CN112180303B - 磁力计探头及磁场测量方法 - Google Patents
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Abstract
本公开提供了一种磁力计探头，包括：静磁场发生装置、操控场发生装置、基于固态自旋的磁敏感单元及信号接收与转换单元；所述静磁场发生装置，用于产生稳恒静磁场；所述操控场发生装置为微带线结构或者共平面波导结构，用于产生操控场；所述基于固态自旋的磁敏感单元，位于所述稳恒静磁场和待测磁场中，在外部光源和所述操控场作用下，所述固态自旋中电子自旋态发生跃迁，产生荧光信号；所述信号接收与转换单元，用于接收所述荧光信号，并将所述荧光信号转换成电信号，所述电信号包含所述待测磁场的信息。所述操控场发生装置开设有透光部，以使所述荧光信号穿过所述透光部发射到所述信号接收与转换单元。本公开还提供了一种磁场测量方法。
Description
技术领域
本公开涉及磁场测量领域，具体涉及一种磁力计探头和磁场测量方法。
背景技术
磁传感技术作为当代一种不可或缺的技术手段，广泛应用在地球与空间物理、军事技术、生物与医学、工业等领域。其中基于固态自旋的磁传感器由于其高空间分辨率、高灵敏度，加上良好的可扩展性，成为近年来的研究热点。
但现有技术中，基于固态自旋的磁传感器的探头部分存在诸多不足。由于探头中操控场发生装置结构的局限性，使得操控场分布不均，磁场测量准确度下降；传统的荧光收集方式收集效率低下，包含磁场信息的荧光信号大量损失，进而磁传感器灵敏度下降。
发明内容
有鉴于此，为了克服上述问题的至少一个方面，本公开提供一种磁力计探头，包括：
静磁场发生装置、操控场发生装置、基于固态自旋的磁敏感单元及信号接收与转换单元；
所述静磁场发生装置，用于产生稳恒静磁场；
所述操控场发生装置为微带线结构或者共平面波导结构，用于产生操控场；
所述基于固态自旋的磁敏感单元，位于所述稳恒静磁场和待测磁场中，在外部光源和所述操控场作用下，所述固态自旋中电子自旋态发生跃迁，产生荧光信号；
所述信号接收与转换单元，用于接收所述荧光信号，并将所述荧光信号转换成电信号，所述电信号包含所述待测磁场的信息；
其中，所述操控场发生装置的中心部位开设有透光部，以使所述荧光信号穿过所述透光部发射到所述信号接收与转换单元。
可选地，所述基于固态自旋的磁敏感单元为含有氮-空位色心的金刚石样品、硅-空位色心的金刚石样品或含有硅-空位色心的碳化硅样品。
可选地，所述基于固态自旋的磁敏感单元的预设面上镀有反射膜，所述反射膜用于对所述基于固态自旋的磁敏感单元产生的所述荧光信号进行反射，以使所述荧光信号从未镀有所述反射膜的面上射出至所述透光部；
在任一所述预设面上开设入射窗口，所述外部光源从所述入射窗口射入，或从任一所述未镀有所述反射膜的面射入。
可选地，所述未镀有所述反射膜的面至少为一个，所述预设面为多个。
可选地，所述基于固态自旋的磁敏感单元上所述未镀有所述反射膜的面与所述操控场发生装置的所述透光部相对应。
可选地，所述基于固态自旋的磁敏感单元，具体用于，
在所述稳恒静磁场的作用下，所述固态自旋中的电子自旋态跃迁的能级发生塞曼分裂得到塞曼能级；
在所述外部光源作用下，所述电子自旋态在基态与激发态之间发生跃迁，产生第一荧光信号；在所述操控场作用下，所述电子自旋态在所述塞曼能级内发生跃迁，改变所述第一荧光信号的强度，得到第二荧光信号；
在所述待测磁场作用下，所述塞曼能级的能级差随所述待测磁场的变化而变化，使所述第二荧光信号的强度随所述待测磁场的能级差的变化而变化，得到所述荧光信号。
