在現在的日常生活中,智慧裝置越來越貼近我們的生活。
智慧手環、智慧手錶和其他可穿戴裝置都可以監測和顯示我們的生命體徵資訊。
最早的時候,這些裝置只有簡單的計步功能,到現在已經有監測熱量消耗、體溫、睡眠質量、血糖水平、血壓、血氧含量和心率等一系列的基礎功能,後期隨著科學的進步仍在不斷的進步。
為了確保資料的準確性,光電元件提供了重要的支撐。
在光學系統中,光從面板表面投射出來。再由光電感測器測量紅細胞吸收的光量。隨著心臟跳動,不斷變化的血容量使接收到的光量分散開來。在手指或耳垂上進行測量時,由於這些部位有相當多的動脈血,使用紅光或紅外光源可獲得最佳精度。
光學測量超越了標準的半導體技術。為了進行這種型別的測量,需要一個光學測量工具箱。圖1所示為光學測量的典型訊號鏈。需要使用光源(通常是LED)來生成光訊號,它可能由不同的波長組成。
幾種波長組合在一起,可以實現更高的測量精度。還需要使用一系列矽或鍺感測器(光電二極體)將光訊號轉化為電訊號,也稱為光電流。光電二極體在響應光源的波長時,必須具備足夠的靈敏度和線性度。
光電流必須被放大和轉換,因此需要高效能、節能、多通道模擬前端,以控制LED、放大和過濾模擬訊號,並按照所需的解析度和精度進行模數轉換。
現在的穿戴裝置市場空間雖然不大,但其配合光學測量和光學LED器件,漸漸會產生新的工業更新,如幾十年前的太陽能電池一樣,引導最新的潮流。