医疗检测向“光”而行光学技术带来医疗健康产业变革

2023年07月05日 16:07:30来源：化工仪器网点击：3395

　　【化工仪器网展会报道】生化分析、组织成像……现代医学建立在各种检测技术之上。随着社会对于健康和医疗需求不断增长，检测技术一方面变得更精准有效，以满足临床诊断更高的技术要求；另一方向快速简便发展，以适应更广泛的公共卫生及健康场景下的需求。以显微镜为代表的光学仪器曾在生命科学和医学的起步和发展阶段发挥出无可替代的作用，而随着光学技术的不断开发进步，从复杂的光相干断层成像到简单的红外热成像，越来越多的光学技术开始应用于医疗与健康检测领域。

　　光学活检——准确性和分辨率更高的临床诊断新技术

　　成像技术是临床诊断中观察患者身体内部组织的结构和功能信息的重要工具。目前临床上广泛应用的成像技术包括磁共振成像(MRI)、超声成像、计算机断层扫描(CT)、正电子发射断层扫描(PET)等。这些技术都具有较大的成像范围和穿透深度，可以基本满足普通疾病的诊断需求，但是不能对精细结构进行可视化，对肿瘤等重大疾病来说，分辨率仍然较低，而且部分还有辐射危害。

　　与上述传统的医疗成像技术相比，新兴的光学成像没有辐射，更加实时、准确，分辨率更高，在介观和微观层面有明显的进步，同时对软组织早期生化和癌病变(尤其是非占位性病变)更敏感，而且费用相对低。光学相干断层成像(OCT)、扩散光学断层成像(DOT)、双光子显微成像(TPM)光声成像(PAT)、荧光成像、拉曼成像等方法为临床诊断提供了多种选择，并在部分疾病诊疗中成为主要诊断方法。

　　血液监测——向智能穿戴设备开拓的新发展

　　血液监测是光学在临床诊断中的另一大重要应用。血液中不同的成分对特定波长光的反射和吸收程度不同。依据这一原理，通过检测还原血红蛋白和有氧合血红蛋白对不同波长的光吸收的区别可以测量人体的血氧饱和度；通过检测血流的多普勒频移可以计算血流量；通过检测代表血糖特征的反射红外线可以计算血糖值。

　　随着智能穿戴设备的发展，以光学技术为基础的血液监测功能也被集成到智能手环、手表等消费电子产品中。目前测量心率、血氧饱和度已经是大部分智能手环和手表的基本功能，还有部分商家已经推出了可以检测血糖的智能手表产品。虽然目前智能穿戴设备的血液监测功能仍然达不到医疗水平，但在现代社会对于随身健康智能监测的需求推动下，光学技术将与智能穿戴设备进一步结合，提供更准确的健康监测信息。

　　热成像体温筛查——防疫检疫需求下的新热点

　　传统体温检测主要通过温度计、耳温枪等接触式的测温方式。新冠疫情爆发之后，防疫检疫工作要求人员进出居民区及公共场所须测温。大量的检测工作如果仍采用单人接触式测温方法，不仅需要投入大量的时间和人力物力，还会增加人员接触带来的传染风险。因此非接触式的红外热成像技术成为疫情期间体温筛查的重要手段，被工信部纳入疫情防控重要物资。

　　红外热成像设备通过热敏感材料(探测器)吸收红外辐射产生的温度变化计算相应的温度信息，可以实现大流量人群的快速非接触体温检测。在结合温度补偿算法、人脸采集识别等技术之后，红外体温检测设备可以帮助用户初步筛选出体温异常人员，广泛应用于医院、车站、机场、商场等场所。

　　慕尼黑上海光博会——你想看的技术与产品这里都有

　　2023年第十七届慕尼黑上海光博会将于2023年7月11-13日在国家会展中心(上海)6.1H、7.1H、8.1H隆重举办。作为亚洲激光、光学、光电行业的年度盛会，光博会将汇聚来自光电子领域的重要企业。在展会上，我们可以更深入地了解光学技术在各个领域的应用发展，并实际感受光学前沿技术、创新产品及解决方案。

　　在光学原材料方面，贺利氏科纳米是高纯度天然和合成石英玻璃生产加工的专家。光学级熔融石英是光学元件的重要原材料之一。贺利氏科纳米通过利用石英玻璃和熔融石英生产中成熟的原材料和工艺让客户能够使用确切匹配其特殊需求的特定材料。

　　在光学元件方面，莱特巴斯光学仪器(镇江)有限公司、联合光科技(北京)有限公司都将在光博会上展示质量可靠的光学元件。莱特巴斯的产品包括热成像镜头、非球面透镜、光纤连接准直器等。而联合光科技将带来超快低延迟反射镜、滤光片、GA 25.6mm SWIR 短波近红外镜头等产品。

　　在光学仪器方面，浙江大立科技股份有限公司和前视红外光电科技(上海)有限公司将展示热成像技术在多个领域的应用，包括体温筛查、交通运输安全等。

　　徕卡显微系统(上海)贸易有限公司和宁波永新光学股份有限公司作为专业的显微镜厂商，将为参展观众展示显微技术的创新产品。徕卡将在光博会上首发新品徕卡显微Emspira 3 数码显微镜、徕卡显微超景深数码显微镜DVM6和徕卡大机台显微镜 DM8000M 12000M，性能升级为用户带来全新体验。而永新光学也将在展会推广新品NX1000大平台工业检测显微镜以及代表产品NSZ818科研级复消色差平行光体视显微镜。

　　岛津同样将带来新品磁悬浮涡轮分子泵、氦质谱检漏仪和在线纯水TOC分析仪，为光学生产提供专业方案。北京卓立汉光仪器有限公司将在光博会展现新品太阳能电池伏安特性测量系统，还将展现显微共聚焦激光拉曼光谱仪、“微谱”系列微区激光拉曼光谱仪、显微光致发光光谱仪等光谱分析仪器。此外，北京全欧光学检测仪器有限公司也将首发新品高精度全自动球径仪、相机模组光学参数测量仪和中心偏差测量仪(定心仪/偏心仪)。

　　从材料到元件，再到仪器产品，光博会的展示范围涵盖光学技术的方方面面，并覆盖汽车工程、新能源/锂电、生物医疗、环境监测、消费电子及半导体等多个应用领域。光博会开展已进入倒计时，上万件展品等你来探索，欢迎报名参观！

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