[發(fā)明專利]梯度磁力計(jì)、磁場(chǎng)檢測(cè)方法及存儲(chǔ)介質(zhì)

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202210556569.0
• 申請(qǐng)日: 2022-05-19
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN114879100A
• 公開(kāi)（公告）日: 2022-08-09
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 孫峰;萬(wàn)傳奇
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 國(guó)儀量子（合肥）技術(shù)有限公司
• 主分類號(hào): G01R33/022
• 分類號(hào): G01R33/022;G01R33/02
• 代理公司: 北京清亦華知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 11201
• 代理人: 趙麗婷

本發(fā)明公開(kāi)了一種梯度磁力計(jì)、磁場(chǎng)檢測(cè)方法及存儲(chǔ)介質(zhì)，梯度磁力計(jì)包括至少兩個(gè)NV色心磁傳感器探頭，至少兩個(gè)NV色心磁傳感器探頭呈線型、面型或立體型布置；控制裝置，控制裝置分別與各NV色心磁傳感器探頭連接，用于向NV色心磁傳感器探頭提供激勵(lì)，以使NV色心磁傳感器探頭產(chǎn)生熒光電信號(hào)，以及采集熒光電信號(hào)，并根據(jù)熒光電信號(hào)和至少兩個(gè)NV色心磁傳感器探頭的位置信息，得到至少兩個(gè)NV色心磁傳感器探頭所在空間的磁場(chǎng)梯度。該梯度磁力計(jì)可同步測(cè)量磁場(chǎng)強(qiáng)度和磁場(chǎng)梯度，以更加全面的測(cè)量磁場(chǎng)環(huán)境，為針對(duì)磁場(chǎng)環(huán)境的研究提供更多數(shù)據(jù)，且具有磁場(chǎng)測(cè)量的準(zhǔn)確性高、體積小、重量輕的優(yōu)點(diǎn)。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及磁力計(jì)領(lǐng)域，尤其涉及一種梯度磁力計(jì)、磁場(chǎng)檢測(cè)方法及存儲(chǔ)介質(zhì)。

背景技術(shù)

磁測(cè)量技術(shù)可用于測(cè)量地磁場(chǎng)異常，為地磁測(cè)量、磁異常目標(biāo)檢測(cè)、礦物探測(cè)、地質(zhì)分析和監(jiān)測(cè)等工作提供重要的參考工具。相關(guān)技術(shù)中，常用磁傳感器測(cè)量地磁場(chǎng)，如磁通門(mén)、TMR(Tunneling Magneto Resistive，隧道式磁阻)、光泵磁力計(jì)等。但是這些磁力計(jì)體積、重量較大，功耗較高，精度較低，在實(shí)際使用中存在一定的限制。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明旨在至少在一定程度上解決相關(guān)技術(shù)中的技術(shù)問(wèn)題之一。為此，本發(fā)明的一個(gè)目的在于提出一種梯度磁力計(jì)，可全面的測(cè)量磁場(chǎng)環(huán)境，為針對(duì)磁場(chǎng)環(huán)境的研究提供更多數(shù)據(jù)，且具有測(cè)量精準(zhǔn)、體積小、重量輕的優(yōu)點(diǎn)。

本發(fā)明的第二個(gè)目的在于提出一種磁場(chǎng)檢測(cè)方法。

本發(fā)明的第三個(gè)目的在于提出一種計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)。

為達(dá)到上述目的，本發(fā)明第一方面實(shí)施例提出了一種梯度磁力計(jì)，其特征在于，包括：至少兩個(gè)NV色心磁傳感器探頭，所述至少兩個(gè)NV色心磁傳感器探頭呈線型、面型或立體型布置；控制裝置，所述控制裝置分別與各所述NV色心磁傳感器探頭連接，用于向所述NV色心磁傳感器探頭提供激勵(lì)，以使所述NV色心磁傳感器探頭產(chǎn)生熒光電信號(hào)，以及采集所述熒光電信號(hào)，并根據(jù)所述熒光電信號(hào)和至少兩個(gè)所述NV色心磁傳感器探頭的位置信息，得到至少兩個(gè)所述NV色心磁傳感器探頭所在空間的磁場(chǎng)梯度。

根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的梯度磁力計(jì)，同步測(cè)量磁場(chǎng)強(qiáng)度和磁場(chǎng)梯度，以更加全面的測(cè)量磁場(chǎng)環(huán)境，為針對(duì)磁場(chǎng)環(huán)境的研究提供更多數(shù)據(jù)，且多探頭測(cè)量可在一定程度上抵消誤差，降低磁場(chǎng)空間均勻性對(duì)測(cè)量的影響，提高磁場(chǎng)測(cè)量的準(zhǔn)確性，還具有體積小、重量輕的優(yōu)點(diǎn)。

另外，根據(jù)本發(fā)明上述實(shí)施例提出的梯度磁力計(jì)還可以具有如下附加的技術(shù)特征：

根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例，所述控制裝置包括：激勵(lì)設(shè)備，所述激勵(lì)設(shè)備分別與各所述NV色心磁傳感器探頭連接，用于向所述NV色心磁傳感器探頭提供激勵(lì)，以使所述NV色心磁傳感器探頭產(chǎn)生所述熒光電信號(hào)；采集設(shè)備，分別與各所述NV色心磁傳感器探頭連接，用于采集所述熒光電信號(hào)；主控設(shè)備，所述主控設(shè)備分別與所述激勵(lì)設(shè)備和所述采集設(shè)備連接，用于控制所述激勵(lì)設(shè)備向所述NV色心磁傳感器探頭提供激勵(lì)，以及接收所述熒光電信號(hào)，并根據(jù)所述熒光電信號(hào)和至少兩個(gè)所述NV色心磁傳感器探頭的位置信息，計(jì)算至少兩個(gè)所述NV色心磁傳感器探頭所在空間的磁場(chǎng)梯度。

根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例，所述激勵(lì)設(shè)備包括：激光器電流源，所述激光器電流源分別與各所述NV色心磁傳感器探頭連接，用于向所述NV色心磁傳感器探頭提供驅(qū)動(dòng)電流；微波發(fā)生器，所述微波發(fā)生器分別與各所述NV色心磁傳感器探頭連接，用于向所述NV色心磁傳感器探頭提供微波信號(hào)；其中，所述主控設(shè)備分別與所述激光器電流源和所述微波發(fā)生器連接，用于控制所述激光器電流源產(chǎn)生所述驅(qū)動(dòng)電流，以及控制所述微波發(fā)生器產(chǎn)生所述微波信號(hào)。