Digitale Diagnosegeräte für die Überwachung im medizinischen Bereich und die Point-of-Care-Diagnostik 

Ermöglichung nichtinvasiver Überwachung und diagnostischer Untersuchungen mithilfe optischer Sender, Detektoren, spektraler Sensorik und integrierter optischer Module. 
Guide about vital sign monitoring in wearable devices
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Überwachung der Vitalparameter in medizinischen Anwendungen  

Die Überwachung der Vitalparameter ermöglicht die kontinuierliche Messung wichtiger physiologischer Parameter und unterstützt die präventive Gesundheitsversorgung, die Patientenüberwachung sowie die Früherkennung von Gesundheitsproblemen. Überwachungslösungen in medizinischer Qualität finden zunehmend Anwendung in klinischen Umgebungen, in der häuslichen Pflege und bei der Fernüberwachung von Patienten. 

Hochentwickelte optische Sender, Sensoren und integrierte optische Module ermöglichen die präzise, nichtinvasive Messung von Vitalparametern wie Pulsfrequenz, Blutsauerstoffsättigung (SpO₂) und Elektrokardiogramm-Signalen (EKG). Diese Messungen können zudem die Berechnung abgeleiteter Parameter wie Blutdruck, arterielle Elastizität und Vagustonus unterstützen. 

Anhaltende Trends hin zu Miniaturisierung, höherer Genauigkeit und verstärkter Integration treiben die Entwicklung kompakter und energieeffizienter medizinischer Geräte voran. Technologien von ams OSRAM unterstützen die Vitalparameterüberwachung in medizinischer Qualität durch optische Module und Sensorlösungen, die für die kontinuierliche Gesundheitsüberwachung und eine lange Batterielebensdauer ausgelegt sind. 

Zu den wichtigsten Vorteilen zählen: 

  • Nichtinvasive Überwachung von Pulsfrequenz, EKG und Blutsauerstoffgehalt 
  • Kontinuierliche Gesundheitsüberwachung für präventive Gesundheitsprogramme 
  • Kompakte und hochintegrierte Gerätedesigns in medizinischer Qualität 
  • Stromsparender Betrieb für eine längere Batterielebensdauer 
  • Präzise und zuverlässige Sensorik für professionelle und private Gesundheitsanwendungen 
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Vital Signs Monitoring ECG EKG SPO2 Pulse Oximetry Heart Rate Respiration Rate Wearables Telehealth Smart Watch Fitness Tracker Hearables Smart Hearables Smart Earbuds Wellness Trackers Smart Rings Hearing Aids LEDs Emitters Optical Front End Photodetector
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Automatisierte Tests: jederzeit und überall 

Optische Sensortechnologien ermöglichen eine neue Generation von Point-of-Care-Diagnostik für Anwendungen wie Blutgasanalyse, Blutzuckermessung und Lateral-Flow-Tests. Fortschrittliche spektrale Sensortechnologien bieten eine Messgenauigkeit auf Laborniveau in kompakten und kostengünstigen Diagnosegeräten. 

Die Point-of-Care-Diagnostik liefert Testergebnisse direkt am Behandlungsort des Patienten, verkürzt so die Durchlaufzeiten und ermöglicht schnellere klinische Entscheidungen. Im Vergleich zu zentralisierten Labortests verbessern diese Lösungen die Zugänglichkeit, senken die Kosten und ermöglichen eine individuellere Gesundheitsversorgung. 

Miniaturisierung und Integration auf Chip-Ebene sind zentrale Anforderungen an Diagnosegeräte der nächsten Generation. Kompakte optische Komponenten ermöglichen tragbare und vernetzte Diagnosegeräte, die quantitative Messungen anstelle einfacher positiver oder negativer Ergebnisse liefern und so eine frühzeitigere Erkennung von Veränderungen des Gesundheitszustands der Patienten ermöglichen. 

ams OSRAM unterstützt diese Anwendungen mit optischen Emittern, Detektoren, spektralen Sensortechnologien, On-Wafer-Filtertechnologien und Mikrooptik. Diese Technologien sind als Einzelkomponenten oder integrierte optische Module erhältlich und vereinfachen die Entwicklung kompakter Diagnoseplattformen. 

Spektralstrahler in Kombination mit passenden Detektortechnologien unterstützen die digitale Diagnostik für Lateral-Flow-Tests, PCR- und ELISA-Systeme, die Laktatmessung sowie Chemieanalysatoren der nächsten Generation. Schnelle, empfindliche und präzise optische Messungen ermöglichen fortschrittliche Point-of-Care-Diagnostik.

