导语

脉搏检测中，关键技术是传感器的设计与传感器输出的微弱信号提取问题。本文对脉搏传感器的设计进行了初步探讨，并取得了可喜的实验结果。

引言

心室周期性的收缩和舒张导致主动脉的收缩和舒张，使血流压力以波的形式从主动脉根部开始沿着整个动脉系统传播，这种波称为脉搏波。脉搏波所呈现出的形态、强度、速率和节律等方面的综合信息，很大程度上反映出心血管系统中许多生理病理的血流特征。

光电式脉搏传感器原理与结构

2.1 光电式脉搏传感器原理

根据朗伯比尔定律，物质在一定波长处的吸光度和其浓度成正比。当恒定波长的光照射到组织上时，通过组织吸收、反射衰减后测量到的光强将在一定程度上反映了被照射部位组织的结构特征。

手指组织可以分成皮肤、肌肉、骨骼等非血液组织和血液组织，其中非血液组织的光吸收量是恒定的，而在血液中，静脉血的心跳相对于动静态比较微弱，可以忽略，因此可以认为透过手指后的变化仅由动静态引起，从而间接测量到的脉搏信号。

2.2 光电式 脈 損 伝 感 器 结 构

从光源发出的光除被手指組織吸收以外，一部分由 血 液 漫 反 射 回 来。其余部分透射出来。按 照 途 從 的 接 收 方 式 可 分 為 逃 避 種 和 反 射 種 兩 種，其中 逃 避 稱 的 發 射 光 源 與 輸 出 之 間 相 等 并且 对 模 布 置 , 接 受 是 逃 避 光, 此 方法 可 比 较 好 地 反 映 出 心 律 的 時 段 关 系，但 不 能 精 硾 测 定 出 血 液 容 积 變 化; 反 射 稱 的 發 射 光 源 與 輸 出 之 間 位 於 同 一 側 , 接 受 是 血 液 漫 反 導 回 來 的 光, 此 信 號 可 以 精 硾 地 測 得 血 管 內 容 積 變 化。本 文 論 述的是 逃 避 劇 脈 搧 傳 感 器 , 侧 重 于 脈 搧 信 號 的 測 定。

光電式傳感器製作與調整測試

3.1 優化設計之研究：集成型高靈敏度LED發射元件與CMOS影像處理晶片技術結合

本文提出了一種新型集成式LED發射元件與CMOS影像處理晶片技術結合之方法，以提高傳感器之偵測能力。此技術不僅能夠實現精確無創傷的手指末端透明度監測，並且能夠減少外界干擾對於傳遞訊號影響。此外，本系統還具備自動校準功能，可根據不同使用者的身體狀態進行適時調整，以提高系統之準確性並降低誤差。

實驗結果分析及討論

實驗結果表明，本系統之設計有效地克服了傳統類似的系統所面臨的一些問題，如環境干擾抑制效率低下等問題。此外，本系統之應用前景廣泛，不僅適用于醫療保健領域，也有助於改善運動員訓練過程中的健康監控。在未來工作中，我們將繼續優化此系統，以提升其性能並開展更多實際應用案例。