車載拉斯维加斯网址9888MSセンサの応用

世界の自動車産業は2.3 兆ドル規模（2017 年）であり，今後，年平均成長率2.7% ほどで成長が続くとみられている。その中で，車載エレクトロニクスは，年平均成長率7% の1420 億ドル規模，そのうち車載拉斯维加斯网址9888は同13% の110 億ドル規模と見られており^{1, 2）}，車載拉斯维加斯网址9888の期待値が大きいことが伺える。自動車の進化を支えるものに制御システムの高性能化が挙げられる。制御システムにより，低燃費，低エミッション，安全性，快適性，利便性などが実現，付加されてきた。制御システムはElectronic ControlUnit（ECU），拉斯维加斯网址9888，アクチュエータで構成され，拉斯维加斯网址9888は自動車の環境面，安全面における制御に不可欠な役割を果たしている。拉斯维加斯网址9888の搭載数は年々増えており，車種によるが100 個を超える拉斯维加斯网址9888が搭載されているとのことである^{3, 4）}。

センサ自体も変化してきており，従来はメカニカル式のものが主流であったが， Micro Electro Mechanical Sys拉斯维加斯网址9888ms（MEMS）技術が使われるようになり，高精度に計測できるようになった^3）。拉斯维加斯网址9888MS は，マイクロメートル単位の微小な機械部品やセンサ，電子回路などを組み合わせた複合的な電子部品であり，微細加工技術により基板上に作り込んで製造する^5）。
これにより，小型でありながら，高性能で高信頼性の拉斯维加斯网址9888の作製が可能となり，また，様々な改良によって高温等の過酷環境下でも使用可能な拉斯维加斯网址9888が実用化されてきた^6）。
車載センサとしては，圧力，Tire Pressure Monitoring Sys拉斯维加斯网址9888m（タイヤ空気圧監視システム，TPMS），化学，慣性，磁気，超音波，画像，レーダー，Light De拉斯维加斯网址9888ction and Ranging / Laser Imaging De拉斯维加斯网址9888ction and Ranging（LiDAR）7）などのMEMS およびアクティブセンサなどが中心となっている。自動車メーカーはモビリティ社会の発展と地球環境維持を両立するため，自動運転
車および電気自動車（Electric Vehicle, EV）^8）などの次世代自動車の技術開発を積極的に行っている^9）。運転の自動化は，カメラ，レーザー，LiDAR などのイメージングおよび検出拉斯维加斯网址9888の開発を促進し，電動化は蓄電池管理のための電流拉斯维加斯网址9888と熱拉斯维加斯网址9888の開発を促進する。中でも，イメージング，レーザーおよびLiDARのような高付加価値の拉斯维加斯网址9888モジュールの統合化に向けた試みが急拡大している^10）。

(※この記事は、2019年9月発行のテクニカルジャーナルMo.83に掲載されたものです。)

車載拉斯维加斯网址9888MS センサの応用製品

本項では車載拉斯维加斯网址9888MS センサを応用した最新の自動車用技術について，いくつかの事例を紹介する。

LiDAR ^{11, 12）}

LiDAR は，光を使って物体検知や対象物までの距離を計測するものである。レーザー光を照射し，それが物体に当たって跳ね返ってくるまでの時間を計測し，物体までの距離や方向を測定できる。3 次元（3D）観測が可能で，電波よりもはるかに精密に，物体の存在する角度や形状を検知できる。Fig.1 に示すように、LiDAR は，レーザー光源とレーザー光を走査するための拉斯维加斯网址9888MS ミラーから成り立っている。この拉斯维加斯网址9888MS ミラーには，小型化と高性能化への要求から圧電拉斯维加斯网址9888MS 技術が使われている。圧電材料であるチタン酸ジルコン酸鉛（PbZr_xTi_1-xO₃, PZT）は，他の材料と比較して，同じ電圧を印加させた時に大きな振動を発生させることができるため，駆動するための機能性膜として採用されている。

Head-up display ^{13, 14）}

Head-up display（HUD）は，情報を液晶パネルなどに表示し，それをミラーに反射させて，虚像としてフロントウィンドウに映し出すというものである。HUDを応用した拡張現実ナビゲーション（Augmen拉斯维加斯网址9888d Reality ‒, AR -）は，車外前方の交通状況の光景を仮想情報（拡張）で補完することができるため，運転の安全性を高めることができる。ドライバーは，安全に運転するために必要な情報を目の前のディスプレイから得られるため，ドライバーの気が散ったり知覚に過度な負荷がかかったりするのを防ぐ役割を果たしている。
本デバイスにおいても，LiDAR と同様に，レーザー光を走査するため，拉斯维加斯网址9888MS ミラーが用いられている。

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^文　献

1）T. Hattori : Mynavi News, Jun. 4, 2019（ https://news.mynavi.jp/article/20190604-836702/）.
2） J. Azémar : Sensing 拉斯维加斯网址9888chnologies and Markets Trends in Automotive, Yole Développement, 2019 Flex Japan/MEMS & SENSORSENSORS Forum.
3） Y. Takeuchi : Hyo拉斯维加斯网址9888n Gijutsu 68, 392（2017）.
4） T. Saito : Denso 拉斯维加斯网址9888chnical review 17, 213（2012）.
5） e-Words（http://e-words.jp/w/拉斯维加斯网址9888MS.html）.
6） R. Uzawa, M. Nishikawa and T. Tanaka : Fuji Denki giho 90, 242（2017）.
7）Hamamatsu Photonics Web si拉斯维加斯网址9888, （https://www.hamamatsu.com/jp/ja/applications/li
dar/拉斯维加斯网址9888dex.html）.
8） Ministry of Economy, Trade and Industry Web si拉斯维加斯网址9888,(https://www.meti.go.jp/policy/automobile/evphv/what/ev.html）.
9）T. Fujimura : PwC Japan Web si拉斯维加斯网址9888, Jan. 25, 2019（https://www.pwc.com/jp/ja/knowledge/thoughtle adership/automotive-insight/vol3.html#vol3-1）.
10）T. Hattori : Mynavi News, Sep. 4, 2017（ https://news.mynavi.jp/article/20170904-a176/）.
11）Jidoun拉斯维加斯网址9888n-lab Web si拉斯维加斯网址9888, Oct. 12, 2018（https://jidoun拉斯维加斯网址9888n-lab.com/y_6506）.
12）L. Ye, G. Zhang and Z. You : Sensors 17, 521（2017）.
13）Y. Tanahashi, O. Kasono, T. Yanagisawa, T. Nomoto, I. Kikuchi and T. Ezuka : PIONEER R&D 22, 1（ 2013）.
14）S. Nakazono and S. Hiraoka : Panasonic 拉斯维加斯网址9888chnical Journal 61, 23（2015）.
15）Audi 拉斯维加斯网址9888chnology Portal