헤모글로빈 함량(Hemoglobin, Hb)은 산소 섭취 능력과 빈혈을 임상적으로 판단하는 중요한 지표다.헤모글로빈의 함량에 따라 빈혈 환자를 선별할 수 있을 뿐만 아니라 헤모글로빈 수준의 모니터링은 환자의 출혈 상황을 파악하고 임상 수혈 관리를 지도할 수 있다.

스펙트럼 검측 방법은 편리하고 통증이 없고 상처가 없으며 원리적으로 고속, 고정밀도, 정보 다차원화 등 장점으로 응용 전망이 있는 방법이 되었다.근적외선 스펙트럼의 혈액 성분 무창조 측정에서, 현재 혈액 산소의 모니터링만이 임상에서 보편적으로 응용되고 있다.혈중 산소에 대한 모니터링은 수술 마취, 의료 감호와 운동, 수면 과정에 대한 연구에서 매우 중요한 역할을 한다.국내외 학자들은 혈중 산소 검사에 대해 대량의 연구를 진행했으며 다양한 상업화된 혈중 산소 검사 제품을 가지고 있다.혈중 산소포화도 스펙트럼 측정에서는 일반적으로 특정한 두 파장을 선택하여 계산하여 혈중 산소포화도 계수라는 중간값을 얻어 경험 공식이나 의합 방법을 통해 혈중 산소포화도의 값을 계산한다.

300~1500nm 가시-근적외선 대역에서 환원 헤모글로빈(Hb), 산소 헤모글로빈(HbO2), 물(H2O)의 흡수 계수 곡선은 그림 1과 같이 Hb와 HbO2의 흡수 계수의 차이를 이용하여 랑베르빌의 법칙에 의해 혈중 산소 포화도를 측정한다.보통 손가락 끝, 귓불 등을 골라 혈중 산소 측정을 한다.

혈중 산소 스펙트럼 측정은 체지 끝의 투사 측정을 채택한다.채집 장치는 광원, 광섬유, 분광기, 컴퓨터 네 부분으로 구성되어 있는데 그림 2와 같다.광원은 할로겐 램프를 사용하며, 광섬유는 맞춤형 광섬유 빔으로, 그 출사단은"1"자 배열로 분광기의 입사 좁은 틈과 일치한다;분광기는 네덜란드 Avantes사 AvaSpec-HS1024x58TEC-USB2와 AvaSpec-NIR256-1.7TEC를 사용하며 냉방형 백라이트식 CCD 탐지기 어레이와 냉방형 InGaAs 탐지기 어레이가 내장되어 있으며 파장 범위는 각각 200~1160nm와 1050-1700nm이다. 분광기와 컴퓨터 사이에는 USB 케이블로 연결된다.