La cellule photoélectrique des capteurs de SPO2

Présentation au sujet: "La cellule photoélectrique des capteurs de SPO2"— Transcription de la présentation:

1 La cellule photoélectrique des capteurs de SPO2
Par Forestier Marion, Franchomme Gwendoline et Valente Marie-Elisa

2 Introduction Il est intéressant de pouvoir évaluer de manière continue la quantité d'oxygène présente dans le sang. Le système utilisé pour répondre à cette attente est le capteur de SPO2 (saturation pulsée en oxygène dans le sang). Nous allons étudier ce système dans ce Tpe.

3 La cellule photoélectrique pour les capteurs de SPO2: Sommaire
Utilisation de cette cellule pour détecter le taux de SPO2 dans le sang Expérience

4 1°)La cellule photoélectrique
La cellule photoélectrique pour les capteurs de SPO2: Sommaire détaillé 1°)La cellule photoélectrique Qu’est-ce qu’une cellule photoélectrique? A quoi sert-elle? Et quelles applications peut-on en faire? 2°)Utilisation de cette cellule pour détecter le taux de SPO2 dans le sang Qu’est-ce que la SPO2? A quoi sert la cellule photoélectrique dans cette application?

5 La cellule photoélectrique Qu’est-ce qu’une cellule photoélectrique?
Qu’est-ce qu’un capteur? Un capteur est un dispositif qui transforme l'état d'une grandeur physique observée en une grandeur utilisable. Il existe différents types de capteurs: .de son : Ex: les microphones .de température : Ex: thermomètres .de lumière : Ex: la cellule photoélectrique

6 La cellule photoélectrique Qu’est-ce qu’un photon?
Le photon est une particule élémentaire. Concrètement la matière est constituée d’atomes et la lumière est constituée de photons.

7 La cellule photoélectrique Qu’est-ce qu’une cellule photoélectrique?
Effet photoélectrique émission d’électrons par un métal sous l’action de radiations lumineuses. Cellule photoélectrique mesure l’intensité du rayonnement lumineux.

8 La cellule photoélectrique Qu’est-ce qu’une cellule photoélectrique?
L'effet photoélectrique : Les photons sont transformés en électrons par la cathode; le nombre d'électrons est amplifié par les dynodes et transformé en courant électrique par l'anode.

9 La cellule photoélectrique Qu’est-ce qu’une cellule photoélectrique?
Mise en évidence de l’effet photoélectrique : A : Galvanomètre B : plaque de cuivre C : plaque de plomb D : acide nitrique E : lampe

10 La cellule photoélectrique Qu’est-ce qu’une cellule photoélectrique?
Le capteur photoélectrique:

11 La cellule photoélectrique A quoi sert la cellule photoélectrique?
Le bloc fonctionnel: Électrique Rayons rouges et infrarouges Convertir une énergie lumineuse en une énergie électrique Signal électrique Capteur photoélectrique

12 La cellule photoélectrique Constitution de la cellule photoélectrique
. Les électrons circuleront dans le vide, projetés par le choc des photons sur la cathode, et seront évacués par l'anode.

13 La cellule photoélectrique A quoi sert la cellule photoélectrique?
Loi de Millikan : Ec ≤ Ecm = h.(f-f 0) Ec (J): énergie du courant Ecm (J): énergie cinétique maximale d’émission des électrons h (J.s): constante universelle h = 6,626x10-34 f (Hz): fréquence de la lumière qui éclaire la cathode f 0 (Hz): constante qui dépend de la nature du métal

14 La cellule photoélectrique Quelques usages!

15 La cellule photoélectrique Quelques usages!
Détecteur de passage de personnes faisceau

16 Le système de détection de SPO2 Qu’est ce que la SpO2?
Le spo2 mesure la saturation en oxygène du sang artériel, c’est-à-dire le pourcentage d’hémoglobine oxygénée.

17 Le système de détection de SPO2 A quoi sert le capteur photoélectrique dans cette application?
Le capteur de SpO2 est constitué de deux diodes une rouge de 660nm(nanomètre) et une infrarouge de 940nm et d’un photodétecteur .

18 Convertir le signal électrique
Le système de détection de SPO2 A quoi sert le capteur photoélectrique dans cette application? Le bloc fonctionnel: Électrique Convertir le signal électrique Signal électrique Valeur du taux de SPO2 Capteur de SPO2

19 Le système de détection de SPO2 A quoi sert le capteur photoélectrique dans cette application?
L'oxymètre repose sur le fait que la couleur du sang dépend de la quantité d'hémoglobine saturée avec l'oxygène. 2 types d’hémoglobine: -saturé(rouge clair) -non saturée(bleutée) Sang oxygéné Sang non oxygéné

20 Le système de détection de SPO2 A quoi sert le capteur photoélectrique dans cette application?
Le capteur que l'on met en contact avec la peau contient deux diodes qui émettent deux longueurs d'onde différente soit 660 nm (dans le rouge) et 940 nm (dans le bleu).

21 Le système de détection de SPO 2
A quoi sert le capteur photoélectrique dans cette application? Cellule photoélectrique Rapport des amplitudes Moyenne rouge/infrarouge Calculateur spo2

22 Expérience Le matériel: