121 |
一种氮空位色心金刚石的扫描磁强计 |
CN201510588533.0 |
2015-09-16 |
CN105137126B |
2018-10-30 |
刘俊; 马宗敏; 石云波; 唐军; 张晓明; 李艳君; 薛晨阳; 曲章; 谢艳娜; 张欢 |
本发明涉及微弱磁场信息测量技术,具体是一种新型氮空位色心金刚石的扫描磁强计。本发明解决了现有微弱磁场信息测量工具测量灵敏度低、适用范围受限的问题。一种新型氮空位色心金刚石的扫描磁强计,包括原子力显微镜系统和光学检测磁信息系统;所述原子力显微镜系统包括超高真空腔体、扫描筒、氮空位色心金刚石探针、670nm波长激光器、四象限光电二极管探测器、锁相环、自动增益控制回路、压电陶瓷、50Ω电阻、反馈控制回路、锁相放大器、载波器、表面形貌信息输出端口、磁信息输出端口。本发明适用于微弱磁场信息的测量。 |
122 |
非交换量子几何相位磁强计 |
CN201810026087.8 |
2018-01-11 |
CN108181594A |
2018-06-19 |
马宗敏; 刘俊; 石云波; 袁华; 唐军; 张少文; 傅月平 |
本发明涉及原子磁强计,具体为一种非交换量子几何相位磁强计,包括光学激发模块、信号采集模块和反馈控制模块;其中光学激发模块包括激光器、偏振片、第一凸透镜、AOM声光调制器、第二凸透镜、第三凸透镜、金刚石、微波天线、电场线以及信号发生器;信号采集模块包括放大滤波模块、锁相放大器、数据采集卡、示波器;反馈控制模块包括PLL电路、微波源和PID控制器。本发明结合MEMS技术、光激发、量子调控等前沿技术,在激光、磁场、微波多物理场作用下对NV色心自旋态能级进行调控,通过高性能光电检测技术进行荧光数量布居变化进行收集和读取,利用微波锁频技术进行信号高性能检测,研制高性能非交换量子几何相位NV色心磁强计。 |
123 |
三轴磁强计的输出偏差估计方法 |
CN201710558555.1 |
2017-07-11 |
CN107270940A |
2017-10-20 |
靳瑾; 向蕾; 陈曦; 匡麟玲 |
本发明提供一种三轴磁强计的输出偏差估计方法,应用于航天器,所述磁强计的输出偏差包括偏差矢量和偏差矩阵,所述方法包括以下步骤:利用双矢量法确定从星体坐标系到轨道坐标系的姿态矩阵;获取所述磁强计的测量值;建立所述磁强计的偏差模型,所述偏差模型用于定义所述磁强计的测量值、偏差矢量、偏差矩阵与所述姿态矩阵之间的关系;利用卡尔曼滤波对所述偏差模型进行迭代运算,以实时估计所述偏差矢量和所述偏差矩阵。本发明提供的方法计算收敛快,精度高,可应用于姿态稳定的航天器,对于所述三轴磁强计及其他具有类似测量原理的三轴矢量敏感器的误差分析、在轨校正以及后续设计也具有参考意义。 |
124 |
基于SQUID磁强计的工频噪声抑制装置 |
CN201710041852.9 |
2017-01-20 |
CN106772141A |
2017-05-31 |
邱阳; 董慧; 黄小磊; 陶泉; 李波 |
本发明提供一种基于SQUID磁强计的工频噪声抑制装置,包括屏蔽室、杜瓦、SQUID梯度计、SQUID磁强计和读出电路;所述SQUID梯度计和所述SQUID磁强计均设置在所述杜瓦内,所述杜瓦和所述读出电路均设置在所述屏蔽室内;所述SQUID梯度计用于探测极低场核磁共振系统中的核磁共振信号;所述SQUID磁强计用于探测环境磁场中的工频噪声;所述读出电路用于读出所述SQUID梯度计和所述SQUID磁强计的输出电压,并处理得到工频噪声抑制后的核磁共振信号。本发明的基于SQUID磁强计的工频噪声抑制装置有效抑制了工频噪声干扰,提高了核磁共振信号的信噪比。 |
