利用欧司朗IR Topled D5140光电二极管打造更加紧凑的传感器

新款光电二极管

欧司朗光电半导体推出新款IR Topled D5140 光电二极管，所需印刷电路板空间相较以往明显减少。这将有助于打造更加紧凑的传感器，适用于健康监测，例如用于健身臂带。D5140 的光谱灵敏度针对可见光进行了优化，能够使用红光或绿光实现精准的心率测量。此外，这款元件还非常适合用作环境光度传感器。

▲ 用于健康监测运动手环

欧司朗光电半导体近期针对健身传感器推出了SFH 2440光电二极管，而IR Topled D5140 则是它的升级版本。这款新元件的基础部分由一个焊接在封装底部的预成型封装组成。以往，封装必须焊接在侧脚上。由于新的设计中不再包含这些侧脚，因此 Topled D5140 的长度缩短了约 1.4 mm，现在的尺寸仅为 5.1 mm。

▲ IR Topled D5140 产品图片

新款光电二极管的电气和光学特性与同类产品 SFH 2440 相同。其切换时间极短，典型值仅 90 ns，尤为值得一提的是，其光谱灵敏度针对可见光进行了优化，最大灵敏度达到 620 nm。而在红外光谱范围内，这两款光电二极管的灵敏度均得到有效抑制。

精准的心率测量

与SFH 2440一样，IR Topled D5140也是脉搏测量用光学传感器的理想选择，可用在手腕等位置。它的工作原理是发出可见光照射皮肤表面，其中部分可见光将被吸收或反射回到检测器。动脉血吸收的光比周围组织多，检测器信号的强度也将随光所穿过的血量而变化，因此信号的周期可指示出心率。但是，周围环境中的红外光也会照射到测量点上并散射到体内，进而抵达光电二极管。

▲ 用于心率监测

Topled D5140 能在高效记录反射光的同时抑制红外光，因此具有出色的信噪比。由于其切换时间短，随心率而调整的光信号能够完美进行时间分辨。欧司朗光电半导体德国总部的红外项目经理 Chris Goeltner 博士表示：

环境光度传感器

目前采用 SFH 2440 或 SFH 2430 等大面积光电二极管作为环境光度传感器的应用，均可通过这款新元件变得更小巧。在不久的将来，欧司朗还有望为汽车客户推出一款具备宽带光谱灵敏度的新封装光电二极管。

▲ 运动时健康监测

凭借新封装，欧司朗光电半导体将大面积光电二极管的长度缩小了约 20%。该系列的首款产品即IR Topled D5140，针对可见光检测进行了优化。

Topled D5140 光电二极管有助于打造更紧凑的传感器，用于心率监测。这款元件的光谱灵敏度随可见光而调整，可实现极为精准的测量。