JPH02193084A - 補正コイル内蔵形ピックアップコイル - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔概要〕 微分型ピックアップコイルを用いて微弱磁界を検出する
ピックアップコイルに関し、 補正コイルをピックアップコイル支持体に内蔵させ、補
正コイルの位置精度を向上させて高Ｓ／Ｎ比の微弱磁界
検出信号を安定に得ることを目的とし、 被測定対象の微弱磁界を受信する微分型のピックアップ
コイルと、この微分型のピンクアンプコイルにほぼ同軸
に内蔵する態様で設けた外来ノイズを受信する補正コイ
ルと、上記微分型のピックアップコイルによって受信し
た微弱磁界および上記補正コイルによって受信した外来
ノイズに対応する信号をそれぞれ検出するＳＱＵＩＤ磁
束計およびＳＱＵＩＤ磁束計とを備え、これらＳＱＵＩ
Ｄ磁束針によってそれぞれ検出した信号に基づいて、外
来ノイズを補正するように構成する。

〔産業上の利用分野〕

本発明は、微分型ピンクアンプコイルを用いて微弱磁界
を検出するピックアップコイルに関するものである。生
体から発生する磁場を測定する生体磁気測定装置は、生
体から発生する磁界が微小なため、外来より到来する環
境ノイズを検出して打ち消し、高Ｓ／Ｎ比の微小磁界検
出信号を得ることが望まれている。

〔発明が解決しようとする課題〕

しかし、従来の上記外来ノイズの打ち消し手法は、機械
的な振動に弱く、しかも空間的な精度が取り難いため、
外来ノイズを十分に打ち消すことができず、ノイズ成分
が残存して生体信号のＳＺＮ比を劣化させてしまうとい
う問題があった。

本発明は、補正コイルをピックアップコイル支持体に内
蔵させ、補正コイルの位置精度を向上させて高Ｓ／Ｎ比
の微弱磁界検出信号を安定に得ることを目的としている
。

〔従来の技術〕

従来の生体から発生する微小磁界を検出するピックアッ
プコイルは、工作精度による歪みを固定超伝導プレート
または可動超伝導プレートを用いて空間的に受信感度を
調整することで外来ノイズ成分を小さくしていた。また
、ピックアップコイルと別に、外部に補正コイルを設け
、外来ノイズを抽出して元の信号から差し引くことでノ
イズを除去していた。

〔課脛を解決する手段〕

第１図は本発明の原理構成図を示す。

第１図において、ピンクアンプコイルｌは、被測定対象
の微弱磁界（生体磁界）を受信する微分型のコイルであ
る。

補正コイル２は、微分型のピックアップコイル１にほぼ
同軸に内蔵するＭ様で設けた外来ノイズを受信するコイ
ルである。

Ｓ　Ｑ　Ｕ　Ｉ　Ｄ　（ｓｕｐｅｒｃｏｎｄｕｃｔｉｎ
ｇ　ｑｕａｎｔｕａ＋　１ｎｔｅｒｆｅｒｅｎｃｅ　ｄ
ｅｖｉｃｅ）磁束計３．４は、微分型のピックアップコ
イル１によって受信した微弱磁界および補正コイル２に
よって受信した外来ノイズに対応する信号をそれぞれ検
出する磁束計である。

補正処理回路５は、微分型のピックアップコイルｌによ
って受信した信号を入力として、ＳＱＵＩＤ磁束計３が
変換して検出した信号（例えば生体磁界を主とする信号
）、および補正コイル２によって受信した信号を入力と
して、５ＱＵＩ　Ｄ磁束計４が変換して検出した信号（
外来ノイズ磁界に対応する信号）に基づいて、外来ノイ
ズ磁界を除去する補正を行う回路である。

ピックアップコイル支持体７は、ピックアップコイルｌ
を支持および補正コイル２をほぼ同軸に装着して固定す
るものである。

〔作用〕

本発明は、第１図に示すように、外来ノイズを受信する
補正コイル２を、被測定対象の微弱磁界（生体磁界）を
受信する微分型のピンクアンプコイル１を支持するピッ
クアップコイル支持体７にほぼ同軸に装着して内蔵させ
、これら両者のコイルによって受信した信号をＳＱＵＩ
Ｄ磁束計３．４に入力して微弱磁界に対応する信号およ
び外来ノイズに対応する信号を検出し、検出した両者の
信号に基づいて補正処理回路５が外来ノイズを除去する
ようにしている。

従って、補正コイル２をピックアンプコイル支持体７に
内蔵させて補正コイル２およびピックアップコイルｌの
位置精度を向上させることにより、高Ｓ／Ｎ比の生体信
号などを安定に長期間の間、得ることが可能となる。

