作成日: 2025-06-02 | 更新日: 2025-06-02

光センサメーカー・製品一覧！概要や用途、種類などについても解説

光センサーの仕組み

光センサーとは、光の強さや変化を検知して電気信号に変換する装置のことです。私たちの身の回りには、自動ドアや街灯の自動点灯、スマートフォンの明るさ自動調整など、実はたくさんの光センサーが使われています。

仕組みの基本は意外とシンプル。光が当たると電気を発生させる「光電効果」や、光の強さによって電気抵抗が変わる「光導電効果」を利用しているんです。例えば、太陽電池として知られるフォトダイオードは、光が当たると約0.5V程度の電圧を生み出します。また、暗いところで抵抗値が高く、明るくなると抵抗値が下がるCdS（硫化カドミウム）セルは、街灯の自動点灯などによく使われています。

最近の光センサーは、単に明るさを検知するだけでなく、色を識別できるRGB光センサーや、近赤外線を検知して距離を測るセンサーなど、高機能化が進んでいます。例えば、スマートフォンのディスプレイ上部に搭載された環境光センサーは、周囲の明るさに応じて画面の輝度を自動調整し、バッテリー消費を抑えつつ見やすさを確保しています。

製造業では、製品の位置決めや異物検知、色の判別など、生産ラインの自動化に欠かせない存在。小型化・高精度化が進み、わずか数ミリサイズのセンサーでも1000ルクス以下の微弱な光の変化を検知できるものも増えてきました。IoTの発展とともに、これからますます私たちの生活や産業を支える重要な部品となっていくでしょう！

光センサーの使用例

光センサーは、光の強さや変化を検知して電気信号に変換する便利なデバイスです。私たちの身の回りでは気づかないところで大活躍していて、日常生活から産業現場まで幅広く利用されています。

例えば、スマートフォンの画面の明るさ自動調整機能。これは周囲の明るさを光センサーが検知して、画面の輝度を最適に調整してくれるんです。暗い部屋では画面を暗く、明るい屋外では画面を明るくすることで、目の負担を減らしながらバッテリーの消費も抑えてくれる優れものです。

自動ドアも光センサーの代表的な使用例。人が近づくと赤外線の反射を検知して、ドアが自動的に開く仕組みになっています。スーパーやオフィスビルなどで日々私たちの生活をサポートしてくれていますね。

製造業では、生産ラインでの品質管理に光センサーが欠かせません。例えば、製品の有無検知や位置決め、色の判別などに活用されています。精度の高いセンサーだと、0.01mm単位の微細な位置ずれも検出できるものもあり、高品質な製品製造を支えています。農業分野でも、植物の生育状況をモニタリングするために光センサーが使われています。日照量を測定して最適な灌水タイミングを判断したり、葉の色から栄養状態を分析したりと、効率的な農業経営に貢献しています。

このように光センサーは、私たちの生活のさまざまな場面で活躍する便利な技術です。

光センサーの種類

光センサーは私たちの身近な電化製品から工場の生産ラインまで、あらゆる場所で活躍しています。スマートフォンの明るさ自動調整や防犯システム、さらには精密な産業計測まで、用途に応じて様々なタイプが使い分けられてます。

フォトダイオード型光センサー

可視光から近赤外線まで、波長 400〜1100nm の光を検出できます。応答速度は最速 1ナノ秒以下と非常に高速で、微弱な光変化も逃しません。スマートフォンのディスプレイ輝度調整や光通信機器での信号検出に広く使われています。小型で消費電力が少ないため、携帯機器に最適な光センサーです。

フォトトランジスタ型光センサー

感度範囲は 450〜1000nm で、検出感度はフォトダイオードの約100倍に達します。応答速度は数マイクロ秒程度と若干遅いものの、高い増幅率が特徴です。自動ドア開閉システムや生産ラインでの物体検出など、より高い感度が求められる場面で活躍できます。

CdS（硫化カドミウム）光センサー

人間の目に近い分光感度特性を持ち、波長 500〜600nm の可視光に最も敏感に反応します。応答時間は数十ミリ秒とやや遅いですが、-30〜70℃の広い温度範囲で安定動作します。街灯の自動点灯制御やカメラの露出計など、人の視覚に近い反応が必要な用途に適しています。

光センサーは、高速応答が必要な場面にはフォトダイオード、高感度検出にはフォトトランジスタ、人の目に近い反応にはCdSと、用途に合わせて選べます。