JPH07253454A - Ｄｃ−ｓｑｕｉｄ磁束計 - Google Patents
Ｄｃ−ｓｑｕｉｄ磁束計Info
- Publication number
- JPH07253454A JPH07253454A JP6045802A JP4580294A JPH07253454A JP H07253454 A JPH07253454 A JP H07253454A JP 6045802 A JP6045802 A JP 6045802A JP 4580294 A JP4580294 A JP 4580294A JP H07253454 A JPH07253454 A JP H07253454A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- washer
- squid
- slit
- cover
- input coil
- Prior art date
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- Pending
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- Superconductor Devices And Manufacturing Methods Thereof (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 検出結果に悪影響を与えることなく、インプ
ットコイルとＳＱＵＩＤワッシャとの磁気的結合がより
良好なものとなるＤＣ−ＳＱＵＩＤ磁束計を提供する。 【構成】 スリットカバー６の幅をワッシャーホール１
ａからＳＱＵＩＤワッシャ１の外周部に向けて増加させ
たことにより、ＳＱＵＩＤワッシャ１の外周部ではスリ
ットカバー６との間に形成される浮遊容量が増大する
が、ＳＱＵＩＤワッシャ１とスリットカバー６との磁気
的結合が小さいため、浮遊容量が増大したことによる検
出結果への悪影響はほとんど生じない。一方、ＳＱＵＩ
Ｄワッシャ１の外周部に向かうほど、ＳＱＵＩＤワッシ
ャ１とスリットカバー６との重なり部分が増しＳＱＵＩ
Ｄワッシャ１へ侵入する漏れ磁束が減少する。
ットコイルとＳＱＵＩＤワッシャとの磁気的結合がより
良好なものとなるＤＣ−ＳＱＵＩＤ磁束計を提供する。 【構成】 スリットカバー６の幅をワッシャーホール１
ａからＳＱＵＩＤワッシャ１の外周部に向けて増加させ
たことにより、ＳＱＵＩＤワッシャ１の外周部ではスリ
ットカバー６との間に形成される浮遊容量が増大する
が、ＳＱＵＩＤワッシャ１とスリットカバー６との磁気
的結合が小さいため、浮遊容量が増大したことによる検
出結果への悪影響はほとんど生じない。一方、ＳＱＵＩ
Ｄワッシャ１の外周部に向かうほど、ＳＱＵＩＤワッシ
ャ１とスリットカバー６との重なり部分が増しＳＱＵＩ
Ｄワッシャ１へ侵入する漏れ磁束が減少する。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、脳磁界計測や心磁界計
測をはじめとする生体磁気計測等の微小磁界計測に適し
たＤＣ−ＳＱＵＩＤを用いた磁束計に関する。
測をはじめとする生体磁気計測等の微小磁界計測に適し
たＤＣ−ＳＱＵＩＤを用いた磁束計に関する。
【０００２】
【従来の技術】ＤＣ−ＳＱＵＩＤを用いた磁束計では、
一般に、磁場感度を向上させる目的で、非測定磁束を直
接ＳＱＵＩＤワッシャで拾わず、図５に示されるように
ＳＱＵＩＤワッシャ１１と磁気的に結合されたインプッ
トコイル１２と、そのインプットコイル１２と超電導接
続される検出コイル１３とからなる入力回路を用い、検
出コイル１３で検出した被測定磁束をインプットコイル
１２を介してＳＱＵＩＤワッシャ１１に伝達する構成が
採用されている。そして、直流電源２０によって所定電
圧が印加されたジョセフソン接合部１４に流れる電流を
プリアンプ２１を介して検出することにより、微小磁界
が計測される。
一般に、磁場感度を向上させる目的で、非測定磁束を直
接ＳＱＵＩＤワッシャで拾わず、図５に示されるように
