ジャパンディスプレイ(JDI)は6月16日、低温ポリシリコンTFT(LTPS TFT)をマトリクス状に用いることで、広い領域を高い精細度で測定可能な「フレキシブルLTPS TFT圧力分布センサ」の開発に成功したことを発表した。

外部から観察が困難な接触面における測定に必要な、薄いシート状の圧力分布センサにおいては、精細度と測定面積がトレードオフの関係となっており、両立が難しいとされている。さらに、高精細領域では周辺画素の影響により、正確なセンシングが困難になるクロストークのリスクも指摘されていた。

そうした課題に対しJDIは今回、ディスプレイに使われるアクティブマトリクス技術と導電性感圧層(圧力を加えると抵抗が減少する材料)を組み合わせ、各画素に流れる電流をモニタリングすることで、高精細かつクロストークのない圧力分布センサを実現したという。

実証実験では、床に設置した圧力分布センサの上を歩行したところ、それぞれの足指を容易に識別できるほどの解像度で高い圧力分布画像を取得することができたとする。このように、高精細な圧力分布センサを用いることで、これまで分解できなかった各部位や場所ごとの圧力分布やその推移を解析することが可能になるとしている。

なお、同センサのスペックは、以下の通り。

  • センサ方式:感圧抵抗方式
  • 解像度:23PPI(1.1mmピッチ)
  • センシングエリア:90mm×90mm
  • 圧力範囲:0.04~1.4MPa

同センサは、スポーツやリハビリにおける動作解析の高度化や、ロボットへの触覚付与などへの応用が期待されるという。また、歩行やグリップなどのフィジカル情報をサイバー空間に送ることにより、メタバースへの応用も可能になるとしており、同社では今後、同センサの実用化を目指した応用検証を進め、ロボットやスポーツ・福祉分野の発展に貢献していきたいとしている。

  • センシングの仕組み

    (上・左)センシングの仕組み。(上・右)今回開発されたフレキシブルLTPS TFT圧力分布センサ。(下)同センサを用いた実証実験結果。足指も容易に識別可能な高精度であることが実証された (出所:JDIプレスリリースPDF)