摘要:采用近紅外光譜法無(wú)創(chuàng)測(cè)量人體血糖時(shí),葡萄糖濃度變化引起的光強(qiáng)信號(hào)微弱,為了實(shí)現(xiàn)目標(biāo)測(cè)量精度,需要選擇適宜的測(cè)量波長(zhǎng)使葡萄糖引起的吸收信號(hào)水平強(qiáng)于噪聲信號(hào)水平.本文提出了基于最佳光程長(zhǎng)的測(cè)量波長(zhǎng)選擇原則,可在測(cè)量靈敏度最大的條件下,評(píng)價(jià)葡萄糖吸收光譜的測(cè)量是否可行.以葡萄糖在水溶液中的測(cè)量為例,基于最佳光程長(zhǎng)理論,對(duì)1 000~2 500 nm的每個(gè)波長(zhǎng)均進(jìn)行光程優(yōu)化,以1 mmol/L的檢測(cè)濃度為目標(biāo),篩選了可行的測(cè)量波段.結(jié)果表明,即使在最佳光程長(zhǎng)下檢測(cè),該檢測(cè)目標(biāo)對(duì)測(cè)量光譜的重復(fù)性信噪比要求也非常高,當(dāng)SNR達(dá)到10 000∶1時(shí),僅有4個(gè)波段滿足要求,分別是:1 000~1 160 nm,1 375~1 420 nm,1 590~1 640 nm和1 870~1 910 nm.其中短波長(zhǎng)波段1 000~1 160 nm對(duì)光譜信噪比的要求最低,且最佳光程長(zhǎng)最長(zhǎng),皮膚穿透深度最大,顯示了較好的應(yīng)用前景.這一結(jié)果對(duì)皮膚中的葡萄糖測(cè)量的波長(zhǎng)選擇有較好的參考價(jià)值.此外,本文所提出的波長(zhǎng)選擇方法也同樣適用于采用吸收光譜法對(duì)其他物質(zhì)成分的測(cè)量.
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