JPH0555127B2 - - Google Patents
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- JPH0555127B2 JPH0555127B2 JP2256974A JP25697490A JPH0555127B2 JP H0555127 B2 JPH0555127 B2 JP H0555127B2 JP 2256974 A JP2256974 A JP 2256974A JP 25697490 A JP25697490 A JP 25697490A JP H0555127 B2 JPH0555127 B2 JP H0555127B2
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- Measuring Magnetic Variables (AREA)
- Measurement And Recording Of Electrical Phenomena And Electrical Characteristics Of The Living Body (AREA)
Description
本発明はSQUID磁束計を用いた生体磁気計測
に関し、特に磁場源の位置推定の高精度化、高安
定化に関する。
に関し、特に磁場源の位置推定の高精度化、高安
定化に関する。
【従来の技術】
SQUID（Superconducting Quantum
Interference Device）は超伝導ジヨセフソン効
果を利用した高感度な磁束計である。この
SQUID磁束計の生体計測応用として脳磁計測な
どが試みられている。これは、例えば、内川等に
よる「電気刺激による体性感覚誘発磁界計測」
（日本応用磁気学会誌、13巻３号pp508（1989年））
に記載の如く、頭部表面で計測された磁束からこ
の発生源である磁場源を逆問題を解いて位置、大
きさ、方向を推定することが行なわれている。そ
の様子を簡単に述べておく。 脳磁計測は、聴覚、視覚、体性感覚の外部刺激
に対する脳内の応答部位を正確に推定し、その様
子から脳の機能を解析しようとするものである。
外部刺激を受けたて興奮した脳細胞は細胞内電流
を発生し、この電流は外部からは微小な電流源と
みなすことができる。これを電流ダイポール（双
極子）と呼び、磁場源となる。これが頭部の周囲
に磁界を発生する。この磁界を頭部周囲に置いた
SQUID磁束計で計測し、大きさ、位置などを求
めるのである。この位置等の求め方はいろいろ提
案されているが、文献によれば次のようになる。
すなわち、等価電流双極子法と呼ばれるもので、
頭表で測定した磁界分布と脳内に設定した電流双
極子により計算した磁界分布との二乗誤差が最小
になる電流双極子の位置、強さ、方向を求めるも
ので、評価関数として(1)式に示す分散σが用いら
れている。 ここで、ｉは測定位置、Ｎは測定点数、BiEは
測定磁界、BiTは計算磁界、Bnax、Bnioはそれぞ
れ測定磁界の最大、最小値である。また、ｔは潜
時である。 実際の測定に当たつては頭表で複数の位置にお
いて磁界を順次測定し、得られた測定データを用
いて例えば(1)式の評価関数により磁場源の位置、
大きさの推定を行つている。 一方、SQUID磁束計を多数準備し、複数の測
定点での磁界を同時に測定するシステムが発表さ
れている。これは例えば、「31−Channel DC
SQUID Gradiometer Array for Biomagnetic
Diagnosis」（Abstracts of 1989 International
Superconductivity Electronics Conference SS
−１（1989））に記載されている。 「電気刺激による体性感覚誘発磁界計測；日本
応用磁気学会誌、13巻３号pp508（1989年）」（31
−Channel DC SQUID Gradiometer Array
for Biomagnetic Diagnosis；Abstracts of
1989 International Superconductivity
Electronics Conference、SS−１（1989））
Interference Device）は超伝導ジヨセフソン効
果を利用した高感度な磁束計である。この
SQUID磁束計の生体計測応用として脳磁計測な
