JPH05264692A - 遮蔽装置を備えるスクイド測定装置 - Google Patents
遮蔽装置を備えるスクイド測定装置Info
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- JPH05264692A JPH05264692A JP4086493A JP8649392A JPH05264692A JP H05264692 A JPH05264692 A JP H05264692A JP 4086493 A JP4086493 A JP 4086493A JP 8649392 A JP8649392 A JP 8649392A JP H05264692 A JPH05264692 A JP H05264692A
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- G01R—MEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
- G01R33/00—Arrangements or instruments for measuring magnetic variables
- G01R33/02—Measuring direction or magnitude of magnetic fields or magnetic flux
- G01R33/035—Measuring direction or magnitude of magnetic fields or magnetic flux using superconductive devices
- G01R33/0354—SQUIDS
- G01R33/0358—SQUIDS coupling the flux to the SQUID
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- Superconductor Devices And Manufacturing Methods Thereof (AREA)
- Measurement And Recording Of Electrical Phenomena And Electrical Characteristics Of The Living Body (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 磁力計又は磁界勾配計として構成された検出
ループを有するスクイド測定装置を、電気的遮蔽装置に
僅かな費用しか必要としないように改良する。 【構成】 電気的遮蔽のために少なくとも一つの接続導
体６ａ、６ｂ及び少なくとも一つの検出ループ３に平行
に少なくとも一つの超伝導遮蔽要素１５が配置され、こ
の遮蔽要素１５がこの検出ループ３の範囲内で分離個所
１６で中断される。
ループを有するスクイド測定装置を、電気的遮蔽装置に
僅かな費用しか必要としないように改良する。 【構成】 電気的遮蔽のために少なくとも一つの接続導
体６ａ、６ｂ及び少なくとも一つの検出ループ３に平行
に少なくとも一つの超伝導遮蔽要素１５が配置され、こ
の遮蔽要素１５がこの検出ループ３の範囲内で分離個所
１６で中断される。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は、少なくとも一つの特
に生体磁界源の時間的に変化する弱い磁界信号を検出す
るスクイド測定装置に関する。
に生体磁界源の時間的に変化する弱い磁界信号を検出す
るスクイド測定装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】スクイドと、このスクイドの前に設けら
れ磁界信号の受信のための少なくとも一つの検出ループ
及びこのループに接続された少なくとも一つの接続導体