可选地，所述磁力计探头还包括荧光信号聚集单元，用于将所述基于固态自旋的磁敏感单元产生的所述荧光信号汇聚到所述信号接收与转换单元上。
可选地，所述磁力计探头还包括磁通聚集单元，用于放大作用在所述基于固态自旋的磁敏感单元上的所述稳恒静磁场和所述待测磁场的磁信号。
可选地，所述磁力计探头还包括聚集调制单元，用于将所述稳恒静磁场和所述待测磁场由准恒磁场变为交变磁场。
本公开还提供了一种磁场测量方法，所述方法包括：
通过静磁场发生装置产生稳恒静磁场；
通过操控场发生装置产生操控场；
通过基于固态自旋的磁敏感单元，位于所述稳恒静磁场和待测磁场中，在外部光源和所述操控场作用下，使所述固态自旋中电子自旋态发生跃迁，产生荧光信号；
通过信号接收与转换单元接收所述荧光信号，并将所述荧光信号转换成电信号，所述电信号包含所述待测磁场的信息。
与现有技术相比，本公开具有以下有益效果：
1、操控场发生装置的中心部位开设有透光部，荧光信号可以穿过操控场发生装置的透光部射出，使得磁敏感单元的其他表面得以空出，该结构可兼容更多提升探头性能的有益设计。
2、具有微带线结构或者共平面波导结构的操控场发生装置产生的操控场分布均匀性更高，保证磁敏感单元感受到的操控场大小和方向更具有一致性。
3、基于固态自旋的磁敏感单元经过在预设面镀反射膜的处理，产生的荧光信号被反射膜反射，使得荧光信号从任一预设的方向射出，以便后续收集，提高荧光信号的收集效率。
附图说明
为了更完整地理解本公开及其优势，现在将参考结合附图的以下描述，其中：
图1示意性示出了根据本公开实施例的磁力计探头的示意图；
图2示意性示出了图1中a处的局部放大图；
图3示意性示出了根据本公开实施例中磁力计探头的剖视图；
图4示意性示出了根据本公开实施例的磁场测量方法的流程图。
具体实施方式
为了更清楚地说明本公开实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，这些描述只是示例性的，而并非要限制本公开的范围。对于本领域技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。在下面的详细描述中，为便于解释，阐述了许多具体的细节以提供对本公开实施例的全面理解。除非另外定义，本公开使用的技术术语或者科学术语应当为本公开所属领域内具有一般技能的人士所理解的通常意义。
在此使用的术语仅仅是为了描述具体实施例，而并非意在限制本公开。在此使用的术语“包括”、“包含”等表明了所述特征、步骤、操作和/或部件的存在，但是并不排除存在或添加一个或多个其他特征、步骤、操作或部件。
参见图1，本公开提供了一种磁力计探头，包括：静磁场发生装置1、操控场发生装置2、基于固态自旋的磁敏感单元3及信号接收与转换单元4。
静磁场发生装置1，用于产生稳恒静磁场，所述稳恒静磁场为特定强度的静磁场。本公开不对稳恒静磁场的磁感应强度做出具体限制，本领域技术人员可以根据实际需要对稳恒静磁场的磁感应强度进行设置。
具体地，所述静磁场发生装置1为永磁体、恒流源驱动的线圈或恒流源驱动的螺线管等等。
操控场发生装置2为微带线结构或者共平面波导结构，用于产生操控场。
具体地，所述操控场发生装置2为双开口环结构或Ω共平面波结构。
在本实施例中，操控场发生装置2通过与外部调控源相连接，产生所述操控场，操控所述固态自旋中电子自旋态发生跃迁。其中，所述外部调控源可具体为微波源，相应的所产生的操控场为微波场。
