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2022 年 10 月 12 日

[脉搏传感器]脉搏传感器是如何组织直流信号的

您的脉搏是您的心脏跳动的速度。您的脉搏通常称为您的心率,即您每分钟心跳的次数 (bpm)。但也可以注意到心跳的节奏和强度,以及血管是硬还是软。心率或节律的变化、脉搏微弱或血管硬可能是由心脏病或其他问题引起的。当您的心脏将血液泵入身体时,您会感觉到靠近皮肤表面的一些血管(例如手腕、颈部或上臂)有搏动。计算您的脉搏率是了解您的心脏跳动速度的简单方法。


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脉搏传感器一、脉搏率

通常会在体检或紧急情况下检查您的脉搏,但您可以轻松学会检查自己的脉搏。您可以在早上起床后起床前检查脉搏。这称为静息脉搏。有些人喜欢在运动前后检查自己的脉搏。您可以通过在设定的时间段(至少 15 到 20 秒)内计算节拍数并乘以该数字来获得每分钟的节拍数来检查您的脉搏率。您的脉搏每分钟都在变化。当您运动、发烧或处于压力之下时,它会更快。休息的时候会慢一些。


脉搏传感器二、吸收率

从脉动信号中减去由非脉动动脉血、静脉血和组织产生的直流信号,得到脉动动脉血中含氧和脱氧血红蛋白吸收的光量。氧合血红蛋白 (HbO 2) 和脱氧血红蛋白 (Hb) 在红色和绿色波长处具有不同的吸收率,如图 1c中绘制的含氧和脱氧血红蛋白的吸收率所示。含氧血红蛋白和脱氧血红蛋白在绿色波长下的摩尔消光系数差异与传统脉搏血氧仪中使用的近红外波长(800-1,000 nm)的差异相当。此外,可溶液加工的近红外 OLED 材料在空气中不稳定,整体效率较低25、26。因此,金沙电子游戏官方入口选择使用绿色 OLED 而不是近红外 OLED。


脉搏传感器三、测量透射光

金沙电子游戏官方入口观察到红色和绿色波长的 OLED 辐照度足以使光通过手指传输,并且有机光电探测器获得的信号足够高,可以解析图 1b中所示的脉动光电体积描记 (PPG) 信号。有机和无机设备组合产生的脉搏波形(两个心动周期)如图4所示。当人的手指被无机 LED 照明并用 OPD 测量透射光时获得的 PPG如图 4a 所示。


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脉搏传感器四、信号幅度

PPG 信号的幅度从绿色的 26 到 16 mVp-p 和红色的 16 到 6 mVp-p 降低。最后,OLED 和 OPD 都用于在相同的实验条件下获得 PPG(图 4c),产生绿色信号幅度为 3 mVp-p,红色信号幅度为 2.5 mVp-p。

 

脉搏传感器五、有机光电子器件

有机光电脉搏血氧计的长期稳定性受到其制造中采用的封装技术的稳健性的限制37、38。已经表明,使用坚固的封装和封装可以显着提高有机光电子器件的寿命。通过金沙电子游戏官方入口的封装过程,金沙电子游戏官方入口看到在 7 天的时间范围内,绿色信号强度降低了 24%,红色 PPG 信号降低了 54%。补充图 5显示了信号强度的下降;但是,PPG 信号形状是完整的。


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