高専・技科大 新技術説明会
日時：2013年02月12日(火)
会場：ＪＳＴ東京別館ホール（東京・市ヶ谷）
参加費：無料
発表内容一覧
発表内容詳細
- デバイス・装置
1）二重に帯域制限を掛けた微弱光検出システム
富山高等専門学校 電子情報工学科 教授 水本 巌
新技術の概要
ノイズに埋もれた信号を検出するために、我々はスペクトラム拡散でノイズ圧縮した後に、位相敏感法で帯域制限を掛け、ノイズリダクションを二重にする方法を提唱する。
従来技術・競合技術との比較
アナログもしくはデジタルロックインアンプと比較して、組込型のFPGAで構成できるため、安価であり各種センサに対応した汎用性が向上する。
新技術の特徴
・FPRGもしくはPＳoCなどの組み込みデバイスで構成が容易
・小型化が容易で高感度
・安価
想定される用途
・MEにおける生体信号検出
・化学プラントにおける計測機器
- デバイス・装置
2）計測の負担を軽減する簡易LSIプローブシステム
有明工業高等専門学校 電子情報工学科 准教授 石川 洋平
新技術の概要
本技術を用いてLSIプローバ近傍にプログラム可能な補助回路基板を構成することにより計測の負担を軽減することが可能となる。小規模なテスト環境を構築でき教育用途への活用も見込まれる。
従来技術・競合技術との比較
従来技術は小規模なテスト環境を求める研究室等には敷居が高い、さらに、複数項目の計測ではその都度補助回路の変更が必要であるため計測することを苦痛に感じることも多い。本技術を用いることで計測を楽しく簡便に行う事が出来る。
新技術の特徴
・プログラム可能なLSI計測用補助基板
・LSI計測の負担軽減
・検証教育用の簡易LSI計測環境
想定される用途
・大学・高専の研究室レベルでのLSI検証
・LSI設計会社のテスト計測
・企業や大学の新人教育での検証技術習得
- デバイス・装置
3）窒化アルミニウムナノ結晶の熱電変換デバイスへの適用
福井工業高等専門学校 電気電子工学科 教授 川本 昂
新技術の概要
アルミニウムを窒素ガス中で高温処理すると、表面にナノサイズの立方晶あるいは繊維状結晶が形成され黒色化する。この物質の大きさは光の波長サイズで、紫外光から遠赤外光まで太陽光を効率よく吸収する性質がある。
従来技術・競合技術との比較
本ナノ結晶は太陽光の95％を吸収する波長サイズの凹凸を有する不完全窒化アルミニウムと同等以上の効率で太陽光を吸収する。耐熱衝撃性・熱伝導性の点では優れている。本合成法を使えばより低コストで作製できる。
新技術の特徴
・極めて簡便な方法で、しかも低コストで黒色窒化アルミニウムが合成できる。
・広い波長範囲の太陽光を高い効率で吸収する性質を有する。作製温度・時間によってナノ結晶の種類が制御できる。
・耐熱衝撃性、熱伝導性に優れており、熱膨張係数はアルミナの60％程度である。
想定される用途
・フレネルレンズで集光する太陽熱温度差発電システムに用いる黒色集光板（熱電変換デバイスの上板）として使える。
・太陽熱温水器の集熱材料であるブラックステンレス（集熱効率60％程度）の代替え材料となる。
・太陽光・赤外光波長変換デバイスが作製できる。
関連情報
・サンプルの提供可能（前向きに共同研究開発を希望される企業へのサンプル提供可能）
・展示品あり（サンプル小片をケースに入れて展示予定）
- デバイス・装置
4）低環境負荷プロセスを実現した次世代型光学式水素検知器及び製造方法
久留米工業高等専門学校 材料工学科 准教授（元 豊橋技術科学大学） 濱上 寿一
新技術の概要
水素は次世代のクリーンなエネルギー源として期待されている。一方、水素は爆発性を有する危険なガスである。安全・安心な水素エネルギー社会を構築する一手段として、低コストな水素検知システムの開発が挙げられる。当該新技術では、低環境負荷プロセスを採用した次世代型光学式水素検知器を紹介する。
従来技術・競合技術との比較
従来・競合技術は加熱した状態で電気的に水素漏洩を検知するのに対し、当該技術は室温(非加熱)で光学的に検知できる。従来製造技術は高温や高真空を利用していたが、当該技術は低温(100℃以下)かつ大気圧下での環境低負荷型な省エネプロセスで製造できる。
新技術の特徴
・室温(非加熱)での水素漏洩検知(室温にて10秒以内に検知できる)
・低温(100℃以下)・大気圧プロセスでの低コストな薄膜型センサデバイス材料の製造技術
・可視光から近赤外線領域(波長400 nm～1000 nm)に渡り水素漏洩を光学的(透過・反射)に検知可能
想定される用途
・水素の製造、貯蔵、輸送、エネルギー変換(燃料電池など)に係わる設備での安全管理
・水素を利用する化学プラントまたは副産物として生じる設備での安全管理
・光電変換素子としての利用
関連情報
・サンプルの提供可能（前向きに共同研究開発を希望される企業へのサンプル提供可能）
・展示品あり（講演終了後に濱上の管理下で聴講者へ展示可能）
- 電子
5）LED照明器具を長寿命・小型化する駆動回路の提案
長岡技術科学大学 工学部 電気系 准教授 伊東 淳一
新技術の概要
従来のLED照明に用いられる駆動回路を、大幅に小型化・長寿命化する回路方式を提案する。提案回路は半導体と抵抗のみで構成され、リアクトルと電解コンデンサを使用せずに高力率動作するため、部品体積の低減と長寿命化を同時に実現可能である。
従来技術・競合技術との比較
スイッチング回路を用いた従来方式と比較して、リアクトルと電解コンデンサを使用しないことで小型化と長寿命化が実現する。また構成部品の種類が少ないため、大量生産によるコスト低減が容易である。さらにスイッチング動作に伴うノイズの発生を防止できる。
新技術の特徴
・半導体と抵抗のみで構成されるため、部品レイアウトの自由度が高い
・有寿命の電解コンデンサを使用しないので、LED自体の寿命まで使用可能
・スイッチング動作に伴うノイズを生じない
想定される用途
・LED電球などの小型LED照明器具
・街灯・生産ラインの照明など長寿命が必要とされる用途
・アクアリウム照明などの薄型で美観が必要な照明器具
- 計測
6）新しい製品検査 ～形状と組成を一度に光センシング～
長岡技術科学大学 工学部 電気系 准教授 塩田 達俊
新技術の概要
塗装した表面の積層構造や表面形状を３次元的に検査すると同時に、その画像に含まれるスペクトル情報を解析して層毎の材料検査や状態検査を可能にする。イメージセンサで奥行の断層画像をリアルタイム取得するので、ライン検査に適している。
従来技術・競合技術との比較
内部構造を持つ物体の断層画像を計測すると同時にその組成や材料の積層順を提案するセンシング技術で検査することができる。製品をカットしたりキズつけることなく、全品検査を行うことができる。
新技術の特徴
・高速な形状計測を実現する。
・1/1000ミリメートルの深さ分解能と30ミリメートル以上の計測範囲で、物体形状とスペクトル解析を同時に行える。
・構造毎のスペクトルを知ることができる。つまり「どんな材料がどんな構造で積層されているか」を検査できる。
想定される用途
・製品評価、欠陥評価
・構造診断、ヘルスモニタリング
・塗装検査
関連情報
・サンプルの提供可能
- デバイス・装置
7）CdTe太陽電池への不純物添加による粒径増大と効率改善
木更津工業高等専門学校 電気電子工学科 准教授 岡本 保
新技術の概要
高効率太陽電池として期待されるCdTe太陽電池の作製において、CdTe膜の成膜時にSbなどの不純物を添加する技術を開発した。その成膜技術を用いることにより、CdTeの粒径が増大し、太陽電池特性が改善することを明らかにしている。
従来技術・競合技術との比較
従来技術では、CdTe膜の成膜の際に不純物添加は行っていない。不純物を添加することにより、粒径が増大し、CdTe太陽電池の変換効率の向上が期待できる。
新技術の特徴
・不純物を添加することにより、CdTe膜の結晶性が向上できる。
・CdTe膜以外のⅡ-Ⅵ族化合物の高品質化にも活用が期待できる。
想定される用途
・CdTe太陽電池の高効率化
・Ⅱ-Ⅵ族化合物半導体の高品質化
関連情報
・外国出願特許あり
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