基于固态自旋的磁敏感单元3，位于所述稳恒静磁场和待测磁场中，在外部光源和所述操控场作用下，所述固态自旋中电子自旋态发生跃迁，产生荧光信号。
具体地，所述基于固态自旋的磁敏感单元为含有氮-空位色心或硅-空位色心的金刚石样品，或含有硅-空位色心的碳化硅样品。
在本实施例中，为保证一定的信噪比，提高磁力计探头的测磁灵敏度，所述金刚石样品为至少含有10ppb以上浓度的氮-空位色心或硅-空位色心的系综样品，所述碳化硅样品为至少含有10ppb以上浓度的硅-空位色心的系综样品。
信号接收与转换单元4，用于接收所述荧光信号，并将所述荧光信号转换成电信号，所述电信号包含所述待测磁场的信息。
具体地，所述信号接收与转换单元4为光电二极管、CCD传感器或光电倍增管等等。
参见图2，所述操控场发生装置2的中心部位开设有透光部21，以使所述荧光信号穿过所述透光部21发射到所述信号接收与转换单元4。
作为一种可选实施例，所述基于固态自旋的磁敏感单元3的预设面上镀有反射膜，所述反射膜用于对所述基于固态自旋的磁敏感单元3产生的所述荧光信号进行反射，以使所述荧光信号从未镀有所述反射膜的面上射出至所述透光部21，提高荧光信号的收集效率。如图2所示，基于固态自旋的磁敏感单元3的黑色线/面为所述反射膜。
在任一所述预设面上开设入射窗口，所述外部光源可以从所述入射窗口射入，或从任一所述未镀有所述反射膜的面射入。
其中，所述未镀有所述反射膜的面至少为一个，所述预设面为多个。
作为一种可选实施例，所述基于固态自旋的磁敏感单元3上所述未镀有所述反射膜的面与所述操控场发生装置2的所述透光部21相对应。参见图3，所述基于固态自旋的磁敏感单元3安装于所述操控场发生装置2的中心部位的正上方，即所述基于固态自旋的磁敏感单元3安装于所述操控场发生装置2的透光部21的正上方。因此，荧光信号可以从所述未镀有所述反射膜的面射出，穿过操控场发生装置2的透光部21发射到所述信号接收与转换单元4，基于固态自旋的磁敏感单元3的其它表面得以空出。基于上述设计结构的磁力计探头有可兼容更多提升探头性能的有益设计，例如本公开中，添加作用在所述基于固态自旋的磁敏感单元3上的磁通聚集单元6和聚集调制单元7等。
所述操控场发生装置2具有微带线结构或者共平面波导结构结构，使得安装于所述操控场发生装置2中心部位正上方的所述基于固态自旋的磁敏感单元3能感受到分布均匀，大小方向相同的操控场，进一步提高磁场测量的准确度。
作为一种可选实施例，在所述稳恒静磁场的作用下，所述固态自旋中的电子自旋态跃迁的能级发生塞曼分裂得到塞曼能级；
在所述外部光源作用下，所述电子自旋态在基态与激发态之间发生跃迁，产生第一荧光信号；在所述操控场作用下，所述电子自旋态在所述塞曼能级内发生跃迁，改变所述第一荧光信号的强度，得到第二荧光信号；
在所述待测磁场作用下，所述塞曼能级的能级差随所述待测磁场的变化而变化，使所述第二荧光信号的强度随所述待测磁场的能级差的变化而变化，得到所述荧光信号。
其中，所述静磁场发生装置1固定于所述基于固态自旋的磁敏感单元3的外侧，为所述基于固态自旋的磁敏感单元3提供特定强度的稳恒静磁场，通过塞曼效应，使所述固态自旋中电子自旋态跃迁的能级发生分裂，得到塞曼能级。
外部光源对基于固态自旋的磁敏感单元3施加特定波长与强度的激光，使得所述固态自旋中电子自旋态从基态向激发态跃迁，产生第一荧光信号。
在本实施例中，以包含氮-空位色心的金刚石为例，基于固态自旋的磁敏感单元3产生第一荧光信号的原理具体为：
