| 序号 | 专利名 | 申请号 | 申请日 | 公开（公告）号 | 公开（公告）日 | 发明人 |
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| 161 | 一种基于光纤微腔的磁强计气室、制备与填充方法及全光纤磁强计 | CN202411015440.4 | 2024-07-26 | CN118962538A | 2024-11-15 | 刘申; 侯静怡; 张维冠; 王义平; 林侨; 丁鑫; 王明秀; 肖月亮; 李聪敏 |
| 本发明公开了一种基于光纤微腔的磁强计气室，包括：具有光学微腔的单模光纤，所述光学微腔位于所述单模光纤的入射端面和出射端面之间；所述光学微腔内至少填充有碱金属气体。该磁强计气室具有体积小、集成度高、可大批量制造的优点，并且可实现原子磁强计的全光纤结构。本发明公开上述磁强计气室的制备与填充方法及基于上述磁强计气室的全光纤磁强计。 | ||||||
| 162 | 一种小型双光束双通道的原子磁强计系统 | CN202210230741.3 | 2022-03-09 | CN114601465B | 2025-01-24 | 刘颖; 张耀华; 袁子琪 |
| 一种小型双光束双通道的原子磁强计系统，通过在具有抽运光束输入接口和检测光束输入接口的双轴双通道表头内设置第一组合偏振分光棱镜和第二组合偏振分光棱镜，所述第一组合偏振分光棱镜将抽运光束分束为第一抽运光束和第二抽运光束以分别作用于第一碱金属气室和第二碱金属气室，所述第二组合偏振分光棱镜将检测光束分束为第一检测光束和第二检测光束以分别照射第一碱金属气室和第二碱金属气室，利用双光束实现抽运检测分离，引入分束模块、差分检测，可同时获得高精度双通道磁场信息，具有灵敏度高、集成度高、检测效率高的特点，有利于形成高精度、高密度磁强计阵列，服务于脑磁、心磁测量等领域。 | ||||||
| 163 | 一种用于SERF原子磁强计的双二阶程控滤波系统 | CN202411336917.9 | 2024-09-24 | CN119154839A | 2024-12-17 | 翟跃阳; 王沁怡; 刘颖 |
| 本发明以经典滤波理论为基础，设计实现了一种用于SERF原子磁强计的双二阶程控滤波系统，有利于实现增益稳定，截止频率、品质因数Q可调节，滤波特性可配置，优化了模拟电路结构，在简洁的网络中实现滤波器的最佳性能，可应用于测量人体微弱生物磁信号的小型化单光束SERF原子磁强计样机电子测控系统中，能够形成具有低噪声、参数可控的高性能滤波器。本发明可以有效去除低频微弱心磁信号中工频噪声、基线漂移和尾迹噪声，具有可以灵活配置的宽频带范围和稳定的0dB带内增益。 | ||||||
| 164 | 一种原子磁强计中检测光原位稳频装置及方法 | CN202411091336.3 | 2024-08-09 | CN119009654A | 2024-11-22 | 邢博铮; 卢红涛; 吕浩然; 陆吉玺 |
| 本发明涉及一种原子磁强计大失谐检测光原位稳频装置及方法。本方法利用光弹调制器的相位延迟特性分别测定磁致旋光角与磁致椭圆率，基于磁致旋光角‑椭圆率比值关系实现检测光频率原位稳定。与其他常规稳频方法相比，本方法无需稳定在原子共振频率点，可以实现大失谐激光频率稳定；利用原子磁强计的原位光路，不引入新的光学器件，成本较低。 | ||||||
| 165 | 基于原子磁强计的甚低频信号检测方法及系统 | CN202310735924.5 | 2023-06-20 | CN116879814B | 2024-07-09 | 万双爱; 卜文浩; 秦杰; 庞喜浪; 薛帅; 魏克全 |
| 本发明提供了一种基于原子磁强计的甚低频信号检测方法及系统，包括：数据采集与控制系统根据三轴磁通门实时检测的原子气室所处的环境磁场大小控制三轴磁场线圈以使原子气室沿水平偏振x方向与竖直偏振y方向的磁场均为0，在z方向上从0开始扫描主磁场大小；通过扫描主磁场大小，实时观测平衡零拍探测器的输出幅值变化，找出平衡零拍探测器的输出幅值最大所对应的主磁场大小作为优选主磁场；利用数据采集与控制系统将三轴磁场线圈所产生的主磁场大小固定为优选主磁场，根据平衡零拍探测器的输出信号完成对甚低频信号的检测。应用本发明的技术方案，以解决现有技术中甚低频接收天线因尺寸大而难以应用的技术问题。 | ||||||
| 166 | 一种SERF磁强计外部参数自动优化装置与方法 | CN202410331024.9 | 2024-03-22 | CN118112468A | 2024-05-31 | 周向阳; 刘博文; 刘雨豪; 李振; 牟进国 |
| 本发明公开一种SERF磁强计外部参数自动优化装置与方法，将树莓派控制器作为上位机，控制外部参数(抽运光光强、检测光光强、无磁电烤箱温度)并收集在特定外部控制参数下的采集数据(磁线宽、灵敏度)，并将数据通过TCP协议传输到个人电脑中基于Python编译环境搭建的广义回归神经网络，以磁线宽与灵敏度为优化目标，训练并遍历外部参数空间得到最优的外部控制参数，最后将最优控制参数通过树莓派控制器反馈到各控制源中。本发明实现与手动配置相当甚至更优的磁强计测量性能。 | ||||||
| 167 | 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。 | ||||||
| 168 | 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。 | ||||||
| 169 | 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。 | ||||||
