新しい磁気センサとその応用


商品コード WS268 

刊 行 : 2013年9月11日
体 裁 : B5判、197頁
価 格 : 49,800円(税別)

ISBN978-4-88657-268-4



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監 修 毛利 佳年雄

執 筆

毛利佳年雄  名古屋大学名誉教授
安藤 康夫   東北大学 
本蔵 義信   愛知製鋼
大兼 幹彦   東北大学
内山  剛    名古屋大学
野々村 裕   竃L田中央研究所

目次
  

第1章 新しい磁気センサの基礎 (1)  (毛利佳年雄)
     アモルファスワイヤの大バルクハウゼン効果と
     磁気インピーダンス効果・MIセンサ
 1 アモルファス磁性合金
 2 アモルファス合金ワイヤ
 3 アモルファス磁性合金ワイヤの大バルクハウゼン効果
 4 その他の応用例
 5 零磁歪単結晶ワイヤの大バルクハウゼン効果
 6 アモルファスワイヤの磁気インダクタンス効果
 7 アモルファスワイヤの磁気インピーダンス効果
  7.1 交流通電磁気インピーダンス効果
  7.2 パルス通電磁気インピーダンス効果
  7.3 CMOS ICインバータマルチバイブレータ回路による
  パルス磁気インピーダンス効果線形磁気センサ〈MIセンサ)

第2章 新しい磁気センサの基礎(2) (安藤 康夫) 
     磁気抵抗効果
 1 はじめに
 2 磁気抵抗効果(MR)
  2.1 異方性磁気抵抗効果(AMR)
  2.2 巨大磁気抵抗効果(GMR)
  2.3 トンネル磁気抵抗効果(TMR)
 3 磁気抵抗素子のセンサへの応用
  3.1 はじめに
  3.2 磁気抵抗センサの市場における位置づけ
  3.3 磁気抵抗素子のセンサ動作の原理
  3.4 磁気抵抗素子を用いたセンサ動作の実際
 4 磁気抵抗センサの将来展望 〜TMRを中心にして〜
  4.1 磁気抵抗センサの感度の位置づけ
  4.2 TMRの高感度化
 5 おわりに

第3章 MIセンサによる電子コンパスおよびモーションセンサ  (本蔵 義信)
 1 電子コンパスとMIセンサとの出会い
  1.1 電子コンパスとの出会い
  1.2 MIセンサの原理
  1.3 自動車用電子コンパスの開発と技術進歩
 2 MIセンサの要素技術の進化 (1998年から2012年)
  2.1 携帯電話向け仕様
  2.2 超小型電子コンパスに向けての技術進歩
 3 携帯電話用電子コンパスの開発 (第一世代・2000年から)
  3.1 製品の特徴
  3.2 方位精度と校正プログラムの役割
  3.3 主な用途
 4 第二世代電子コンパスと6軸モーションセンサ (2005年から)
  4.1 主な第二世代電子コンパス市販品
  4.2 3次元方位計
  4.3 6軸モーションセンサの小型化  
  4.4 主な用途
 5 第三世代電子コンパスとジャイロ融合センサ
  5.1 電子コンパスAMI307の性能
  5.2 動的3次元方位について
  5.3 磁気ジャイロ開発の夢  
  5.4 主な用途
 6 今後の展望

第4章 TMR・CPP-GMR磁気ヘッド  (大兼 幹彦)
 1 磁気抵抗ヘッド
  1.1 磁気抵抗効果とハードディスクドライブ
  1.2 磁気抵抗ヘッドの歴史
 2 トンネル磁気抵抗ヘッド
  2.1 トンネル磁気抵抗 (TMR) 効果
  2.2 TMRヘッドの高性能化を実現した技術
 3 面直通電型巨大磁気抵抗ヘッド
  3.1 面直通電型巨大磁気抵抗 (CPP-GMR) 効果
  3.2 ハーフメタルホイスラー合金
  3.3 ホイスラー合金電極を用いたCPP-GMRヘッド

第5章 ピコテスラMIセンサと医用生体磁気計測  (内山 剛)
 1 ピコテスラMIセンサ
  1.1 MIセンサの構成原理
  1.2 ピコテスラMIセンサとGMI効果
  1.3 ピコテスラMIセンサ回路
 2 微小磁場計測技術
  2.1 環境ノイズとグラジオメータ
  2.2 電磁シールドレス環境による微小磁場計測
 3 生体磁気計測
  3.1 細胞組織磁場計測
  3.2 ピコテスラMIセンサによる心磁場計測
  3.3 ピコテスラMIセンサによる脳磁場計測

第6章 TMRセンサと医用生体計側  (安藤 康夫)
 1 医用応用としてのTMRセンサ
  1.1 はじめに
  1.2 磁気抵抗素子を用いた生体磁場センサの可能性
  1.3 磁気抵抗素子を用いたセンサの生体磁場検出能力
 2 生体磁場センサへのアプローチ
  2.1 ソフト材料使用による低保磁力化
  2.2 TMR素子の高磁気抵抗化
  2.3 TMR素子における磁場感度の高感度化
  2.4 アレイ化による1/fノイズ低減
  2.5 生体磁場センシングのアプローチ
 3 TMR生体磁場センサの将来展望
 4 おわりに

第7章 自動車用磁気センサ  (野々村 裕)
 1 自動車用センサ一般
 2 トルクセンサ
  2.1 エンジン用トルクセンサ
  2.2 パワーステアリング用トルクセンサ
 3 回転角度、回転速度センサ
  3.1 電磁ピックアップ式回転角度、回転速度センサ
  3.2 MR式回転速度センサ
  3.3 レゾルバ式回転角度センサ
  3.4 自動車用Hall効果センサ
  3.5 電流センサ
 4 自動車用位置検知センサ
  4.1 車両検知用MIセンサ
  4.2 ITS応用
 5 自動車用磁気センサのまとめ

第8章 車両居眠り運転防止技術  (毛利佳年雄)
 1 居眠り運転防止技術の特許申請状況
 2 覚醒・睡眠中枢の生理
 3 覚醒中枢の生理的磁気刺激     
 4 運転者の脊柱へのELF磁気刺激による覚醒効果
 5 脊柱部磁気刺激と運転特性
 6 脊柱部磁界による磁気刺激覚醒効果の評価