零磁场磁力仪可用于科研脑磁方面研究

详情描述：

磁力计的敏感轴由调制场的方向（投影在垂直于光束的平面上）定义。 为了使
磁力计同时对两个正交轴（垂直于光束）敏感，我们使用单独的正交线圈应用两
个单独的调制场。
ZF-OPM 非常敏感，并且由于它们需要零场环境才能运行，因此需要磁屏蔽环境
来运行这些传感器。磁屏蔽室（MSR）并不完美，通常在内部存在一些残余磁场
（数十 nT）。这些残留磁场通常要求用户为 MSR 配备大型线圈，这些线圈可以
全局偏移背景磁场并将其归零。这并不总是可行的。取而代之的是，我们在传感
器头中集成了一组三轴正交电磁线圈，该线圈可以将每个 OPM 蒸气室周围的磁
场局部归零。磁场归零线圈可以补偿多达 50 nT 的剩余磁场，并且该过程是全自
动的，仅需几秒钟。当多个传感器紧密靠近工作时，所有传感器同时进行磁场归
零过程，这会导致所有传感器的合并磁场崩溃，从而使每个传感器程度地经历
零磁场。每当 OPM 经历的背景场发生显着变化或传感器布置发生变化时，都应
重复进行场归零过程。
ZF-OPM 的带宽约为 150 Hz，并受系统物理限制。 OPM 的频率响应表现为一阶
低通滤波器，其滚降为 150 Hz。 此外，我们还有一个 500 Hz 的六阶硬件数字滤
波器，可消除高于该频率的任何残留响应。 带宽的任何可能增加将以灵敏度为
代价。 磁力计响应的未补偿线性度（输出电压的振幅作为施加磁场强度的函数）
由零磁场附近的误差信号的非线性决定（例如 1 nT 磁场振幅可导致 1％ 线性偏
差）。
为了获得的传感器性能，将蒸气室加热到大约 150?C，以增加蒸气密度。这
会导致电池附近的传感器外壳略微变热。
参考资料: :
QZFM Gen- -2 2
QuSpin 零磁场磁力仪（QZFM）是一种超灵敏的矢量磁力仪，可在低场环境下运
行。 它是性能的超导技术中灵敏的电磁探测器之一。 传感器头在室温下工
作，并将激光与其他组件完全集成在一起，从而消除了光纤或低温技术带来的复杂
性。 每个 QZFM 都是自校准的，并且可以沿两个轴同时测量场分量。 带有专用
微处理器的紧凑型电子模块提供了所有必要的功能，只需单击几下鼠标即可简单
地操作传感器。
→  无消耗品，无光纤，完全独立
Gen- - 2  技术规格: :
磁场灵敏度  <15 fT/√Hz in 3-100 Hz 频段（典型 7-10 fT/√Hz）
动态范围  ?5 nT
测量轴  仅 Z 轴/仅 Y 轴/双 Z 和 Y 轴（同时）
Standoff  6.5 毫米（蒸气室的中心到外壳的外部）
校准  内部参考（自动）
信号输出  模拟，USB 数字
外型尺寸  12.4?16.6?24.4 mm（传感器）/ 3.1?11.0x16.5 cm（电子设备）
功率  总计 5W（0.7 W 传感器头）
电缆长度  6.5 m（标准）
原子种类  铷
已包含: :
传感器，控制电子设备，电源，电缆，软件
Key Applications:
脑磁图（MEG）、胎儿心脏磁图（fMCG）、地球物理学、研究