を有する超伝導磁束変成器と、少なくともこの磁束変成
器の少なくとも一つの接続導体に付設された超伝導遮蔽
装置とを備える少なくとも一つの測定チャネルを有する
この種のスクイド測定装置は、例えば欧州特許第018518
6 号明細書から知られている。
れ磁界信号の受信のための少なくとも一つの検出ループ
及びこのループに接続された少なくとも一つの接続導体
を有する超伝導磁束変成器と、少なくともこの磁束変成
器の少なくとも一つの接続導体に付設された超伝導遮蔽
装置とを備える少なくとも一つの測定チャネルを有する
この種のスクイド測定装置は、例えば欧州特許第018518
6 号明細書から知られている。
【０００３】スクイドとも呼ばれる超伝導量子干渉計に
より特に極めて弱い磁界を測定することができる（例え
ば「アイトリプルイー トランザクションズ 電子デバ
イス編（IEEE Trans. El. Dev.）」第ＥＤ−２７巻、第
１０号、１９８０年１０月、第１８９６〜１９０８ペー
ジ参照）。それゆえにスクイドのための有利な用途とし
て医療診断が考えられる。なぜならばそこで発生する生
体磁気信号、例えば人間の心臓又は人間の脳から生じる
磁界はｐＴ領域の磁界強さを引き起こすにすぎないから
である（心磁造影法又は脳磁造影法）。
より特に極めて弱い磁界を測定することができる（例え
ば「アイトリプルイー トランザクションズ 電子デバ
イス編（IEEE Trans. El. Dev.）」第ＥＤ−２７巻、第
１０号、１９８０年１０月、第１８９６〜１９０８ペー
ジ参照）。それゆえにスクイドのための有利な用途とし
て医療診断が考えられる。なぜならばそこで発生する生
体磁気信号、例えば人間の心臓又は人間の脳から生じる
磁界はｐＴ領域の磁界強さを引き起こすにすぎないから
である（心磁造影法又は脳磁造影法）。
【０００４】位置及び時間に関係するこの種の弱い磁界
を検出しかつ評価するための相応の装置は少なくとも一
つの測定チャネル又は検出チャネルを備える。このチャ
ネルは磁界勾配計又は磁力計として構成された少なくと
も一つのアンテナと場合によっては結合コイルとを備え
るいわゆる磁束変成器を有し、更に磁束変成器の後ろに
設けられスクイドを組み込まれたスクイド回路、一般に
変調コイル、増幅器及び評価電子回路を有する。増幅器
及び評価電子回路を除けば前記各部分は超伝導材料から
成り、超伝導運転状態を実現するために相応のクライオ
装置中に収容されている。アンテナは検出しようとする
磁界源の磁界信号を検出する少なくとも一つの検出ルー
プにより形成されている。そして相応の測定信号は検出
ループと結合された少なくとも一つの超伝導接続導体を
経てスクイド回路中へ到達する。この回路中へ入力され
た磁束又は磁束勾配の測定のために高周波スクイドばか
りでなく直流スクイドも用いられる。相応に構成された
複数の測定チャネルを備える測定装置は、例えば専門誌
「クライオジェニックス（Cryogenics）」第２９巻、１
９８９年８月、第８０９〜８１３ページから知られてい
る。
を検出しかつ評価するための相応の装置は少なくとも一
つの測定チャネル又は検出チャネルを備える。このチャ
ネルは磁界勾配計又は磁力計として構成された少なくと
も一つのアンテナと場合によっては結合コイルとを備え
るいわゆる磁束変成器を有し、更に磁束変成器の後ろに
設けられスクイドを組み込まれたスクイド回路、一般に
変調コイル、増幅器及び評価電子回路を有する。増幅器
及び評価電子回路を除けば前記各部分は超伝導材料から
成り、超伝導運転状態を実現するために相応のクライオ
装置中に収容されている。アンテナは検出しようとする
磁界源の磁界信号を検出する少なくとも一つの検出ルー
プにより形成されている。そして相応の測定信号は検出
ループと結合された少なくとも一つの超伝導接続導体を