どが試みられている。これは、例えば、内川等に
よる「電気刺激による体性感覚誘発磁界計測」
（日本応用磁気学会誌、13巻３号pp508（1989年））
に記載の如く、頭部表面で計測された磁束からこ
の発生源である磁場源を逆問題を解いて位置、大
きさ、方向を推定することが行なわれている。そ
の様子を簡単に述べておく。 脳磁計測は、聴覚、視覚、体性感覚の外部刺激
に対する脳内の応答部位を正確に推定し、その様
子から脳の機能を解析しようとするものである。
外部刺激を受けたて興奮した脳細胞は細胞内電流
を発生し、この電流は外部からは微小な電流源と
みなすことができる。これを電流ダイポール（双
極子）と呼び、磁場源となる。これが頭部の周囲
に磁界を発生する。この磁界を頭部周囲に置いた
SQUID磁束計で計測し、大きさ、位置などを求
めるのである。この位置等の求め方はいろいろ提
案されているが、文献によれば次のようになる。
すなわち、等価電流双極子法と呼ばれるもので、
頭表で測定した磁界分布と脳内に設定した電流双
極子により計算した磁界分布との二乗誤差が最小
になる電流双極子の位置、強さ、方向を求めるも
ので、評価関数として(1)式に示す分散σが用いら
れている。 ここで、ｉは測定位置、Ｎは測定点数、BiEは
測定磁界、BiTは計算磁界、Bnax、Bnioはそれぞ
れ測定磁界の最大、最小値である。また、ｔは潜
時である。 実際の測定に当たつては頭表で複数の位置にお
いて磁界を順次測定し、得られた測定データを用
いて例えば(1)式の評価関数により磁場源の位置、
大きさの推定を行つている。 一方、SQUID磁束計を多数準備し、複数の測
定点での磁界を同時に測定するシステムが発表さ
れている。これは例えば、「31−Channel DC
SQUID Gradiometer Array for Biomagnetic
Diagnosis」（Abstracts of 1989 International
Superconductivity Electronics Conference SS
−１（1989））に記載されている。 「電気刺激による体性感覚誘発磁界計測；日本
応用磁気学会誌、13巻３号pp508（1989年）」（31
−Channel DC SQUID Gradiometer Array
for Biomagnetic Diagnosis；Abstracts of
1989 International Superconductivity
Electronics Conference、SS−１（1989））
上記従来技術では、各測定位置における磁界か
ら磁場源を推定することについては記述されてい
るが、SQUID磁束計の誤動作については何ら考
慮されていない。SQUID磁束計は超伝導を利用
しているため、大きな磁界が入力したときなど磁
場が超電導体のホールに閉じ込められる磁気トラ
ツプと呼ばれる現象を起す。このような磁気トラ
ツプが起きると磁束計の感度は大幅に減少する。
複数の状態でSQUID磁束計のうちの一部がこの
ような異常を起したままで磁場源推定を行うと推
定結果は誤差の原因となる。従来技術では
SQUIDの正常動作を確認する手段がなく、得ら
れた磁場源推定の結果が信頼できるものであるか
否かが不明であり、つまり使用状態での信頼性お
よび精度に問題があつた。 本発明は、上記事情に鑑みてなされたもので、
その目的は常に誤差の少ない磁場源推定を可能と
する生体磁気計測システムを提供することにあ
る。
ら磁場源を推定することについては記述されてい
るが、SQUID磁束計の誤動作については何ら考
慮されていない。SQUID磁束計は超伝導を利用
しているため、大きな磁界が入力したときなど磁
場が超電導体のホールに閉じ込められる磁気トラ
ツプと呼ばれる現象を起す。このような磁気トラ
ツプが起きると磁束計の感度は大幅に減少する。
複数の状態でSQUID磁束計のうちの一部がこの
ような異常を起したままで磁場源推定を行うと推
定結果は誤差の原因となる。従来技術では
SQUIDの正常動作を確認する手段がなく、得ら
れた磁場源推定の結果が信頼できるものであるか
否かが不明であり、つまり使用状態での信頼性お
よび精度に問題があつた。 本発明は、上記事情に鑑みてなされたもので、
その目的は常に誤差の少ない磁場源推定を可能と
する生体磁気計測システムを提供することにあ
る。
本発明の上記目的は、複数のSQUIDのそれぞ
