Page 96 - 2023 產學合作

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柏瑞醫骨質疏鬆影像篩檢技術 開闢光通訊傳輸新路徑

與日本大型教學醫院合作 中正大學研究成果躍上國際

■ 文 / 劉靜君、圖 / 柏瑞醫 ■ 文 / 楊鎮州

歷經一年努力，柏瑞醫透過經濟 隨著全球網路快速普及，人們生活已離不開網路，不僅資訊傳輸量以倍數成長，光纖通訊的

部中小企業處、台日中小企業合作推 重要性更是與日俱增。為了突破光通訊傳輸容量趨於飽和的困境，中正大學機械工程學系教授
動平台（TJSCP），及財團法人資訊 張國恩運用新型鍺錫（GeSn）半導體材料，開發一款半導體光偵測器元件。該技術不僅可大量

工業策進會的協助，成功與日本獨協 生產且低成本的光電元件，光電轉換效率與偵測範圍更居全球領先地位，亦朝擴大偵測範圍的
醫科大學及旗下的教學醫院展開合 目標持續前進。
作，並在日簽署合作備忘錄，開始導
入柏瑞醫骨質疏鬆影像篩檢輔助方 中正大學機械系教授張國恩說，目前已進入光纖通訊時代，而現有的光通訊架構是透過近紅
94 案到旗下醫院，並針對人工髖骨關節 柏瑞醫與經濟部中小企業處、台日中小企業合作推動平台（TJSCP）及財 外光傳輸，但每年可以提升的傳輸容量卻越來越有限，甚至幾近滿載。於是張國恩帶領研究生

團隊著手開闢新的路徑，利用中紅外光來傳輸光訊號來增進網路傳輸速度，開發出一款「可應
與變形關節骨鬆檢測進行合作研究。
團法人資訊工業策進會，在日本與日本獨協醫學大學及旗下的教學醫院
簽署合作備忘錄。
用於二微米波段光積體電路之鍺錫波導式光偵測器」的光電元件。
財團法人資訊工業策進會台日中心副主任侯靜怡表示，日本社會老齡化嚴重，骨質疏鬆造成 「用光傳遞訊號，需要換成電訊號才能讓手機和電腦讀取，而光偵測器元件就是把光訊號轉

的骨折對個人、家庭及國家醫療帶來很大的負擔，柏瑞醫的骨鬆影像篩檢方案能有效降低檢測
換成電訊號的媒介。」張國恩說，一般光通訊用的光電元件使用三五族的半導體材料，這類材
人力與時間成本，提升民眾對骨質疏鬆檢查與預防觀念，早期進行骨鬆篩檢與預防，柏瑞醫在 料比較貴、製作較複雜，需特殊晶圓廠才能製造。而中正機械團隊開發的光電元件則可與台灣
臺灣與東南亞超過 50 家醫院使用經驗與口碑加上已取得臺灣衛服部醫療認證 TFDA，及越南、
如台積電等先進半導體產線、製程相容，快速大量生產且低成本。此外，有別於一般半導體技
新加坡政府的醫療許可，是日方合作醫院願意與合作的原因。 術只能用在近紅外線波段，中正團隊合成的鍺錫半導體材料更可應用於中紅外線波段。

除了海外，在經濟部支持醫材國產國用的推動下，柏瑞醫攜手集團資源，推出數位 X 光機 張國恩與團隊著重於創新光電元件的材
DR 版搭配骨鬆影像篩檢套件產品，能提供醫院高品質的 DR 板服務，同時讓一般 X 光機能增
料合成、設計、製作及特性量測等，並在
加骨質疏鬆篩檢功能，6秒鐘就能精準產出T-Score 及風險評估，無縫介接到醫院PACS系統「已 2014 年率先開發全球第一個鍺錫波導式光
有國內大型醫院洽談合作」柏瑞醫總經理張漢威博士說明。
偵測器元件。「鍺、錫兩個元素不太相容，
錫要融入鍺的物理極限一般只有 1%，我們
柏瑞醫提供一站式 NGS 基因驗室方案，「只要一管血，透過基因分析比對，就能篩檢出多種
研發的成長技術則可突破物理極限將錫含
癌症風險與標靶治療藥物的用藥評估」，精準醫療已成為醫學界最期待的新治療主流。柏瑞醫 量提高到 10% 以上。」張國恩說，目前全世
也與越南大型醫院合作建立精準醫療 NGS 實驗室、提供包括 BRCA 1/2 型乳癌、HPV、性病
界僅有約 10 個團隊能夠合成鍺錫材料，中
與肝炎檢測，以高精準與高效能，大幅節省操作人力與時間，能協助醫療人員進行數位病理分 正團隊是台灣第一個擁有鍺錫半導體材料
析，利用次世代基因定序，協助篩檢腫瘤基因或遺傳疾病，實驗室預計 2024 年開始在越南運營。
成長技術的團隊。

機械系研發成果登國際期刊。