トリケップス技術図書 WS.268
新しい磁気センサとその応用
刊行日:2013年9月11日、価格:54,780円(税込)
体裁:B5判、197頁
監 修:
毛利佳年雄 名古屋大学 名誉教授 / (公財)名古屋産業科学研究所 上席研究員
執筆者:
毛利佳年雄 名古屋大学 名誉教授 / (公財)名古屋産業科学研究所 上席研究員
安藤康夫 東北大学大学院 工学研究科 応用物理学専攻 教授
本蔵義信 愛知製鋼株式会社 元専務取締役 顧問
大兼幹彦 東北大学大学院 工学研究科 応用物理学専攻 准教授
内山 剛 名古屋大学大学院 工学研究科 電子情報システム専攻 准教授
野々村 裕 株式会社豊田中央研究所 電子デバイス研究部 MEMSデバイス研究室 担当次長 |
第1章 新しい磁気センサの基礎 (1)…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
交流通電磁気インピーダンス効果 / パルス通電磁気インピーダンス効果 / 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)…磁気抵抗効果
1 はじめに
2 磁気抵抗効果(MR)
異方性磁気抵抗効果(AMR) / 巨大磁気抵抗効果(GMR) / 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
はじめに / 磁気抵抗センサの市場における位置づけ / 磁気抵抗素子のセンサ動作の原理 / 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〜
磁気抵抗センサの感度の位置づけ / 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
1 電子コンパスとMIセンサとの出会い
電子コンパスとの出会い / MIセンサの原理 / 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)
携帯電話向け仕様 / 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)
製品の特徴 / 方位精度と校正プログラムの役割 / 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)
主な第二世代電子コンパス市販品 / 3次元方位計 / 6軸モーションセンサの小型化 / 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
電子コンパスAMI307の性能 / 動的3次元方位について / 磁気ジャイロ開発の夢 / 主な用途
6 今後の展望
第4章 TMR・CPP-GMR磁気ヘッド
1 磁気抵抗ヘッド
磁気抵抗効果とハードディスクドライブ / 磁気抵抗ヘッドの歴史
2 トンネル磁気抵抗ヘッド
トンネル磁気抵抗 (TMR) 効果 / 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
面直通電型巨大磁気抵抗 (CPP-GMR) 効果 / ハーフメタルホイスラー合金 / 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
1 ピコテスラMIセンサ
MIセンサの構成原理 / ピコテスラMIセンサとGMI効果 / ピコテスラMIセンサ回路
2 微小磁場計測技術
環境ノイズとグラジオメータ / 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
細胞組織磁場計測 / ピコテスラMIセンサによる心磁場計測 / 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
1 医用応用としてのTMRセンサ
はじめに / 磁気抵抗素子を用いた生体磁場センサの可能性 / 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
ソフト材料使用による低保磁力化 / TMR素子の高磁気抵抗化 / TMR素子における磁場感度の高感度化 / アレイ化による1/fノイズ低減 / 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
1 自動車用センサ一般
2 トルクセンサ
エンジン用トルクセンサ / 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
電磁ピックアップ式回転角度、回転速度センサ / MR式回転速度センサ / レゾルバ式回転角度センサ / 自動車用Hall効果センサ / 電流センサ
4 自動車用位置検知センサ
車両検知用MIセンサ / 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
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
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