CN112834973A - 用于磁力计的校准系统和方法 - Google Patents

用于磁力计的校准系统和方法 Download PDF

Info

Publication number
CN112834973A
CN112834973A CN202010753611.9A CN202010753611A CN112834973A CN 112834973 A CN112834973 A CN 112834973A CN 202010753611 A CN202010753611 A CN 202010753611A CN 112834973 A CN112834973 A CN 112834973A
Authority
CN
China
Prior art keywords
magnetometer
magnetic field
calibration
value
measured
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN202010753611.9A
Other languages
English (en)
Inventor
王帆
卓彦
杨思嘉
吴顺子
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Zhongke Zhiying Beijing Technology Co ltd
Institute of Biophysics of CAS
Original Assignee
Zhongke Zhiying Beijing Technology Co ltd
Institute of Biophysics of CAS
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Zhongke Zhiying Beijing Technology Co ltd, Institute of Biophysics of CAS filed Critical Zhongke Zhiying Beijing Technology Co ltd
Priority to CN202010753611.9A priority Critical patent/CN112834973A/zh
Publication of CN112834973A publication Critical patent/CN112834973A/zh
Priority to EP21849544.8A priority patent/EP4191268A1/en
Priority to US18/018,735 priority patent/US20230221394A1/en
Priority to PCT/CN2021/109654 priority patent/WO2022022690A1/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01R—MEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
    • G01R35/00—Testing or calibrating of apparatus covered by the other groups of this subclass
    • G01R35/005—Calibrating; Standards or reference devices, e.g. voltage or resistance standards, "golden" references
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01R—MEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
    • G01R33/00—Arrangements or instruments for measuring magnetic variables
    • G01R33/0017—Means for compensating offset magnetic fields or the magnetic flux to be measured; Means for generating calibration magnetic fields
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01R—MEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
    • G01R33/00—Arrangements or instruments for measuring magnetic variables
    • G01R33/0023—Electronic aspects, e.g. circuits for stimulation, evaluation, control; Treating the measured signals; calibration
    • G01R33/0035—Calibration of single magnetic sensors, e.g. integrated calibration
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01R—MEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
    • G01R33/00—Arrangements or instruments for measuring magnetic variables
    • G01R33/0094—Sensor arrays
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01R—MEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
    • G01R33/00—Arrangements or instruments for measuring magnetic variables
    • G01R33/20—Arrangements or instruments for measuring magnetic variables involving magnetic resonance
    • G01R33/24—Arrangements or instruments for measuring magnetic variables involving magnetic resonance for measuring direction or magnitude of magnetic fields or magnetic flux
    • G01R33/26—Arrangements or instruments for measuring magnetic variables involving magnetic resonance for measuring direction or magnitude of magnetic fields or magnetic flux using optical pumping
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01R—MEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
    • G01R33/00—Arrangements or instruments for measuring magnetic variables
    • G01R33/0023—Electronic aspects, e.g. circuits for stimulation, evaluation, control; Treating the measured signals; calibration
    • G01R33/0041—Electronic aspects, e.g. circuits for stimulation, evaluation, control; Treating the measured signals; calibration using feed-back or modulation techniques

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
  • Measuring Magnetic Variables (AREA)
  • Measurement And Recording Of Electrical Phenomena And Electrical Characteristics Of The Living Body (AREA)

Abstract

本发明涉及一种用于磁力计的校准系统和方法、磁探测系统和方法、磁力计支架。所述校准系统包括：磁力计，配置为测量待测磁场；磁力计支架，所述磁力计固定安装在所述磁力计支架上，以使所述磁力计的空间位置和取向已知；至少一个磁场发生装置，相对于所述磁力计的位置固定，用于在所述待测空间中产生校准磁场分布；以及计算装置，所述计算装置配置成根据所述至少一个磁场发生装置在所述待测空间内产生的校准磁场分布计算在磁力计所处位置处的磁场矢量大小，从所述磁力计接收所述磁力计测得的磁场矢量大小，以及基于所述计算获得的磁场矢量大小和测得的磁场矢量大小计算所述磁力计的探测增益值。

