最初のパルスオキシメーターは 1940 年代にミリカンによって開発されました。動脈内の酸素を運ぶヘモグロビンと酸素を運ぶヘモグロビン{{3}の比率を監視します。一般的なパルスオキシメーターには 2 つの発光ダイオード (LED) が付いています。-これらの LED は、検査を受ける患者の領域に向けられます-通常は指先または耳たぶです。 1 つのダイオードは 660 ナノメートルの波長の光ビームを放射し、もう 1 つのダイオードは 905、910、または 940 ナノメートルの波長で放射します。ヘモグロビンを運ぶ酸素-は、酸素を枯渇させるヘモグロビンとは大きく異なる方法でこれら 2 つの波長を吸収します。-この性質を利用して、2 種類のヘモグロビンの比率を計算できます。通常、この検査では患者から採血する必要はありません。
一般的なパルスオキシメータは、患者の脈拍も表示できます。ベール-ランベルトの法則によれば、R/IR 比は動脈血酸素飽和度 (SaO2) と線形関係にあるはずです。ただし、生物組織は強い散乱、弱い吸収、異方性を備えた複雑な光学系であるため、古典的なベール-ランベルトの法則に完全には準拠しません。このため、赤色光と赤外光の吸光度の相対変化 (R/IR 値) と動脈血酸素飽和度 (SaO2) の関係を表す数学的モデルを確立することが困難になります。 R/IR と SaO2 の間の対応関係は、実験的に、つまり検量線を通じてのみ決定できます。ほとんどのパルスオキシメータ メーカーは、製品の出荷前に事前校正を完了するために、実験的方法を通じて経験的な校正曲線を取得しています。-
