可穿戴设备中，有很多旨在获取各类生命体征信息并将其用于健康管理等用途的产品。传感器中有一种测量脉搏波的脉搏传感器，可以通过脉搏波测量获取脉搏和压力水平等生命体征信息。

什么是脉搏传感器

脉搏波是指伴随心脏泵血而产生的血管容积变化所形成的波形，能够测量这种容积变化的传感器就是脉搏传感器。

心率是生命体征信息之一。心率的测量主要有四种方法：心电图法、光电容积脉搏波法、血压测量法和心音图法，其中光电容积脉搏波法就是使用脉搏传感器的方法。

光电容积脉搏波法使用的脉搏传感器根据测量方法的不同，分为透射型和反射型。

透射型是通过向体表照射红外线或红光，将心脏搏动引发的血流量变化转化为透过生命体的光的变化量进行检测，从而实现脉搏波的测量。这种方式仅限于测量指尖或耳垂等易于透光的部位。

反射型则是通过向生物体照射红外线、红光或绿光，并利用感光元件检测经生物体反射的光，从而检测出随心脏搏动而变化的血容量来实现脉搏波的测量。由于是测量反射光，因此无需像透射型那样限定测量部位。

脉搏传感器的应用

通过分析脉搏传感器测量得到的波形的变化周期可以测量心率（脉率）。另外，通过高速采样和高精度测量，还有望能够获取HRV分析（压力水平）以及血管年龄等多种生命体征。

反射型脉搏传感器

对于可穿戴设备而言，不受测量部位限制的反射型在佩戴位置方面具有更高的灵活性，因此有望拓展至更广泛的应用场景。

如前所述，反射型脉搏传感器通过向生物体照射红外线、红光或波长550nm左右的绿光，并利用光电二极管或光电晶体管测量经生物体反射的光。由于动脉血液中含有氧化血红蛋白，且其具有吸收入射光的特性，因此可以通过时序检测随心脏搏动而变化的血流量，也就是血管的容量变化，即可测量脉搏信号（见下图）。

在选择反射型脉搏传感器时需注意的是反射型传感器需要根据照射光的不同进行区分使用。

使用红外线或红光测量脉搏波时，在户外容易受到太阳光所含红外线等的影响，很难进行稳定的脉搏波测量。因此，通常仅限于室内或半室内的应用场景。

以健康管理为目的的可穿戴设备多为手表型或手环型，设计本身也考虑了户外使用。利用兼顾户外使用的设备进行脉搏波测量时，适合使用对血液中血红蛋白的吸收率更高且受干扰光影响更小的绿色光源。

反射型脉搏传感器的实际示例

BH1792GLC是一款配备了LED驱动器、绿色LED以及用于判断设备是否佩戴的IR（红外线）二极管的光学式脉搏传感器IC。该IC通过测量LED光照射到生物体时的发射光强度实现检测。LED的亮度可通过LED的驱动电流进行调节。通过采用具有更高灵敏度和优异波长选择性的绿色检测光电二极管，能够精准获取脉搏信号。