Description

用于磁力计的校准系统和方法
技术领域
本发明涉及一种用于磁力计的校准系统和方法，以及磁探测系统和磁探测方法，本发明还涉及一种磁力计支架。
背景技术
在弱磁探测领域，需要在工作前对磁探测器的参数进行校准或标定。例如，以超导量子干涉器件(superconducting quantum interference device，SQUID)为核心器件的MEG技术中的磁探测器，需要定期(例如，通过放置生成已知磁场强度的模型)进行探测器增益值检测和进行校准。
而新型的基于无自旋交换弛豫效应(SERF)的光泵原子磁力计测量精度达到甚至超过SQUID磁强计可以达到的水平，并且可以在非超低温环境下工作，无需液氦冷却，体积小重量轻，可通过半导体工艺实现低成本的大批量生产。由于基于SERF效应的磁力计探测的磁场强度由通过光电传感器探测的偏振光束强度或偏振角度计算而得，在基于原子磁力计弱磁检测领域中，为了获得准确的检测结果，需要对探测器(磁力计)的检测增益值进行标定和校准。
尤其是对于使用阵列式多探测器磁力计进行信号探测和溯源定位中，探测器增益值的准确标定对于准确的溯源定位至关重要。现有的原子磁力计在每个探测器中靠近气室的部位，在探测器启动过程中使用线圈生成特定强度的磁场，从而进行探测器的增益校准。这一方法在存在一定外界磁场变化的工作环境中，难以进行准确的多探测器同时标定和协同校准。
基于此，本发明提出一种用于磁力计的校准系统和方法，使用一种可同时作用于所有探测器的磁场信号源进行校准的方法，进行多探测器的协同校准并可以其作为参照信号源，并可在记录过程中对探测器的增益值进行连续性校准，从而获得准确的多探测器磁场记录和溯源定位结果。
发明内容
本发明的实施例提供一种用于磁力计的校准系统，包括磁力计，配置为测量待测磁场；磁力计支架，所述磁力计固定安装在所述磁力计支架上，以使所述磁力计的空间位置和取向已知；至少一个磁场发生装置，相对于所述磁力计的位置固定，用于在所述待测空间中产生校准磁场分布；以及计算装置，所述计算装置配置成根据所述至少一个磁场发生装置在所述待测空间内产生的校准磁场分布计算在磁力计所处位置处的磁场矢量大小，从所述磁力计接收所述磁力计测得的磁场矢量大小，以及基于所述计算获得的磁场矢量大小和测得的磁场矢量大小计算所述磁力计的探测增益值。
本发明的实施例提供一种用于磁力计的校准方法，包括提供安装在磁力计支架上的磁力计，所述磁力计配置为测量磁力计所处位置的磁场大小，作为磁力计的测量值；将至少一个磁场发生装置相对于所述磁力计的位置固定，所述至少一个磁场发生装置配置成产生校准磁场分布；确定磁力计的空间位置和取向，并基于磁力计的空间位置和取向与校准磁场分布，计算所述磁力计所处位置的磁场的校准实际值；通过所述磁力计测量其所处位置的磁场的校准测量值；基于所述校准测量值和所述校准实际值计算所述磁力计的探测增益值。
本发明的实施例提供一种磁探测系统，包括磁力计支架；磁力计，所述磁力计安装在磁力计支架上并测量所处位置的磁场矢量的大小，作为磁力计的测量值；磁场发生装置，所述磁场发生装置设置在预定位置并产生校准磁场分布；以及计算装置，所述计算装置被构造成基于所述磁力计的空间位置和取向以及所述校准磁场分布计算所述磁力计所处位置的磁场矢量的校准实际值，接收所述磁力计测量的磁场矢量的校准测量值，以及将所述校准实际值与所述校准测量值相比较，以计算所述磁力计的探测增益值。
本发明的实施例提供一种磁探测方法，包括提供磁力计，所述磁力计安装在磁力计支架上并测量其所处位置的磁场矢量的大小，作为磁力计的测量值；使用如上所述的校准方法得到所述磁力计的探测增益值；通过所述磁力计测量待测磁场；以及将所述磁力计的测量结果乘以所述探测增益值，得到待测磁场的实际值。
本发明的实施例提供一种磁力计支架，包括安装部，用于安装磁力计；和至少一个磁场发生装置，相对于所述磁力计的位置固定，用于产生校准磁场。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下文中将对本发明实施例的附图进行简单介绍。其中，附图仅仅用于展示本发明的一些实施例，而非将本发明的全部实施例限制于此。
图1示出了根据本发明一实施例的校准系统的示意图；
图2示出了根据本发明的又一实施例的校准系统的示意图；
图3示出了根据本发明的再一实施例的校准系统的示意图；
图4示出了根据本发明一实施例的磁场发生装置产生的校准磁场的空间分布示意图；
图5示出了图1所示实施例的计算装置得到的磁场强度测量值在频域的分布图；
图6示出了根据本发明一实施例的用于磁力计的校准方法的流程图；
图7示出了根据本发明又一实施例的用于磁力计的校准方法的流程图；
图8示出了根据本发明一实施例的磁力计支架的示意图；
图9示出了根据本发明一实施例的磁探测系统的示意框图；
图10示出了根据本发明一实施例的磁探测方法的流程图。
具体实施方式
为了使得本发明的技术方案的目的、技术方案和优点更加清楚，下文中将结合本发明具体实施例的附图，对本发明实施例的技术方案进行清楚、完整地描述。附图中相同的附图标记代表相同的部件。需要说明的是，所描述的实施例是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于所描述的本发明的实施例，本领域普通技术人员在无需创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
除非另作定义，此处使用的技术术语或者科学术语应当为本发明所属领域内具有一般技能的人士所理解的通常意义。本发明专利申请说明书以及权利要求书中使用的“第一”、“第二”以及类似的词语并不表示任何顺序、数量或者重要性，而只是用来区分不同的组成部分。同样，“一个”或者“一”等类似词语也不必然表示数量限制。“包括”或者“包含”等类似的词语意指出现该词前面的元件或物件涵盖出现在该词后面列举的元件或者物件和等同，而不排除其他元件或者物件。“连接”或者“相连”等类似的词语并非限定于物理的或者机械的连接，而是可以包括电性的连接，不管是直接的还是间接的。“上”、“下”、“左”、“右”等仅用于表示相对位置关系，当被描述对象的绝对位置改变后，则该相对位置关系也可能相应地改变。