経てスクイド回路中へ到達する。この回路中へ入力され
た磁束又は磁束勾配の測定のために高周波スクイドばか
りでなく直流スクイドも用いられる。相応に構成された
複数の測定チャネルを備える測定装置は、例えば専門誌
「クライオジェニックス（Cryogenics）」第２９巻、１
９８９年８月、第８０９〜８１３ページから知られてい
る。
【０００５】例えば生体磁気測定のように磁界源がクラ
イオ装置の外部に存在する開放されたスクイド測定装置
を運転する場合には、測定装置の磁界に敏感な部分への
高周波電磁界入射により重大な問題が生じる。主として
磁束変成器のろ過性の低い接続部を経てスクイドへ達す
る高周波干渉が非線形のスクイド特性曲線のパターンを
損ない、それによりスクイドから供給される信号を小さ
くする。このことは測定装置中でノイズの増加を招く
か、又は多くの場合不安定な干渉源の周波数及び振幅の
望ましくない検出を招くか、又は場合によっては相応の
測定チャネルの完全な障害さえも招く。
イオ装置の外部に存在する開放されたスクイド測定装置
を運転する場合には、測定装置の磁界に敏感な部分への
高周波電磁界入射により重大な問題が生じる。主として
磁束変成器のろ過性の低い接続部を経てスクイドへ達す
る高周波干渉が非線形のスクイド特性曲線のパターンを
損ない、それによりスクイドから供給される信号を小さ
くする。このことは測定装置中でノイズの増加を招く
か、又は多くの場合不安定な干渉源の周波数及び振幅の
望ましくない検出を招くか、又は場合によっては相応の
測定チャネルの完全な障害さえも招く。
【０００６】磁束変成器の導線中には有効な高周波フィ
ルタを挿入することができず、その上装置の大抵の測定
構造が低い周波数を検出しようとするゆえに高周波向き
に設計されていないので、従来主として受動的な遮蔽方
式で作動させられた。しかしながらこの方式は一般に磁
束変成器特にその少なくとも一つの検出ループのすぐそ
ばで行われなかった。なぜならば検出ループのそばでは
常伝導材料は熱的揺動現象に基づき測定チャネルのノイ
ズ増加を招き、これに反して超伝導材料は検出しようと
する磁界信号をひずませるか又は完全に排除するからで
ある。この理由から前記欧州特許第0185186 号明細書か
ら公知の測定装置では、超伝導導体路による遮蔽が磁束
変成器の接続導体に沿って行われているにすぎない。
ルタを挿入することができず、その上装置の大抵の測定
構造が低い周波数を検出しようとするゆえに高周波向き
に設計されていないので、従来主として受動的な遮蔽方
式で作動させられた。しかしながらこの方式は一般に磁
束変成器特にその少なくとも一つの検出ループのすぐそ
ばで行われなかった。なぜならば検出ループのそばでは
常伝導材料は熱的揺動現象に基づき測定チャネルのノイ
ズ増加を招き、これに反して超伝導材料は検出しようと
する磁界信号をひずませるか又は完全に排除するからで
ある。この理由から前記欧州特許第0185186 号明細書か
ら公知の測定装置では、超伝導導体路による遮蔽が磁束
変成器の接続導体に沿って行われているにすぎない。
【０００７】前記問題点のゆえに例えば測定室全体は遮
蔽室中に収容することができる（前記文献「クライオジ
ェニックス」又は「生体磁気に関する第３回国際研究会
議事録、ベルリン、１９８０年５月」１９８１年発行、
第５１〜７８ページ参照）。しかしながらその際給電線
又は画像データ伝送部品のための高価なフィルタが必要
である。スクイド測定装置の外壁にアルミニウム箔を備
えた臨時の遮蔽もまた知られている。しかしながらこの
種の遮蔽は非常に有効とは言えずその上ノイズを増加す
る。
蔽室中に収容することができる（前記文献「クライオジ
ェニックス」又は「生体磁気に関する第３回国際研究会
議事録、ベルリン、１９８０年５月」１９８１年発行、
第５１〜７８ページ参照）。しかしながらその際給電線