125 |
一种双轴原子自旋磁强计 |
CN201610984858.5 |
2016-11-09 |
CN106443520A |
2017-02-22 |
房建成; 邢力; 李茹杰; 全伟; 范文峰; 姜丽伟 |
本发明公开了一种双轴原子自旋磁强计,包括碱金属气室、无磁电加热设备、三维磁线圈、磁屏蔽层、抽运激光模块和检测激光模块。所述碱金属气室内有碱金属原子、淬灭气体和缓冲气体;无磁电加热设备和磁屏蔽层使碱金属原子工作在高温、低磁场环境下,保证其处于无自旋交换弛豫状态;抽运激光模块用于极化碱金属原子;检测激光模块包括两束独立的相互垂直的检测激光,用于同时敏感两个相互垂直方向的磁场强度,通过锁相放大器解调出测量结果。本发明通过一个碱金属气室能够同时获得双轴磁场信息,并且具有灵敏度高、集成度高和成本低的特点,在脑磁和心磁测量等领域有着广泛的应用前景。 |
126 |
两轴磁强计在线误差补偿方法及系统 |
CN201610379332.4 |
2016-05-31 |
CN105865492A |
2016-08-17 |
李滨; 陈湾湾; 尤政; 杨登; 邢飞 |
本发明提出一种两轴磁强计在线误差补偿方法及系统,该方法包括以下步骤:提供两轴磁强计和磁强计数据采集装置,并将两轴磁强计和磁强计数据采集装置固定在转台上;设置转台的转动速度和转动角度,并保存转动速度和转动角度;上电预热两轴磁强计并持续预设时间,保存运行数据;根据转台的转动速度和转动角度,采集两轴磁强计的输出数据,并保存输出数据;以及建立两轴磁强计在线误差补偿模型,并通过在线误差补偿模型对输出数据进行数据解算,得到数据误差,并根据数据误差对输出数据进行误差补偿。本发明能有效补偿载体硬磁干扰与磁强计零偏误差,提高补偿精度。 |
127 |
电子磁强计及磁场测量方法 |
CN201610012676.1 |
2016-01-11 |
CN105572607A |
2016-05-11 |
杜爱民; 曹馨; 唐衡; 赵琳; 李琼; 冯晓; 孙树全; 季伟; 单世鹏; 李翠红 |
本发明提供的电子磁强计及磁场测量方法,通过带磁屏蔽的耿氏二极管和一个不带磁屏蔽的耿氏二极管环境中的磁场而产生的不同的感应高频振荡电流,通过电路将置于屏蔽中的耿氏二极管高频振荡电流与没有屏蔽的耿氏二极管高频振荡电流处理后做比较,两者电流中的频率差与磁场大小成比例关系,从而得出磁场大小。 |
128 |
一种星载磁强计的支架结构 |
CN200910195289.6 |
2009-09-08 |
CN102012490B |
2013-05-22 |
方宝东 |
本发明公开了一种星载磁强计的安装布局,包括与星体连接的太阳翼、太阳翼帆板组成,在太阳翼外侧设有安装磁强计的支架。星体通过铰链与太阳翼帆板连接;太阳翼帆板通过铰链与磁强计支架连接;磁强计探头分别通过螺钉固定在磁强计支架上。本发明原理简单,工程可行性,解决了专门利用伸展机构来实现两只磁强计探头安装处剩磁指标小于0.5nT的技术要求,优化了整星布局设计,为整星设计节约重量,同时也避免了复杂的伸展机构的设计。取得缩短研制周期、节约研制成本等有益效果。 |
129 |
一种星载磁强计的安装布局 |
CN200910195289.6 |
2009-09-08 |
CN102012490A |
2011-04-13 |
