人类需要在整个身体内保持连续氧气供应才能维持生命，这个功能是由血液中的红细胞完成的。ADI脉搏血氧仪解决方案采用了无创式技术测量血液中的氧气含量。脉搏血氧仪测量的对象更准确地叫法是血氧饱和度，即所谓的SpO2。测量得到的是单个数字结果，代表了实际含氧量与全氧饱和度的比值，用百分比表示。

在肺部，氧气附着在受红细胞约束的蛋白质上，称为血色素（符号Hb)。血液中的血色素有两种形态：氧合血红蛋白(HbO2)；还原血红蛋白(Hb)。高度饱和的血色素分子包括4个氧分子。典型的健康值为 90至100%，但可以低至60%。血氧饱和度的测试公式如下：

 

 

周文胜介绍到：由于氧合血红蛋白和还原血红蛋白在可见光和接近红外线的频谱范围内具有不同的吸收特性，还原血红蛋白吸收较多的红色频率光线，吸收较少的红外频率光线。氧合血红蛋白吸收较少的红色频率光线，吸收较多的红外频率光线。因此，可以利用这种区别作为依据对SpO2进行测量。那么如何测量人体对红光和红外光线的吸收呢？

 

 

如图所示，红色和红外线发光二极管位置相互靠得尽可能近，发射的光线可透过人体内的单组织点。先由响应红色和红外光线的单个光电二极管 接收光线，然后由互阻放大器产生正比于接收光强的电压。红色和红外LED通常采用时间复用的方式，因此相互间不会干扰。环境光线经估计将从每个红色和红外光线中扣除。测量点包括手指、脚趾和耳垂。

 

               ADI SpO2 演示系统

 

 

               血氧仪框图

在进行方案比较时，周文胜介绍了该方案的几大优势：低成本、高性能、灵活性，以及小尺寸。

 

低成本
血氧仪芯片和一些模拟器件的成本要低于完整血氧仪OEM模块的成本

 

更高的技术性能
通过横向对比发现，血氧仪芯片具有出色的低灌注和自发抗干扰性能。

 

灵活性
可以通过固件的定制满足用户应用需求。通过改变固件可以处理任何类型的通信、显示和操作接口。还可以改变血氧仪算法的参数来满足特殊应用需求，如睡眠研究、家庭遥测等。

 

具有小外形尺寸的单板解决方案
解决方案是单颗芯片，只需很少量的前端调节电路，因此整个设备体积会非常小。

采用了ADI混合信号、MEMS和处理器技术客户将可以方便快速的推出高精度、高性价比的脉搏血氧仪产品。