由于基于SERF效应的光泵原子磁力计(以下简称“磁力计”)是利用弱磁场下原子自旋效应进行磁测量，其探测过程与外界磁场的影响相关，探测器的增益值不仅与探测器本身的硬件和控制参数相关，还受到探测器所处位置净磁场的影响。即使在探测器的非灵敏方向，如沿探测光束入射方向上的磁场，也会影响探测器在灵敏方向上的探测增益。这一特性相比于在不同外界磁场下的增益值基本稳定的传统SQUID灵敏探测器，有着很大的不同，用于传统SQUID探测器阵列的校准方法，例如定期(每次开机测试、每次热机维护或者每个设备常规检修周期)放置生成已知磁场强度的模型进行探测器增益值检测和校准，无法适用于光泵原子磁力计。
使用阵列式多探测器磁力计进行信号探测和溯源定位中，探测器的位置，指向和增益值对于准确的溯源定位至关重要。现有的光泵原子磁力计在每个探测器中靠近气室的部位，在探测器启动过程中使用线圈生成特定强度的磁场，从而进行探测器的增益校准。对于单个探测器，这种方式是有效且可行的。对于多个探测器组成的探测器阵列，校准用线圈产生的磁场会在探测器之间造成串扰，当对一个探测器进行校准时，其所产生的磁场会影响到相邻的其他探测器。所以对于原子磁力计多探测器阵列，现有的装置无法同时进行所有探测器的同步校准，只能通过每个探测器依次校准或者离开一定距离的探测器进行间隔式校准的方式进行校准。这不仅大幅延长了校准所需时间，而且当外界磁场存在变化时，无法准确校准所有探测器。在存在一定外界磁场变化的工作环境中，由现有的探测器组成的多探测器系统无法进行持续性或一定间隔的连续性校准，难以进行准确的多探测器同时记录和信号溯源定位。本发明使用一种基于外置磁场信号源进行校准的系统和方法，进行多探测器的协同校准并可以其作为参照信号源，在记录过程中对探测器的增益值进行连续性校准，从而获得准确的多探测器磁场记录结果。
需要说明的是，本公开中提到的术语“光泵原子磁力计”、“原子磁力计”、“磁力计”指的是基于无自旋交换弛豫效应(SERF)的光泵原子磁力计。本公开并不限于此，本领域的技术人员可以根据本公开内容进行修改和变型而得到的适用于其他磁探测器的校准系统和校准方法，也在本公开的保护范围之内。
以下将结合附图描述本公开的实施例。
图1示出了根据本发明一实施例的校准系统的示意图。图2示出了根据本发明的又一实施例的校准系统的示意图。图3示出了根据本发明的再一实施例的校准系统的示意图。
本发明的实施例提供一种用于磁力计的校准系统，包括：磁力计，配置为测量待测磁场；磁力计支架，所述磁力计安装在所述磁力计支架上；至少一个磁场发生装置，相对于所述磁力计的位置固定，用于产生校准磁场；以及计算装置，用于获得所述磁力计的测量结果。所述磁力计配置为测量至少一个磁场发生装置产生的校准磁场，并且所述计算装置基于所述磁力计的测量结果计算磁力计的探测增益值。
示例性地，至少一个磁场发生装置可以设置在磁力计支架、待测空间或磁力计中的至少一个上。在实际使用中可以根据需求进行选择。不论磁场发生装置设置在何处，磁场发生装置与所有磁力计的相对空间位置及朝向是固定且已知的，或者是可以连续进行标定从而是已知的。并且，磁场发生装置所产生的校准磁场是已知的，从而校准磁场在磁力计所在位置处的磁场分布是已知的，基于磁力计的测量结果与磁场分布可以计算出磁力计的探测增益值。
相较于每个磁力计使用自带信号源进行校准，本发明的校准系统的优势在于，校准时不会与现有的磁力计发生串扰，从而不会影响其他探测器的工作。此外，可以快速同时标定，并且甚至可以在磁力计进行记录的同时连续标定和连续校准。
同时，因为可以进行连续校准并且连续标定探测增益值，采用本发明的校准系统可使在不牺牲灵敏度的情况下，将磁力计的检测动态范围扩大到探测器的非线性区域，扩大检测范围。
该校准系统包括磁力计1、磁力计支架2、至少一个磁场发生装置3和计算装置4。磁场发生装置3可以被构造成产生已知或预设的校准磁场分布，该已知或预设的校准磁场分布是指根据磁场发生装置3的输入或其他参数可以计算获得的磁场分布或者可以通过其他方式获得的磁场分布，该磁场分布用于校准磁力计1的探测增益值。通过该磁场分布，可以获得在该磁场分布中的某一特定空间位置和取向的磁场矢量大小。磁力计1配置为测量待测空间中的待测磁场，例如受试者的脑磁信号。此外，磁力计1也可以用于获得与其他部位生物磁场有关的信息，取决于磁力计1所设置的位置。如图1所示，例如，磁力计支架2是头盔形式，其可以相对于待测空间(例如，受试者的头部)固定设置，并且包括具有预定取向的至少一个安装部(未示出)，允许磁力计1分别沿特定方向以第一深度设置于所述安装部。优选的是，所述磁力计支架2包括多个安装部，磁力计1分别安装到每个安装部上，并相对于磁力计支架固定。由此，通过已知每个安装部的信息，例如，在安装部是安装孔的情况下，已知安装孔的轴向的空间方向和磁力计1插入到安装孔内的深度，则可以确定磁力计1的空间位置和取向信息。
因此，磁力计1固定安装在磁力计支架2上，因此一旦完成安装，磁力计1与安装孔之间的相对位置和取向就可以固定并确定。
在一个实施例中，安装部可以包括例如探测电极，通过探测电极，可以探测到该安装孔内已经安装了磁力计以及磁力计的安装深度。在另一实施例中，安装部可以设置有传感器，以感测磁力计的安装信息，例如，磁力计的安装深度，以及感测磁力计的识别码，并将磁力计的安装信息，例如，磁力计的安装深度、磁力计的识别码以及该磁力计所安装的安装部的特定信息，例如，安装部的空间取向等发送到计算装置，由此，计算装置可以获得磁力计的空间位置和取向信息。
