无创血氧测量技术原理及发展：从一代到三代

无创光学测量的基础理论依据是组织对不同波长光的吸收和散射特性不同，通过测量组织对不同波长光的吸收和散射程度，可以反推出组织中的血氧饱和度等生理参数。

交流成分反映了心脏跳动引起的血液量变化，直流成分则反映了血液血氧饱和度的变化。交流成分变化的频率和振幅与心率和呼吸有关，而直流成分则反映了组织的血氧饱和度水平。

在双波长血氧测量中，一般选择一个波长能够被氧合血红蛋白和脱氧血红蛋白都吸收，另一个波长则只被氧合血红蛋白吸收。常用的波长组合是660nm和940nm。

一代血氧仪的不足包括：测量精度不高、对运动伪影敏感、不能识别低灌注状态、对不同种族和性别的适用性差等。

二代血氧仪相对一代改进了很多，包括：运动伪影抑制、灌注状态识别、自适应信号处理、多种语言显示、自动关机等功能。

三代血氧饱和度测量技术采用了多波长、多光源、多探测器等技术，可以更准确地测量血氧饱和度，同时还能测量心率、血流量等生理参数。改进点在于提高精度、减少运动伪影、增加功能等方面。