方宝东 |
本发明公开了一种星载磁强计的安装布局,包括与星体连接的太阳翼、太阳翼帆板组成,在太阳翼外侧设有安装磁强计的支架。星体通过铰链与太阳翼帆板连接;太阳翼帆板通过铰链与磁强计支架连接;磁强计探头分别通过螺钉固定在磁强计支架上。本发明原理简单,工程可行性,解决了专门利用伸展机构来实现两只磁强计探头安装处剩磁指标小于0.5nT的技术要求,优化了整星布局设计,为整星设计节约重量,同时也避免了复杂的伸展机构的设计。取得缩短研制周期、节约研制成本等有益效果。 |
130 |
磁模拟器中双磁强计对准方法 |
CN200910024486.1 |
2009-02-24 |
CN101488035B |
2010-12-08 |
华冰; 郁丰; 熊智; 程月华; 康国华; 沈萍 |
本发明公布了一种磁模拟器中双磁强计对准方法,属动态模拟磁场系统磁模拟器对准方法。本发明所述方法:磁模拟器中的计算机系统能接收用户的控制指令并驱动恒流源系统输出电流从而激励线圈系统产生磁场,同时计算机系统采集磁强计输出用于闭环调节,克服环境磁场扰动,线圈系统最终产生用户的目标磁场。本发明克服环境磁场扰动,方法简单。 |
131 |
磁模拟器中双磁强计对准方法 |
CN200910024486.1 |
2009-02-24 |
CN101488035A |
2009-07-22 |
华冰; 郁丰; 熊智; 程月华; 康国华; 沈萍 |
本发明公开了一种磁模拟器中双磁强计对准方法,属动态模拟磁场系统磁模拟器对准方法。本发明所述方法:磁模拟器中的计算机系统能接收用户的控制指令并驱动恒流源系统输出电流从而激励线圈系统产生磁场,同时计算机系统采集磁强计输出用于闭环调节,克服环境磁场扰动,线圈系统最终产生用户的目标磁场。本发明克服环境磁场扰动,方法简单。 |
132 |
一种毫特级相干布居囚禁磁强计及实现方法 |
CN202311346969.X |
2023-10-18 |
CN117554870A |
2024-02-13 |
汪东平; 张樊; 刘剑刚; 易思岳; 谢胤; 程智勇 |
本发明提出一种毫特级相干布居囚禁磁强计及实现方法,可以形成小体积的磁探头,用于实现对毫特级恒定磁场测量。包括:电流源1、微波源2、Bias‑Tee3、VCSEL 4、准直透镜5、87Rb原子气室6、光电二极管7;所述Bias‑Tee 3、VCSEL 4、准直透镜5、87Rb原子气室6、光电二极管7按顺序放置,所述电流源1、微波源2输出信号同时输入Bias‑Tee 3的直流输入端和微波输入端;所述Bias‑Tee3将微波源2输出微波耦合至电流源1输出的电流上,用以驱动VCSEL激光器4;所述VCSEL激光器4输出激光经过准直透镜5后形成准直激光光束,然后透射过87Rb原子气室6,并与87Rb原子相互作用,最后由光电二极管7检测激光光束的光强,实现CPT共振信号的检测。 |
133 |
一种用于测量磁性分子团簇的磁矩的磁强计 |
CN201710238853.2 |
2017-03-29 |
CN107045111B |
2023-10-13 |
赵永建; 索亦双; 张向平 |
本发明涉及微纳系统和磁探测领域,一种用于测量磁性分子团簇的磁矩的磁强计,主要包括激光器、显微镜、平面镜、力感应器、微位移平台、亥姆霍兹线圈、透镜、四象限光电探测器、基于光线偏向的测量系统、控制系统、样品台,力感应器包括一个半径为R的微型开口环、微型开口环开口处的一对梁和连接于微型开口环圆弧端的微型反射器,微型开口环和一对梁均为柔性的,调节微位移平台使力感应器移动,将微型开口环置于待测的磁性分子团簇上方一定距离z0处,控制系统对力感应器加电流I,微型开口环与磁性分子团簇之间的磁力使力感应器形变而产生zc的偏差,控制系统运用磁矩计算公式对实验中测得的数据进行处理后,能够得出磁性分子团簇的磁矩。 |