氮-空位色心中未成对电子组成一个自旋三重态-单态体系。其三重态的基态3E与第一激发态3A之间的能级差为1.945eV，对应零声子线是637nm。所以当用一束能量大于等于1.945eV的激光激发氮-空位色心时，色心会发出近红外荧光。这一激发过程与电子的自旋状态有关：当电子自旋态处在mS＝0的状态上时，用激光激发，电子会有极大概率在3E与3A之间跃迁这时发出荧光光子；当电子自旋处在mS＝±1时，电子会有较大概率经过1A态弛豫到基态的mS＝0态上，不会有荧光光子发出。
在本实施例中，操控场发生装置2通过与外部调控源相连接，对基于固态自旋的磁敏感单元3施加特定频率和强度的操控场，使得所述固态自旋中电子自旋态在塞曼能级之间发生跃迁，改变第一荧光信号强度，得到第二荧光信号。
根据所述操控场是否被调制，所述第二荧光信号可以是稳定的、或交变的、或稳定和交变同时存在。
需要说明说的是，不施加稳恒静磁场时，在外部光源和操控场同时作用下，基于固态自旋的磁敏感单元3中的固态自旋体系达到平衡态，产生第二荧光信号，但由于没有稳恒静磁场的作用，此时所述固态自旋体系处于磁不敏感状态，产生的第二荧光信号的强度保持最弱状态，采用相敏检测方法探测，最终探测到的由荧光信号转化的电信号大小始终为0。在此种情况下，若待测磁场是弱磁场时，固态自旋体系无法感知待测磁场干扰，因此，无法从最终的荧光信号中获得待测磁场的信息。
施加稳恒静磁场后，在静磁场、外部光源和操控场的作用下，固态自旋体系达到平衡态，此时的固态自旋体系受到稳恒静磁场的影响处于磁敏感状态。在施加待测磁场后，所述固态自旋体系能够敏感的感知待测磁场的干扰，改变第二荧光信号的强度得到包含待测磁场信息的荧光信号。
作为一种可选实施例，所述磁力计探头还包括荧光信号聚集单元5，用于将所述基于固态自旋的磁敏感单元3产生的所述荧光信号汇聚到所述信号接收与转换单元4上。
具体地，所述荧光信号聚集单元5可以为凸透镜、平凸透镜、柱形镜、抛物面透镜或非球面透镜等等。
作为一种可选实施例，所述磁力计探头还包括磁通聚集单元6，所述磁通聚集单元6用于放大作用在基于固态自旋的磁敏感单元上的外界磁场信号，以提高探头整体的弱磁信号敏感度。其中，所述外界磁场信号包括稳恒静磁场和待测磁场。
作为一种可选实施例，所述磁力计探头还包括聚集调制单元7，所述聚集调制单元7用于将所述稳恒静磁场和所述待测磁场由准恒磁场变为交变磁场。
所述聚集调制单元7由高磁导率材料制成，所述聚集调制单元7固定在压电片8上，外部驱动设备给所述压电片8交流激励，所述压电片8带动所述聚集调制单元7在所述基于固态自旋的磁敏感单元3的上方做周期性的运动，以改变作用在所述基于固态自旋的磁敏感单元3上外界磁场的磁通密度的空间分布。聚集调制单元7与基于固态自旋的磁敏感单元3的之间具有周期性变化的相对位置关系，可使得基于固态自旋的磁敏感单元3感受到的外界磁场的磁信号也呈周期性变化，即外界磁场转变为交变磁场。
在整个磁场测量过程中，其他电力设备中的电路会产生噪声干扰待测磁场从而影响磁场测量的准确性，所述噪声的频域分布呈1/f形式，即所述噪声在频域上主要分布在低频处，在高频区域噪声信号强度较弱。因此，通过聚集调制单元7将待测磁场由准恒磁场转变为交变磁场，且所述交变磁场的交变频率为高频时，使基于固态自旋的磁敏感单元3在交变的待测磁场的作用下产生高频的荧光信号，进而转换成高频电信号，达到降低噪声、提高信噪比的效果。
本公开提供了一种详细的磁场测量方法，适用于上述的磁力计探头，图4示意性示出了根据本公开实施例的磁场测量方法的流程图。
参见图4，所述磁场测量方法至少包括以下步骤：
S1，通过静磁场发生装置产生稳恒静磁场；