需要说明的是，磁力计1的探测器为矢量探测器，探测的磁场信息为矢量信息，这与传统的脑电探测仅探测电极标量信号不同。因此，需要测量探测器探测到的磁场矢量信息。并且，磁力计1的探测器可以布置为探测沿磁力计1的纵向轴线方向(长度方向)的磁场强度。
本公开所述的“待测空间”包括但不限于：受试者的头部、腹部或其他身体部位，以及可以检测磁场强度的其他物体，本领域技术人员可以根据实际测量应用进行适应性的选择，本公开对此并不作限制。
如图1所示，校准系统包括多个磁场发生装置3，分别设置相对于磁力计1固定的不同空间位置上。
可选地，多个磁场发生装置3可以设置在磁力计支架2、待测空间或磁力计1中的至少一个上。
在图1示出的实施例中，校准系统包括四个磁场发生装置3，分别设置在磁力计支架2的四个不同空间位置上，例如，其中三个磁场发生装置3位于图1所示的磁力计支架2的下端圆周的三等分处，另一个磁场发生装置3位于磁力计支架2的顶部正上位置。本公开并不以此为限，磁场发生装置3还可以设置在磁力计支架2的其他空间位置，只要保证相对于磁力计位置和取向固定即可，磁场发生装置3的数量也可以根据实际需求增加或减少。
计算装置4通过有线或无线通信的方式与磁力计1和磁场发生装置3连接(在图中以虚线表示)。计算装置4可以采用本领域常见的计算设备，包括但不限于：CPU、DSP、计算机、工作站等。
示例性地，磁场发生装置3可以是线圈回路或浸泡于导电溶液中的偶极子。例如，在本实施例中，磁场发生装置3为励磁线圈构成的线圈回路，在通电时可以产生空间磁场，如图4所示，并由此，可以根据线圈回路的电流大小以及线圈回路的尺寸、线圈匝数等参数计算获得该磁场发生装置3在空间的磁场分布，并由此可以计算得出在该空间内的某一特定位置的磁场矢量的大小和方向。可选地，磁场发生装置3也可以是浸泡于导电溶液中的偶极子。
示例性地，该校准系统还可以包括标定装置，用于标定磁场发生装置产生的校准磁场。标定装置可以设置在磁场发生装置3上或附近，以实现连续标定，或者可以单独设置并且在每次需要标定磁场发生装置3时实施对磁场发生装置3的标定。
示例性地，磁场发生装置3产生的校准磁场的频率范围设定为在待测磁场的频率范围之外。例如，磁场发生装置3产生的校准磁场的频率范围大于待测磁场的频率范围，这样可以防止检测结果的串扰。例如，待测磁场(如脑磁信号)的频率范围为1-80Hz。可选地，磁场发生装置3产生的校准磁场分布的频率范围在80Hz到200Hz的范围内。可选地，磁场发生装置3产生的校准磁场的频率范围可以大于80Hz，例如80-100Hz、80-120Hz、100-200Hz或者大于200Hz。此外，磁场发生装置3产生的校准磁场的频率范围也可以小于待测磁场的频率范围，例如小于40Hz。示例性地，多个磁场发生装置3的每个所产生的校准磁场分布的频率不同，因此可以在频域对不同的磁场发生装置3进行区分。
示例性地，校准系统还包括时域-频域转换器(未示出)，该转换器被配置成将所述磁力计测量的时域信号通过傅里叶变换或其他算法转换成频域信号，通过与校准磁场频率相对应的校准测量值计算磁力计相对应的目标测量值。经过转换器转换后的磁力计时域信号被转换成例如图5所示的频域信号，不同频率的信号在频域各自具有峰值。时域-频域转换器可以是独立的转换芯片，或者是内置在计算装置中的算法。
图5示出了图1所示实施例的计算装置得到的磁场强度测量值在频域的分布图。图5的结果是根据计算装置对其中一个磁力计1所计算的磁场强度测量值。
四个磁场发生装置3分别以不同的频率激发，从而每个磁场发生装置3所产生的校准磁场的频率不同，例如173Hz、178Hz、183Hz、188Hz。该四个磁场发生装置3所产生的磁场强度在频域具有四个峰值，其测量值如图5所示，分别为M1、M2、M3和M4。通过不同校准磁场频率，可以在频域空间对不同的磁场发生装置3进行区别和标记，且互相之间不会发生干扰或串扰，以便于测量和校准操作。图2示出了根据本公开的又一实施例的校准系统的示意图。与图1所示实施例不同之处在于，本实施例采用更大尺寸的磁场发生装置3，这样可以在空间形成分布更均匀的校准磁场，便于进行校准。
图3示出了根据本公开的再一实施例的校准系统的示意图。与前述实施例不同之处在于，本实施例的磁场发生装置3固定设置在多个磁力计的至少一个上，例如三个，如图3所示。
下面将结合附图描述根据本公开实施例的校准方法。
图4示出了根据本发明一实施例的磁场发生装置产生的校准磁场的空间分布示意图。图6示出了根据本发明一实施例的用于磁力计的校准方法的流程图。
如图6所示，该校准方法包括以下步骤：
S10、提供安装在磁力计支架上的磁力计，所述磁力计配置为测量磁力计所处位置的磁场大小，作为磁力计的测量值。
S20、提供至少一个磁场发生装置，所述至少一个磁场发生装置相对于所述磁力计的位置固定，所述至少一个磁场发生装置产生已知或预定的空间磁场分布。
S30、确定磁力计的空间位置和取向，并基于磁力计的空间位置和取向与校准磁场分布，计算所述磁力计所处位置的磁场的校准实际值。
S40、通过所述磁力计测量其所处位置的磁场的校准测量值。
S50、基于所述校准测量值和所述校准实际值计算所述磁力计的探测增益值。
步骤S10中的磁力计1和磁力计支架2可以采用例如图1-3所示实施例的布置方式，在此不再赘述。
在步骤S20中，磁场发生装置3可以采用前述实施例的磁场发生装置。在校准操作过程中，打开磁场发生装置3以产生校准磁场，校准磁场会形成空间磁场分布，如图4所示。在磁场发生装置3为线圈的实施例中，该校准磁场分布的参数可以通过预先标定得到，并且通过麦克斯韦方程组(Maxwell's equations)及基于麦克斯韦方程组的杰斐缅柯方程(Jefimenko's equations)计算仿真可以模拟出校准磁场的空间磁场分布。在实际计算中，通常可使用其在准静态极限(quasi-static limit)近似条件下的毕奥-萨伐尔定律(Biot-Savart Law)来进行计算：
