PASens®技術

SensirionのSCD30などの最先端CO2センサーは、光学式「非分散赤外線吸収法」の検出原理に基づいています。これらのNDIRセンサーは、そのサイズとコストのため、ごくわずかな用途および低容量での使用に限られます。
NDIR原理に基づくセンサーの感度は、光学ビーム経路に直接比例します。したがって、センサー素子の大幅な縮小は、センサー性能を低下させることになります。さらに、NDIRベースのセンサーは、そのサイズ、構造、大量の個別部品のため、コスト効率のよい部品構造ではありません。
そのため、Sensirionは当社独自のPASens®技術を使用した新しいSCD40センサーで、CO2センサー市場に革命を起こしています。PASens®技術は、光音響検出原理に基づいています。光音響検出原理により、センサー性能を低下させることなく、CO2センサーを大幅に小型化できます。これは、センサー感度が光共振器のサイズと無関係であるためです。さらに、コンポーネントの数が劇的に減ることで、非常にコスト効率のよい部品となり、経済的です。この新しいCO2センサーの小型化と好都合な部品構造のおかげで、 SCD40 は新しい製品群全体および高容量用途における数多くの可能性を切り開いています。
光音響効果はすでに1880年に発見されていましたが、技術的なコンポーネントが不足していたため、センサーに適応できませんでした。一方で、実験室規模の光音響測定器は優れた性能であったため確立されていました。センサー小型化におけるSensirionの深い専門知識(CMOSens®技術)によって、PASens®技術を開発でき、光音響検出原理の小型化手順を躍進させることができました。重要なコンポーネントは、コスト効率を維持しつつ最高のパフォーマンスを保証するために社内で開発されました。
主な特長


測定原理
CO2分子の吸収帯と一致する狭帯域光を、完全密閉した測定セルに放射します。測定セル内のCO2分子は、照射された光の一部を吸収しますが、その他の分子は放射光のスペクトルのために吸収できません。測定セルに存在する分子が多いほど、吸収されるエネルギーが大きくなります。CO2分子の吸収されたエネルギーが主に分子振動を発生させ、分子の並進運動エネルギーは増加します。測定セルは密閉されているため、セル内の圧力が高まります。光源の調整によって、測定セル内の周期的な圧力が変化し、それをマイクロフォンで測定できます。このように、マイクロフォンの信号が、測定セル内に存在するCO2分子の数の測定値となり、CO2濃度の計算に使用できます。
CO2センサー「SCD40」

当社は環境センサーソリューションの革新的なパイオニアであることを再び示すことができました。CO2センサー「SCD40」
は実装空間がわずか1cm3 という特長をもつ小型で最初のCO2および湿度・温度を測定することができるセンサーです。この破壊的な革新は当社のPASens®技術に基づいており、最小形状でありながら最高のパフォーマンスも兼ね備えています。CO2センサー「SCD40」は、センサーの統合とアプリケーションに対し、多くの新しい可能性を切り開くことができます。これまでにないサイズと前例のないコストパフォーマンスにより、「SCD40」はIoT、自動車、HVAC、家電、コンスーマー製品などの現在および将来のCO2センシング市場において最適なセンサーです。
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