最近，美國電子工程學家埃道甘?奧茲坎(Aydogan Ozcan)領導的實驗室制造了一部具有特殊功能的原型手機：既可用于監(jiān)測艾滋病、瘧疾患者的身體狀況，也可用于檢測欠發(fā)達或受災地區(qū)的水質。在這部手機上，研究人員引入了一種創(chuàng)新性成像技術，而發(fā)明這項技術的正是目前任職于加利福尼亞大學伯克利分校的奧茲坎教授。

　　奧茲坎教授發(fā)明的技術名為“基于側影成像的無透鏡超寬視野單元監(jiān)測陣列”(Lensless Ultra-wide-field Cell monitoring Array platform based on Shadow imaging，簡稱 LUCAS)，目前已成功應用于上述手機和網絡攝像頭上。不論是手機還是攝像頭，其實都采用的是同一種成像方式：利用短波長藍光照射血液、唾液或其他液體樣品，再通過一個傳感器陣列，捕捉樣品中的微粒圖像。

      由于液體樣品中的不同微粒擁有不同衍射圖譜(diffraction pattern)，因此通過決策算法(custom-developed)，與已有微粒圖譜庫進行對比，LUCAS很快就能鑒定出樣品中的微粒類型。然后，人們就可以使用手機，將LUCAS采集到的數(shù)據發(fā)往醫(yī)院以供進一步分析和診斷，或利用USB接口把數(shù)據轉移到電腦上，再發(fā)往醫(yī)療機構。

　　不過，LUCAS手機并非顯微鏡的替代品，而是一種補充工具。與LUCAS產生的粒狀和像素化圖像相比，顯微鏡下的圖像更為細膩。但LUCAS也有自身優(yōu)勢：在很多情況下，人們不可能隨時攜帶顯微鏡，而LUCAS手機卻能及時鑒定液體樣品中的微粒類型，并完成計數(shù)。另外，由于LUCAS成像不需要鏡頭，因此只有一個因素能限制LUCAS手機的尺寸：構建LUCAS的芯片大小。

　　奧茲坎教授教授說：“LUCAS技術不僅能用于健康醫(yī)療領域，在細胞生物學領域也有很好的應用前景。通常，研究人員統(tǒng)計血液中的細胞數(shù)量時，都是用流式細胞儀(flow-cytometer)，一次只能記錄一個細胞，而LUCAS成像卻可以同時記錄成千上萬個細胞，準確率也不比流式細胞儀差。”

　　2008年12月5日，奧茲坎教授在《芯片上的實驗室》雜志(Lab on a Chip)上發(fā)表文章稱，經過一系列改進，他制造出了第二代LUCAS系統(tǒng)??全息LUCAS(holographic LUCAS)。改進后，全息LUCAS可以鑒定更微小的顆粒，比如大腸桿菌，這是第一代LUCAS無法做到的。通過改變光源的空間位置，全息LUCAS捕捉到的二維微粒影像會比經典微粒成像含有更多的信息。

　　奧茲坎教授未來幾年的計劃是，把LUCAS系統(tǒng)真正融入手機等手持設備。有了這些設備，人們即使在偏遠地區(qū)，也能及時監(jiān)控疾病的流行情況，讓醫(yī)療機構能針對重點地區(qū)做好防治工作。另外，LUCAS系統(tǒng)也能用于監(jiān)測水質，比如檢測飲用水中的有害微粒。LUCAS系統(tǒng)在日本展出后，東京大學和九州大學的科學家還曾與奧茲坎教授聯(lián)系，希望能將該系統(tǒng)用于抗震救災。