1、血氧儀的工作原理

血氧儀主要基于分光光度法原理來工作。人體血液中的血紅蛋白（Hb）和氧合血紅蛋白（HbO₂）對不同波長的光具有不同的吸收特性。通常，血氧儀會發(fā)射兩種特定波長的光，即波長約為660nm的紅光和波長約為940nm的紅外光。當(dāng)這些光線穿過人體組織（如手指、耳垂等部位）時，血紅蛋白和氧合血紅蛋白會對光線進(jìn)行吸收和散射。

由于Hb和HbO₂對紅光和紅外光的吸收程度不同，通過檢測透過人體組織后的光線強(qiáng)度變化，血氧儀就能計算出兩者的比例關(guān)系，進(jìn)而得出人體的血氧飽和度（SpO₂）。簡單來說，血氧飽和度是指血液中氧合血紅蛋白占總血紅蛋白的百分比，它是反映人體呼吸系統(tǒng)和循環(huán)系統(tǒng)功能的重要指標(biāo)。例如，當(dāng)人體呼吸系統(tǒng)出現(xiàn)問題，導(dǎo)致氧氣攝入不足時，血液中的HbO₂含量會降低，血氧儀檢測到的血氧飽和度數(shù)值也會隨之下降。

除了測量血氧飽和度，血氧儀還能檢測脈率。這是因?yàn)樾呐K每跳動一次，會引起人體組織內(nèi)血液容積的變化，這種變化會導(dǎo)致光線吸收量的周期性改變。血氧儀通過捕捉這種周期性的光信號變化，就能計算出每分鐘心臟跳動的次數(shù)，即脈率。

2、血氧儀的組成結(jié)構(gòu)

光學(xué)系統(tǒng)：這是血氧儀的核心部分之一，主要由發(fā)光二極管（LED）和光電探測器組成。LED負(fù)責(zé)發(fā)射紅光和紅外光，為測量提供光源。優(yōu)質(zhì)的LED需要具備發(fā)光強(qiáng)度穩(wěn)定、波長準(zhǔn)確的特點(diǎn)，以確保測量的準(zhǔn)確性。光電探測器則用于接收透過人體組織后的光線，并將其轉(zhuǎn)換為電信號。常見的光電探測器有光電二極管，它對不同波長的光具有較高的靈敏度，能夠精準(zhǔn)地將光信號轉(zhuǎn)化為微弱的電信號，為后續(xù)的信號處理提供基礎(chǔ)。

電路系統(tǒng)：電路系統(tǒng)如同血氧儀的“神經(jīng)系統(tǒng)”，負(fù)責(zé)處理和傳輸各種信號。它包括電源電路，為整個設(shè)備提供穩(wěn)定的電力供應(yīng)，一般采用電池供電，方便用戶攜帶和使用。信號放大與處理電路則對光電探測器輸出的微弱電信號進(jìn)行放大、濾波等處理，去除噪聲干擾，提高信號質(zhì)量，以便后續(xù)的微處理器能夠準(zhǔn)確地分析和計算。微處理器是電路系統(tǒng)的核心，它根據(jù)預(yù)設(shè)的算法，對處理后的信號進(jìn)行分析和計算，得出血氧飽和度和脈率等參數(shù)，并將這些數(shù)據(jù)傳輸給顯示電路。

顯示系統(tǒng)：顯示系統(tǒng)用于將微處理器計算得出的測量結(jié)果直觀地呈現(xiàn)給用戶。常見的顯示方式有液晶顯示屏（LCD）和有機(jī)發(fā)光二極管顯示屏（OLED）。LCD顯示屏具有功耗低、顯示清晰的特點(diǎn)，能夠清晰地顯示出血氧飽和度數(shù)值、脈率數(shù)值以及其他相關(guān)信息，如電池電量、測量時間等。OLED顯示屏則具有自發(fā)光、對比度高、視角廣等優(yōu)勢，能夠提供更加清晰、鮮艷的顯示效果，方便用戶在不同環(huán)境下查看測量結(jié)果。

外殼與結(jié)構(gòu)部件：外殼不僅起到保護(hù)內(nèi)部精密部件的作用，還影響著血氧儀的使用體驗(yàn)。它通常采用符合人體工程學(xué)設(shè)計的材料，手感舒適，便于用戶握持和操作。一些血氧儀的外殼還具備防滑、防水等功能，提高了產(chǎn)品的耐用性和安全性。此外，外殼上還設(shè)有按鍵，用于用戶啟動測量、切換顯示模式等操作，按鍵的設(shè)計需要靈敏且易于操作，方便不同年齡段的用戶使用。