S2，通过操控场发生装置产生操控场；
S3，通过基于固态自旋的磁敏感单元，位于所述稳恒静磁场和待测磁场中，在外部光源和所述操控场作用下，使所述固态自旋中电子自旋态发生跃迁，产生荧光信号；
S4，通过信号接收与转换单元接收所述荧光信号，并将所述荧光信号转换成电信号，所述电信号包含所述待测磁场的信息。
其中，优选地，步骤S3，通过基于固态自旋的磁敏感单元，位于所述稳恒静磁场和待测磁场中，在外部光源和所述操控场作用下，使所述固态自旋中电子自旋态发生跃迁，产生荧光信号，具体包括为：
S31，外部光源对基于固态自旋的磁敏感单元施加特定波长与强度的激光，使固态自旋中的电子自旋态在基态与激发态之间跃迁产生第一荧光信号；操控场发生装置对基于固态自旋的磁敏感单元施加特定频率和强度的操控场，使固态自旋中的电子自旋态在塞曼能级之间跃迁；在操控场与激光的共同作用下，固态自旋体系达到平衡态，发出强度与固态自旋体系自旋布居度相关的第二荧光信号。根据操控场是否被调制，所述第二荧光信号可以是稳定的、交变的或稳定和交变同时存在。
S32，将基于固态自旋的磁敏感单元置于待测磁场中，保持稳恒静磁场、操控场、激光强度不变。在待测磁场的作用下，塞曼能级的能级差发生变化；在操控场与激光的作用下，固态自旋体系达到新的平衡态，自旋态布居度发生变化，发出包含待测磁场的频率和磁感应强度等信息的荧光信号。其中，所产生的所述荧光信号的参数随待测磁场的频率和强度发生变化。
在本实施例中，步骤S4包括，所述荧光信号经过反射膜的反射从基于固态自旋的磁敏感单元的未镀有反射膜的面上射出至操控场发生装置的透光部上，所述荧光信号经过透光部射出至荧光信号聚集单元；经荧光信号聚集单元进一步汇聚，传导到信号接收与转换单元。信号接收与转换单元接收到所述荧光信号，将所述荧光信号转换成电信号，以便后续测量单元于直接测量的信号，完成一次磁信号测试。
在本公开中提供的操控场发生装置的中心部位开设有透光部，使得荧光信号可以穿过操控场发生装置的透光部射出，使得磁敏感单元的其他表面得以空出，该结构可兼容更多提升探头性能的有益设计。同时操控场发生装置具有微带线结构或者共平面波导结构，产生的操控场分布均匀性更高，保证磁敏感单元感受到的操控场大小和方向更具有一致性，提升了操控场转化效率和空间均匀性。对基于固态自旋的磁敏感单元进行镀反射膜的处理和配合荧光信号聚集单元，能够有效提升对荧光信号的收集效率。
对于本公开的实施例，还需要说明的是，在不冲突的情况下，本公开的实施例及实施例中的特征可以相互组合以得到新的实施例。
最后应说明的是，以上实施例仅用以说明本公开的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本公开进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本公开的技术方案进行修改或等同替换，而不脱离本公开技术方案的精神和范围。
Claims (8)
1.一种磁力计探头，其特征在于，包括：
静磁场发生装置、操控场发生装置、基于固态自旋的磁敏感单元及光电二极管；
所述静磁场发生装置，用于产生稳恒静磁场；
所述操控场发生装置为双开口环结构或者共平面波导结构，用于产生操控场；
所述基于固态自旋的磁敏感单元，位于所述稳恒静磁场和待测磁场中，在外部光源和所述操控场作用下，所述固态自旋中电子自旋态发生跃迁，产生荧光信号；
所述磁力计探头还包括荧光信号聚集单元，用于将所述基于固态自旋的磁敏感单元产生的所述荧光信号汇聚到所述光电二极管上；
