满足PoC检测仪器的未来需求，试试集成式光学接收器

体外诊断(IVD)系统依赖光学接收器技术来获得高灵敏度的具体诊断结果，诸如ELISA和PCR等成熟技术即利用荧光光学接收链来执行诊断检测。同样的，护理点即时检测(PoC)也采用光学接收器作为强有力的工具来创建准确、灵活、快速的系统以获取结果。本文详细介绍了设计光学PoC接收链时需考虑的关键因素，阐释了集成式光学前端能满足这些性能需求的原因及相应的关键优势——助力构建适应未来需求的平台。

基于荧光方法的诊断检测需要借助一个阈值去检测荧光。如果接收的荧光信号低于阈值水平，则无法确定样本中存在目标分析物。系统中的电子器件和一些其他因素可能产生背景噪声使得阈值增高。为降低阈值水平，同时持续稳定地获得更出色的灵敏度而不牺牲选择性，我们需要谨慎设计光学检测系统，确保信号链不会提高背景噪声的水平。

图2. 典型的PoC诊断荧光检测系统。

集成式光学前端具有明显优势，但是，如何衡量低光度荧光应用中光学前端的性能并不简单。单纯考量集成式光学前端的信噪比(SNR)并不能揭示光学接收器的真实性能，这是由于光照水平通常很低，因此光学前端的绝对本底噪声而非SNR才是关键参数。尽管1/f噪声分量会限制均值方法对本底噪声的改善程度，但我们还是可以基于荧光测量的时标采用均值方法降低本底噪声。因此，绝对暗电流噪声特别是闪烁噪声是主要的考量因素。许多集成式光学AFE的数据手册都未给出整个系统（包括PD）的暗电流噪声，因此我们需要单独测量该值。