创新型成像技术造出新型手机 可检测疾病和水质

　　奥兹坎教授发明的技术名为“基于侧影成像的无透镜超宽视野单元监测阵列”(Lensless Ultra-wide-field Cell monitoring Array platform based on Shadow imaging，简称 LUCAS)，目前已成功应用于上述手机和网络摄像头上。不论是手机还是摄像头，其实都采用的是同一种成像方式：利用短波长" title="短波长">短波长 蓝光照射血液、唾液或其他液体样品，再通过一个传感器阵列" title="传感器阵列">传感器阵列 ，捕捉样品中的微粒图像。

可以检测疾病和水质的手机

　　由于液体样品中的不同微粒拥有不同衍射图谱(diffraction pattern)，因此通过决策算法(custom-developed)，与已有微粒图谱库进行对比，LUCAS很快就能鉴定出样品中的微粒类型。然后，人们就可以使用手机，将LUCAS采集到的数据发往医院以供进一步分析和诊断，或利用USB接口把数据转移到电脑上，再发往医疗机构" title="医疗机构">医疗机构 。

　　不过，LUCAS手机并非显微镜的替代品，而是一种补充工具。与LUCAS产生的粒状和像素化图像相比，显微镜下的图像更为细腻。但LUCAS也有自身优势：在很多情况下，人们不可能随时携带显微镜，而LUCAS手机却能及时鉴定液体样品中的微粒类型，并完成计数。另外，由于LUCAS成像不需要镜头，因此只有一个因素能限制LUCAS手机的尺寸：构建LUCAS的芯片大小。

　　奥兹坎教授教授说：“LUCAS技术不仅能用于健康医疗领域，在细胞生物学领域也有很好的应用前景。通常，研究人员统计血液中的细胞数量时，都是用流式细胞仪(flow-cytometer)，一次只能记录一个细胞，而LUCAS成像却可以同时记录成千上万个细胞，准确率也不比流式细胞仪差。”

　　2008年12月5日，奥兹坎教授在《芯片上的实验室》杂志(Lab on a Chip)上发表文章称，经过一系列改进，他制造出了第二代LUCAS系统——全息LUCAS(holographic LUCAS)。改进后，全息LUCAS可以鉴定更微小的颗粒，比如大肠杆菌，这是第一代LUCAS无法做到的。通过改变光源的空间位置，全息LUCAS捕捉到的二维微粒影像会比经典微粒成像含有更多的信息。

　　奥兹坎教授未来几年的计划是，把LUCAS系统真正融入手机等手持设备。有了这些设备，人们即使在偏远地区，也能及时监控疾病的流行情况，让医疗机构能针对重点地区做好防治工作。另外，LUCAS系统也能用于监测水质，比如检测饮用水中的有害微粒。LUCAS系统在日本展出后，东京大学和九州大学的科学家还曾与奥兹坎教授联系，希望能将该系统用于抗震救灾。