45PM22|第45回 第2種ME技術実力検定試験 過去問
磁気センサはどれか。
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正解: 2
正答
2
この問題のポイント
この問題では、各センサ・素子が何を検出または変換するものかが問われています。
SQUIDは、非常に微弱な磁場を測定できる高感度の磁気センサです。MEG、つまり脳磁図の計測にも関係します。
主な対応は次の通りです。
- CdS:光センサ
- SQUID:磁気センサ
- サーモパイル:熱・赤外線センサ
- ストレインゲージ:ひずみセンサ
- ペルチェ素子:熱電変換素子
解説
SQUID は Superconducting Quantum Interference Device の略です。日本語では超伝導量子干渉素子と呼ばれます。
超伝導現象を利用して、非常に微弱な磁束密度を検出できます。そのため、脳の神経活動に伴って生じる微弱な磁場を測る MEG などに用いられます。
一方、CdS は光が当たると抵抗が変化する光導電素子です。サーモパイルは温度差や赤外線に関係するセンサです。ストレインゲージは物体の変形、つまりひずみを電気抵抗の変化として検出します。ペルチェ素子は電流により熱の移動を起こす素子で、冷却や温度制御に使われます。
ひっかけポイント
センサ名は丸暗記だけでなく、「何を測るか」で整理します。SQUID は磁気、CdS は光、ストレインゲージはひずみです。
選択肢の確認
1.CdS
誤り。
CdS は光導電素子で、光が当たると抵抗が変化します。光センサとして用いられますが、磁気センサではありません。
2.SQUID
正しい。
SQUID は超伝導を利用した高感度磁気センサです。非常に微弱な磁場を検出でき、脳磁図などの計測に関係します。
3.サーモパイル
誤り。
サーモパイルは熱電対を組み合わせた素子で、赤外線や温度差の検出に使われます。磁気を検出するセンサではありません。
4.ストレインゲージ
誤り。
ストレインゲージは、物体のひずみや変形を抵抗変化として検出するセンサです。圧力や荷重の測定に応用されますが、磁気センサではありません。
5.ペルチェ素子
誤り。
ペルチェ素子は、電流を流すと一方の面が吸熱し、他方の面が発熱する熱電素子です。温度制御や冷却に使われますが、磁気センサではありません。
覚えるポイント
- SQUIDは高感度の磁気センサである。
- CdS は光センサである。
- サーモパイルは赤外線や温度差の検出に関係する。
- ストレインゲージはひずみや力の測定に関係する。
- ペルチェ素子は冷却・加熱に使う熱電素子である。
- センサ問題では「何を電気信号に変換しているか」を確認する。