電気エンジニアの発想力がデジタル機器の進化を拓く電気・電子系エンジニアの活躍の場がますます広がっている。その事例をタブレット端末で用いる電子ペーパーと、デジタル一眼レフカメラの開発工具基板の開発で紹介したい。対象となる製品はどちらも会社を代表する人気ブランド。開発部隊の中心メンバーとなっている若手エンジニアたちだ。B用途を中心に一昨年発売されたのが、富士通フロンテックの「FLEPia」(フレッピア)だ。その特徴はモニタ画面に世界で初めてカラー電子ペーパーを使用したこと。卒業し、2000年に入社した。「最初は野球場のスコアボードや競馬場のスクリーンなど大型パネルの表示システムを担当していて、電子ペーパーを始めたのは2005年からです。電子ペーパーのデモ機が開発され、形になってきたことでFLEPiaの事業化へとつながった。基本的な原理は富士通研究所が開発したが、それを製品化するには相当のレベルアップが必要だったという。ほかのタブレット端末ではパネルやICを他社から購入する場合も多いが、FLEPiaは自社製。社内で連携することで、材料や温度を変えたときなどの特性がすぐにわかり、制御の方法などをさまざまに試せるという。上野さんはFLEPiaの完成後、次世代機に搭載予定の電子ペーパー用回路を開発。従来製品よりもコントラスト比は3倍、画面書き換え速度は2倍になり、世界最高水準のカラー表示とスムーズな画面切り換えが実現できるという。新しい電子ペーパー内の3枚の液晶パネルこの電子ペーパーの中には青、緑、赤の3枚の、表示メモリ性のあるコレステリック液晶パネルが積層してある(写真)。青、緑、赤の特定の波長の光を各色の層ごとに反射する特性を使って、カラー表示する仕組みだ。1枚が約0.25ミリの薄さで、積層しても1ミリ以下。一般的なカラーフィルター方式と比べて、より明るい表示ができるという。「液晶にはいろいろな電圧を掛けますが、3枚は同じタイミングで画面を切り替えるので、必要となる電力も同じタイミングになります。電子ペーパーの特徴のひとつは、描画にしか電力を使わない低消費電力。消費電力を抑えることが長時間使用を実現させるのだ。上野さんのこのアイディアは現在特許を出願中である。「最初は目標の半分にも行きません。卒業して入社した彼は、上野さんと同期入社で、年齢も同じ34歳。当初は液晶のモジュール開発をしていたが、上野さんと同時期に電子ペーパーの担当となった。プロセス管理や評価、製造部隊との連携などの全般だ。富士通研究所と協力して、研究員と共に材料やプロセスなどの問題点を洗い出し、改良を続けていったという。「液晶も初めてのことで戸惑いましたが、電子ペーパーになってガラスがフィルムになりました。素材の変化で開発がこれだけ違うのかと驚きました。設計通りにならないことを調整して、材料や材料の変更幅を変えたりして、しだいに方向が合ってくる。次世代機用の電子ペーパー用パネルも彼が開発した。現在の機種もそうだが、平野さんのパネルを上野さんが動かしているような形だ。「3色の色ごとに材料は変わりますし、製造工程も色により一部変えました。本当は3つとも同じように作りたかったのですが、そうすると駆動の時に崩れる色があるとわかったからです。今後にやってみたいことについて二人はこう語る。「ポスターでも電車の中吊りでも、掲示されている紙という紙を、全部電子ペーパーに変えたいですね」(上野さん)「屋外は野ざらしになるので、パネル屋としてはその体力をパネルにつけないとならない。小さいころからラジオの組み立てなどが好きだった池谷美香さん。大学は理工学部の電気電子工学科に進んだ。卒業後は派遣会社に就職して、ニコンシステムで働くようになる。最初の仕事は、実験用基板の回路設計とFPGAの内部論理回路の設計。LVDS(低電圧差動シングナリング)の信号をはき出す回路と受け取る回路の、要求速度が実現できるかどうかを実験するための基板だったという。「大学の研究室では半導体の材料がテーマでしたので、回路設計は専門的に学びませんでした。大学時代に測定機メーカーでアルバイトをしていて、回路には触れていました。