ＳＱＵＩＤワッシャ１１と磁気的に結合されたインプッ
トコイル１２と、そのインプットコイル１２と超電導接
続される検出コイル１３とからなる入力回路を用い、検
出コイル１３で検出した被測定磁束をインプットコイル
１２を介してＳＱＵＩＤワッシャ１１に伝達する構成が
採用されている。そして、直流電源２０によって所定電
圧が印加されたジョセフソン接合部１４に流れる電流を
プリアンプ２１を介して検出することにより、微小磁界
が計測される。
【０００３】図６は、従来のインプットコイルとＳＱＵ
ＩＤワッシャとの磁気的結合部分を示す図である。１１
は絶縁基板１００上に形成され超電導体薄膜からなるＳ
ＱＵＩＤワッシャで、このＳＱＵＩＤワッシャ１１に囲
まれたワッシャホール１１ａからその外周に向けてワッ
シャスリット１１ｂが設けられており、このワッシャス
リット１１ｂの両端はジョセフソン接合部１４を介して
カウンター電極１５によって接続されている。そして、
このワッシャスリット１１ｂは絶縁層を介してスリット
カバー１６で覆われている。１２は超電導体薄膜からな
るインプットコイルで、ＳＱＵＩＤワッシャ１１との磁
気的結合を図るべく絶縁層を介してＳＱＵＩＤワッシャ
１１上に積層して形成されている。
ＩＤワッシャとの磁気的結合部分を示す図である。１１
は絶縁基板１００上に形成され超電導体薄膜からなるＳ
ＱＵＩＤワッシャで、このＳＱＵＩＤワッシャ１１に囲
まれたワッシャホール１１ａからその外周に向けてワッ
シャスリット１１ｂが設けられており、このワッシャス
リット１１ｂの両端はジョセフソン接合部１４を介して
カウンター電極１５によって接続されている。そして、
このワッシャスリット１１ｂは絶縁層を介してスリット
カバー１６で覆われている。１２は超電導体薄膜からな
るインプットコイルで、ＳＱＵＩＤワッシャ１１との磁
気的結合を図るべく絶縁層を介してＳＱＵＩＤワッシャ
１１上に積層して形成されている。
【０００４】ここで、スリットカバー１６を設けたの
は、図７に示すようにワッシャスリット１１ｂ付近でイ
ンプットコイル１２によって生じる磁力線Ｂがインプッ
トコイル１２で挟まれた部分で打ち消しあうことによ
り、ＳＱＵＩＤワッシャ１１との磁気的結合が悪化する
ことから、発生した磁力線Ｂがすべてワッシャホール１
１ａを通過するようにさせ、インプットコイル１２とＳ
ＱＵＩＤワッシャ１１との磁気的結合をより良好なもの
とするためである。そして、スリットカバー１６の幅を
厚くすれば、スリットカバー１６とＳＱＵＩＤワッシャ
１１との重なり部分が増すため、ＳＱＵＩＤワッッシャ
１１との間に介在させた絶縁層からの漏れ磁束が減少
し、インプットコイル１２とＳＱＵＩＤワッシャ１１と
の磁気的結合がさらに良好なものとなる。
は、図７に示すようにワッシャスリット１１ｂ付近でイ
ンプットコイル１２によって生じる磁力線Ｂがインプッ
トコイル１２で挟まれた部分で打ち消しあうことによ
り、ＳＱＵＩＤワッシャ１１との磁気的結合が悪化する
ことから、発生した磁力線Ｂがすべてワッシャホール１
１ａを通過するようにさせ、インプットコイル１２とＳ
ＱＵＩＤワッシャ１１との磁気的結合をより良好なもの
とするためである。そして、スリットカバー１６の幅を
厚くすれば、スリットカバー１６とＳＱＵＩＤワッシャ
１１との重なり部分が増すため、ＳＱＵＩＤワッッシャ
１１との間に介在させた絶縁層からの漏れ磁束が減少
し、インプットコイル１２とＳＱＵＩＤワッシャ１１と
の磁気的結合がさらに良好なものとなる。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、スリッ
トカバー１６とＳＱＵＩＤワッシャ１１との重なり部分
を増すと、その重なり部分についての浮遊容量が増大す
るため、ＳＱＵＩＤワッシャ１１のインダクタンスとそ
の浮遊容量によるＬＣ共振周波数が低くなって、検出結
果に悪影響を与える。従って、従来ではスリットカバー
１６とＳＱＵＩＤワッシャ１１との重なり部分を十分大
きくすることができず、インプットコイル１２とＳＱＵ
ＩＤワッシャ１１との磁気的結合をより良好なものとす
る事ができなかった。
