JPH01124781A - Skid magnetometer - Google Patents
Skid magnetometerInfo
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- JPH01124781A JPH01124781A JP28353587A JP28353587A JPH01124781A JP H01124781 A JPH01124781 A JP H01124781A JP 28353587 A JP28353587 A JP 28353587A JP 28353587 A JP28353587 A JP 28353587A JP H01124781 A JPH01124781 A JP H01124781A
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- Measuring Magnetic Variables (AREA)
Abstract
Description
【発明の詳細な説明】
産業上の利用分野
本発明は、脳磁界などを計測するために用いられるスキ
ッド（ＳＱＵ Ｉ Ｄ ： ５ｕｐｅｒｃｏｎｄｕｃＬ
ｉｎｇＱｕａｎｔｕｍ Ｉｎｔｅｒｆｅｒｅｎｃｅ
Ｄｅｖｉｃｅ ） 磁力計に関するものである。[Detailed Description of the Invention] Industrial Field of Application The present invention relates to a skid (SQUID: 5upperconducL) used for measuring brain magnetic fields, etc.
ingQuantum Interference
Device) relates to magnetometers.
従来の技術
従来、スキッド磁力計の素子部は、一般的に第２図に示
すように極低温中に置かれ、閉回路となる微小磁束Φを
検出するピックアップコイル５１および入力コイル５２
と、ジョセフソン（Ｊｏｓｅｐｈｓｏｎ ）接合素子５
３から構成されている。2. Description of the Related Art Conventionally, the element part of a skid magnetometer is generally placed in an extremely low temperature as shown in FIG.
and Josephson junction element 5
It consists of 3.
このようなスキッド磁力計において、ピックアップコイ
ル５１の自己インダクタンスをＬｌ、 入力コイル５
２の自己インダクタンスをＬｌとすると、レンツの法則
、 ｄ ｄ ＝Ｌ ’ ｉ よりコイルｄｔ
ｄｔ
５１．５２内を流れる電流ｉ Ｆｉｔ ＝Φ／（Ｌｌ＋
Ｌ２）となる。この結果、磁束を入力コイル５２へ効率
良く伝達するには、Ｌｌ：Ｌｌ という関係を満足さ
せなければならない。この関係を満足させることにより
、磁束分解能は最高で１００ｆＴが実現可能である。In such a skid magnetometer, the self-inductance of the pickup coil 51 is Ll, and the input coil 5
If the self-inductance of 2 is Ll, from Lenz's law, d d = L' i, the coil dt
dt 51. Current flowing in 52 Fit =Φ/(Ll+
L2). As a result, in order to efficiently transmit the magnetic flux to the input coil 52, the relationship Ll:Ll must be satisfied. By satisfying this relationship, a maximum magnetic flux resolution of 100 fT can be achieved.
発明が解決しようとする問題点
スキッド磁力計で脳磁界を計測する場合、脳磁界の大き
さは、数百ｆｔ であり、上記のような従来例の構成で
は、信号と雑音を分離するのに多くの努力を要した。そ
のため、空間分解能を犠牲にし、面積の大きいピックア
ップコイル５１を使用している。従って、磁界に対する
感度をいかにして向上させるかが課題となっていた。Problems to be Solved by the Invention When measuring the brain magnetic field with a skid magnetometer, the size of the brain magnetic field is several hundred feet, and the conventional configuration described above is difficult to separate the signal from the noise. It took a lot of effort. Therefore, the pickup coil 51 with a large area is used at the expense of spatial resolution. Therefore, the problem has been how to improve the sensitivity to magnetic fields.
本発明は、以上のような従来技術の問題を解決するもの
で、ピックアップコイル面積を小さくすることができる
と共に、空間分解能を向上させることができるようにし
たスキッド磁力計を提供することを目的とするものであ
る。The present invention solves the problems of the prior art as described above, and aims to provide a skid magnetometer that can reduce the area of the pickup coil and improve the spatial resolution. It is something to do.
問題点を解決するための手段
本発明は、上記目的を達成するため、ピックアップコイ
ルに高透磁率磁性材料よりなる磁芯を挿入したものであ
る。Means for Solving the Problems In order to achieve the above object, the present invention includes a pickup coil with a magnetic core made of a high permeability magnetic material inserted therein.