（実施例〕 次に、第２図を用いて本発明の１実施例の構成を具体的
に説明する。

第２図において、５ＱｔＪＩＤチツプホルダ１）は、Ｓ
ＱＵＩＤ磁束計３．４を格納するホルダである。５ＱＬ
ＩＩＤ磁束計３．４は、例えばピンクアンプコイルｌお
よび補正コイル２によって受信された信号によって発生
するそれぞれの磁界が丁度零にキャンセルされる時の電
流値を受信した磁束強度として変換して検出するもので
ある。

ピックアップコイル支持体７は、ピックアップコイル８
を支持、および本実施例に係わる補正コイル支持体１０
を装着して補正コイルチップ９を位置精度高く保持する
ものである。ピックアンプコイル８は、例えば第２図（
ハ）に示すように２次の微分型のピックアップコイルで
あって、−様な地磁気に対して打ち消し、受信信号を発
生しない、しかし、生体の微小な部分から発生した生体
磁場を検出し得るように構成されている。また、ピック
アップコイル８は、例えば超伝導となるニオブ線をコイ
ルボビンに第２図（ハ）図中矢印に示すように、上から
左にＩＳ、右に２巻、左に１巻したものである。

補正コイル支持体１０は、ピックアップコイル支持体７
の図示開口部に装着するものである。補正コイル支持体
１０によって支持される補正コイルチップ９は、ウェハ
上に補正コイル（第２図（ニ）参照）２を生成したもの
であって、立方体の３面（ＸＳＹ、Ｚ面）にそれぞれ固
定している。

このように補正コイルチップ９を固定した補正コイル支
持体ｌＯを、ピックアップコイル支持体７の開口部に装
着して埋込むことにより、振動による歪に強く、長期間
の間、変化しなく高Ｓ／Ｎ比を保持するＳＱＵＩＤセン
サを作成することが可能となる。ここで、ピックアップ
コイル１および補正コイル２によって受信した信号は、
更に上部に取りつけたＳＱＵＩＤチツプホルダ１）内に
設けた５ＱＬＪＩＤチツプに入力し、磁場強度に比例し
た信号、またはパルスに変換して外部に取り出す、そし
て、この外部に取り出した信号に基づいて、第１図補正
処理回路５が外来ノイズを除去し、微弱な生体磁界を高
Ｓ／Ｎ比で検出するようにしている。

第３図は、本発明の他の実施例構成図を示す。

これは、第１図構成が超伝導線（例えばニオブ線）をコ
イルボビンに巻いていた代わりに、リソグラフによる工
、ツチングによってピックアップコイル８を作成したも
のである。

尚、（１）　　補正コイル２の配置角度は、相互に直角
にしたＸ、Ｙ、、Ｚ方向に限られるものでない。

正確に固定可能であれば、いずれの角度であってもよく
、これに対応して補正処理回路５によって外来ノイズを
補正するようにすればよい。

（２）　　ピックアンプコイルｌは、第２図（ハ）に示
すように２次微分型としたが、１次微分型、更に高次微
分型のピックアップコイルであっても、同様に構成され
るものである。

〔発明の効果〕 以上説明したように、本発明によれば、補正コイル２を
ピックアップコイル支持体７に内蔵させて補正コイル２
とピックアップコイルｌとの位置精度を向上させる構成
を採用しているため、被測定対象の微弱磁界、特に生体
内の微小電流によって発生する磁場を高Ｓ／Ｎ比かつ長
期間に渡って安定に検出することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の原理構成図、第２図は本発明の１実施
例構成図、第３図は本発明の他の実施例構成図を示す。 図中、１，８はピックアップコイル、２は補正コイル、
３．４はＳＱＵＩＤ磁束計、５は補正処理回路、７はピ
ックアップコイル支持体、９は補正コイルチップ、ｌＯ
は補正コイル支持体、１）は５ＱＵＩ　Ｄチップホルダ
を表す。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 微分型ピックアップコイルを用いて微弱磁界を検出する
   ピックアップコイルにおいて、 被測定対象の微弱磁界を受信する微分型のピックアップ
   コイル（１）と、 この微分型のピックアップコイル（１）にほぼ同軸に内
   蔵する態様で設けた外来ノイズを受信する補正コイル（
   ２）と、 上記微分型のピックアップコイル（１）によって受信し
   た微弱磁界および上記補正コイル（２）によって受信し
   た外来ノイズに対応する信号をそれぞれ検出するＳＱＵ
   ＩＤ磁束計（３）およびＳＱＵＩＤ磁束計（４）とを備
   え、 これらＳＱＵＩＤ磁束計（３）、（４）によってそれぞ
   れ検出した信号に基づいて、外来ノイズを補正するよう
   に構成したことを特徴とする補正コイル内蔵形ピックア
   ップコイル。