又は画像データ伝送部品のための高価なフィルタが必要
である。スクイド測定装置の外壁にアルミニウム箔を備
えた臨時の遮蔽もまた知られている。しかしながらこの
種の遮蔽は非常に有効とは言えずその上ノイズを増加す
る。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】この発明の課題は、磁
力計又は磁束勾配計として構成された検出ループを有す
る前記の種類の測定装置を、従来技術に比べて遮蔽装置
に僅かな費用しか必要としないように改良することにあ
る。
力計又は磁束勾配計として構成された検出ループを有す
る前記の種類の測定装置を、従来技術に比べて遮蔽装置
に僅かな費用しか必要としないように改良することにあ
る。
【０００９】
【課題を解決するための手段】この課題はこの発明に基
づき、電気的遮蔽のために少なくとも一つの接続導体及
び少なくとも一つの検出ループに平行に少なくとも一つ
の超伝導遮蔽要素が配置され、この遮蔽要素が検出ルー
プの範囲内で分離個所で中断されていることにより解決
される。
づき、電気的遮蔽のために少なくとも一つの接続導体及
び少なくとも一つの検出ループに平行に少なくとも一つ
の超伝導遮蔽要素が配置され、この遮蔽要素が検出ルー
プの範囲内で分離個所で中断されていることにより解決
される。
【００１０】
【作用効果】この発明に基づく装置は、検出しようとす
る磁界信号及び望ましくない干渉信号に関して露出して
いる磁束変成器の部分の実際上完全な電気的遮蔽部を含
む。遮蔽は露出している変成器部分の導体のすぐそばに
超伝導導体構造を配置することにより行われる。その際
ループが電界に対して遮蔽されしかし磁界に対して遮蔽
されないようにするために、少なくとも一つの検出ルー
プの周囲の一個所に遮蔽の完全な中断部が設けられる。
相応の超伝導遮蔽要素が検出導体のすぐそばに設けられ
ることにより、目立った磁界ひずみを引き起こさないの
で有利である。また超伝導材料の使用により検出ループ
中にノイズ電流が誘導されない。この発明に基づく装置
の別の著しい長所は超伝導遮蔽要素が非常に簡単な方法
で実現できるということにある。
る磁界信号及び望ましくない干渉信号に関して露出して
いる磁束変成器の部分の実際上完全な電気的遮蔽部を含
む。遮蔽は露出している変成器部分の導体のすぐそばに
超伝導導体構造を配置することにより行われる。その際
ループが電界に対して遮蔽されしかし磁界に対して遮蔽
されないようにするために、少なくとも一つの検出ルー
プの周囲の一個所に遮蔽の完全な中断部が設けられる。
相応の超伝導遮蔽要素が検出導体のすぐそばに設けられ
ることにより、目立った磁界ひずみを引き起こさないの
で有利である。また超伝導材料の使用により検出ループ
中にノイズ電流が誘導されない。この発明に基づく装置
の別の著しい長所は超伝導遮蔽要素が非常に簡単な方法
で実現できるということにある。
【００１１】この発明に基づく測定装置の有利な実施態
様は請求項２以下に記載されている。
様は請求項２以下に記載されている。
【００１２】
【実施例】次にこの発明に基づくスクイド測定装置の二
つの実施例を示す図面により、この発明を詳細に説明す
る。
つの実施例を示す図面により、この発明を詳細に説明す
る。
【００１３】図１に示されたこの発明に基づく測定装置
の部分は、用いられた超伝導材料の冷却のために十分な
極低温特に４．２Ｋの液体ヘリウムの沸点に置かれるべ
きである。場合によっては超伝導部品は公知の金属酸化
物の高温超伝導材料から作ることもでき、この材料は液
体窒素により冷却することができる。全体を符号２で示
された測定装置は一つ又は複数の並列な測定チャネルを
有することができる。図示されていない装置部分はそれ
自体公知である（前記文献「クライオジェニックス」又
は欧州特許出願公開第0359864 号公報参照）。実施例に