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Vital signs monitoring white paper

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Ausgewählte Produkte

ams AS7058 High Performance Vital Sign - Analog Frontend

The AS7058 is an integrated multi-vital sign monitoring device, which provides a complete photoplethysmogram (PPG), electrocardiogram (ECG), body impedance (BioZ), and electrodermal activity (EDA). PPG measures the pulse rate or blood oxygen by sampling light modulated by the blood vessels, which expand and contract as blood pulses through them. ECG is the reference for any measurement of the biopotential generated by the heart. With EDA, it is possible to measure the skin’s water content, and with BioZ, the body composition with an electrical system.
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ams AS7057 Medical and Health Sensor - Analog Frontend

The AS7057 Biosignal Sensor Analog Frontend (AFE) is the next generation Vital Sign Sensor. It enables the user to detect biosignals such as photoplethysmogram (PPG) and pulse transit time (PTT), as well as proximity. PPG is the most used HRM method. It measures the pulse rate - by sampling light modulated by the blood vessels, which expand and contract as blood pulses through them. Apart from HRM/HRV, optical Blood Pressure and SpO2 are also enabled by the two independent working photodiode inputs of the AS7057. The AS7057 is a size and performance optimized analog frontend to support space-limited applications such as in-ear vital sign monitoring.The AS7057 provides three LED driver outputs, samples up to three photodiode inputs, and supports proximity detection integrated into one of the PPG signal channels. This enables high flexibility for several LED and photodiode arrangements in different applications. Furthermore, the AS7057 Biosignal Sensor Analog Frontend provides two ADC channels for simultaneous PPG measurements and an automatic photodiode offset control.The AS7057’s low-power design and small form factor are particularly well-suited for application in earbuds, fitness bands, smartwatches, sports watches, and smart patches. In these cases, board space is limited, and users look for extended, multi-day intervals between battery recharges. A thin package dimension makes the AS7057 suitable for height-constrained solutions like earbuds.
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OSRAM BIOFY™, SFH 7072

Biomonitoring Sensor
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OSRAM MULTILED™, SFH 7018A

The SFH 7018A & SFH 7018B feature a highly reflective QFN package for significantly increased light output. Their sophisticated 2-cavity design reduces interferences between green chip on the one hand and red and IR chip on the other hand. Furthermore, the 2 cavities enables the light sources to be optimally placed relative to their respective photodiodes. Overall this leads to higher accuracy of measurement of vital signs (e.g. heart rate, SpO2). The SFH 7018A is optimized for low Vf at high current allowing operation without voltage booster in many cases.
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OSRAM Metal Can TO56, PLT5 488

Cyan Laser Diode in TO56 Package
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OSRAM Multi Chip LED, SFH 7019

The SFH 7019 sets a new technological standard for optical sensors in wearables and digital health applications. As a compact 3-in-1 multi-chip LED, it combines a green, IR, and UV-A emitter in a single component, enabling the measurement of both classic vital parameters such as heart rate and the non-invasive determination of a new parameter, advanced glycation end products (AGEs). Together with our SFH 2705U photodiode, it enables precise measuring of AGEs.
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OSRAM Chip LED, SFH 2705

Silicon PIN Photodiode
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ams TCS3448 Spectral Color Sensor

The TCS3448 is a 14-channel highly versatile, multi-purpose spectral light sensor. It is optimized to sense spectral components of ambient light in the visible range. Such spectral information is used for camera enhancement (CCT, AWB, exposure time). The spectral response is defined by individual channels covering approximately 380 nm to 1000 nm with 11 channels centered in the visible spectrum (VIS), plus one near-infrared (NIR) and a clear channel. Applications can be assisted to allow classification of ambient light and an integrated flicker detection channel that can automatically flag ambient light flicker at 50/60 Hz as well as buffer data for externally calculating other flicker frequencies. TCS3448 integrates high-precision optical interference filters directly deposited on photodiodes which are embedded in CMOS silicon. A built-in aperture controls the light entering the sensor array to increase accuracy. A programmable digital GPIO and LED driver enable light source and trigger/sync control. Device control and spectral data access is implemented through a serial I²C 1.2 V/1.8 V interface. The device is available in an ultra-low profile package with dimensions of 3.1 mm x 2 mm x 1 mm.
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