【摘要】：本文根据皮肤散射形成的动态散斑的这一特点，通过记录散斑强度信号的跨零率实现了对皮肤血流的实时监测。光电倍增管放在距被探测表面800mm的地方，时变的激光散斑信号由PMT通过一个针孔探测。从PMT输出的信号被放大，经低通滤波后，通过模数转换接口进入计算机。放开后血流速度会突然增加，而后恢复到正常水平。实验表明，这种方法对血流的变化是灵敏的，在实际应用中，可以用非常简单的电信号处理单元实现对皮肤血流的实时监测。
刘迎1 马世宁1 叶声华2
（1.天津大学物理系 天津 300072）
（2.天津大学精仪系 天津 300072）(www.daowen.com)
当激光照射到皮肤表面时，来自运动着的红血球的散射光与来自其周围组织的散射光在接收平面相干叠加形成了散斑图样。血液的流动使散斑场随时间变化。由于激光两次经过皮肤表面（可视为漫散射体），形成的散斑场经多次随机调制，因而其强度涨落很快。本文根据皮肤散射形成的动态散斑的这一特点，通过记录散斑强度信号的跨零率实现了对皮肤血流的实时监测。
实验装置和测量结果：He-Ne激光照射到手指背上，形成直径约1mm的光斑。光电倍增管（PMT）放在距被探测表面800mm的地方，时变的激光散斑信号由PMT通过一个针孔探测。从PMT输出的信号被放大，经低通滤波（截止频率500Hz）后，通过模数转换接口进入计算机。跨零计数器是采用汇编语言编程的。如果相继的信号符号相反，则计算器加1；否则，不计数。为了显示跨零率随血流速度的变化，实验中先在上肢用充气套箍将血抑制住一段时间，然后突然放开。放开后血流速度会突然增加，而后恢复到正常水平。测量时，在0.2s的时间间隔内，计算机比较500个测量数据，记录下跨过零点的次数，并在监视器上显示。当血流受到抑制时，计数值很低；在中断对血流的抑制后，计数值突然增大，然后逐渐降低。血流再次受到抑制，计数值又变得很低。实验表明，这种方法对血流的变化是灵敏的，在实际应用中，可以用非常简单的电信号处理单元实现对皮肤血流的实时监测。
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