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簡單來說，光譜流式的原理就是將傳統流式細胞儀所使用的"濾片式"偵測範圍從固定波段變成全波段偵測，藉此將每一種螢光染劑(Fluorochrome)的偵測細節凸顯出來，使得後續分辨不同螢光染劑的解析度能夠大幅提升。

為了實現全波段偵測，CYTEK Bioscience的研發團隊設計出了一套"多通道粗波分復用器" (Coarse wavelength division multiplexing,CWDM)這種用於通訊科技的光纖傳導技術的專利工具
對螢光染劑經不同種雷射(Laser)激發後的散射光(Emission)進行偵測。

整個光譜式流式細胞儀的偵測過程可大致分成以下步驟:

一、利用雷射光激發流經FlowCell的細胞上所帶之螢光物質。(若有三支雷射，細胞上的螢光物質將分別被三種雷射各自激發，產生的散射光各自被該雷射的偵測器所偵測)

二、透過CWDM來連續性的偵測散射光之不同波段(由短波長到長波長，e.g 藍光雷射(488nm)激發後，收光範圍由490nm~820nm之間，將此波段拆分成14小段進行連續性的偵測)，並由低噪音、高靈敏度的雪崩光電二極體全陣列偵測模組（Avalanche photodiode, APD assays）執行光訊號轉化成電子訊號的光電轉換步驟。

三、由軟體進行電子訊號的處理(Electronic Processing)整合呈現出連續性波段的螢光強度變化圖譜，透過組合不同雷射所激發後得到的螢光強度變化圖譜來建構出該螢光物質的特出光譜指紋(Spectral Signature)
此圖使用BV750當成例子，在經過五種不同雷射各自激發後，其散射光各自由該雷射的APD Detector接收，並得到各自的"螢光強度變化圖譜"，最後利用軟體將五個不同的"螢光強度變化圖譜"構建成BV750的特殊光譜指紋。

參考文獻:
1. Nolan JP, Condello D. Curr Protoc Cytom. 2013 Jan;Chapter 1:Unit1.27.
2. Bonilla DL, et al. Front Mol Biosci. 2021 Jan 29;7:612801.



撰文者: 禾豐醫產品經理 林宗成 Vincent
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