流式細胞術是一種能夠對大量細胞群體進行多種細胞特性檢測與分析的技術，是臨床醫學和生命科學基礎研究中的關鍵工具。激光在流式細胞術中作為熒光標記細胞樣本的激發光源使用。為了對多種細胞特性進行表征，通常需要多個不同波長的激光。

在流式細胞檢測過程中，經熒光標記的細胞樣本懸浮于流體中，細胞以極高速度逐一通過一道或多道不同顏色的激光束。通過測量散射效應和發射的熒光信號，對細胞的物理和生物學特性進行表征。細胞通過流體動力學聚焦的射流或微流控裝置被引導穿過激光束。生成的信號數據經計算機處理，通常以單維直方圖或雙變量散點圖的形式呈現，用于分離、檢測和定量樣本中的不同細胞亞群。先進的流式細胞儀還能利用熒光激活細胞分選技術，根據細胞的光學特性將其物理分離，從而純化目標細胞群體。

基本原理

采用多個激光波長是為了增加從細胞樣本中可檢測的信息類型和數量。流式細胞儀配備的激光波長越多，能夠同時表征的熒光顏色和細胞特性就越多。

激光參數要求

流式細胞儀中的激光束通常被塑造成具有高度橢圓或平頂強度截面的光片堆疊，以確保每個細胞即使未精確通過激光束的同一位置，也能受到相同強度的光照。這對于儀器的變異系數值至關重要，該系數衡量檢測的重復性和可靠性，決定了可分辨的微小或弱信號細胞群體的能力。其他對高性能流式細胞儀至關重要的激光參數包括：低強度噪聲、穩定的功率和光束指向，以及優秀的光束質量。

主要應用領域

流式細胞術是血液學和免疫學領域的重要工具，使免疫系統中數十種細胞類型的詳細研究成為可能。其實現方式是利用針對細胞表面特定蛋白受體的抗體，當這些抗體與熒光標記物偶聯后，在特定激光波長激發下可在細胞表面被檢測到，從而實現對多種自身免疫性疾病和病理狀況的快速診斷。此外，還有熒光傳感器可測量細胞膜完整性、膜電位、線粒體功能和鈣離子濃度。其他標記物（如熒光蛋白）可用于檢測細胞中的基因表達。流式細胞術的應用還包括病毒學、干細胞治療、精子分選、植物生物學和海洋生物學等領域。

技術方案概述

在激光器方案方面，多線激光平臺可將多達四條激光線集成在單個超緊湊設備中，激光器可提供自由空間光束或光纖傳輸。將所有激光和光束操控組件集成在單個溫控平臺上，可確保自由光束的指向穩定性和光纖傳輸的功率穩定性。此外，還可提供定制化的光束解決方案，包括堆疊光束和平頂強度截面。對于需要更高功率的應用，另有系列激光器可覆蓋流式細胞術中常用的所有單一波長，包括紫外波段，具有低噪聲和優秀光束質量的特性。這些激光器可組合成緊湊且易于使用的多色激光引擎。