作用
本発明は、上記のような構成により次のような作用を有
する。Effects The present invention has the following effects due to the above structure.
すなわち、上記のように入力コイルに蓄えられるエネル
ギーは□２Φ２であり、従来
２（Ｌｌ十Ｌ２）
においては、自己インダクタンスの調整により感度を最
適化していたが、本発明では、ピックアップコイルに高
透磁率磁性材料よりなる磁心を挿入し、ピックアップコ
イルの感度を飛躍的に向上させ、もう一つのパラメータ
である磁束Φを増すようにした。That is, as mentioned above, the energy stored in the input coil is □2Φ2, and in conventional 2 (Ll + L2), sensitivity was optimized by adjusting the self-inductance, but in the present invention, the pickup coil has high transparency. By inserting a magnetic core made of magnetic material, we dramatically improved the sensitivity of the pickup coil and increased another parameter, magnetic flux Φ.
実施例
以下、本発明の実施例について図面を参照しながら説明
する。第１図は本発明の一実施例におけるスキッド磁力
計を示す構成図である。EXAMPLES Hereinafter, examples of the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 1 is a configuration diagram showing a skid magnetometer in one embodiment of the present invention.
第１図において、ｌと２は閉回路を構成するピックアッ
プコイル、３はジョセフンン接合素子、４はピックアッ
プコイルｌに挿入された高透磁率磁性材料からなる磁芯
である。In FIG. 1, 1 and 2 are pickup coils forming a closed circuit, 3 is a Josephine junction element, and 4 is a magnetic core made of a high permeability magnetic material inserted into the pickup coil 1.
ピックアップコイルｌにより検出される微小磁束Φは、
ピックアップコイルｌの巻数ｎｌ 、 ピックアップコ
イル１０面積Ｓ１、透磁率μｍ、磁界をＨｌ とすると
、Φ＝ｎ１μＩＨＩ Ｓｌとなる。そこで、上記従来例
のように空芯コイルの場合には、μｍ＝μｏ （＝４π
ｘｔｏ Ｈ／ｍ）である。ピックアップコイル１に
高透磁率磁性材料４を挿入すると、μＩ＝μ「μ０（μ
ｒ：比透磁率）となる。The minute magnetic flux Φ detected by the pickup coil l is
When the number of turns of the pickup coil l is nl, the area S1 of the pickup coil 10, the magnetic permeability μm, and the magnetic field is Hl, Φ=n1μIHI Sl. Therefore, in the case of an air-core coil as in the conventional example above, μm=μo (=4π
xto H/m). When the high permeability magnetic material 4 is inserted into the pickup coil 1, μI=μ”μ0(μ
r: relative magnetic permeability).
磁性材料の種類によってはμｒが数千〜数百の値を持つ
ものもある。Depending on the type of magnetic material, μr may have a value of several thousand to several hundred.
そして、上記高透磁率磁性材料４として、例えばＦｅ−
Ｎｉ パーマロイを用いると、このＰｅ −Ｎ１パー
マロイの比透磁率μｒは１０３であり、ピックアップコ
イル１が検出する微小磁束Φを増すことができる。上記
従来例では、ピックアップコイル５１の面積は約６４層
２を必要とした。しかし、本実施例では、ピックアップ
コイルｌの面積を１．６×１０−３ｍ２ と飛躍的に小
さくすることができ、空間分解能を飛躍的に向上させる
ことができ、しかも、従来と同様のスキッドの出力を確
保することができた。The high permeability magnetic material 4 is made of, for example, Fe-
When Ni permalloy is used, the relative magnetic permeability μr of this Pe-N1 permalloy is 103, and the minute magnetic flux Φ detected by the pickup coil 1 can be increased. In the above conventional example, the pickup coil 51 required approximately 64 layers 2 in area. However, in this embodiment, the area of the pickup coil l can be dramatically reduced to 1.6 x 10-3 m2, and the spatial resolution can be dramatically improved. We were able to secure the output.
なお、上記実施例では、磁芯４を構成する高透磁率材料
として、Ｆｅ−Ｎｉ パーマロイを用いた場合につい
て説明したが、この池、Ｍｎ −Ｚｎ フェライト、
Ｎｉ −Ｚｎ フェライト、センダスト合金（Ｆ’ｅ
−ＡＱ、−Ｓｉ）等を用いても上記実施例と同様の結果
を得ることができた。In the above embodiment, a case was explained in which Fe-Ni permalloy was used as the high permeability material constituting the magnetic core 4, but this pond, Mn-Zn ferrite,
Ni -Zn ferrite, sendust alloy (F'e
-AQ, -Si), etc., the same results as in the above example could be obtained.