所述光电二极管，用于接收所述荧光信号，并将所述荧光信号转换成电信号，所述电信号包含所述待测磁场的信息；
所述磁力计探头还包括聚集调制单元和压电片，所述聚集调制单元固定在压电片上，外部驱动设备给所述压电片交流激励，所述压电片带动所述聚集调制单元在所述基于固态自旋的磁敏感单元的上方做周期性的运动，所述聚集调制单元用于将所述稳恒静磁场和所述待测磁场由准恒磁场变为交变磁场；
其中，所述操控场发生装置的中心部位开设有透光部，所述基于固态自旋的磁敏感单元安装于所述操控场发生装置的透光部的正上方，以使所述荧光信号穿过所述透光部发射到所述光电二极管。
2.根据权利要求1所述的磁力计探头，其特征在于，所述基于固态自旋的磁敏感单元为含有氮-空位色心的金刚石样品、硅-空位色心的金刚石样品或含有硅-空位色心的碳化硅样品。
3.根据权利要求1或2所述的磁力计探头，其特征在于，所述基于固态自旋的磁敏感单元的预设面上镀有反射膜，所述反射膜用于对所述基于固态自旋的磁敏感单元产生的所述荧光信号进行反射，以使所述荧光信号从未镀有所述反射膜的面上射出至所述透光部；
在任一所述预设面上开设入射窗口，所述外部光源从所述入射窗口射入，或从任一所述未镀有所述反射膜的面射入。
4.根据权利要求3所述的磁力计探头，其特征在于，所述未镀有所述反射膜的面至少为一个，所述预设面为多个。
5.根据权利要求3所述的磁力计探头，其特征在于，所述基于固态自旋的磁敏感单元上所述未镀有所述反射膜的面与所述操控场发生装置的所述透光部相对应。
6.根据权利要求1或2所述的磁力计探头，其特征在于，所述基于固态自旋的磁敏感单元，具体用于，
在所述稳恒静磁场的作用下，所述固态自旋中的电子自旋态跃迁的能级发生塞曼分裂得到塞曼能级；
在所述外部光源作用下，所述电子自旋态在基态与激发态之间发生跃迁，产生第一荧光信号；在所述操控场作用下，所述电子自旋态在所述塞曼能级内发生跃迁，改变所述第一荧光信号的强度，得到第二荧光信号；
在所述待测磁场作用下，所述塞曼能级的能级差随所述待测磁场的变化而变化，使所述第二荧光信号的强度随所述待测磁场的能级差的变化而变化，得到所述荧光信号。
7.根据权利要求1所述的磁力计探头，其特征在于，所述磁力计探头还包括磁通聚集单元，用于放大作用在所述基于固态自旋的磁敏感单元上的所述稳恒静磁场和所述待测磁场的磁信号。
8.一种磁场测量方法，基于权利要求1-7中任意一项所述的磁力计探头，所述方法包括：
通过静磁场发生装置产生稳恒静磁场；
通过操控场发生装置产生操控场；
通过基于固态自旋的磁敏感单元，位于所述稳恒静磁场和待测磁场中，在外部光源和所述操控场作用下，使所述固态自旋中电子自旋态发生跃迁，产生荧光信号；
所述荧光信号经过透光部射出至荧光信号聚集单元，经荧光信号聚集单元汇聚，传导到光电二极管；
通过光电二极管接收所述荧光信号，并将所述荧光信号转换成电信号，所述电信号包含所述待测磁场的信息。
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| CN104360152B (zh) * | 2014-11-13 | 2017-04-12 | 北京航空航天大学 | 一种基于nv色心金刚石的微波传感器 |
| CN105158709B (zh) * | 2015-08-05 | 2017-12-22 | 北京航空航天大学 | 一种基于内嵌nv‑色心金刚石的磁场测量装置 |
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