2 经皮黄疸检测仪的原理和技术方法

2.1 黄疸检测的基本原理

新生儿黄疸发病的主要原因是血液中未结合的胆红素浓度过高，故目前检测新生儿黄疸是通过检测血液中胆红素浓度从而确定是否患病。目前检测血液中胆红素浓度的主要方法有有创和无创两种方法。

     有创检测主要是静脉血清胆红素测定，这是目前临床诊断新生儿高胆红素血症的常用方法。但对婴幼儿抽取静脉血有一定难度，不仅对婴儿产生伤害，并且还会出血和增加了感染的几率。此外，在治疗黄疸的过程中，婴儿血液中胆红素浓度的变化应多次记录，这样会导致多次抽血，对婴幼儿伤害极大。有创检测设备复杂，不能穿戴更不能实时监测。

    无创检测主要是通过经皮黄疸仪来测定新生儿血液中胆红素浓度，该方法简便快捷，只需将经皮黄疸仪探头轻轻放在婴儿头部，即可得到经皮胆红素浓度值，此方法操作简单，所用仪器设备少，并且对婴儿几乎没有损伤，所以无创检测法在现在的临床检测中受到广泛应用，深受广大医生和家长的欢迎。故本课题基于新生儿黄疸无创检测法提出了一种经皮黄疸检测仪的设计方案。

无创黄疸检测法的基本原理是Lambert-Beer定律,也被叫做光的吸收定律[ ]，是朗伯定律和比尔定律的结合。该定律的推导过程如下：假设一束平行光以入射光强为 垂直射入介质，经过介质后被反射的光强为 ，被介质吸收的光强为 ，穿透介质射出的光强为 ，则他们之间的关系为：

                                                                                                                        （2-1）

    因为入射光是垂直于介质表面射入， 很小并且可通过校正抵消除去反射引起的误差。故上式可简化为：

                                                                   （2-2）

    根据积分的思想，可以把厚度为 的溶液分为许多薄层，厚度为 ，假设入射光每通过一个层，强度减小了 ，很容易可得出 与入射光强度 和薄层厚度 成正比， ，

                                                                  （2-3）

    积分                                                      （2-4）

    得到：                                                   （2-5）

                                                                   （2-6）

    将常用对数代入公式（2-6）中，并且用 替代 ，那上式变为：

                                                                  （2-7） 51单片机经皮黄疸检测仪的设计+主程序+电路图(3):http://www.751com.cn/zidonghua/lunwen_43298.html