| 170 | 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。 | ||||||
| 171 | 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。 | ||||||
| 172 | 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。 | ||||||
| 173 | 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。 | ||||||
| 174 | 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。 | ||||||
| 175 | 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。 | ||||||
| 176 | 基于光泵磁强计测量脑磁的坏道自动识别方法 | CN202111608900.0 | 2021-12-27 | CN113988143B | 2022-05-10 | 宁晓琳; 王若男; 贾智慧; 高阳; 房建成 |
| 本发明涉及一种基于光泵磁强计测量脑磁的坏道自动识别方法，方法包括：基于光泵磁强计，获取待分析对象的原始多通道脑磁信号；将原始多通道脑磁信号变换到频域，并计算变换到频域后的多通道脑磁信号的功率谱密度；采用遍历方式，对每个通道脑磁数据的功率谱密度在指定频段内求平均值，并对平均值取对数，获得所有通道的平均功率密度序列；采用箱线图方法对所述平均功率密度序列进行坏道识别，确定坏道占整体脑磁测量通道的比例；并采用孤立森林方法对原始多通道脑磁信号进行脑磁坏道的自动识别并处理，得到去除坏道的多通道脑磁信号。本发明的方法提高了识别的效率，实现坏道识别的自动化处理。 | ||||||
| 177 | 基于FP腔稳频的原子磁强计稳频方法及系统 | CN202111583811.5 | 2021-12-22 | CN114442009A | 2022-05-06 | 万双爱; 卜文浩; 秦杰; 董世超; 孙晓光; 郭宇豪; 田晓倩 |
| 本发明提供了一种基于FP腔稳频的原子磁强计稳频方法及系统，包括：调节抽运光激光器的频率以使透过原子气室的第一抽运激光的光强最小；调节检测光激光器的频率以使透过原子气室的第一检测激光的光强最小；频率基准激光、第二抽运激光和第二检测激光共同进入FP腔，对FP腔施加设定扫场电压，检测频率基准激光、第二抽运激光和第二检测激光的共振透射信号，根据第二抽运激光与频率基准激光之间的透射峰位置差值对抽运激光进行稳频，根据第二检测激光与频率基准激光之间的透射峰位置差值对检测激光进行稳频。应用本发明的技术方案，以解决现有技术中饱和吸收稳频法只能锁定在对应的原子跃迁谱线附近且会引入额外频率噪声的技术问题。 | ||||||
| 178 | 用于微小卫星的磁强计/MEMS陀螺组合系统 | CN201910427564.6 | 2019-05-22 | CN110174902B | 2022-01-28 | 冯猛; 陈茂胜; 孔令波; 王超群; 李庚垚 |
| 本发明涉及一种用于微小卫星的磁强计/MEMS陀螺组合系统，包括磁强计子系统、MEMS陀螺子系统、内部控制器子系统、串口子系统和电源子系统；内部控制器子系统对磁强计子系统和MEMS陀螺子系统进行实时信息采集和信息组帧，组帧后得到数据采集帧，并完成内部自守时；当内部控制器子系统接收到上位机通过串口子系统发送的数据采集指令帧时，内部控制器子系统通过串口子系统返回数据采集帧至上位机；电源子系统用于为磁强计子系统、MEMS陀螺子系统、内部控制器子系统和串口子系统供电。本发明可应用于狭小的安装空间内和低负载的载体，在保证卫星在轨稳定运行的前提下，不仅降低单机成本，而且可以降低单机质量，节约发射成本。 | ||||||
| 179 | 一种磁通门磁强计的零漂数据获取方法及装置 | CN202110451626.4 | 2021-04-26 | CN112986871A | 2021-06-18 | 袁恺鑫; 杜爱民; 张莹; 赵琳; 孙树全; 冯晓; 李智 |
| 本发明公开了一种磁通门磁强计的零漂数据获取方法及装置，其中方法包括：控制第一数控开关、第二数控开关以及第三数控开关分别在预设周期内换向，获得第一数控开关、第二数控开关和第三数控开关之间的8种开关方向组合；采集每种开关方向组合对应的磁场测量数据；磁场测量数据包括：x轴磁场测量数据、y轴磁场测量数据以及z轴磁场测量数据；基于零点漂移的影响因素以及磁场测量数据，获得零漂数据。本发明获得的零漂数据可对磁通门磁强计测量的数据进行修正，并且零漂数据的获取对硬件改动要求小，成本低，对可适应不同的外部环境适用范围更大，可有效的应用于行星际设备。 | ||||||
| 180 | 一种基于磁强计的皮纳卫星姿态捕获方法 | CN201711311392.3 | 2017-12-11 | CN108089434B | 2021-06-11 | 李明群; 刘祥 |
| 本发明公开了一种基于磁强计的皮纳卫星姿态捕获方法，属于卫星姿态控制技术领域。该方法在卫星失去姿态基准的情况下，以卫星姿态四元数和陀螺常值漂移为状态量、以磁强计测量值为观测量，利用递推的卡尔曼滤波进行姿态确定，首先利用磁力矩器进行速率阻尼，待速率阻尼完成后，该方法已经获取到了较为准确的姿态信息，以此为输入信息利用磁力矩器进行卫星的三轴姿态控制，从而建立卫星对地定向的运行姿态。本发明方法不受太阳信息的限制，也没有姿态条件的约束，具有很强的工程可操作和可实现性。 | ||||||
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