疫情之后，指夹式血氧仪几乎家家必备。夹上手指几秒钟就显示出血氧饱和度（SpO₂）和脉率——这个测量的核心，是红光 + 红外光双波长 LED 与光电接收管的组合。它和上一期讲的手环 PPG 心率是同源技术，但血氧仪的精度要求更高、波长配对更严格。
一、为什么必须两个波长？
血液里的血红蛋白有两种状态：氧合血红蛋白（HbO₂）和脱氧血红蛋白（Hb），两者对光的吸收特性截然不同：
| 波长 | HbO₂ 吸收 | Hb 吸收 |
|---|---|---|
| 红光 660nm | 低 | 高（脱氧血看起来偏暗红） |
| 红外 940nm | 高 | 低 |
两种波长下吸收率的比值（R 值）与血氧浓度存在标定关系：血氧越低，红光吸收相对越强。只测一个波长无法区分"血氧低"还是"手指粗"，双波长比值测量是血氧检测的物理基础。
二、透射式 vs 反射式
- 透射式（指夹/耳夹）：LED 与接收管夹在组织两侧，测穿透光——信号强、精度高，是医用级和主流指夹式的方案；
- 反射式（腕表/贴片）：同侧收发，集成度高但信号弱、对佩戴贴合敏感，精度普遍低于透射式。
三、测量流程与工程要点
- 红光与红外 LED 分时交替点亮（分时复用避免两路光串扰，还可加入"全灭"相位扣除环境光）；
- 光电二极管/光电晶体管接收透射光，AFE 放大滤波，分离 DC（组织恒定吸收）与 AC（脉搏波动）分量；
- 算法计算 R 值，查标定曲线输出 SpO₂，同时从 AC 分量周期算出脉率。
四、整机厂 LED 选型五要点
- 波长精度：660nm/940nm 的波长偏移直接改变吸收系数，破坏 R 值标定——波长 BIN 分档必须严格，这是血氧 LED 与普通 LED 最大的差别；
- 双管配对：红光与红外 LED 的光强一致性影响比值计算，建议同一供应商配对供货、批次绑定；
- 驱动方式：峰值电流/脉宽/交替时序按 datasheet 严格控制，过驱引起波长漂移反而失准；
- 光路与遮光：指夹腔体内壁防反光、接收管加滤光片，减少杂散光；
- 低灌注与肤色：寒冷、低血流用户信号弱，需提高 AFE 灵敏度；深肤色吸收强，部分产品加大驱动补偿。
💡 提示：家用血氧仪属于测量类产品，需关注相关认证（如 NMPA 注册/CE）。LED 波长一致性、光衰数据与批次稳定性是审计供应商时的核心材料。
元晶光电为血氧仪、监护仪、可穿戴医疗厂商提供660nm 红光 + 940nm 红外血氧配对 LED与光敏接收管，波长 BIN 严格分档、配对批次供货，无起订量支持样品验证。欢迎查看可见光 LED、红外光电器件或提交样品申请。
