現在,再也不用穿戴胸(xiōng)帶,動動手腕或手指即可方便(biàn)地測(cè)量脈率。這款(kuǎn)傳感器具有可操控性,因此在手指上進行的脈搏測量結果中(zhōng),同時包含血氧飽和度的(de)相關信(xìn)息。在此之前,檢測(cè)血氧含(hán)量時,通常需要采集(jí)血樣並借助移動(dòng)設備。SFH7050隻需要消耗極少的電量,占用空間也非常小,適合集成到健身臂帶、智能手表或智能手機中。
這款集(jí)成傳感器包含綠光、紅光、紅外LED各一顆以及一根光電二極(jí)管,設計用於對血液所吸收的(de)光進行光(guāng)學測量。它直(zhí)接接觸皮膚(fū),發出的光穿透到組織內。檢測器(qì)則記錄(lù)反射回來的光量(liàng)。信號電(diàn)平的(de)變化,相當於流經所照射動脈的血液量變化。因此,信號(hào)的周期可指示出脈率。這三顆LED單(dān)獨可控(kòng),分別用於測量(liàng)不同的身體部位,其中綠光用於手腕,紅光或紅外則用於手指。如果紅(hóng)光和紅外光交替在手指上(shàng)進行測量,反射回來的(de)兩種不同光信號可(kě)用於計算血氧飽和度。對於心肺疾病患者、運動員和從事高海拔作業(yè)的人士而(ér)言,這個功能非常有用。目前(qián),這樣的健康臂帶和智(zhì)能手機已經公開發售——隻需將手指放在屏幕上,即可測量出(chū)血氧飽和度。
薄膜芯片是關鍵
用於檢測血(xuè)氧含量和脈率的各種(zhǒng)光學測(cè)量方(fāng)法,已經在醫療領(lǐng)域創立多年。迄今缺乏的,是耗電量足夠低、能夠裝入穿戴設備中(zhōng)的光源。這是因為LED的發射光(guāng)譜必須非常(cháng)窄,傳感器才能實現(xiàn)所需信號質量。但直到采用薄膜技術之後,才得(dé)以生產出發射帶寬符合窄度要求(qiú)的高效LED芯(xīn)片。在SFH7050中,綠光和紅外LED的帶寬為+-30nm,紅光LED的波長(zhǎng)容差更是低至+-3nm。此外(wài),LED和光電二極管之間互(hù)聯互通,可確保傳感器能夠(gòu)提供出色的信號質量。如果光直接從發射器射(shè)到(dào)接收器上,會顯(xiǎn)著降低背(bèi)景信(xìn)號,而這種互聯互通則可避免此情況的發生。因為包含紅外LED和光電二極管,SFH7050還(hái)可以用作近接傳感器。這意味著:隻(zhī)要這款傳感器接觸到或離開皮(pí)膚,即會自動打開或關(guān)閉電源。SFH7050元件的尺寸為4.7x2.5x0.9mm,便於集成到健身臂帶等穿戴裝置中。控製傳感器用的芯片組,則可在(zài)市場上購買。