ガスセンサーの種類

ガスセンサーが必要なガスには、可燃性ガス、 毒性ガス 、酸素、 冷媒ガス、 半導体材料ガス、 溶剤ガス　などがあります。 ガスセンサーの検知方式は、固体センサ、電気化学式センサ、光学センサ、 などの種類があります。

●　接触燃焼式

酸化触媒上で可燃性ガスが燃焼する際の発熱量を利用したセンサで、世界で最も広く普及している可燃性ガス専用検知センサです。
【構造と原理】
センサは白金線コイルの上に酸化触媒をアルミナ担体と共に焼結した検知素子と、ガスに不活性なアルミナとガラスの混合物を焼結した補償素子から構成されています。センサからの出力は爆発下限界濃度（LEL）までガス濃度にほぼ比例（リニア）しています。 使用環境の温度・湿度の影響は殆どありません。 精度、再現性に優れています。
白金線コイルによって300〜450℃に加熱された検知素子の表面で可燃性ガスが燃焼すると素子の温度が上昇します。 この温度変化に伴い素子を構成する白金線コイルの抵抗値も変化します。抵抗値変化はガスの濃度にほぼ比例します。ブリッジ回路によってこの抵抗値の変化量を電圧として取り出し、ガス濃度を求めることができます。
【検知対象ガス】
LPG、メタン、水素、エチレン、アセチレン、ガソリン、その他の可燃性ガス

●　ニューセラミック式

低濃度（ppm）から爆発下限界（LEL）まで幅広い領域を検知する可燃性ガス専用検知センサです。
爆発下限界濃度（LEL）まで出力は濃度にほぼ比例（リニア）します。 使用環境温度・湿度の影響は殆どありません。 従来の接触燃焼式センサに比べて耐被毒性に優れ、感度劣化が少なく、長期間安定しています。 【構造と原理】
超微粒化した酸化触媒（ニューセラミック）を用いています。
耐熱合金線コイルによって300〜450℃に加熱された検知素子の表面で可燃性ガスが燃焼すると、素子の温度が上昇します。この温度変化に伴い素子を構成する耐熱合金線コイルの抵抗値も変化します。抵抗値変化はガスの濃度にほぼ比例します。 ブリッジ回路によってこの抵抗値の変化を電圧として取り出し、ガス濃度を求めることができます。
【検知対象ガス】
LPG、メタン、水素、エチレン、塩化ビニル、ガソリン、その他の可燃性ガス

●　熱粒子化式センサ

検知対象ガスを数百度に加熱すると、粒子状の固体酸化物が形成されます。この生成した粒子をα線吸収法によって検出するセンサです。
【構造と原理】
ガスを数百度に加熱する熱分解器と酸化物を検出する粒子検出器で構成されています。 熱分解器は中心に発熱体が撒かれた石英管があり、その外部に断熱材が設けられています。 粒子検出器はα線によって常時イオン電流を発生する測定室と、同一構造の補償室（ガスは導入されない）とが一体化されています。
TEOS等の有機金属（MO）ガスはその多くが加熱されると粒子状の酸化物を生成します。熱分解器を通過して酸化物等に分解されたサンプルガスは粒子検出器に導入されます。 粒子検出器の測定室では内部のα線源*1によって空気がイオン化され、イオン電流が流れます。一方、補償室も同様のイオン電流が流れますが、電流の方向を逆さにして測定室の電流と加算するとこの2つの電流は相殺されて検出器の電流はゼロになります。ここで、測定室に導入されたサンプルガスに粒子が含まれているとこの粒子がα線を吸収することによって測定室のイオン電流が減少し、補償室との差の電流が検出器から得られます。 ＊1：Am-241　37kBq（法規制値の1/100の強度）
【 特長 】
(1) 物理的検知原理を用いているので長期的に安定な性能が得られます。
(2) 加熱されて固定酸化物を形成しない一般ガスの干渉を受けません。
(3) 触媒や電解液を使用しないのでメンテナンスが容易です。

【検知対象ガス】
半導体工場におけるMO（有機金属）ガス等（TEOS、SiH4、TMB、TMP）

　⇒　半導体産業で使われるガスの許容濃度