れの動作状態を追監視する異常検出手段を設け、
各SQUIDからの検出信号に動作異常か否かの情
報を付け加え、異常動作とされたSQUIDを除い
た残りのSQUIDの信号を磁場源推定のためのデ
ータとして用いる構成により達成される。
れの動作状態を追監視する異常検出手段を設け、
各SQUIDからの検出信号に動作異常か否かの情
報を付け加え、異常動作とされたSQUIDを除い
た残りのSQUIDの信号を磁場源推定のためのデ
ータとして用いる構成により達成される。
生体磁気は微弱であり、磁場源、つまり電流双
極子の位置、強さ、方向を正確に推定するには対
象部位をとり囲む多数の計測点での高感度の磁場
計測のデータが必要となる。したがつて準備され
ていた多数のSQUID磁束計の一部のデータが欠
損すると、推定精度に影響する場合もある。しか
しながら、動作が異常となつたSQUIDからの誤
つたデータが混入したときの推定精度の劣化は先
の場合に比べてはるかに著るしい。上記の如き本
発明の構成によれば個々のSQUIDの動作異常が
監視され、誤つた計測データの混入が防止される
ので、結果的に磁場源推定の演算が高精度で実現
でき、常に信頼性の高い推定結果が得られる。 なお、個々のSQUIDの異常検知は変調磁界に
よりSQUIDの端子に発生する電圧の振幅あるい
は偶数高調波成分を検出することにより行うこと
ができる。この異常検知信号を用いてSQUID磁
束計からのデータを磁場源推定のための計算に使
用するか、しないかを判定すればよい。
極子の位置、強さ、方向を正確に推定するには対
象部位をとり囲む多数の計測点での高感度の磁場
計測のデータが必要となる。したがつて準備され
ていた多数のSQUID磁束計の一部のデータが欠
損すると、推定精度に影響する場合もある。しか
しながら、動作が異常となつたSQUIDからの誤
つたデータが混入したときの推定精度の劣化は先
の場合に比べてはるかに著るしい。上記の如き本
発明の構成によれば個々のSQUIDの動作異常が
監視され、誤つた計測データの混入が防止される
ので、結果的に磁場源推定の演算が高精度で実現
でき、常に信頼性の高い推定結果が得られる。 なお、個々のSQUIDの異常検知は変調磁界に
よりSQUIDの端子に発生する電圧の振幅あるい
は偶数高調波成分を検出することにより行うこと
ができる。この異常検知信号を用いてSQUID磁
束計からのデータを磁場源推定のための計算に使
用するか、しないかを判定すればよい。
以下、本発明の実施例を図面に基づいて詳細に
説明する。 第１図は本発明の第１の実施例を示す図であ
る。同図において１はSQUID磁束計、２は
SQUIDの動作を監視する異常検知回路、３は
SQUID磁束計からのデータから磁場源を推定す
る計算機、４は計算機とSQUID磁束計および異
常検知回路とを接続するためのインターフエイス
回路である。この第１の実施例を説明する前に、
SQUID磁束計１と、異常検知回路２の具体的構
成について述べておく。 第２図はSQUID磁束計の原理を説明する図で
ある。第２図ａはSQUIDの動作を説明するもの
であり、SQUIDのＶ−Φ特性に2φnの振幅を有
する正弦波を変調信号として与え、φioなる入力
磁界がある場合を示してある。同図では解析を容
易にするためにＶ−Φ特性を折線で近似してい
る。このとき、SQUIDの端子電圧Vpは同図のよ
うに交互に振幅の異なる半波波形となる。各半波
波形を振幅の異なる正弦波の1/2周期であるとし
て近似し、そのフーリエ展開の式で出力電圧Vp
(t)を表すと、(2)式のようになる。 Vp(t)＝2Kφn／π＋Kφiosinωt
−4Kφn／π∝ 〓k=1 cos2kωt／4k2−１ (2) ここで、Ｋは係数であり、Ｖ−Φ特性の傾きす
なわち入力磁束に対する感度を示すものである。
また、ωは変調波の角速度である。まず、(2)式か
ら変調波と同一の基本周波数成分は入力磁束φio
に比例することがわかる。したがつて、通常この
基本波成分を増幅し、変調磁束に同期して位相検
波することによつて入力磁束を検出している。 また、第２図ｂにSQUID磁束計の構成を示し
た。同図において１１はSQUIDのリング、１３
は検出コイルにより測定された磁束をSQUIDの
入力コイルに伝える入力コイル系である。また、
SQUIDには変調及び帰還コイル１４を介して発
振器１６から変調磁界が加えられ、電流源１５に