発明の効果
以上述べたように本発明のスキッド磁力計によれば、ピ
ックアップコイルに高透磁率磁性材料よりなる磁芯を挿
入し、ビックアンプコイルの感度を向上させているので
、ピックアップコイルの面積を小さくすることができる
と共に、空間分解能を向上させることができる。Effects of the Invention As described above, according to the skid magnetometer of the present invention, a magnetic core made of a high permeability magnetic material is inserted into the pickup coil to improve the sensitivity of the big amplifier coil. can be made smaller and the spatial resolution can be improved.
第１図は本発明の一実施例におけるスキッド磁力計を示
す構成図、第２図は従来のスキッド磁力計を示す構成図
である。
１・・・ピックアップコイル、２・・・入力コイル、３
・・・ジせセフソン接合素子、４・・・磁芯。FIG. 1 is a block diagram showing a skid magnetometer according to an embodiment of the present invention, and FIG. 2 is a block diagram showing a conventional skid magnetometer. 1...Pickup coil, 2...Input coil, 3
... Jise Sefson junction element, 4... Magnetic core.
Claims (5)
磁芯が挿入されたことを特徴とするスキッド磁力計。(1) A skid magnetometer characterized in that a magnetic core made of a high-permeability magnetic material is inserted into a pickup coil.
許請求の範囲第１項記載のスキッド磁力計。(2) The skid magnetometer according to claim 1, wherein the magnetic core is made of Fe-Ni permalloy.
許請求の範囲第１項記載のスキッド磁力計。(3) The skid magnetometer according to claim 1, wherein the magnetic core is formed of Mn-Zn ferrite.
許請求の範囲第１項記載のスキッド磁力計。(4) The skid magnetometer according to claim 1, wherein the magnetic core is formed of Ni-Zn ferrite.
り形成された特許請求の範囲第１項記載のスキッド磁力
計。(5) The skid magnetometer according to claim 1, wherein the magnetic core is made of Sendust alloy (Fe-Al-Si).
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP28353587A JPH01124781A (en) | 1987-11-10 | 1987-11-10 | Skid magnetometer |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP28353587A JPH01124781A (en) | 1987-11-10 | 1987-11-10 | Skid magnetometer |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH01124781A true JPH01124781A (en) | 1989-05-17 |
Family
ID=17666790
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP28353587A Pending JPH01124781A (en) | 1987-11-10 | 1987-11-10 | Skid magnetometer |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH01124781A (en) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0228575A (en) * | 1988-04-06 | 1990-01-30 | Hitachi Ltd | Flux meter and its parts |
| JPH0278982A (en) * | 1988-09-14 | 1990-03-19 | Hitachi Ltd | Magnetic flux meter and its component |
| WO2001067123A1 (en) * | 2000-03-10 | 2001-09-13 | Sumitomo Electric Industries, Ltd. | Magnetic sensor |
| WO2006087784A1 (en) | 2005-02-17 | 2006-08-24 | Fujitsu Limited | Authentication method, authentication system, and tag device thereof, information reference client, authentication server, and information server |
-
1987
- 1987-11-10 JP JP28353587A patent/JPH01124781A/en active Pending
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0228575A (en) * | 1988-04-06 | 1990-01-30 | Hitachi Ltd | Flux meter and its parts |
| JPH0278982A (en) * | 1988-09-14 | 1990-03-19 | Hitachi Ltd | Magnetic flux meter and its component |
| WO2001067123A1 (en) * | 2000-03-10 | 2001-09-13 | Sumitomo Electric Industries, Ltd. | Magnetic sensor |
| US6603308B2 (en) | 2000-03-10 | 2003-08-05 | Sumitomo Electric Industries, Ltd. | Superconducting magnetic sensor having a cryostet with a flux guide |
| WO2006087784A1 (en) | 2005-02-17 | 2006-08-24 | Fujitsu Limited | Authentication method, authentication system, and tag device thereof, information reference client, authentication server, and information server |
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