开发者笔记 | 采用多谱PDA35A2(DP)光电探测器实现氧合荧光相位差测试

多谱光学是“光电开发者联盟”理念的呐喊者和实践者，也坚定以“开发工具化”作为产品的核心设计语言。

随着越来越多的客户选择信任和使用多谱产品，我们收获了大量的反馈与好评：我们欣喜于多谱产品协助各行各业的光电开发者获得好的实验结果，为大家快速打通了 “从零到一”的研发计划第一公里。

基于此，多谱公众号开通了“开发者笔记”专栏，与大家分享光电开发的多谱方案、多谱工具。

赵博士，深圳XXX医疗科技有限公司

在医学领域，准确评估人体组织的氧饱和水平是诊断和治疗许多疾病至关重要的一环。氧合水平的变化经常与心血管疾病、呼吸系统疾病以及其他病理生理条件密切相关。

近年来，作为新兴生物医学监测技术的相位差检测技术已经成为研究人体组织氧合水平的关键工具。相较于传统的荧光强度检测方法，相位差检测技术具有更高的精确度和稳定性。

在研发过程中，我们团队选用多种形式的光电探测器开展原型实验，效果不甚理想，主要原因在于：不同实验条件下，荧光信号的强度和相位差变化范围较大，在尝试了多种光探测器方案后，获得的信号品质都不甚理想，相位检测灵敏度较差。

在与多谱光学进行技术交流后，多谱准确判断了本实验中光电探测应具备的功能特点：通过增益与带宽的定量调节，获得振幅（强度增益）与相位（频域带宽）的最佳平衡。

多谱推荐采用PDA35A2(DP)光电探测器进行测试，并提供了实验方案建议。在我们团队的实际验证和反复优化下，最终获得了令人满意的实验结果。

本研究旨在利用高性能PDA36A2(DP)检测器，搭建基于相位差检测技术的新型人体组织氧饱和度测量系统。该系统的建立旨在提高准确性和稳定性，以及实现更高的性能和效率。

通过这一新型系统，我们将探索相位差成像技术在人体组织氧饱和度测量方面的潜在优势，为医学影像学领域的进展和临床实践带来新的可能性。

通过比较在空气、无氧两种环境的相位差变化来模拟人体组织不同氧气含量的情况。

①在空气和无氧环境中，利用高性能PDA36A2(DP)检测器来测量各情况下激发光与差生荧光的相位差信号。这一步骤旨在捕捉不同环境对光学信号相位的影响，从而模拟反映组织内氧气含量的变化。

②对两种情况下的相位差数值进行比较，进而推算出组织的氧合水平。通过差值分析来准确了解相位差与氧饱和度之间的关系，为进一步研究人体组织氧合水平提供了有力的数据支持。

①使用特定调制波形的led作为激发光激励荧光膜产生荧光信号后，采用PDA36A2（DP）检测该信号

整体实验体系如下：

②比较空气与氮气柜两种环境下激发光信号（蓝色）与荧光信号（黄色）之间的相位差

空气中：

氮气柜中：

两种环境差异下，将PDA调整为4档Gain值，放大后的荧光信号清晰可见，具有2μs的相位变化。

空气中：

氮气中：

在多谱光学高性能PDA36A2(DP)检测器的助力下，通过灵活方便的增益-带宽调节功能，在实验中获得了具有高信噪比的“幅度-相位差”荧光信号结果。

小巧灵活的机械接口，也为光路搭建、透镜/滤光片调试等操作提供了极大的便利。这一实验设计不仅展示了相位差检测技术在模拟人体组织内氧气含量变化时的应用潜力，同时也为研究人体生理状态与光学信号之间的联系提供了新的思路和方法。

这些结果对于未来深入探讨相位差成像技术在医学影像学领域的应用具有重要的启示意义。后续实验将比较该系统与传统脉搏血氧仪在准确度、稳定性以及对不同肤色、光照条件的适应性方面的表现，同时探究相位差技术在监测组织氧饱和度时的潜在机制和限制，为未来技术进步提供理论基础。

多谱光电探测器，是值得信赖的优质光电开发者利器！

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