环境光下使用有机光电子学的脉搏血氧测量

摘要： 氧合血与脱氧血在可见光及近红外光谱范围内的吸光度存在显著差异。脉搏血氧仪采用两种不同波长的光线来测量血液氧饱和度SpO2。目前血氧仪使用的发光二极管(LED)需要额外驱动组件，这会增加传感器的整体体积。本研究展示了一种环境光血氧仪(ALO)，该设备能利用各类环境光源测量光电容积脉搏波信号和SpO2，无需使用LED。通过将光谱滤光片与有机光电二极管结合，制成的ALO在绿光(525 nm)、红光(610 nm)和近红外光(740 nm)波长处具有灵敏度峰值。最终，这款可穿戴ALO在不同室内外光照条件下测量食指的光电容积脉搏波信号和SpO2，其测量结果在正常及缺血状态下均与商用脉搏血氧仪的测量值相互验证。