ams OSRAMの新しいフォトダイオードが可視光および赤外光アプリケーションの性能を向上
- 新しいTOPLED® D5140、SFH 2202フォトダイオードは、現在市販されている標準的なフォトダイオードよりも高い感度と直線性を実現
- ウェアラブルデバイスでTOPLED® D5140、SFH 2202を使用すると、厳しい環境光条件における心拍数と血中酸素飽和度（SpO2）の測定を改善可能
- プレミアムセグメント向けのウェアラブルデバイスメーカーは、TOPLED® D5140、SFH 2202を使用することで、優れたバイタルサイン測定性能で製品の差別化が可能
光学ソリューションのグローバルリーダーであるams OSRAM（日本地域統括バイスプレジデント：神永眞杉、SIX：AMS）は、従来の標準的なフォトダイオードに比べ、スペクトルの緑色領域の可視光に対する高感度と、直線性の向上を含むパフォーマンス改善を実現したフォトダイオード、TOPLED® D5140、SFH 2202を発売しました。
複数の特性改善により、環境光による干渉の影響を大幅に低減し、受信する光信号の品質を向上することで、スマートウォッチやアクティビティトラッカー、その他のウェアラブルデバイスでは、心拍数や血中酸素飽和度（SpO2）をより正確に測定することが可能になります。
フォトダイオードダイ製造プロセス技術のさまざまな最適化により、TOPLED® D5140、SFH 2202は、ams OSRAMの社内ベンチマークによると、赤外線スペクトルにおいて標準的なフォトダイオードの30倍高い直線性を達成しています。また、実験室の特性評価では、血管による光の吸収の頂点と谷を追跡する技術であるフォトプレチィスモグラフィ（PPG）の心拍数測定に用いられる緑色波長での感度が大幅に向上しています。
高直線性のTOPLED® D5140、SFH 2202をPPGシステムで使用することで、ウェアラブルデバイスメーカーは、強光量や環境光の強度が急速に変化する条件下でのSpO2 測定において、より高精度を達成することができます。そういった条件の典型的な例としては、ユーザーが都市部でランニングやサイクリングを行う際に、高い建物の陰に出たり入ったりする状況が挙げられます。
TOPLED® D5140、SFH 2202の緑色波長に対する高い感度は、より低いLED光量でのシステム動作を可能にすることで心拍測定を改善し、高精度の測定を維持しながら、電力を節約してバッテリー持続時間を延長することができます。TOPLED® D5140、SFH 2202は、黒い側壁を備えた特別設計のパッケージにより、内部クロストークを最小限に抑え、光学測定の誤差をさらに減少させ、心拍測定の安定性を高めます。
ams OSRAMのプロダクトマーケティングマネージャー、Florian Lexは次のように述べています。「ウェアラブルデバイス市場におけるプレミアム製品は、ユーザーの信頼に応えるバイタルサイン測定機能を提供することで、付加価値を高めることができます。SpO2測定回路の動作を損なうフォトダイオードの非直線性を設計から排除することで、ams OSRAMは、アクティブなライフスタイルのためのテクノロジーを搭載した製品の競争が激しい市場において、ウェアラブルデバイスメーカーが製品を差別化し、プレミアムセグメントでより上位の位置付けを確保することを可能にします」
TOPLED® D5140、SFH 2202フォトダイオードは現在量産中です。サンプルの請求や詳細な技術情報については、こちらをご覧ください。
TOPLED® D5140、SFH 2202フォトダイオードの製品画像
画像: ams OSRAM グループ
TOPLED® D5140、SFH 2202フォトダイオードのアプリケーション画像
画像: ams OSRAM グループ
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ams OSRAM Group（SIX: AMS）は、光学ソリューションのグローバルリーダーです。我々は光にインテリジェンスを持ち込み、イノベーションへの情熱を注ぐことで人々の生活を豊かにします。これが我々の言う「Sensing is Life」を意味します。 合わせて110年以上の歴史を持つ当社は、想像力、深いエンジニアリングの専門知識、そしてセンサーと光の技術におけるグローバルな生産能力を提供できることが主な特徴です。当社は、コンシューマー、自動車、ヘルスケア、インダストリーの各分野のお客様が競争力を維持することを可能にするイノベーションを創出し、環境負荷の軽減を行う一方で、健康、安全、利便性の面で生活の質を向上させるイノベーションの推進を行っています。 世界中の約22,000人の従業員は、センシング、イルミネーション、ビジュアライゼーションの分野でイノベーションを起こし、運転をより安全に、医療診断をより正確に、そして日々のコミュニケーションをより豊かにしています。画期的なアプリケーションのために創出された技術は、15,000件以上の登録済みまたは出願中の特許に反映されています。プレムシュテッテン／グラーツ（オーストリア）に本社を置き、ミュンヘン（ドイツ）に共同本社を置くグループは、2022年に48億ユーロを超える連結収益を達成し、SIXスイス証券取引所にams-OSRAM AGとして上場しています（ISIN: AT0000A18XM4）。
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