よりバイアス電流I0がSQUIDに与えられる。 SQUIDの端子電圧は増幅器１２により増幅さ
れ、同期検波回路１７１と高域遮断フイルタ１８
１により変調波の基本波成分が検出され入力信号
に対する出力を得ることができる。さらに、この
出力を帰還コイルによりSQUIDに帰還すること
でSQUID内の磁界を一定に保つように帰還され、
その結果、帰還信号が入力磁束に比例することか
ら出力１９１を得ることができるものである。さ
らに、出力１９１はアナログ信号であるから、こ
の信号をAD変換し計算機に取り込んで処理を行
う。 次に、異常検知回路２について簡単に述べてお
く。一般に磁気トラツプなどにより異常動作して
いるSQUIDのＶ−Φ特性の傾きＫは小さくなり、
したがつてSQUIDの端子電圧Vpの振幅は小さく
なる。そこで、この振幅を監視すればSQUIDの
動作異常を検知することができる。 また、SQUIDの端子電圧Vpの偶数高調波成分
（倍周波成分）に着目しても異常検知ができる。
(2)式からSQUIDの端子電圧Vpの倍周波成分Vp2(t)
は次式で表される。 Vp2(t)＝−4Kφn／3πcos2kωt (3) この成分は、入力磁界に依らず一定で、係数Ｋ
と変調磁束の大きさφnに比例することになる。
ここで、φnは一定に与えることは可能であり、
ＫはＶ−Φ特性の傾き、すなわち感度に比例する
係数であるから、結局この倍周波成分を検出する
ことでＶ−Φ特性の状況を知ることができる。 第３図に上記原理に基づいた異常検知回路２を
有するSQUID磁束計の構成を示す。同図におい
て異常検知回路は倍周波を検出する方法を例とし
て示してある。増幅器１２の出力を変調波の倍の
周波数で動作する同期検波回路２７２に入力し、
さらにその出力を高域遮断フイルタ２８２を介し
て倍周波成分の大きさを示す倍周波検知出力２９
２を得る。なお、２６１は発振器１６の出力から
倍周波を発生する回路である。このフイルタ出力
は(2)式の係数項（4Kφn／3π）に比例しているこ
とになる。この倍周波検知出力２９２にそのレベ
ルを判別するレベル判別回路２１１を設けてあ
り、このレベル判別回路は具体的には比較器でよ
く、閾値VTH以下に倍周波検知出力２９２がなつ
たかどうかを検出し、閾値以下となつたときに
SQUIDの動作異常として警告信号を発生するよ
うにしたものである。 以上述べた如く、異常検知回路はSQUIDの動
作が異常であるかないかを“０”、“１”で表現で
きる。そこで、SQUID磁束計の出力をAD変換し
たデジタル値に異常検知回路の出力を符号として
付加し、計算機に入力すればよい。計算機内では
この符号を検出し、異常を示す符号を有するデー
タは磁場源推定の計算に使用しないようにするこ
とは容易に実現できる。磁場源推定の計算におい
ては前述したように頭表で測定した磁界分布と脳
内に設定した電流双極子により計算した磁界分布
との二乗誤差が最小になる電流双極子の位置、強
さ、方向を求めるため、測定点の座標と、そのと
きの磁場の強さの測定値が明らかであればよく、
測定点の座標や測定点の数は必ずしも予め決めた
ものでなくともよい。したがつて、異常のある
SQUIDからのデータを磁場源推定の計算に用い
ないようにしても推定結果に大きな影響を与える
ものではない。 さらに、多数のSQUIDを準備して同時に多数
の測定点からのデータを得る多チヤネルSQUID
磁束計に対しては第４図のように上述した異常検
出回路を含むSQUID磁束計を並列に配置し、計
算機に順次データを取り込めばよい。 次に、本発明の第２の実施例を第５図に示す。
第１図では異常検出回路からの信号をSQUID磁
束計からのデータに追加して計算機にデータを転
送したが、これでは１ビツト増えてしまう。そこ
で、異常検出回路からの信号によりSQUID磁束
計からの信号をデジタル値に変換するAD変換器
７の出力を強制的に全ビツト“１”あるいは
“０”とし、計算機ではこのような全ビツト“１”
あるいは“０”のデータは磁場源推定の計算に用
いないようにすればよい。強制的に全ビツト
“１”あるいは“０”とすることは、AD変換器
の出力に置いたレジスタ回路を異常検出回路の出
力でセツトあるいはリセツトすることで容易に実
現できる。 以上述べたごとく異常検出回路からの出力を計
算機に取り込むデータに反映し、異常のSQUID
磁束計からのデータを磁場源推定の計算に使用し