Figure BDA0002610785610000091
其中，μ0是真空磁导率，I是源电流，L是积分路径，dl是源电流r的微小线元素，
Figure BDA0002610785610000092
是电流元指向待求场点的单位向量。这一仿真步骤也可以在计算装置4中实现。基于该空间磁场分布可以计算出空间任意一点位置的磁场矢量大小。
因此，在步骤S30中，只要知道了任一磁力计1在空间中的位置，即可得到该磁力计1所处位置的校准磁场实际值M0的大小。而确定磁力计1的空间位置可以采用多种方法，将在下文进一步描述。
在步骤S40中，磁力计1测量校准磁场在该磁力计1所处位置的磁场大小，得到校准测量值MA。
在步骤S50中，通过计算装置4基于校准测量值MA和计算得到的校准实际值M0计算探测增益值。该探测增益值可以用于校准磁力计1的测量值与实际值之差。
示例性地，该探测增益值可以包括磁力计的探测增益值K。探测增益值K通过将校准磁场实际值M0与校准测量值MA相除得到，即：
Figure BDA0002610785610000093
基于探测增益值K，可以标定该磁力计1。例如，在磁力计1实际工作时，将磁力计1检测的磁场大小信号，即目标测量值乘以探测增益值K，即可得到实际的磁场大小信号值。实际应用中也可能探测器在不同频率上的增益响应为非线性关系，可通过预先标定的探测增益值对不同频率的增益值进行计算。
以图4为例描述本公开的标定方法，图4示出的实施例仅为示例性的，本领域技术人员可以在图4的原理基础上进行变型和修改，仍在本公开的保护范围内。
例如，图4示出了两个磁力计，分别为第一磁力计1和第二磁力计1’。第一磁力计1包括容纳在其中的探测器11，第二磁力计1’内包括容纳在其中的探测器11’，探测器11和探测器11’为磁力计实际探测磁场大小的部件，因此可以以探测器11和探测器11’的位置来作为用于标定的磁力计的位置，并且预设磁场分布也可以以探测器11和探测器11’的位置为准来计算。
本示例中，示出了两个磁场发生装置，分别为第一磁场发生装置3和第二磁场发生装置3’。本示例对这两个磁场发生装置的位置不做限制，可以参照前述实施例的设置方式。第一磁场发生装置3和第二磁场发生装置3’分别产生校准磁场，其分布如图4的磁力线所示。
计算可得到第一磁场发生装置3和第二磁场发生装置3’的校准磁场分布。例如，在第一磁力计1的探测器11处，第一磁场发生装置3和第二磁场发生装置3’产生的校准磁场叠加形成的磁场可以分解为沿第一磁场发生装置3纵向方向的磁场分量L1和横向方向的磁场分量H1，同理，在第二磁力计1’的探测器11’处，第一磁场发生装置3和第二磁场发生装置3’产生的校准磁场叠加形成的磁场可以分解为沿第二磁场发生装置3’纵向方向的磁场分量L2和横向方向的磁场分量H2。
通常，磁力计的探测器测量沿纵向方向的磁场分量。本公开不限于此，磁力计也可以改变构造以测量沿横向方向的磁场分量或整体磁场矢量。
在本示例中，磁力计的探测器测量沿纵向方向的磁场分量，即分别对应于L1和L2。进一步地，运行第一磁场发生装置3和第二磁场发生装置3’使第一和第二磁场发生装置3和3’产生预定磁场分布，利用磁力计1和1’分别测量磁场大小，得到测量值M1和M2。将以上结果带入前述公式，即可分别得到磁力计1和磁力计1’的探测增益值，即探测增益值K1和K2，如下：
Figure BDA0002610785610000111
Figure BDA0002610785610000112
在来自不同磁场发生装置的校准信号计算的增益值偏差小于一定范围ΔK时，多个增益值取平均或平方平均等方法以增加标定精度。当一个或多个增益值与其他有显著偏离时，提示可能磁场发生装置、探测器或探测器支架发生异常，进行检查和修复。
示例性地，该校准方法还可以包括通过标定装置标定磁场发生装置产生的校准磁场。
示例性地，该校准方法还可以包括判断多个磁力计中的至少一个磁力计对不同磁场发生装置的增益值偏差是否大于阈值，并且在所述至少一个磁力计的探测增益值大于阈值时，替换所述至少一个磁力计或检查磁场发生装置。
例如，当大部分磁力计的某个增益偏差超过阈值时，检查磁场发生装置或替换至少一个磁场发生装置。阈值可以预先设定，例如阈值设定为±1％的范围内。如果所有或大部分磁力计对某一磁场发生装置计算的增益值与其他磁场发生装置计算的增益值偏差大于阈值，则说明该磁场发生装置可能发生故障或者位置发生了移动；如果某一磁力计的探测增益值对不同磁场信号源的增益偏差大于阈值，则说明可能该磁力计发生故障或其位置发生了移动，此时需要替换该磁力计或者重新调整该磁力计的位置。
示例性地，阈值可以介于0.1-5％之间，根据探测器及支撑装置和应用场景的不同特性而设定。本领域技术人员可以理解的是，阈值的取值可以是0.1-5％，也可以是-5％至-0.1％。也就是说，阈值表征的是偏移程度的最大值，因此可以是正值也可以是负值。
图7示出了根据本发明又一实施例的用于磁力计的校准方法的流程图。与图6所示的实施例不同之处在于，该实施例包括多个磁场发生装置，并且包括如上所述的判断和检查步骤。
在步骤S30之后，首先进行第一判断步骤，判断多个磁力计中的至少一部分磁力计对同一校准磁场分布的频率的探测增益值与对其他校准磁场分布的频率的偏差是否大于阈值。例如，至少一部分磁力计为至少80％数量的磁力计，或者所有磁力计。
如果大于阈值，则进行第一检查操作，例如标定产生该校准磁场分布的磁场发生装置或替换该磁场发生装置。在进行第一检查操作之后，重新进行第一判断步骤，直至大部分磁力计对该校准磁场分布的频率的探测增益值偏差小于等于阈值。
如果通过第一判断步骤，即上述偏差小于等于阈值，则可以进入第二判断步骤，判断磁力计对不同的磁场发生装置的探测增益值的偏差是否大于阈值。
如果大于阈值，则进行第二检查操作，例如替换该磁力计，并重新进行第一判断步骤，直至其对不同的磁场发生装置的探测增益值的偏差小于等于阈值。
