全国超导量子超导磁力仪
建设海洋探测阵列,是发展海洋战略的主要内容之一。在海洋环境下,光电传感器以及无线电探测的能力十分有限,只有声法和磁法测量和探测才能够在海洋环境下有所作为。就磁法测量而言,光泵磁力仪、磁通门磁力仪以及比较热门的原子磁力仪,均属于磁场总量测量磁力仪。所谓总量测量就是目标磁场与环境磁场的总和。然而,我们需要的并不是总量而是目标磁场。目标磁场的磁场强度往往弱于地球磁场,可见上述磁测量传感器均不可以支持海洋探测。尽管原子磁力仪是当前比较热门的研究方向,预期灵敏度可达到10-18T。但是,原子磁力仪测量的是总场,而不是目标磁场,只有在屏蔽室内才可以发挥其灵敏度的优势。超导磁力仪测量的是目标的磁场,是海洋探测的理想选择。国内,北京美尔斯通科技发展股份有限公司专业从事磁梯度全张量测量技术研究,以及基于磁梯度全张量测量技术的超导磁力仪研发生产。该公司研究开发了锋芒GM系列、膺6系列和鲸8系列超导磁力仪系统,可应用于海洋探测、磁导引头、鱼雷磁导引头等。此外,还可用于未爆物探测、桥梁、道路空洞、铁路路基、堤坝等基础设施安全监测与检测,以及种子、中药材及非金属材料等弱磁性物质的磁性能检测。超导磁力仪也叫超导弱磁探测传感器或超导磁测量传感器,是一种高灵敏矢量磁力仪,可用于胸闷的检查和诊断。全国超导量子超导磁力仪
北京美尔斯通科技发展股份有限公司研制的超导磁力仪亦称超导弱磁探测传感器或超导磁测量传感器,由超导量子干涉器(SQUID)、磁梯度计、磁强计和全张量算法软件组成。其中,SQUID利用低温超导技术,在零下269摄氏度低温时金属-铌的电阻变为零,成为超导体,将超导体做成超导环,把超导环对应部位做成两个极薄的绝缘层( Josephson 结点),当偏置电流 通过时,超导状态破坏,产生Josephson 效应。如果存在一个微弱磁场时,Josephson 结点就会有电压产生,此信号经振荡器取出、放大。全国高灵敏超导磁力仪规格尺寸超导磁力仪也叫超导弱磁探测传感器或超导磁测量传感器,是一种高灵敏矢量磁力仪,可用于冠状动脉狭窄检查。
北京美尔斯通科技发展股份有限公司是超导专家王家素、王素玉及赵跃进教授支持下成立的专业从事磁梯度全张量测量技术研究的高技术企业。基于磁梯度全张量测量技术研制的锋芒GM系列、膺6系列及鲸8系列超导磁力仪(亦称超导弱磁探测传感器或超导磁测量传感器),已经应用于国家重大工程建设和国家防御能力建设。超导磁力仪系统由超导量子干涉器(SQUID)、超导磁梯度计、超导磁强计、低噪声放大器、全张量算法软件和低温容器组成。其中,锋芒GM系列超导磁力仪系统可用于桥梁、铁路路基、堤坝、公路等领域的安全监测与检测。其中,SQUID利用低温超导技术,在零下269摄氏度低温时金属-铌的电阻变为零,成为超导体,将超导体做成超导环,把超导环对应部位做成两个极薄的绝缘层( Josephson 结点),当偏置电流 通过时,超导状态破坏,产生Josephson 效应。如果存在一个微弱磁场时,Josephson 结点就会有电压产生,此信号经振荡器取出、放大。锋芒GM系列超导磁力仪系统可以无人机挂载、拖车牵引或人工手持作业。超导磁力仪系统需要消耗液氦。很多人认为液氦很难操作,其实不然,基本操作方法很容易掌握,大型医院都在使用液氦,是很普遍的耗材。
