Основными элементами, из которых состоит любой фотоплетизмограф являются излучатель и фотоприёмник.
Важно отметить, что в медицинских устройствах чаще всего излучатель и фотоприёмник расположены по разные стороны исследуемого участка ткани. Излучение проходит насквозь.
В часах и браслетах излучатель и фотопреобразователь расположены на одной стороне, как правило на нижней поверхности устройства. Таким образом в фотоприёмник попадает излучение рассеянное и отраженное.
Излучатель
Первые устройства использовали лампы накаливания в качестве источника излучения.
Излучатели в современных фотоплетизмографах представляют из себя светодиоды различного спектра.
В медицинских фотоплетизмографах зачастую используют инфракрасное излучение, так как оно имеет более высокую проникающую способность. Ведь здесь важно просветить ткань насквозь.
В носимых устройствах применяют в основном зелёный спектр излучения. При использовании метода фотоплетизмографии в смарт-часах и браслетах здоровья зелёный свет отражается от кровеносных сосудов, расположенных непосредственно под кожей. Волны зелёного света хорошо поглощаются гемоглобином крови, поэтому, когда кровь пульсирует в сосудах с каждым ударом сердца, количество отраженного света меняется. Эти изменения затем регистрируются датчиками устройства, позволяя измерить пульс и другие параметры, связанные с кровообращением.
Фотоприёмник
Фотоприёмник в устройствах используется различных видов:
· фототранзистор
· фотодиод
· фототиристор
· фоторезистор
Все эти виды фотоприёмников выполняют одну и ту же задачу. Они преобразуют поступающий на них свет в электрический сигнал, который в дальнейшем усиливается, очищается от шума, анализируется, интерпретируется и выводится в удобном для восприятия виде на экран устройства в виде числовых значений пульса, вариабельности, артериального давления.