示例性地，上述两个判断步骤中的阈值取值在0.1-5％的范围内。例如，阈值取值为0.1％、0.5％、1％、2％或5％，当上述两个判断步骤中的偏差大于阈值时，进行检查操作。
在本实施例中，通过引入两个判断和检查步骤，可以确保磁场发生装置的正常工作和磁力计的探测增益值保持准确，提高系统的可靠度和测量结果的准确性。
示例性地，确定磁力计的空间位置和取向包括通过磁力计在磁力计支架的安装位置和取向或通过摄影测量系统拍摄设置在磁力计上的定位标记从而确定磁力计的空间位置和取向。
在未示出的另一实施例中，还提供了一种连续校准磁力计的方法，该方法尤其适用于磁力计支架为柔性的，例如，柔性头盔的情况，但本发明不限于此，也可以应用于刚性支架的示例。由于有时候佩戴该头盔的人员无法避免头部移动，使得磁力计的取向和位置会发生一定的变化，在这种情况下，采用根据本公开的磁力计校准系统，可以在磁力计进行测量的同时或间隔开地进行磁力计校准。由于磁场发生装置产生的磁场的频率不同于磁力计测量的磁场的频率，因此，即使在磁力计进行测量的同时进行校准，也可以通过频率的不同，在磁力计的测量结果中提取预定频率的信号作为测量值。例如，通过时域-频域转换器等将磁力计测量的时域信号通过傅里叶变换或其他算法转换成频域信号，通过与校准磁场频率相对应的校准测量值计算探测器磁力计相对应的目标测量值。
同时，利用动态测量系统，可以实时测量磁力计的位置和取向(参见本申请人的在先申请CN201911190087.2，其通过引用整体并入本文)，并且将该动态测量系统测得的磁力计的位置和取向信息输入到计算装置中，从而计算装置基于该位置和取向信息和磁场发生装置的参数，计算该磁场发生装置产生的磁场分布在该磁力计所处位置的磁场矢量大小，作为磁场的校准实际值，并且将校准测量值与计算得到的校准实际值相比较，从而动态校准磁力计，即，动态调整磁力计的增益。通过动态调整磁力计的增益值，并将调整后的增益值应用于磁力计的目标测量值，由此，实现更准确的测量。
图8示出了根据本发明一实施例的磁力计支架的示意图。本公开实施例还提供一种磁力计支架100，包括安装部200和至少一个磁场发生装置3。安装部200用于安装磁力计1。磁场发生装置3相对于磁力计1的位置固定，用于产生校准磁场。
可选地，磁力计支架100为刚性或柔性。
可选地，磁力计支架100为头盔。
在本实施例中，磁力计支架100为刚性的，即一旦佩戴在受试者头部，磁力计支架100上的不同磁力计1之间的相对位置不会轻易发生改变。磁力计支架100可以由非磁性材料制成，例如光敏增韧树脂或纳米陶瓷材料。
图9示出了根据本发明一实施例的磁探测系统的示意框图。本发明的实施例还提供一种磁探测系统300，包括：磁力计支架100、磁力计1、测量系统500、磁场发生装置3和计算装置4。参考前述实施例的描述，磁力计1安装在磁力计支架100上并测量磁力计1所处位置的磁场矢量的大小。测量系统500被构造成实时测量磁力计1的空间位置和取向。
磁场发生装置3设置在预定位置并产生校准磁场分布。磁场发生装置3的设置方式可以参照前述实施例中的描述，在此不再赘述。
计算装置4被构造成基于测量系统500测量的磁力计1的空间位置和取向以及所述校准磁场分布计算磁力计1所处位置的磁场矢量的校准实际值。并且，计算装置4还接收磁力计1测量的磁场矢量的校准测量值，并将校准实际值与校准测量值相比较，以计算磁力计的探测增益值。
可选地，磁探测系统300还可以包括时域-频域转换器。转换器被配置成将所述磁力计测量的时域信号通过傅里叶变换或其他算法转换成频域信号，通过与所述校准磁场频率相对应的校准测量值计算磁力计相对应的目标测量值。转换器在磁力计测量的测量结果中提取预定频率的信号作为所述测量值。
校准磁场频率可以根据磁场发生装置3产生的磁场分布的频率进行选择，例如等于该磁场分布的频率。并且将除校准磁场频率以外的其他频率的信号作为待测磁场的测量值并输出，该其他频率可以在例如1-80Hz的范围内。在待测目标为人脑的脑磁的情况下，该其他频率可以为1-150Hz或1-200Hz。
图10示出了根据本发明一实施例的磁探测方法的流程图。本发明的实施例还提供一种磁探测方法，该方法包括以下步骤：
S101、提供磁力计，所述磁力计安装在磁力计支架上并测量其所处位置的磁场矢量的大小，作为磁力计的测量值。
S102、使用如前所述的校准方法得到所述磁力计的探测增益值。
S103、通过所述磁力计测量待测磁场得到目标测量值。
S104、将所述磁力计的目标测量值乘以所述探测增益值，得到待测磁场的实际值。
其中，所述目标测量值(步骤S103)和所述校准测量值(步骤S101)同时测量，共同作为磁力计的测量值，并且所述目标测量值和所述校准测量值处于不同的频率范围内。
优选的是，还包括步骤S105，在该步骤S105中，将所述磁力计的测量值分频，从而获得校准测量值和目标测量值。
可选地，本发明所提出的磁探测方法也可以连续、实时地进行磁探测。例如，在磁力计工作过程中实时测量磁力计的位置和取向，并将磁力计的位置和取向信息输入到计算装置中，计算所述磁力计所处位置的磁场的校准实际值，并且将校准测量值与计算得到的校准实际值相比较，从而连续计算探测增益值。并且，将所述磁力计的测量结果乘以所述探测增益值，得到实时测量的待测磁场的实际值。
相比于传统的SQUID探测器阵列和在每个探测器设置校准线圈的校准方法，本发明提供的校准系统和方法具备可以有效防止探测器之间的串扰，提高校准精度，同时可以实时、连续、多探测器协同进行校准，从而获得准确的多探测器磁场记录结果。
上文中参照优选的实施例详细描述了本发明所提出的用于磁力计空间定位的系统和方法的示范性实施方式，然而本领域技术人员可理解的是，在不背离本发明理念的前提下，可以对上述具体实施例做出多种变型和改型。另外，也可以对本发明各个方面提出的各种技术特征、结构进行多种组合，而不超出本发明的保护范围，本发明的保护范围由所附的权利要求确定。