人类认知世界主要依靠视觉、听觉、触觉、味觉等途径。我们常用的传感器主要有声、光、电、力、磁。麦克风、喇叭、超声波以及声呐均属于声学传感器或声电传感器。照相机、摄像机、摄像头、肠镜、胃镜等属于光学传感器或光电传感器。红外相机、X光机、CT、雷达、电视机、手机等均属于电磁辐射传感器。常见的力传感器莫过于电子称。我们发现声、光、电、力传感器的应用十分普遍,而磁传感器应用很少甚至还停留在指南针时代。为什么磁法测量滞后呢?原因是地球本身是一个强大的磁体(磁场强度约为104nT),而我们欲感知的目标磁场往往非常弱小(比如心脏的磁场约为10-6nT),相差一亿倍以上。如何在强大的环境磁场中获取微弱的目标磁场?是一项困扰科学家的重大科学问题。超导磁力仪由超导量子干涉器(SQUID)、超导磁梯度计、磁强计、全张量算法软件、低噪声放大器等组成,灵敏度达到10-13T,较好地克服了地球磁场的干扰,灵敏度高于地球磁场的梯度,是一种可以解决强磁场背景下获得弱磁场目标信息的技术。超导磁力仪是发展海洋战略、深空、深地战略的主要传感器,在磁导引、潜艇探测、对潜通信、UUV及水中目标探测以及海底光缆探测等领域具有重大应用前景。超导磁力仪也叫超导弱磁探测传感器,磁通门磁力仪同样是一种矢量磁力仪,但磁通门磁力仪只能测量总场。
国家知识产权局授权北京美尔斯通科技发展股份有限公司发明权利“一种用于超弱磁测量的热稳定超导型磁梯度仪”,该发明的权利要求包括制成管子的框架,接收线圈和至少一个补偿线圈,所述线圈由超导电线制成并缠绕在框架上,所述框架由热膨胀系数(CTE)被选择为尽可能接近所述超导电线的所述CTE的材料制成, 其特征在于所述框架由基于环氧粘合剂的复合材料制成,所述粘合剂用碳纤维增强,所述碳纤维沿着所述纤维具有负的CTE值并且具有不良的导电性, 纤维缠绕在至少两层中,所述复合材料的各层中的纤维数量通过改变缠绕步骤来调节,所述框架的横向CTE和所述电线的CTE之间的相等性是通过改变各层中的纤维数量和相邻层的纤维之间的角度来实现的。根据权利要求1所述的梯度仪,其特征在于所述复合材料由聚合物或另一种粘合剂制成。3. 根据权利要求1或2所述的装置,其特征在于所述粘合剂用矿物纤维或另一种纤维来增强。4. 根据权利要求1至3中任一项所述的装置,其特征在于所述复合材料的所述横向和纵 向CTE是通过另外改变层数、粘合剂和/或纤维的材料来调节。北京美尔斯通科技发展股份有限公司知识产权法律顾问称,该知识产权已经受到法律保护。超导磁力仪也叫超导弱磁探测传感器或超导磁测量传感器,可用于心脏支架植入前后对比检查。全国超导量子超导磁力仪
超导磁力仪也叫超导弱磁探测传感器或超导磁测量传感器,可用于心律失常及定位检查和诊断。全国超导量子超导磁力仪
高精度磁测量设备历来都是十分敏感的战略高技术。基于磁梯度全张量测量技术的超导磁力仪又是一项世界性难题,其难点在于抗干扰能力。由于地球是一个强磁体且是一个梯度矢量场,而我们欲探测的目标较地磁场微弱很多。在较强的背景噪声下获得微弱的目标信息,且灵敏度必须高于地球磁场的梯度,技术难度较大。北京美尔斯通科技发展股份有限公司在王家素教授的支持下,通过自力更生,自主研究开发了超导磁力仪及其应用系统,包括海洋磁力仪、地磁图仪、航空磁力仪、心磁图仪等系列产品。其中,锋芒GM系列超导磁力仪主要用于地磁场测量、航空磁测量、未爆物探测、地下空洞探测、山体滑坡、泥石流监测、桥梁塌陷监测、道路空洞探测、铁路路基安全检查、堤坝安全检查、河床渗漏等基础设施安全监测与检测,以及种子、粮食、中药材、中药、非金属材料等物质的磁性能检测;鲸8GM系列超导磁力仪分为固定式或巡航式两种,主要应用于海洋探测,包括海洋资源勘探、潜艇探测、UUV探测,海底光缆探测等海洋探测领域;膺6GM系列超导磁力仪主要用于航空磁测量、航空探潜、磁导引和甚低频通信接收机等领域。全国超导量子超导磁力仪