基づく一つの測定チャネルは、検出しようとする少なく
とも一つの磁界源から生じる磁界のためのアンテナとし
て、磁力計を形成する検出ループ３を備える。磁界信号
４は特に生体磁界源の場合に比較的低周波である可能性
がある。磁界信号４は検出ループ３に全体を符号５で示
した測定信号を引き起こす。この測定信号５は二つの超
伝導接続導体６ａ、６ｂを介して結合コイル７へ供給さ
れ、この結合コイル７を介して誘導的にスクイドのルー
プ８へ入力される。すなわち検出ループ３、接続導体６
ａ、６ｂ及び結合コイル７は全体を符号１０で示す超伝
導磁束変成器である。この実施例では二つのジョセフソ
ン・トンネル要素１２ａ、１２ｂを備える直流スクイド
１１が想定されている。しかしながら高周波スクイドを
用いることもできる。そしてスクイド１１により発生さ
せられたスクイド信号は後置された信号処理用電子装置
へ処理及び表示のために供給される。測定装置のそれ自
体公知のこれらの部分は図示されておらず、一般に室温
に置かれる。
の部分は、用いられた超伝導材料の冷却のために十分な
極低温特に４．２Ｋの液体ヘリウムの沸点に置かれるべ
きである。場合によっては超伝導部品は公知の金属酸化
物の高温超伝導材料から作ることもでき、この材料は液
体窒素により冷却することができる。全体を符号２で示
された測定装置は一つ又は複数の並列な測定チャネルを
有することができる。図示されていない装置部分はそれ
自体公知である（前記文献「クライオジェニックス」又
は欧州特許出願公開第0359864 号公報参照）。実施例に
基づく一つの測定チャネルは、検出しようとする少なく
とも一つの磁界源から生じる磁界のためのアンテナとし
て、磁力計を形成する検出ループ３を備える。磁界信号
４は特に生体磁界源の場合に比較的低周波である可能性
がある。磁界信号４は検出ループ３に全体を符号５で示
した測定信号を引き起こす。この測定信号５は二つの超
伝導接続導体６ａ、６ｂを介して結合コイル７へ供給さ
れ、この結合コイル７を介して誘導的にスクイドのルー
プ８へ入力される。すなわち検出ループ３、接続導体６
ａ、６ｂ及び結合コイル７は全体を符号１０で示す超伝
導磁束変成器である。この実施例では二つのジョセフソ
ン・トンネル要素１２ａ、１２ｂを備える直流スクイド
１１が想定されている。しかしながら高周波スクイドを
用いることもできる。そしてスクイド１１により発生さ
せられたスクイド信号は後置された信号処理用電子装置
へ処理及び表示のために供給される。測定装置のそれ自
体公知のこれらの部分は図示されておらず、一般に室温
に置かれる。
【００１４】この発明に基づき、露出したすなわち妨害
源の高周波電磁界入射１４にさらされる磁束変成器１０
の部品を遮蔽するために補助的な装置が設けられる。こ
のために接続導体６ａ、６ｂの露出した部分に平行にま
た少なくとも一つの検出ループ３に平行に、少なくとも
一つの超伝導遮蔽要素１５がそれぞれこれらの導体のす
ぐそばに配置される。検出ループ３は電界に対しては遮
蔽されるが検出しようとする磁界信号４に対しては遮蔽
されないようにするために、この遮蔽要素１５は検出ル
ープ３の周囲の分離個所１６に完全な例えばスリット状
の中断部を有しなければならない。検出ループ３の周方
向の分離個所１６の寸法ａ（＝ループ導体の長手方向寸
法）は、例えば約２ｃｍの検出ループ３の通常の直径に
対して０．１〜０．５ｍｍとすることができる。
源の高周波電磁界入射１４にさらされる磁束変成器１０
の部品を遮蔽するために補助的な装置が設けられる。こ
のために接続導体６ａ、６ｂの露出した部分に平行にま
た少なくとも一つの検出ループ３に平行に、少なくとも
一つの超伝導遮蔽要素１５がそれぞれこれらの導体のす
ぐそばに配置される。検出ループ３は電界に対しては遮
蔽されるが検出しようとする磁界信号４に対しては遮蔽
