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【成功案例】Osram OS针对脉率和血氧水平光学测量的优化

新款 SFH 7060 传感器

它的信号质量出色,而且能耗很低。此元件的主要应用对象包括智能手表和健身臂带等移动设备(也称为可穿戴设备),用于持续不断地监测健康水平。这款集成式光学传感器包含五颗发光二极管(具备三种不同的波长)和一颗高灵敏度光电二极管。

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SFH 7060 由三颗绿光 LED、一颗红光 LED、一颗红外 LED 和一颗大型光电二极管组成,通过不透明的光学挡板将其与发射器之间进行光学隔离。 其工作原理是用光照射到皮肤内,血液和周围组织将分别吸收不同量的光,未被吸收的光则被反射回检测器 。使用在不同波长下测得的吸收量测量值,即可确定脉率和血氧饱和度。

高效可靠的脉搏测量

绿光是测量手腕处脉搏的最佳选择。SFH 7060 配备三颗波长为 530 nm 的绿光 LED,这些 LED 均采用欧司朗光电半导体最新的高效 UX:3 芯片技术。在电流为 20 mA 的最佳运行点,它们尤为高效。同时,在 3.2 V 电压下每颗芯片的典型光输出达到 3.4 mW。这样的光输出比 SFH 7050 更高, 意味着能够实现更出色的信号质量和更稳定的脉搏测量 。此外,低功耗还意味着设备的电池使用寿命更长。

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更精确的血氧测量

血氧饱和度是根据血液对红光 (660 nm) 和红外光 (940 nm) 的不同吸收率计算得出。 测量质量很大程度上取决于可实现的信噪比和光电检测器的线性度 。所集成光电二极管的活性表面为 1.3 mm x 1.3 mm,完全能满足上述要求。此外,SFH 7060 中两个发射器与光电二极管之间的距离也比 SFH 7050 宽。这意味着光反射回检测器前能穿透到皮肤更深处,从而实现更稳定的信号和更出色的信噪比。与先前版本一样, 红光发射器的指定波长容差极窄,仅 ± 3 nm,可以确保测量的精确性 。两种版本中的红外和绿光 LED 的光谱宽度均为 30 nm。

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欧司朗光电半导体德国总部高级市场经理 Jörg Heerlein 博士解释道:

凭借可穿戴设备助力的健身追踪市场正迅速发展,而元件必须满足的一些要求也随之日新月异。我们一直与客户密切合作,因而始终能准备就位,持续不断地快速供应最合适的产品。”

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现在,用户可以选择高效解决方案用于脉率测量、选择极紧凑型传感器用于脉率与血氧综合测量,也可以选择功能性相同但明显得到改善的稍大型版本。

关于欧司朗光电半导体公司

总部设于德国的慕尼黑的欧司朗,是世界两大照明制造商之一。欧司朗光电半导体有限公司是欧司朗之子公司,其总部在德国雷根斯堡市,主要以半导体技术为基础,致力为其客户提供照明、传感器和可视化应用等方面的解决方案。 客服热线:4009206282

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