134 |
一种三轴磁强计十字阵列的三步标量标定方法 |
CN202111421619.6 |
2021-11-26 |
CN114167336B |
2023-09-29 |
黄玉; 武立华; 陈东亮; 吴迪; 朱传龙 |
本发明属于磁场测量技术领域,具体涉及一种三轴磁强计十字阵列的三步标量标定方法。本发明利用序列二次规划等优化算法求解椭球拟合的约束优化问题得到零偏B0j;利用线性最小二乘法求解得到qkj,由qkj计算pkj,再由pkj计算比例因子和非正交误差角;由前两步计算出的零偏、比例因子和非正交误差角得到B′j,再使用极值必要条件求出αl、βl和γl。本发明针对三轴磁强计十字阵列,能标定出所有的三轴磁强计比例因子、非正交误差角、零偏以及对准误差。这种标定方法的前两步标定算法没有数学近似因而标定精度高,相比于矢量标定方法它无需使用高精度的三维亥姆霍兹线圈,因而标定费用相对低廉。 |
135 |
一种三轴磁强计测量误差校准装置及校准方法 |
CN202310503047.9 |
2023-05-06 |
CN116482584A |
2023-07-25 |
徐超群; 高扬; 黄魁; 刘超波; 肖琦; 易忠; 王斌; 耿晓磊; 张艳景; 李娜; 王琪 |
本发明公开了一种三轴磁强计测量误差校准装置及校准方法,包括底座,所述底座上设有旋转体,所述旋转体内设有固定条,所述旋转体上设有圆形通孔一,所述固定条设有四根,所述底座顶部设有圆形凹槽,所述圆形凹槽内设有圆形通孔二,所述圆形凹槽直径大于圆形通孔二直径,四根所述固定条贯穿圆形通孔一,所述固定条为扁平长方体形状,采用无磁设计,所述圆形凹槽内侧表壁上设有刻度,所述刻度沿圆形凹槽内侧表壁呈360°分布。本发明中,校准装置采用无磁设计,测量系统和方法简单,测量效率高,花费时间短,本申请校准装置自身的正交性和平行度极高,旋转过程旋转中心唯一,测量精度高,可完成不同型号三轴磁传感器和磁梯度计的测量误差校准。 |
136 |
一种基于弛豫的原子磁强计极化率测量方法 |
CN202310308030.8 |
2023-03-27 |
CN116449265A |
2023-07-18 |
翟跃阳; 李任杰; 李佳洁 |
一种基于弛豫的原子磁强计极化率测量方法,以原子磁强计为主要研究对象,利用色散曲线获得磁强计的磁线宽,进而获得磁强计的总弛豫率。并通过大范围变动磁强计的抽运光功率密度,获得总弛豫率随光功率密度的变化关系,同时考虑弛豫率饱和的部分,并对此关系进行拟合,分别获得抽运率与其他弛豫率,此时即可获得原子磁强计的极化率。此方法由于考虑了弛豫率的饱和,大大提高了极化率测量的精度和可靠性,并可同时应用于单轴磁强计、双轴磁强计和三轴磁强计,而不需要任何额外的辅助或校准设备。极化率的准确测量将保障磁强计的优化进程,这对提升磁强计的性能,改善磁强计的稳定性,保证其在生物磁测量领域的实际应用有重要意义。 |
137 |
磁强计定位装置、脑磁定位系统及定位方法 |
CN202211436855.X |
2022-11-16 |
CN115844408A |
2023-03-28 |
高家红; 古闻宇; 何剀彦; 庞葳 |