されないようにするために、この遮蔽要素１５は検出ル
ープ３の周囲の分離個所１６に完全な例えばスリット状
の中断部を有しなければならない。検出ループ３の周方
向の分離個所１６の寸法ａ（＝ループ導体の長手方向寸
法）は、例えば約２ｃｍの検出ループ３の通常の直径に
対して０．１〜０．５ｍｍとすることができる。
【００１５】検出ループ３及び接続導体６ａ、６ｂは例
えば超伝導線材から作ることができる。特に図１の接続
導体の範囲の切断線II−IIによる図２に示された断面か
ら分かるように、この種の線材方式に対しては毛管状の
カバー１５′の形の超伝導遮蔽要素１５が適している。
このカバーは例えば複数の管状部分片から組み立てるこ
とができる。図示の実施例に示すように部分片のうちの
一つが一緒に両接続導体６ａ、６ｂを囲み、他方では少
なくとも一つの部分片が分離個所１６まで検出ループ３
を囲む。更に両接続導体をそれぞれ固有のカバー管中に
配置することも可能であり、その際それぞれのカバー管
が分離個所１６まで延びることができ、従って検出ルー
プの半部を共に囲む。この場合には両カバー管が少なく
とも両接続導体の端部領域で超伝導的に結合（短絡）さ
れるべきである。
えば超伝導線材から作ることができる。特に図１の接続
導体の範囲の切断線II−IIによる図２に示された断面か
ら分かるように、この種の線材方式に対しては毛管状の
カバー１５′の形の超伝導遮蔽要素１５が適している。
このカバーは例えば複数の管状部分片から組み立てるこ
とができる。図示の実施例に示すように部分片のうちの
一つが一緒に両接続導体６ａ、６ｂを囲み、他方では少
なくとも一つの部分片が分離個所１６まで検出ループ３
を囲む。更に両接続導体をそれぞれ固有のカバー管中に
配置することも可能であり、その際それぞれのカバー管
が分離個所１６まで延びることができ、従って検出ルー
プの半部を共に囲む。この場合には両カバー管が少なく
とも両接続導体の端部領域で超伝導的に結合（短絡）さ
れるべきである。
【００１６】更に図１から分かるように、カバーは破線
により示され大地電位に置かれたスクイド領域用遮蔽部
１７と結合され、従って同様に接地されている。検出ル
ープ３自体の一端部が大地電位に置かれている場合に
は、ときによってカバー１５′により囲まれた唯一の接
続導体が必要となるにすぎない。
により示され大地電位に置かれたスクイド領域用遮蔽部
１７と結合され、従って同様に接地されている。検出ル
ープ３自体の一端部が大地電位に置かれている場合に
は、ときによってカバー１５′により囲まれた唯一の接
続導体が必要となるにすぎない。
【００１７】毛管状遮蔽要素１５又はカバー１５′は液
体ヘリウム技術の枠内で、例えばＮｂ又はＮｂ合金又は
Ｎｂ化合物又はＰｂ又はＰｂ合金又はＩｎ合金のような
公知の超伝導材料製の薄壁中空管から成ることができ
る。例えばＰｂ−Ｓｎ合金は容易にろう付けできるとい
う補助的な長所を有する。例え５０〜１５０μｍの直径
ｄを有する導体部分３、６ａ、６ｂの超伝導線材に対し
ては、カバー１５′の内径Ｄを例えば２００〜３００μ
ｍとしまた壁厚ｓを例えば１５０〜３５０μｍとするこ
とができる。
体ヘリウム技術の枠内で、例えばＮｂ又はＮｂ合金又は
Ｎｂ化合物又はＰｂ又はＰｂ合金又はＩｎ合金のような
公知の超伝導材料製の薄壁中空管から成ることができ
る。例えばＰｂ−Ｓｎ合金は容易にろう付けできるとい
う補助的な長所を有する。例え５０〜１５０μｍの直径
ｄを有する導体部分３、６ａ、６ｂの超伝導線材に対し
ては、カバー１５′の内径Ｄを例えば２００〜３００μ
ｍとしまた壁厚ｓを例えば１５０〜３５０μｍとするこ
とができる。
【００１８】図１及び図２に示した実施例は線材方式に
基づいている。磁束変成器の個々の導体及びこの発明に
基づく遮蔽装置は薄膜技術によっても同様に良好に実現
