工作原理

最初的一臺血氧飽和度儀由Millikan在20世紀40年代開發(fā)。它監(jiān)測動脈中攜帶氧的血紅蛋白與不攜帶氧的血紅蛋白的比例。典型的血氧飽和儀帶有兩個發(fā)光二極管。這兩個發(fā)光二極管面向病人的待測部位 - 通常是指尖或耳垂。一只二極管釋放波長為660納米的光束，另一只釋放905,910或者940納米。含氧的血紅蛋白對這兩種波長的吸收率與不含氧的差別很大。利用這個性質，可以計算出兩種血紅蛋白的比例。測試的過程通常不需要從病人身上抽血。通常的血氧儀生產也可以顯示病人的脈搏。按照Beer-Lambert定律，比值R/IR與動脈血氧飽和度(SaO2)的函數(shù)關系應為線性關系，但由于生物組織是一種強散射、弱吸收、各向異性的復雜光學系統(tǒng)〔2～4〕，不完全符合經(jīng)典的Beer-Lambert定律，因而導致了表達紅光和紅外光吸光度相對變化測量值(R/IR值)，與動脈血氧飽和度(SaO2)之間關系的數(shù)學模型建立困難。只能通過實驗的方法來確定R/IR與SaO2的對應關系，即定標曲線。大多數(shù)脈搏血氧儀生產生產廠家都以實驗方法獲取經(jīng)驗定標曲線以完成產品出廠前的預定標。