国务院联防联控机制日前发布关于做好新冠重点人群动态服务和“关口前移”工作的通知。其中提到，扩大吸氧和血氧监测服务，包括：

各地要为基层医疗卫生机构、养老机构配备数量适宜的氧气袋、氧气瓶及制氧机等设备，确保能够及时为门诊患者、居家治疗患者及养老机构老年人提供氧疗或氧气灌装服务。

指氧仪（指夹式脉搏血氧仪）方面，增加指氧仪配备数量，确保每个社区卫生服务中心和乡镇卫生院至少配备20个以上、每个社区卫生服务站和村卫生室至少配备2个以上；

为每个家庭医生团队、重点人群包保团队、养老机构、福利机构配备一定数量的指氧仪；

各地要积极组织为65岁以上有新冠病毒感染重症风险且行动不便的重点人群发放指氧仪，指导居家自测血氧饱和度。

根据《新型冠状病毒肺炎诊疗方案（试行第九版）》，新冠重症患者多在发病一周后出现呼吸困难和（或）低氧血症。在国务院联防联控机制本次发布的通知中，除了配备吸氧相关设备之外，还强调为养老机构配备指氧仪，并为“65岁以上有新冠病毒感染重症风险且行动不便的重点人群”发放指氧仪。

实际上，由于由于老年人感染新冠病毒后对缺氧反应较为迟钝，易引发“沉默性缺氧”，近期血氧仪（指氧仪）热销，电商平台上多品牌血氧仪产品已断货。另据百度数据显示，近期血氧仪和制氧机的搜索热度分别环比增长459%和22%。

上周，工信部消费品司司长何亚琼表示，指压式脉搏血氧仪日产量已从11月初的11.5万部，提升到超过25万部。下一步将继续帮助企业扩大产能，加快满足市场需求。

指氧仪背后的光学传感器

目前市场上的血氧仪均充分利用了光学传感技术，可在极短时间内通过判断血液中氧含量来分析患者病情，进而避免延误最佳诊疗时机。

常见的血氧饱和度检测手段，一般分为有创和无创两种，前者需要对患者进行血液采样，检测过程繁琐复杂，且无法在短时间内实现连续多次测试；因此，操作简单便捷、检测快速准确的无创式血氧检测技术，受到了更多医疗工作者的关注，并占据了绝大多数的市场份额。当前市场上的主流产品，绝大多数都是无创式脉搏血氧仪。

无创式脉搏血氧仪的工作原理，主要遵循朗伯—比尔定律 (Lambert-Beer law)，该定律描述了物质对光的吸收能力，与光强、光波长以及物质浓度、厚度等参量之间的关系。

在常见的脉搏血氧仪中，该定律则主要体现在含氧状况不同的血红蛋白，对光的吸收能力不同上，HbO2对660 nm的红光有着较强的吸收作用，因此可以在该波段下实现对HbO2吸光度的检测；而在红外波段 (800~940 nm) 下，Hb和HbO2吸光水平相似，因此通过对该波段吸光度的测试，则能够得到血红蛋白（无论是否含氧）的总量。利用不同波段下吸光度的比值，则可得到HbO2的相对含量，进而准确计算出待测者的血氧饱和度。

常见的脉搏血氧仪，主要可分为透射式和反射式两种，二者对于患者血氧饱和度的检测能力相当；相关产品，如手指夹式血氧仪、智能手环等，也已被大家所熟知。

根据国家新冠治疗方案（试行第八版）之规定，患有新冠病毒的成年病人，当其血氧饱和度≤93% 时，即被判定为重症患者，需要立刻采取专业的救治以脱离危险，因此血氧仪对于患者有着极其重要的意义，尤其是存在基础疾病的老人，更应该注重相关检测。

无创式脉搏血氧仪充分利用了光学传感的设计思想，将氧合血红蛋白对光束吸收度不同的机制运用到了极致，进而拥有保障患者生命安全的“魔力”。

光学传感器的六大应用

除了血氧仪，光学传感器的主要应用市场是智能检测电子产品。在7月底举办的2022光学技术研讨会上，17位专家及业界领袖分享了全球光学技术巨头艾迈斯欧司朗发射和光传感的前沿产品和技术在移动可穿戴、AR/VR、智能座舱、智慧工业、植物照明、智慧家居等场景中的应用。

