Effizienter Sensor für die Pulsmessung am Handgelenk
Osram Opto Semiconductors erweitert sein Portfolio für Fitness-Tracking-Anwendungen
Mit dem SFH 7051 stellt Osram Opto Semiconductors einen integrierten optischen Sensor speziell für die Überwachung der Herzfrequenz vor. Eingesetzt wird das Bauteil in Fitnessarmbändern, Smartwatches und anderen so genannten „Wearables“. Der neue Sensor verbraucht wenig elektrische Leistung und ermöglicht dadurch lange Batterielaufzeiten.
Der SFH 7051 besteht aus einer großflächigen Photodiode und drei grünen LED mit 530 Nanometern (nm) Wellenlänge. Er dient der Ermittlung der Herzfrequenz anhand einer optischen Messung des Blutvolumens. Dabei strahlt man an der Hautoberfläche Licht ein, das von Blut und dem umliegendem Gewebe unterschiedlich absorbiert und auf den Detektor reflektiert wird. Mit seinem grünen Emissionsspektrum eignet sich der SFH 7051 besonders für die Pulsmessung am Handgelenk.
Hocheffiziente Chips garantieren niedrigen Stromverbrauch
Die grünen Emitterchips des SFH 7051 sind in der neuesten, hocheffizienten UX:3-Chiptechnologie von Osram Opto Semiconductors gefertigt. Der Sensor setzt drei dieser Chips ein, so dass sie im optimalen Arbeitspunkt bei 20 Milliampere (mA) betrieben werden können. Bei diesem Betriebsstrom zeigen die Sender eine besonders gute Effizienz. Insgesamt erzeugt der SFH 7051 bei 20 Milliampere Strom und 3,2 Volt Spannung eine optische Leistung von 3 x 3,4 Milliwatt (mW). Der geringe Stromverbrauch des Bauteils erlaubt lange Batterielaufzeiten im Endgerät. Die Photodiode ist mit 1,7 mm2 Fläche klein genug, um einen kompakten Sensor zu realisieren, aber genügend empfindlich für die benötigte Signalqualität. Ihre geringe Kapazität von nur 11 Pikofarad sorgt für kurze Schaltzeiten und ermöglicht eine hohe Messfrequenz.
Ausbau des Portfolios für die medizinische Selbst-Kontrolle
Der SFH 7051 ist der zweite integrierte optische Sensor von Osram für Fitness-Tracking-Anwendungen. 2014 stellte das Unternehmen mit dem SFH 7050 einen Multifunktionssensor für die Messung von Herzfrequenz und Blutsauerstoffgehalt vor. „Wir beobachten den Trend zur medizinischen Selbst-Kontrolle mit Hilfe so genannter Wearables sehr aufmerksam“, erklärt Dr. Jörg Heerlein, Senior Manager Produktmarketing bei Osram Opto Semiconductors. Bei Wearables handelt es sich um elektronische Geräte, die man am Körper tragen kann, wie zum Beispiel Smartwatches und Fitnessarmbänder. „Mit dem SFH 7051 bedienen wir den Wunsch unserer Kunden nach einer eigenen Lösung speziell für die Herzfrequenzmessung.“ Anwender können nun wahlweise mit dem SFH 7050 verschiedene Funktionen realisieren oder mit dem SFH 7051 eine für die Pulsmessung optimierte Lösung einsetzen. Die Gehäusemaße beider Sensoren sind identisch.
Technische Daten:
| Maße | 4,7 mm x 2,5 mm x 0,9 mm |
| Wellenlänge | 530 nm |
| Optische Leistung bei 20 mA | 3 x 3,4 mW |
| Abstrahlwinkel | ±60° |
| Photoempfindliche Fläche | 1,7 mm2 |
| Spektrale Empfindlichkeit bei 530 nm | 0,26 A/W |
ÜBER OSRAM OPTO SEMICONDUCTORS
OSRAM, mit Hauptsitz in München, ist einer der beiden weltweit führenden Lichthersteller. Die Tochtergesellschaft OSRAM Opto Semiconductors GmbH, Regensburg, Deutschland, bietet ihren Kunden Lösungen in den Bereichen Beleuchtung, Sensorik und Visualisierung, die auf Halbleitertechnologie basieren. Die Fertigung von Osram Opto Semiconductors befindet sich in Regensburg (Deutschland) sowie Penang (Malaysia) und Wuxi (China), der Firmensitz der Nordamerika-Zentrale in Sunnyvale (USA), der Hauptsitz für die Region Asien in Hongkong. Osram Opto Semiconductors verfügt zudem über eine weltweite Vertriebspräsenz. Mehr Informationen unter www.osram-os.com.