センサー

歪(ひず)みゲージというのは、材料に発生している応力を測定するために、弾性変形(→ 塑性と弾性)の量を測定するセンサーである。これは、プラスチックのうすいフィルムに、半導体や金属の細い線か箔をしっかりと接着したものである。フィルムがのびると、接着されている材料にも伸びを生じ電気抵抗が変化する。軸や板などの弾性体に接着剤ではりつけて、電気抵抗の変化から歪みを測定する。金属材料としては、延性にとみ、電気抵抗の変化が測定しやすい銅とニッケルの合金箔をつかうものが多いが、半導体をつかうもののほうが、測定感度は高くなる。

材料の歪みだけでなく、圧力のセンサーエレメントや重量の測定用として、いわゆる電子秤(はかり)にも利用される。

生体物質がもつ分子の識別機能を利用して、化学物質を測定するセンサーのことをバイオセンサーという。グルコースなどを検出する酵素センサー(→ 酵素)、BOD(→ CODとBOD)などの測定につかう微生物センサー、ホルモンなど微量の生化学物質を測定する免疫センサーなどがある。

知能化センサーとかスマートセンサーとよばれることもある。センサーエレメントとA-D変換素子(アナログ信号をデジタル信号にする部品)、コンピューターのCPUに相当する素子をまとめて1個の集積回路にしたもので、最初はNASAが、宇宙飛行での情報処理用として開発したものである。

有人宇宙飛行などでは、宇宙船内のさまざまな物理量をセンサーでとらえて、地上のコントロールセンターに送信してくるが、多数ある個別のセンサーが送信する信号は、全体としては膨大な量になり、地上にある大型コンピューターの負荷が増大して、必要な情報をえるまでの時間がかかるようになってしまう。こうした問題の解決策として、センサーの信号をそのまま送信するのではなく、一度情報処理してから送信するという発想から、インテリジェントセンサーが生まれた。コンピューターシステムでいう、分散処理にあたる方法である。

航空宇宙関係ばかりでなく、製造装置などにさまざまなものがくみこまれている。