ないようにできる。しかし、異常SQUIDが少数
であれば推定にはほとんど影響を与えないが、多
くなると推定誤差が増大してくる。そこで、異常
SQUIDの数がある予め決めたものより多くなつ
た場合、測定者に対し警告を発生させるか、磁場
源推定を行わないようにすることで、間違つた結
果を出さないようにすることができる。その具体
的な例として、処理のフローチヤートを第６図に
示す。
説明する。 第１図は本発明の第１の実施例を示す図であ
る。同図において１はSQUID磁束計、２は
SQUIDの動作を監視する異常検知回路、３は
SQUID磁束計からのデータから磁場源を推定す
る計算機、４は計算機とSQUID磁束計および異
常検知回路とを接続するためのインターフエイス
回路である。この第１の実施例を説明する前に、
SQUID磁束計１と、異常検知回路２の具体的構
成について述べておく。 第２図はSQUID磁束計の原理を説明する図で
ある。第２図ａはSQUIDの動作を説明するもの
であり、SQUIDのＶ−Φ特性に2φnの振幅を有
する正弦波を変調信号として与え、φioなる入力
磁界がある場合を示してある。同図では解析を容
易にするためにＶ−Φ特性を折線で近似してい
る。このとき、SQUIDの端子電圧Vpは同図のよ
うに交互に振幅の異なる半波波形となる。各半波
波形を振幅の異なる正弦波の1/2周期であるとし
て近似し、そのフーリエ展開の式で出力電圧Vp
(t)を表すと、(2)式のようになる。 Vp(t)＝2Kφn／π＋Kφiosinωt
−4Kφn／π∝ 〓k=1 cos2kωt／4k2−１ (2) ここで、Ｋは係数であり、Ｖ−Φ特性の傾きす
なわち入力磁束に対する感度を示すものである。
また、ωは変調波の角速度である。まず、(2)式か
ら変調波と同一の基本周波数成分は入力磁束φio
に比例することがわかる。したがつて、通常この
基本波成分を増幅し、変調磁束に同期して位相検
波することによつて入力磁束を検出している。 また、第２図ｂにSQUID磁束計の構成を示し
た。同図において１１はSQUIDのリング、１３
は検出コイルにより測定された磁束をSQUIDの
入力コイルに伝える入力コイル系である。また、
SQUIDには変調及び帰還コイル１４を介して発
振器１６から変調磁界が加えられ、電流源１５に
よりバイアス電流I0がSQUIDに与えられる。 SQUIDの端子電圧は増幅器１２により増幅さ
れ、同期検波回路１７１と高域遮断フイルタ１８
１により変調波の基本波成分が検出され入力信号
に対する出力を得ることができる。さらに、この
出力を帰還コイルによりSQUIDに帰還すること
でSQUID内の磁界を一定に保つように帰還され、
その結果、帰還信号が入力磁束に比例することか
ら出力１９１を得ることができるものである。さ
らに、出力１９１はアナログ信号であるから、こ
の信号をAD変換し計算機に取り込んで処理を行
う。 次に、異常検知回路２について簡単に述べてお
く。一般に磁気トラツプなどにより異常動作して
いるSQUIDのＶ−Φ特性の傾きＫは小さくなり、
したがつてSQUIDの端子電圧Vpの振幅は小さく
なる。そこで、この振幅を監視すればSQUIDの
動作異常を検知することができる。 また、SQUIDの端子電圧Vpの偶数高調波成分
（倍周波成分）に着目しても異常検知ができる。
(2)式からSQUIDの端子電圧Vpの倍周波成分Vp2(t)
は次式で表される。 Vp2(t)＝−4Kφn／3πcos2kωt (3) この成分は、入力磁界に依らず一定で、係数Ｋ
と変調磁束の大きさφnに比例することになる。
ここで、φnは一定に与えることは可能であり、
ＫはＶ−Φ特性の傾き、すなわち感度に比例する
係数であるから、結局この倍周波成分を検出する
ことでＶ−Φ特性の状況を知ることができる。 第３図に上記原理に基づいた異常検知回路２を
有するSQUID磁束計の構成を示す。同図におい
て異常検知回路は倍周波を検出する方法を例とし
て示してある。増幅器１２の出力を変調波の倍の
周波数で動作する同期検波回路２７２に入力し、
さらにその出力を高域遮断フイルタ２８２を介し
て倍周波成分の大きさを示す倍周波検知出力２９
２を得る。なお、２６１は発振器１６の出力から
倍周波を発生する回路である。このフイルタ出力
は(2)式の係数項（4Kφn／3π）に比例しているこ
とになる。この倍周波検知出力２９２にそのレベ
