38AM54第38回 臨床工学技士国家試験 過去問

電気電子工学半導体・電源・モータpn接合・LED/LCD・ブラシレスDC・安定化電源

正しいのはどれか。

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正解: 4

正答

4

この問題のポイント

この問題では、センサの原理と用途の対応が問われています。

特に、次の対応を整理します。

  • 焦電素子:赤外線や温度変化の検出
  • サーミスタ:温度によって抵抗値が変化する素子
  • ひずみゲージ:ひずみによる抵抗値変化を利用
  • 抵抗膜方式タッチパネル:押圧による接触位置を検出
  • サーモグラフィ:赤外線放射を検出して温度分布を画像化

正しいのは、抵抗膜方式のタッチパネルは手袋装着時でも動作するです。

解説

医療機器や生体計測装置では、さまざまなセンサが使われます。
国家試験では、センサ名と原理の組合せがよく問われます。

焦電素子は、温度変化によって電荷が発生する焦電効果を利用します。
赤外線センサや人体検知センサなどに使われます。磁気計測に使う代表的な素子ではありません。

サーミスタは、温度によって抵抗値が変化する温度センサです。
体温計や温度補償回路などに用いられますが、基本的には接触型の温度検出素子です。非接触の体温計測には赤外線センサが用いられます。

ひずみゲージは、ひずみによって抵抗値が変化する性質を利用します。
圧電効果ではなく、抵抗変化を測定する素子です。荷重、圧力、変位などの計測に応用されます。

抵抗膜方式タッチパネルは、押された位置で上下の抵抗膜が接触することにより位置を検出します。
静電容量方式と異なり、指の導電性を利用する方式ではありません。そのため、手袋を装着していても押圧できれば動作します。

サーモグラフィは、物体から放射される赤外線を検出して温度分布を画像化する装置です。
ファラデーの法則は電磁誘導に関する法則であり、サーモグラフィの原理ではありません。

ひっかけポイント
タッチパネルには方式があります。
抵抗膜方式は押圧で動作し、静電容量方式は指などによる静電容量変化で動作します。
手袋装着時でも動作しやすいのは抵抗膜方式です。

選択肢の確認

1.誤り。
焦電素子は、温度変化や赤外線の検出に利用されます。磁気計測の代表的な素子ではありません。

2.誤り。
サーミスタは、温度によって抵抗値が変化する温度センサです。通常は対象物に接触させて温度を測定します。非接触体温計測には赤外線センサが用いられます。

3.誤り。
ひずみゲージは、ひずみによる抵抗値変化を利用する素子です。圧電効果を利用した素子ではありません。

4.正しい。
抵抗膜方式タッチパネルは、押圧によって上下の抵抗膜を接触させて位置を検出します。指の導電性を必要としないため、手袋装着時でも動作します。

5.誤り。
サーモグラフィは、物体から放射される赤外線を検出して温度分布を画像化します。ファラデーの法則を利用する装置ではありません。

覚えるポイント

  • 焦電素子は、温度変化や赤外線検出に用いられます。
  • サーミスタは、温度による抵抗値変化を利用します。
  • ひずみゲージは、ひずみによる抵抗値変化を利用します。
  • 抵抗膜方式タッチパネルは、押圧で動作するため手袋装着時でも使えます。
  • サーモグラフィは、赤外線放射を検出して温度分布を画像化します。

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