できる。この発明に基づく測定装置１９の図３及び図４
に示した実施例に対しては対応する方式が想定され、そ
の際図３に対しては平面図が選ばれ、図４に対しては図
２と同様に図３の切断線IV−IVによる断面図が選ばれて
いる。この薄膜方式の場合には検出ループ２０の導体は
単独で、また接続導体２１ａ、２１ｂの露出した導体部
分は相互に平行に、遮蔽要素２２として働く超伝導導体
路２２′の上方を導かれる。その際遮蔽導体路２２′は
この導体路により遮蔽される導体部分より大きい幅Ｂを
有するのが有利である。例えば遮蔽導体路２２′は接続
導体２１ａ、２１ｂの範囲では約３００μｍの幅Ｂを有
し、他方では接続導体２１ａ、２１ｂはそれぞれ約５０
μｍの幅ｂを有する。その際導体部分２０、２１ａ、２
１ｂと導体路２２′との間の間隔ｅは非常に小さく、例
えば５〜５０μｍである。導体路２２′はここでもスク
イド遮蔽部１７を介して大地電位に置かれている。遮蔽
部１７は前記超伝導材料から公知の薄膜技術により作る
ことができる。
基づいている。磁束変成器の個々の導体及びこの発明に
基づく遮蔽装置は薄膜技術によっても同様に良好に実現
できる。この発明に基づく測定装置１９の図３及び図４
に示した実施例に対しては対応する方式が想定され、そ
の際図３に対しては平面図が選ばれ、図４に対しては図
２と同様に図３の切断線IV−IVによる断面図が選ばれて
いる。この薄膜方式の場合には検出ループ２０の導体は
単独で、また接続導体２１ａ、２１ｂの露出した導体部
分は相互に平行に、遮蔽要素２２として働く超伝導導体
路２２′の上方を導かれる。その際遮蔽導体路２２′は
この導体路により遮蔽される導体部分より大きい幅Ｂを
有するのが有利である。例えば遮蔽導体路２２′は接続
導体２１ａ、２１ｂの範囲では約３００μｍの幅Ｂを有
し、他方では接続導体２１ａ、２１ｂはそれぞれ約５０
μｍの幅ｂを有する。その際導体部分２０、２１ａ、２
１ｂと導体路２２′との間の間隔ｅは非常に小さく、例
えば５〜５０μｍである。導体路２２′はここでもスク
イド遮蔽部１７を介して大地電位に置かれている。遮蔽
部１７は前記超伝導材料から公知の薄膜技術により作る
ことができる。
【００１９】この薄膜方式の場合にも検出器ループ２０
が測定しようとする磁界に対して遮蔽されないようにす
るために、図１に示す線材方式の場合と同様にループ２
０の周上の分離個所１６に遮蔽導体路２２′の相応の中
断部が設けられる。この中断部を経て検出ループ２０へ
の磁界信号４の侵入が許され、しかしながら導体部分２
０、２１ａ、２１ｂ、７から形成された超伝導磁束変成
器２３の電気的遮蔽は実際上損なわれない。
が測定しようとする磁界に対して遮蔽されないようにす
るために、図１に示す線材方式の場合と同様にループ２
０の周上の分離個所１６に遮蔽導体路２２′の相応の中
断部が設けられる。この中断部を経て検出ループ２０へ
の磁界信号４の侵入が許され、しかしながら導体部分２
０、２１ａ、２１ｂ、７から形成された超伝導磁束変成
器２３の電気的遮蔽は実際上損なわれない。
【００２０】特に図４に示す単一の遮蔽導体路２２′に
よる片側の遮蔽の代わりに、場合によっては各導体部分
２０、２１ａ、２１ｂは相応に形成された二つの遮蔽導
体路間を延びることもできる。
よる片側の遮蔽の代わりに、場合によっては各導体部分
２０、２１ａ、２１ｂは相応に形成された二つの遮蔽導
体路間を延びることもできる。
【図１】この発明に基づくスクイド測定装置の一実施例
の要部断面を含む平面図である。
の要部断面を含む平面図である。
【図２】図１に示す装置の切断線II−IIによる断面図で
ある。
ある。
【図３】スクイド測定装置の別の実施例の平面図であ
る。
る。
【図４】図３に示す装置の切断線IV−IVによる断面図で
ある。
ある。