ルを判別するレベル判別回路２１１を設けてあ
り、このレベル判別回路は具体的には比較器でよ
く、閾値VTH以下に倍周波検知出力２９２がなつ
たかどうかを検出し、閾値以下となつたときに
SQUIDの動作異常として警告信号を発生するよ
うにしたものである。 以上述べた如く、異常検知回路はSQUIDの動
作が異常であるかないかを“０”、“１”で表現で
きる。そこで、SQUID磁束計の出力をAD変換し
たデジタル値に異常検知回路の出力を符号として
付加し、計算機に入力すればよい。計算機内では
この符号を検出し、異常を示す符号を有するデー
タは磁場源推定の計算に使用しないようにするこ
とは容易に実現できる。磁場源推定の計算におい
ては前述したように頭表で測定した磁界分布と脳
内に設定した電流双極子により計算した磁界分布
との二乗誤差が最小になる電流双極子の位置、強
さ、方向を求めるため、測定点の座標と、そのと
きの磁場の強さの測定値が明らかであればよく、
測定点の座標や測定点の数は必ずしも予め決めた
ものでなくともよい。したがつて、異常のある
SQUIDからのデータを磁場源推定の計算に用い
ないようにしても推定結果に大きな影響を与える
ものではない。 さらに、多数のSQUIDを準備して同時に多数
の測定点からのデータを得る多チヤネルSQUID
磁束計に対しては第４図のように上述した異常検
出回路を含むSQUID磁束計を並列に配置し、計
算機に順次データを取り込めばよい。 次に、本発明の第２の実施例を第５図に示す。
第１図では異常検出回路からの信号をSQUID磁
束計からのデータに追加して計算機にデータを転
送したが、これでは１ビツト増えてしまう。そこ
で、異常検出回路からの信号によりSQUID磁束
計からの信号をデジタル値に変換するAD変換器
７の出力を強制的に全ビツト“１”あるいは
“０”とし、計算機ではこのような全ビツト“１”
あるいは“０”のデータは磁場源推定の計算に用
いないようにすればよい。強制的に全ビツト
“１”あるいは“０”とすることは、AD変換器
の出力に置いたレジスタ回路を異常検出回路の出
力でセツトあるいはリセツトすることで容易に実
現できる。 以上述べたごとく異常検出回路からの出力を計
算機に取り込むデータに反映し、異常のSQUID
磁束計からのデータを磁場源推定の計算に使用し
ないようにできる。しかし、異常SQUIDが少数
であれば推定にはほとんど影響を与えないが、多
くなると推定誤差が増大してくる。そこで、異常
SQUIDの数がある予め決めたものより多くなつ
た場合、測定者に対し警告を発生させるか、磁場
源推定を行わないようにすることで、間違つた結
果を出さないようにすることができる。その具体
的な例として、処理のフローチヤートを第６図に
示す。
以上述べたごとく、SQUID磁束計に異常検出
回路を付加し、その出力をSQUID磁束計からの
データに反映し、異常SQUIDからのデータを磁
場源推定の計算に用いないとするこことで、推定
の間違いを未然に防ぐことができ、装置の信頼性
向上に大きな効果がある。
回路を付加し、その出力をSQUID磁束計からの
データに反映し、異常SQUIDからのデータを磁
場源推定の計算に用いないとするこことで、推定
の間違いを未然に防ぐことができ、装置の信頼性
向上に大きな効果がある。
第１図は本発明の第１の実施例を示す図、第２
図ａはSQUID磁束計の原理を示す図、同図ｂは
SQUID磁束計の構成を説明する図、第３図は異
常検出回路の具体的構成図、第４図は多チヤネル
磁束計の構成例を示す図、第５図は本発明の第２
の実施例を説明する図、第６図は処理を示すフロ
ーチヤート図である。 １……SQUID素子、２……異常検出回路、３
……計算機、４……インターフエース、５……
AD変換器。
図ａはSQUID磁束計の原理を示す図、同図ｂは
SQUID磁束計の構成を説明する図、第３図は異
常検出回路の具体的構成図、第４図は多チヤネル
磁束計の構成例を示す図、第５図は本発明の第２
の実施例を説明する図、第６図は処理を示すフロ
ーチヤート図である。 １……SQUID素子、２……異常検出回路、３
……計算機、４……インターフエース、５……
AD変換器。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ ジヨセフソン接合を用いた複数のSQUID磁
束計によりそれぞれの測定点における磁場強度を