その経験が多少なりとも役に立ったと思います」この仕事を3カ月ほど続けた後、現在の仕事でもある、主にデジタル一眼レフカメラを対象とした開発工具の開発に移った。これはCCDなどのセンサーからのデータを取り込んでPCに渡すための基板で、仕事の内容は同じく基板とFPGAの回路設計。ここで試され、完成された技術が、数年先の次世代機に実装される。最先端技術の要素開発だ。「1つの開発工具の開発期間は3カ月~半年ほどです。全体の流れを考えた後、回路図を書いて、部品を選定して、基板を設計します。その基板に製作していただいた後に、テストやデバッグを行い納品します」ヒット商品である「D40」以降のすべてのデジタル一眼カメラには、彼女が担当した要素技術が活きている。「世界のニコン」を支えるエンジニアなのだ。彼女の仕事で最も課題となるのが信号の伝送速度。カメラの性能を大きく左右するのはセンサーと画像エンジンで、こうしたデバイスの性能が向上するほど、例えば画素数が増えるに従って、信号の速度アップが要求されるからだ。他社製品との大きな差別化にもつながる。「大変なのは常に伝送速度を上げていくことと、信号品質の安定です。基板シミュレーションをして、アイパターンが確保できることを確認するのですが、当然、基板シミュレーションと実機ではいろいろなパラメーターに違いがあり、シミュレーション通りにはなりません。説明は簡単にできても、実は非常に困難な高速伝送技術。加えて、ニコンならではの製品開発も可能にした。詳しくは企業秘密だが、ある工夫をすることによって信号品質のアップが可能になり、それに伴い伝送速度がより高速化できるようになった。他社にはない特徴で、このためニコンのカメラは、より自由な配線レイアウトで設計できるようになったのだ。これほど伝送速度が求められるのは、デジタルカメラなど一部の製品くらい。PCでももちろん伝送速度は重視されるが、メモリや回路を組み込む空間はデジカメに比べると余裕がある。高速なデータ伝送と共に、限られたスペースでの機構設計を可能にした功績は多大だ。「基板のシステム設計はトータルバランスを考えます。センサーのスピードは決まっていますので、それに合わせて信号の伝送帯域を調整するなどです。FPGAの論理設計はHDLベースで開発しているので、シミュレーションで確認しますが、経験がなかったので最初は戸惑いました。社内表彰の常連、将来は自社ブランドの開発がしたい池谷さんは同社に来てから1年3カ月ほど後、2006年に正社員となった。彼女が望んだことでもあったが、当時の上司の強い勧めもあった。優秀な人材であることは周囲にも明らかだったのだろう。実際に池谷さんの部署は毎年のように社内表彰を受けており、彼女の発想や実績も大きな要因となっている。彼女は「この5年ほどで信号の伝送速度は3~4倍になっている」という実感を持つ。将来の夢を特許の取得と自社製品の開発と語る。「ニコンシステムブランドとしての製品開発に関与していないので、自社ブランド製品を作ってみたいです。漠然としていて形にはなっていないのですが、いずれ実現したいです。本レポートは総合転職サイト「リクナビNEXT」連動コンテンツです。回路タブレット電子ペーパーデジタルカメラ...あなたを求める企業がある!まずはリクナビNEXTの「スカウト」でチャンスを掴もう!このレポートを読んだあなたにオススメします【実録】一通のオファーがエンジニアを変えた!【実録】一度落ちた会社に転職成功したケース登録しておくだけで企業に自分のレジュメが公開できる「リクナビNEXTスカウト」。景気拡大に伴い、できる回路設計技術者は引く...レジュメソニーデジタルカメラデジタルアナログ...キャリアの確立を目的に転職した受託開発会社のSEデジカメ製品の開発体制を強化するニコンシステムへニコンは今、デジタルカメラの売れ筋を厚くする製品ラインナップの拡充と一層の技術革新に、全グループで取り組んでいる。求人トレンド解析室デジタル一眼レフカメラ/ハイエンドモデル成長中!デジカメ業界で注目を浴びているのが、デジタル一眼レフカメラ。Tech総研リクルートグループサイトへ。