1、智能手机：自适应光线变化，智能灭屏节能

随着智能设备屏占比越来越高，屏幕边框越来越窄，光传感器也随之演进，尺寸越变越小。当前艾迈斯欧司朗最新的光接近传感器已经能放在OLED屏下，而且不受OLED屏的本身发光以及低透过率的影响，这帮助手机腾出屏幕顶部宝贵的空间，使得灵活的工业设计变得可能。

来电时，光接近传感器可以起到检测人是否存在的作用。人抬起手机准备接听来电，会有一个靠近触发的过程，如果没有感应器检测手机靠近人脸，电容屏可能会被脸部或者耳朵接触而产生误触发。此外，接电话时屏幕不会亮起来，及时感应接近并灭屏也起到了节约电能的作用。

环境光传感器分为三大类，最简单的是传统检测亮度的环境光传感器，其次是红绿蓝检测颜色传感器RGBCWF，再者是多区的光谱传感器。

在智能手机中，环境光传感器能智能调整屏幕的亮度，节约能耗，并随着环境色温变化做智能显示优化，更加贴合人眼的响应需求，同时实现对视力的保护。

面向摄像头3A提升，RGBCWF传感器相比普通摄像头的优势是响应速度快，并能获得更大的视场角，还集成有Flicker光源闪烁功能，可以检测环境光源的闪烁频率，消除闪烁的影响，以及提供准确的CCT信息。

相比RGBCWF传感器，光谱传感器则可以实现CCT精度的进一步提升，并能准确还原环境光源的光谱，去除反射光对CCT造成的误判。

2、可穿戴设备：健康管理核心硬件，解锁AR设备更多潜能

在人们愈发重视的健康管理应用中，传感器被用于各种生命体征参数的采集，包括心率、血氧、心电图等。

实现健康监测有五大系统：最前端的是光电器件LED发光二极管、PD接收管，以及LED和PD集成在一起的器件；另外还需要模拟前端（AFE）来作为控制，AFE里有LED驱动，用于控制LED电流大小甚至占空比，以及PD信号读取，还有ACDC数据的读取；然后要把ACDC的信号传到MCU，再补充上算法，就可以得知心跳实际跳了多少下，以及实时的含氧量。

在AR/MR应用中，佩戴检测、眼球追踪、手势识别、屏幕管理等功能都需要传感器。

3、工业：ToF传感与图像传感双线创新

在智慧工业领域，艾迈斯欧司朗的光学传感技术得到广泛应用，包括笔记本电脑/PAD人体检测和手势识别，投影仪快速自动对焦和梯形校正，饮水机、智能水杯液位检测，扫地机器人、无人机避障/建图等众多场景。

由于具有自主算法和出色的光学滤光片，艾迈斯欧司朗ToF传感器（如TMF882X系列）具有极佳的抗阳光和油污干扰能力，推动了工业消费市场的创新应用。

其CMOS图像传感器的技术创新，广泛应用于3D人脸识别（脸部识别应用；智能门锁；刷脸支付）、工业机器人（实时定位：避障）、工厂/物流自动化（实时定位/测绘/避障；自动引导车；搬运机器人；自动仓储回收机器人）等场景。

其ToF产品被用在智能设备上时，可以实现检测到有人接近时才开启设备，从而更加省电。

4、医疗：助攻消费级及专业级消杀

在消杀市场，UV-C杀菌设备作为疫情时代的重要防控手段之一，正越来越多地受到社会关注。其中UV-C LED由于体积小便于设计、安全无汞等优点，正逐渐渗透家电、流水、医疗等消费级与专业级消毒应用中。