測定し、得られた複数の測定値から磁場源の位置
と大きさおよび方向などを推定する装置におい
て、前記複数のSQUID磁束計少なくとも一部に
それぞれにSQUIDの動作異常を検出する異常検
出手段を付加し、該異常検出手段からの出力を該
SQUID磁束計からの出力と共に磁場源を推定す
るための計算機に転送する異常信号転送手段を有
し、異常検出回路により異常と判断された
SQUID磁束計を除外した残りのSQUID磁束計の
出力値を磁場源推定の計算に用いることを特徴と
する磁場源推定装置。 ２ 上記異常検出手段は、該SQUIDの端子電圧
の偶数高調波成分あるいは端子電圧の振幅の大き
さを検出し、それらが所定の値を超えているかい
ないかを判別するレベル判別回路を有することを
特徴とする請求項１に記載の磁場源推定装置。 ３ 上記異常信号転送手段は該SQUID磁束計の
出力をAD変換したデジタルデータに１ビツト追
加してなされることを特徴とする請求項１に記載
の磁場源推定装置。 ４ 上記異常信号転送手段は該SQUID磁束計の
出力をAD変換するAD変換器の出力を強制的に
一定の値にすることでなされることを特徴とする
請求項１に記載の磁場源推定装置。 ５ 上記磁場源推定をするために得た複数の
SQUID磁束計からの出力値の内、異常と判定さ
れたSQUID磁束計からの出力値の数が一定値を
超えたときに警告信号を発生するか、あるいは磁
場源推定の計算を行わない機能を有することを特
徴とする特許請求の範囲第１項記載の磁場源推定
装置。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2256974A JPH04135537A (ja) | 1990-09-28 | 1990-09-28 | 磁場源推定装置 |
| US07/767,667 US5291135A (en) | 1990-09-28 | 1991-09-30 | Weak magnetic field measuring system using dc-SQUID magnetometer with bias current adjustment and/or detecting function of abnormal operation |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2256974A JPH04135537A (ja) | 1990-09-28 | 1990-09-28 | 磁場源推定装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04135537A JPH04135537A (ja) | 1992-05-11 |
| JPH0555127B2 true JPH0555127B2 (ja) | 1993-08-16 |
Family
ID=17299965
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2256974A Granted JPH04135537A (ja) | 1990-09-28 | 1990-09-28 | 磁場源推定装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH04135537A (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6473518B1 (en) | 1997-10-02 | 2002-10-29 | Hitachi, Ltd. | Method of measuring a biomagnetic field, method of analyzing a measured biomagnetic field, method of displaying biomagnetic field data, and apparatus therefor |
-
1990
- 1990-09-28 JP JP2256974A patent/JPH04135537A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH04135537A (ja) | 1992-05-11 |
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