Claims (35)

1.一种用于磁力计的校准系统，包括：
磁力计，配置为测量待测空间中的待测磁场；
磁力计支架，所述磁力计固定安装在所述磁力计支架上，以使所述磁力计的空间位置和取向已知；
至少一个磁场发生装置，相对于所述磁力计的位置固定，用于在所述待测空间中产生校准磁场分布；以及
计算装置，所述计算装置配置成根据所述至少一个磁场发生装置在所述待测空间内产生的校准磁场分布计算在磁力计所处位置处的磁场矢量大小，从所述磁力计接收所述磁力计测得的磁场矢量大小，以及基于所述计算获得的磁场矢量大小和测得的磁场矢量大小计算所述磁力计的探测增益值。
2.根据权利要求1所述的校准系统，其中，所述至少一个磁场发生装置设置在磁力计支架、待测空间或磁力计中的至少一个上。
3.根据权利要求1所述的校准系统，包括：多个磁场发生装置，分别设置相对于磁力计固定的不同空间位置上。
4.根据权利要求3所述的校准系统，其中，所述多个磁场发生装置设置在磁力计支架、待测空间或磁力计中的至少一个上。
5.根据权利要求1-4中任一项所述的校准系统，其中，所述磁场发生装置为线圈回路或浸泡于导电溶液中的偶极子。
6.根据权利要求1-5中任一项所述的校准系统，还包括：标定装置，用于标定磁场发生装置产生的校准磁场分布。
7.根据权利要求1-6中任一项所述的校准系统，其中，所述磁场发生装置产生的校准磁场分布的频率在待测磁场的频率范围之外。
8.根据权利要求1-7中任一项所述的校准系统，其中，所述多个磁场发生装置的每个所产生的校准磁场分布的频率不同。
9.根据权利要求7或8所述的校准系统，其中，所述磁场发生装置产生的校准磁场分布的频率在80Hz到200Hz的范围内。
10.根据权利要求7至9中任一项所述的校准系统，其中，所述校准系统包括多个磁力计，所述计算装置被配置为确定所述多个磁力计中的至少一部分磁力计对同一校准磁场分布的频率的探测增益值与对其他校准磁场分布的频率的偏差均大于阈值，并且在所述偏差均大于阈值时，指示对产生该校准磁场分布的磁场发生装置进行标定或替换该磁场发生装置。
11.根据权利要求10所述的校准装置，其中，所述至少一部分磁力计为至少80％数量的磁力计。
12.根据权利要求10或11所述的校准系统，其中，所述计算装置被配置为确定磁力计对不同的磁场发生装置的探测增益值的偏差是否大于阈值，如果该磁力计的探测增益值的偏差大于阈值，则指示该磁力计需要更换。
13.根据权利要求10-12中任一项所述的校准系统，其中，所述阈值取值在0.1-5％的范围内。
14.根据权利要求7-13中任一项所述的校准系统，还包括时域-频域转换器，所述转换器被配置成将所述磁力计测量的时域信号通过傅里叶变换或其他算法转换成频域信号，通过与所述校准磁场频率相对应的校准测量值计算磁力计相对应的目标测量值。
15.根据权利要求14所述的校准系统，其中，所述计算装置被配置成根据所述校准测量值计算所述磁力计的探测增益值，并将所计算的探测增益值施加到所述目标测量值以获得待测磁场的测量结果。
16.一种用于磁力计的校准方法，包括：
提供安装在磁力计支架上的磁力计，所述磁力计配置为测量磁力计所处位置的磁场大小，作为磁力计的测量值；
提供至少一个磁场发生装置，所述至少一个磁场发生装置相对于所述磁力计的位置固定，所述至少一个磁场发生装置配置成产生校准磁场分布；
确定磁力计的空间位置和取向，并基于磁力计的空间位置和取向与校准磁场分布，计算所述磁力计所处位置的磁场的校准实际值；
通过所述磁力计测量其所处位置的磁场的校准测量值；
基于所述校准测量值和所述校准实际值计算所述磁力计的探测增益值。
17.根据权利要求16所述的校准方法，其中，包括多个磁力计，所述方法还包括：
判断多个磁力计中的至少一部分对同一校准磁场分布的频率的探测增益值与对其他频率的校准磁场分布的偏差是否大于阈值，并且在所述部分磁力计的偏差均大于阈值时，对产生该校准磁场分布的磁场发生装置进行标定或替换该磁场发生装置。
18.根据权利要求17所述的校准方法，其中，所述至少一部分磁力计为至少80％数量的磁力计。
19.根据权利要求16至18中任一项所述的校准方法，还包括：
判断磁力计对不同的磁场发生装置的探测增益值的偏差是否大于阈值，如果该磁力计的探测增益值的偏差大于阈值，则更换该磁力计。
20.根据权利要求17-18中任一项所述的校准方法，其中，所述阈值取值在0.1-5％的范围内。
21.根据权利要求16所述的校准方法，其中，确定磁力计的空间位置和取向包括通过磁力计在磁力计支架的安装位置和取向或通过摄影测量系统拍摄设置在磁力计上的定位标记从而确定磁力计的空间位置和取向。
22.根据权利要求16-21中任一项所述的校准方法，还包括：在磁力计工作过程中连续计算探测增益值。
23.根据权利要求22所述的校准方法，其中，在磁力计工作过程中连续计算探测增益值包括：在磁力计工作过程中实时测量磁力计的位置和取向，并将磁力计的位置和取向信息输入到计算装置中，计算所述磁力计所处位置的磁场校准实际值，并且将校准测量值与计算得到的校准实际值相比较，从而连续计算探测增益值。
24.根据权利要求22所述的校准方法，其中，在磁力计工作过程中连续计算探测增益值还包括：通过时域-频域转换器在所述磁力计测量的测量结果中提取预定频率的信号作为所述测量值。
25.一种磁探测系统，包括：
磁力计支架；
磁力计，所述磁力计安装在磁力计支架上并测量所处位置的磁场矢量的大小，作为磁力计的测量值；
磁场发生装置，所述磁场发生装置设置在预定位置并产生校准磁场分布；以及
计算装置，所述计算装置被构造成基于所述磁力计的空间位置和取向以及所述校准磁场分布计算所述磁力计所处位置的磁场矢量的校准实际值，接收所述磁力计测量的磁场矢量的校准测量值，以及将所述校准实际值与所述校准测量值相比较，以计算所述磁力计的探测增益值。
26.根据权利要求25所述的磁探测系统，其中，所述磁力计支架是头盔，所述头盔是刚性的或柔性的。
27.根据权利要求25或26所述的磁探测系统，还包括测量系统，所述测量系统被构造成实时测量所述磁力计的空间位置和取向，并且其中所述计算装置被构造成基于所述测量系统测量的磁力计的空间位置和取向以及所述校准磁场分布计算所述磁力计所处位置的磁场矢量计算校准实际值。
28.根据权利要求25-27中任一项所述的磁探测系统，其中，还包括时域-频域转换器，所述转换器在所述磁力计测量的测量结果中提取预定频率的信号作为所述测量值。
29.根据权利要求25-28中任一项所述的磁探测系统，其中，所述磁力计还被构造成探测待探测目标的磁场以获得目标测量值，并且所述计算装置被构造成将所述探测增益值施加到所述目标测量值以得到所述待测磁场的实际值。
30.根据权利要求29所述的磁探测系统，其中，所述校准测量值与所述目标测量值的频率不同。
31.一种磁探测方法，包括：
提供磁力计，所述磁力计安装在磁力计支架上并测量其所处位置的磁场矢量的大小，作为磁力计的测量值；
使用如权利要求16-24中任一项所述的校准方法得到所述磁力计的探测增益值；
通过所述磁力计测量待测磁场；以及
将所述磁力计的测量结果乘以所述探测增益值，得到待测磁场的实际值。
32.根据权利要求31所述的磁探测方法，还包括：
在磁力计工作过程中实时测量磁力计的位置和取向，并将磁力计的位置和取向信息输入到计算装置中，计算所述磁力计所处位置的校准实际值，并且将校准测量值与计算得到的校准实际值相比较，从而连续计算探测增益值；以及
将所述磁力计的目标测量值乘以所述探测增益值，得到实时测量的待测磁场的实际值。
33.一种磁力计支架，包括：
安装部，用于安装磁力计；和
至少一个磁场发生装置，相对于所述磁力计的位置固定，用于产生校准磁场。
34.根据权利要求33所述的磁力计支架，其中，所述磁力计支架为刚性或柔性。
35.根据权利要求33或34所述的磁力计支架，其中，所述磁力计支架为头盔。
CN202010753611.9A 2020-07-30 2020-07-30 用于磁力计的校准系统和方法 Pending CN112834973A (zh)