本发明提供了一种磁强计定位装置、脑磁定位系统及定位方法,涉及磁强计空间定位技术领域,该磁强计定位装置包括:头盔,具有头部容纳腔;设置在头盔上的导向结构,导向结构包括具有取向的至少一个导向部;可滑动地设置在各导向部上的磁强计,磁强计具有可插入头部容纳腔的头部抵接端;以及设置在导向部与磁强计之间的位移测量机构,位移测量机构能够测量磁强计在导向部上的实时位移距离。本发明能够将各磁强计的头部抵接端贴合在佩戴人员的头皮上,消除了磁强计与佩戴人员头部之间的缝隙以提高信噪比,并且能够快速地完成脑磁图与佩戴人员头部的空间配准,具有更快的空间配准速度、以及更高的空间配准精度。 |
138 |
一种基于光纤EOM的单光束NMOR原子磁强计 |
CN202211115259.1 |
2022-09-14 |
CN115453430A |
2022-12-09 |
全伟; 田孟楠; 姜丽伟; 刘佳丽; 鲁正隆; 柴延超 |
一种基于光纤EOM的单光束NMOR原子磁强计,利用单束激光同时实现碱金属原子的极化与旋光角信号的检测,结合光纤EOM对线偏振光强度的交流调制,不仅可以高精度地实现地磁环境下的磁场测量,同时简化了系统的复杂程度,降低了系统功耗,有利于磁强计的小型化与便携式应用。同时,利用琼斯矩阵推导光纤EOM光强度调制的差分输出信号,可直观、定量分析各调制参数对输出信号的影响,为提升灵敏度等指标提供理论基础。除此之外,采用锁相放大器提取磁场信号,可有效避免系统低频噪声的干扰,提高磁强计的灵敏度。 |
139 |
一种用于SERF原子磁强计的可拆卸气室的探头 |
CN202210854455.4 |
2022-07-15 |
CN115079059A |
2022-09-20 |
张志灿; 黄璟烨; 陈静 |
本发明公开了一种用于SERF原子磁强计的可拆卸气室的探头,该探头包括碱金属气室模块、光学模块、恒温加热模块、磁补偿模块和整体支撑,由碱金属气室承担磁场测量功能,实现气室可拆卸,提高SERF原子磁强计产品的实用性;光学模块实现光路收集与转换;恒温加热模块进行无磁加热,同时具备主动反馈式恒温装置来维持气室温度恒定,保证磁力仪的最佳工作状态,保证SERF原子磁强计的测量稳定性和可靠性;磁补偿模块采用PCB设计,减少外围电线的磁场干扰,提高SERF原子磁强计的测量精度;整体支撑模块组合各个器件,使得其既能做到可拆卸化,同时还能够使得整个器件在高温下能够保持健康的工作状态;同时,该探头设计有较小的体积,更容易芯片化集成化。 |
140 |
一种基于原位磁强计的屏蔽桶内剩磁测量方法 |
CN202110128030.0 |
2021-01-29 |
CN112924910B |
2022-07-26 |
刘占超; 贾雨棽; 刘刚; 田昊; 武泽坤; 茅耘恺 |
一种基于原位磁强计的屏蔽桶内剩磁测量方法,适用于原子传感器屏蔽桶内剩磁的测试。首先施加静磁场、调制磁场、抽运光、检测光,使原子磁强计工作在磁共振状态;对磁强计信号进行解调,用低通滤波器提取其直流分量,得到横向即垂直静磁场方向的剩磁,在横向施加直流补偿磁场将剩磁补偿至零;在不同的检测光强下进行剩磁测量与补偿,发现补偿磁场的输出值随检测光强线性变化,直线在纵轴上的截距即为排除光频移后横向实际剩磁的值;利用磁场扫频的方法测量电子共振频率,并测量静磁场方向和抽运光左右旋同时翻转后共振频率的变化,除以两倍的碱金属旋磁比即可得到纵向实际剩磁。本发明无需采用外部传感器,大大方便了原子传感器的设计。 |