健康一體機血氧飽和度測量主要基于光學(xué)原理,特別是利用血紅蛋白對不同波長(cháng)光的吸收特性。具體來(lái)說(shuō),其工作原理可以歸納為以下幾個(gè)步驟:
1. 血紅蛋白與光的吸收特性
血紅蛋白是血液中攜帶氧氣的關(guān)鍵分子,存在兩種形態(tài):氧合血紅蛋白和還原血紅蛋白。
氧合血紅蛋白和還原血紅蛋白在可見(jiàn)光和接近紅外線(xiàn)的頻譜范圍內具有不同的吸收特性。氧合血紅蛋白吸收較多的紅外光而讓更多的紅光通過(guò),而還原血紅蛋白則吸收更多的紅光而讓更多的紅外光通過(guò)。
2. 雙波長(cháng)技術(shù)
健康一體機通常使用兩種波長(cháng)的光來(lái)測量血氧飽和度,這兩種波長(cháng)通常是紅光(波長(cháng)約為660nm)和紅外光(波長(cháng)約為940nm)。
發(fā)光二極管(LED)作為光源,一個(gè)發(fā)出紅光,另一個(gè)發(fā)出紅外光,這些光線(xiàn)被照射到被檢測部位(如手指、耳垂等)。
3. 光電轉換與信號接收
傳感器中還包括一個(gè)或多個(gè)光電二極管,用于接收經(jīng)過(guò)血液反射或透射回來(lái)的光。
當光線(xiàn)穿過(guò)皮膚和組織,到達毛細血管時(shí),血紅蛋白分子會(huì )吸收部分光線(xiàn)。由于氧合血紅蛋白和還原血紅蛋白對兩種光的吸收能力不同,因此反射或透射回來(lái)的光強度也會(huì )有所差異。
4. 信號分析與處理
光電二極管將接收到的光信號轉換為電信號,這些電信號隨后被一體機內部的微處理器進(jìn)行分析。
微處理器會(huì )比較兩種波長(cháng)的光被吸收的程度,并計算出一個(gè)比值(R),即兩種光吸收率的比值。這個(gè)比值與血氧飽和度(SaO2)呈負相關(guān)。
5. 血氧飽和度計算與顯示
通過(guò)預先建立的標準曲線(xiàn)或算法,一體機可以根據計算出的比值(R)來(lái)推算出血氧飽和度(SaO2)的具體數值。
計算出的血氧飽和度值會(huì )顯示在一體機的屏幕上,供用戶(hù)或醫護人員查看。
6. 注意事項
在進(jìn)行血氧飽和度測量時(shí),應確保傳感器與被檢測部位的皮膚貼合度良好,以避免光線(xiàn)泄露導致測量結果不準確。
同時(shí),應避免強光干擾和肢體移動(dòng)等可能影響測量結果的因素。
綜上所述,健康一體機血氧飽和度測量的原理是基于血紅蛋白對不同波長(cháng)光的吸收特性,并通過(guò)雙波長(cháng)技術(shù)、光電轉換、信號分析與處理等步驟來(lái)實(shí)現對血氧飽和度的準確測量。