紫外消毒可以分为三类市场：一是表面消毒，包括一些公共区域、医院污染区表面、冷链物流及食品生产线等，这种大规模的表面消毒目前主要由UV-C灯管占据，当UV-C LED效率逐渐提升以后，其目标在于大面积地取代UV-C灯管；二是空气消毒，包括并不限于大型的通风系统，还有家用的小型空调；三是水消毒，市面上很多饮水机厂商已经开始引入了UV-C，包括UV-C LED。

现阶段UV-C LED的效率还远不如UV-C灯管，但从长期来看，UV-C LED将持续降本增效，逐渐向市场推开。

据艾迈斯欧司朗专家估算，目前UV-C LED小功率10毫瓦左右基本适用于消费类和后装市场。工业和专业市场则需要50毫瓦乃至100毫瓦以上的单颗产品。除了现有的中小功率以外，艾迈斯欧司朗的17毫瓦、80毫瓦、超过100毫瓦产品均在逐渐开发中，预计在今年年底到明年中间推出。

5、智能座舱：为智能驾驶升级安全系数

在智能座舱应用，艾迈斯欧司朗重点介绍了用于舱内三大应用的光源解决方案，包括用于DMS、IMS的VCSEL、IRED，2D/3D方案，手势识别产品方案，方向盘离手检测（HoD），HUD抬头显示，以及环境光等光传感器在舱内应用中的方案设计、技术原理等。

驾驶员状态监测（DMS），包括瞌睡或视线偏移等危险动作监测，舱内身份的识别和认证，以及多模块联动的根据驾驶员眼神调节HUD的位置和亮度等。

手势识别系统，如通过娱乐系统中控的人机互动，调整门窗、内饰灯控制等。手势识别除了在主驾驶位使用，在副驾驶甚至是后排也可以安装，方便人机互动。

舱内监测系统（IMS），如安全带佩戴检测，乘客/孩童/宠物/物品等的遗留检测等。这也是一个可以应用于副驾驶、后排等的应用，也会配合像安全气囊等不同方案间联动。

6、智能农业：向植物照明提供更灵活选择

植物照明有三个比较重要的应用，分别是温室、室内种植、消费类。

这三个领域种植的作物各不相同：温室以花卉和果蔬为主，室内种植以绿叶类蔬菜、特殊经济作物为主，消费类以食用蔬菜、观赏性花卉为主。因应用形式不同，它们对光的要求也不一样。

温室类市占率超过50%，上面会有玻璃棚等透明的棚，这种应用的特点是以补充照明为主，客户在大多数情况下会选择高效率、长寿命、大功率的LED；室内和垂直种植类市占率超过30%，应用特点是在工作环境中没有太阳光、自然光，需要用人工光来做主导，主要选择的LED是中功率和大功率的组合；商铺和家庭种植类的市占率约为10%，它因为直接走向终端，所以对于整个成本的要求非常敏感，LED体系以中小功率的产品为主。

植物照明的灯具设计会有许多考量，其中光谱、可靠性、性能、能耗等四点非常重要。植物的不同发育阶段，会采用不同的光谱来帮助植物生长，比如发芽阶段增加蓝光，成长阶段增加红光，开花阶段增加远红光。

光学传感器市场蒸蒸日上

全球市场洞察（Global Market Insights）预测，到2024年，光学传感器的市场份额将达到300亿美元，这是一个很有价值的数字。到2026年，工业4.0需求的不断增长还将推动光学传感器的销售额达到超2500亿元的规模。

而光学传感器市场规模在2019年已经超过190亿美元，并有望在2020年至2026年之间以超过10％的复合年增长率增长，市场增长是受到全球消费电子设备对光学传感器越来越多采用的推动。

可以说，技术的不断演进正在推动全球光学传感器市场的发展，智能传感器越来越受欢迎。特别是消费电子产品中，智能手机、平板电脑、智能可穿戴设备等的新功能应用，包括恢复识别、眼睛跟踪、3D绘图、手势识别、指纹识别、面部识别等，正成为整个光学传感器行业蓬勃发展的重要推动力。

尽管未来中国光传感器市场的增速依然可观，但由于我国传感器行业发展水平较低，本土企业实力弱小，因此要想在快速增长的市场中分一杯羹，难度依然很大。

文章来源： 感知芯视界，智东西