３、２０ 検出ループ ６ａ、６ｂ、２１ａ、、２１ｂ 接続導体 １０、２３ 磁束変成器 １１ スクイド １５、２２ 遮蔽要素 １５′ カバー １６ 分離個所 １７ 遮蔽部 ２２′ 遮蔽導体路 ａ 寸法 ｂ、Ｂ 幅
Claims (11)
- 【請求項１】 スクイドと、このスクイドの前に設けら
れ磁界信号の受信のための少なくとも一つの検出ループ
及びこのループに接続された少なくとも一つの接続導体
を有する超伝導磁束変成器と、少なくともこの磁束変成
器の少なくとも一つの接続導体に付設された超伝導遮蔽
装置とを備える少なくとも一つの測定チャネルを有し、
少なくとも一つの特に生体磁界源の時間的に変化する弱
い磁界信号を検出するスクイド測定装置において、電気
的遮蔽のために少なくとも一つの接続導体（６ａ、６
ｂ、２１ａ、２１ｂ）及び少なくとも一つの検出ループ
（３、２０）に平行に少なくとも一つの超伝導遮蔽要素
（１５、２２）が配置され、この遮蔽要素が検出ループ
（３、２０）の範囲内で分離個所（１６）で中断されて
いることを特徴とする遮蔽装置を備えるスクイド測定装
置。 - 【請求項２】 遮蔽要素（１５）が磁束変成器（１０）
のそれぞれの導体部分（３、６ａ、６ｂ）を囲むカバー
（１５′）により形成されていることを特徴とする請求
項１記載の装置。 - 【請求項３】 磁束変成器（１０）の複数の接続導体
（６ａ、６ｂ）が遮蔽カバー（１５′）により囲まれて
いることを特徴とする請求項２記載の装置。 - 【請求項４】 少なくとも磁束変成器（１０）の遮蔽カ
バー（１５′）により囲まれた導体部分（３、６ａ、６
ｂ）が線材状に構成されていることを特徴とする請求項
２又は３記載の装置。 - 【請求項５】 遮蔽要素（２２）が磁束変成器（２３）
のそれぞれの導体部分（２０、２１ａ、２１ｂ）に平行
に延びる少なくとも一つの導体路（２２′）により形成
されていることを特徴とする請求項１記載の装置。 - 【請求項６】 磁束変成器（２３）の複数の接続導体
（２１ａ、２１ｂ）のために共通な遮蔽導体路（２
２′）が設けられていることを特徴とする請求項５記載
の装置。 - 【請求項７】 遮蔽導体路（２２′）の幅（Ｂ）が磁束
変成器（２３）のこの遮蔽導体路にそれぞれ従属する少
なくとも一つの導体部分（２０、２１ａ、２１ｂ）の幅
（ｂ）より大きいことを特徴とする請求項５又は６記載
の装置。 - 【請求項８】 少なくとも遮蔽導体路（２２′）及び磁
束変成器（２３）のこの遮蔽導体路にそれぞれ従属する
導体部分（２０、２１ａ、２１ｂ）が薄膜として作られ
ていることを特徴とする請求項５ないし７の一つに記載
の装置。 - 【請求項９】 遮蔽要素（１５、２２）が望ましくはス
クイド（１１）の遮蔽部（１７）を介して大地電位に置
かれていることを特徴とする請求項１ないし８の一つに
記載の装置。 - 【請求項１０】 遮蔽要素（１５、２２）がＮｂ又はＰ
ｂ又はＩｎ又はこれらの元素のうちの少なくとも一つを
含む合金又は化合物から成ることを特徴とする請求項１
ないし９の一つに記載の装置。 - 【請求項１１】 相応のループ導体に沿った分離個所
（１６）の寸法（ａ）が０．１〜０．５ｍｍであること
を特徴とする請求項１ないし１０の一つに記載の装置。
Applications Claiming Priority (2)
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| AT91103700.0 | 1991-03-11 | ||
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|---|---|
| JPH05264692A true JPH05264692A (ja) | 1993-10-12 |
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