脉搏血氧仪 之 算法原理

看了一下，大体比较简单

 

---光密度的定义与计算公式

脉搏血氧仪根据郎伯一比尔定律(Lambert—Beer Law)采用光电技术进行血氧饱和度的测量。

当一束光打在某物质的溶液上时，透射光强I与发射光强I₀之间有以下关系：

       I= I₀e^ｋCd

I和I₀的比值的对数称为光密度D，因此上式也可表示成：

       D=In(I／I₀)=kCd

这里， C是溶液(例如血液)的浓度， d为光穿过血液的路径， k是血液的光吸收系数。若保持路径 d 不变，血液的浓度便与光密度 D成正比。

 

--> 下面是说，Hb 与 HbO2 吸收的光的频率有些不同

血液中的HbO₂—和Hb对不同波长的光的吸收系数不一样，在波长为6OO一700nm的红光(RED)区， Hb的吸收系数远比HbO2的大；

但在波长为80O—1000nm的红外光(IR)区， Hb的吸收系数要比HbO2的小；在8O5nm附近是等吸收点。

 

---> 计算出血氧饱和度的公式--本来应该是线性的，但是因为人体本身的散射特性，所以需要再做个平方做补偿，可以更精确一些.

 

    SaO2= K_lR² + K₂R + K₃ 

  此式中的 K₁、K₂、K₃是经验常数，而R是在某个很小的时间间隔上，两种光电信号的幅度变化量之比，即：

   R = ΔRED/ΔIR    

 

---> 注意事项:

1. 日光灯应该会对仪器有影响 所以要做工频滤波

2. 人体运动也会有影响，所以要做高通