Priority Applications (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202010753611.9A CN112834973A (zh) 2020-07-30 2020-07-30 用于磁力计的校准系统和方法
EP21849544.8A EP4191268A1 (en) 2020-07-30 2021-07-30 Calibration system and method for magnetometers
US18/018,735 US20230221394A1 (en) 2020-07-30 2021-07-30 Calibration system and method for magnetometers
PCT/CN2021/109654 WO2022022690A1 (zh) 2020-07-30 2021-07-30 用于磁力计的校准系统和方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202010753611.9A CN112834973A (zh) 2020-07-30 2020-07-30 用于磁力计的校准系统和方法

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN112834973A true CN112834973A (zh) 2021-05-25

Family

ID=75923227

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202010753611.9A Pending CN112834973A (zh) 2020-07-30 2020-07-30 用于磁力计的校准系统和方法

Country Status (4)

Country Link
US (1) US20230221394A1 (zh)
EP (1) EP4191268A1 (zh)
CN (1) CN112834973A (zh)
WO (1) WO2022022690A1 (zh)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN113520399A (zh) * 2021-07-12 2021-10-22 北京航空航天大学 一种基于亥姆霍兹线圈阵列的心脏磁场模拟系统
WO2022022690A1 (zh) * 2020-07-30 2022-02-03 中科知影(北京)科技有限公司 用于磁力计的校准系统和方法
CN115932677A (zh) * 2022-12-22 2023-04-07 中科知影(北京)科技有限公司 局部磁场补偿装置、磁场补偿系统和方法

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN116774124B (zh) * 2023-02-09 2024-01-02 北京昆迈医疗科技有限公司 Opm的调试校准方法及装置
CN116869539B (zh) * 2023-07-06 2024-04-19 北京未磁科技有限公司 用于脑磁系统的校准方法、校准装置以及脑磁系统

Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20140188422A1 (en) * 2012-12-31 2014-07-03 General Electric Company Calbration of a sensor assembly for use in medical position/orientation tracking
US9791536B1 (en) * 2017-04-28 2017-10-17 QuSpin, Inc. Mutually calibrated magnetic imaging array
CN206863201U (zh) * 2017-04-26 2018-01-09 国网江苏省电力公司检修分公司 一种应用于现场的变压器常用试验仪器比对装置
CN107861091A (zh) * 2017-10-23 2018-03-30 国网江西省电力公司电力科学研究院 一种基于动态电能校准器的动态性能溯源方法
US20180313908A1 (en) * 2017-04-28 2018-11-01 QuSpin Inc. System for continuously calibrating a magnetic imaging array
CN109298365A (zh) * 2018-11-13 2019-02-01 中国船舶重工集团公司第七0四研究所 三轴磁传感器正交度及增益一致性校准装置及方法
CN111289923A (zh) * 2018-12-10 2020-06-16 马克思-普朗克科学促进协会 用于磁定位和致动系统的同步校准方法
CN211123238U (zh) * 2019-10-30 2020-07-28 河南省计量科学研究院 电能表双标准校验装置

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN106725342B (zh) * 2017-01-09 2019-08-30 上海理工大学 基于矢量漩涡光束的脑磁图检测装置
CN107861084B (zh) * 2017-11-08 2019-11-29 歌尔科技有限公司 一种磁力计校准方法及装置
CN112834973A (zh) * 2020-07-30 2021-05-25 中科知影(北京)科技有限公司 用于磁力计的校准系统和方法

Patent Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20140188422A1 (en) * 2012-12-31 2014-07-03 General Electric Company Calbration of a sensor assembly for use in medical position/orientation tracking
CN206863201U (zh) * 2017-04-26 2018-01-09 国网江苏省电力公司检修分公司 一种应用于现场的变压器常用试验仪器比对装置
US9791536B1 (en) * 2017-04-28 2017-10-17 QuSpin, Inc. Mutually calibrated magnetic imaging array
US20180313908A1 (en) * 2017-04-28 2018-11-01 QuSpin Inc. System for continuously calibrating a magnetic imaging array
CN107861091A (zh) * 2017-10-23 2018-03-30 国网江西省电力公司电力科学研究院 一种基于动态电能校准器的动态性能溯源方法
CN109298365A (zh) * 2018-11-13 2019-02-01 中国船舶重工集团公司第七0四研究所 三轴磁传感器正交度及增益一致性校准装置及方法
CN111289923A (zh) * 2018-12-10 2020-06-16 马克思-普朗克科学促进协会 用于磁定位和致动系统的同步校准方法
CN211123238U (zh) * 2019-10-30 2020-07-28 河南省计量科学研究院 电能表双标准校验装置

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2022022690A1 (zh) * 2020-07-30 2022-02-03 中科知影(北京)科技有限公司 用于磁力计的校准系统和方法
CN113520399A (zh) * 2021-07-12 2021-10-22 北京航空航天大学 一种基于亥姆霍兹线圈阵列的心脏磁场模拟系统
CN115932677A (zh) * 2022-12-22 2023-04-07 中科知影(北京)科技有限公司 局部磁场补偿装置、磁场补偿系统和方法

Also Published As

Publication number Publication date
US20230221394A1 (en) 2023-07-13
WO2022022690A1 (zh) 2022-02-03
EP4191268A1 (en) 2023-06-07

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN112834973A (zh) 用于磁力计的校准系统和方法
CN101149440B (zh) 增益系数和位置确定系统
JP6650430B2 (ja) Ｍｒｉ装置のためのアクティブ抵抗性シミング
CA2518674C (en) Method and system for processing a multi-channel measurement of magnetic fields
US20180003777A1 (en) Calibration and Monitoring for 3-Axis Magnetometer Arrays of Arbitrary Geometry
Hu et al. A cubic 3-axis magnetic sensor array for wirelessly tracking magnet position and orientation
US10393829B2 (en) Method and device for position determination in a magnetic resonance tomography unit
JP5894156B2 (ja) 生体磁場測定における干渉信号空間を調整する方法
JP3402916B2 (ja) 核スピントモグラフ装置のマグネット装置のシム調整方法及び方法を実施する装置
JP2015039635A (ja) 種々の形式のシムコイルを使用する磁気共鳴トモグラフィシステムの特に患者に適応した静磁場均一化方法
CN106772683B (zh) 一种简易测量矢量磁力仪中分量正交线圈正交度的方法
CN108845279B (zh) 一种永磁低场小型化核磁共振波谱仪场频联锁系统及方法
JP2781529B2 (ja) 中空円筒形磁石に受動的にシムを設けるための方法
JP2015536792A (ja) 分極磁場のファントムベースのｍｒ磁場マッピング
US7511485B2 (en) Magnetic field measurement method and system
CN105021313B (zh) 聚乙烯压力管道热熔焊机温度检测装置及方法
US20080275657A1 (en) Method for noninvasive determination of a distribution of electrical current and apparatus for the same
Ilmoniemi The triangle phantom in magnetoencephalography
CN114660512A (zh) 基于金刚石nv色心探头的磁异常检测方法、介质、设备
CN114002634A (zh) 多通道心磁探测系统磁场-电压系数的标定装置及方法
RU2628448C1 (ru) Способ измерения магнитных моментов объекта
JP7399426B2 (ja) 磁場校正装置及びこれを用いた磁気計測装置のキャリブレーション方法
CN115932677A (zh) 局部磁场补偿装置、磁场补偿系统和方法
CN116869538B (zh) 体模装置、脑磁系统以及校验方法
WO2017213552A1 (ru) Устройство для бесконтактной диагностики подземных трубопроводов

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination