弊社技術の特長

弊社技術の特長は様々ですが、真空を利用した薄膜成長に関する豊富な知見と深い理解がその一つです。1981年に弊社グループが発足して以来、学会発表は約200回、博士論文「電気容量型湿度センサの感湿機構とその作製に関する研究」を含む論文は28報、著書は6冊(共著)を数えており(2013年6月末日現在)、そのすべてが薄膜に関するものです。また、弊社の主製品である電気容量型湿度センサ素子は、電極層、感湿層、保護層など薄膜の積層を利用したものであり、それぞれの層に対して理論的かつ実験的に長時間を費やし、湿度センサとして最適な成膜条件を明らかにしてきたことによる集大成です。

弊社製湿度センサ類(ここでは湿度を電圧や電流として出力する機器)に使用されております湿度センサ素子TI-A、TD-Aは、長期間の基礎研究を経て製品化された電気容量型湿度センサ素子です。幅広い相対湿度を温度補正することなく検知でき、かつ高湿度領域に於いても長期間安定に動作することを基本コンセプトとして開発されました。

TI-A、TD-Aの感湿部には有機高分子薄膜が用いられています。親水基を含む有機高分子は周囲の湿度に応じて双極子モーメントが大きい水分子を吸脱着するため、その薄膜の電気容量は湿度に依存して変化します。しかし、その変化は一般的には相対湿度だけでなく周囲温度にも依存するため、相対湿度センサとして使用するためには複雑な温度補正が必要になります。
このような複雑な温度補正による計測精度の低下を避けるためTI-A、TD-Aの感湿部には水分子の吸脱着による誘電率変化が周囲温度に依らず相対湿度のみに依存する特異な構造を有する有機高分子が使用されています。具体的な感湿機構に関しましては「湿度計測に関する良くある質問と回答」も参照下さい。

有機高分子は水分子の吸着量に応じて膨潤します。比較的大きい膨潤は長期的には湿度センサ素子としての特性変化の原因になります。TI-A、TD-Aの感湿部には、高湿度領域に於いても長期間安定に動作することを目的として吸着量が比較的少ない有機高分子薄膜が使用されています。

弊社製湿度センサ類の大半に使用されている湿度センサ素子TI-Aは、相対湿度換算で±2%RHの互換精度となるように電気容量が調整されていることから、基本的には湿度センサ素子の交換が必要な場合でも実機を弊社等にご送付頂く必要はなく、お客様による交換が可能で有るという大きな特長を有します。