トカバー１６とＳＱＵＩＤワッシャ１１との重なり部分
を増すと、その重なり部分についての浮遊容量が増大す
るため、ＳＱＵＩＤワッシャ１１のインダクタンスとそ
の浮遊容量によるＬＣ共振周波数が低くなって、検出結
果に悪影響を与える。従って、従来ではスリットカバー
１６とＳＱＵＩＤワッシャ１１との重なり部分を十分大
きくすることができず、インプットコイル１２とＳＱＵ
ＩＤワッシャ１１との磁気的結合をより良好なものとす
る事ができなかった。
【０００６】本発明は、上記課題を解決するために創案
されたもので、検出結果に悪影響を与えることなく、イ
ンプットコイルとＳＱＵＩＤワッシャとの磁気的結合が
より良好なものとなるＤＣ−ＳＱＵＩＤ磁束計を提供す
ることを目的とする。
されたもので、検出結果に悪影響を与えることなく、イ
ンプットコイルとＳＱＵＩＤワッシャとの磁気的結合が
より良好なものとなるＤＣ−ＳＱＵＩＤ磁束計を提供す
ることを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明にかかるＤＣ−ＳＱＵＩＤ磁束計は、内周か
ら外周に向けてスリットを形成したＳＱＵＩＤワッシャ
と、前記スリットを覆うスリットカバーと、前記ＳＱＵ
ＩＤワッシャ上に絶縁層介して積層されたインプットコ
イルと、前記スリットの両端をそれぞれジョセフソン接
合部を介して結合したカウンター電極とを備え、前記ス
リットカバーの幅を前記ＳＱＵＩＤワッシャの内周から
外周に向けて広くなるよう形成したことを特徴とする。
に、本発明にかかるＤＣ−ＳＱＵＩＤ磁束計は、内周か
ら外周に向けてスリットを形成したＳＱＵＩＤワッシャ
と、前記スリットを覆うスリットカバーと、前記ＳＱＵ
ＩＤワッシャ上に絶縁層介して積層されたインプットコ
イルと、前記スリットの両端をそれぞれジョセフソン接
合部を介して結合したカウンター電極とを備え、前記ス
リットカバーの幅を前記ＳＱＵＩＤワッシャの内周から
外周に向けて広くなるよう形成したことを特徴とする。
【０００８】
【作用】本発明の作用を図１に基づいて説明する。スリ
ットカバー６の幅をワッシャーホール１ａからＳＱＵＩ
Ｄワッシャ１の外周部に向けて増加させたことにより、
ＳＱＵＩＤワッシャ１の外周部ではスリットカバー６と
の間に形成される浮遊容量が増大するが、ＳＱＵＩＤワ
ッシャ１とスリットカバー６との磁気的結合が小さくな
るため、浮遊容量が増大したことによる検出結果への悪
影響はほとんど生じない。一方、ＳＱＵＩＤワッシャ１
の外周部に向かうほど、ＳＱＵＩＤワッシャ１とスリッ
トカバー６との重なり部分が増しＳＱＵＩＤワッシャ１
へ侵入する漏れ磁束が減少する。このため、本発明によ
れば、従来のようにスリットカバーをワッシャスリット
１ｂと平行に形成する場合に比べて漏れ磁束の侵入を減
少させることができ、結果的に、浮遊容量の増大による
検出結果への悪影響を与えることなく、ＳＱＵＩＤワッ
シャ１へ侵入する漏れ磁束を減少させた分だけＳＱＵＩ
Ｄワッシャ１とインプットコイル２との磁気的結合が良
好となる。
ットカバー６の幅をワッシャーホール１ａからＳＱＵＩ
Ｄワッシャ１の外周部に向けて増加させたことにより、
ＳＱＵＩＤワッシャ１の外周部ではスリットカバー６と
の間に形成される浮遊容量が増大するが、ＳＱＵＩＤワ
ッシャ１とスリットカバー６との磁気的結合が小さくな
るため、浮遊容量が増大したことによる検出結果への悪
影響はほとんど生じない。一方、ＳＱＵＩＤワッシャ１
の外周部に向かうほど、ＳＱＵＩＤワッシャ１とスリッ
トカバー６との重なり部分が増しＳＱＵＩＤワッシャ１
へ侵入する漏れ磁束が減少する。このため、本発明によ
れば、従来のようにスリットカバーをワッシャスリット
１ｂと平行に形成する場合に比べて漏れ磁束の侵入を減
少させることができ、結果的に、浮遊容量の増大による
検出結果への悪影響を与えることなく、ＳＱＵＩＤワッ
シャ１へ侵入する漏れ磁束を減少させた分だけＳＱＵＩ
Ｄワッシャ１とインプットコイル２との磁気的結合が良
好となる。
【０００９】
【実施例】本発明のインプットコイルとＳＱＵＩＤワッ
シャとの磁気的結合部分の一実施例を図１に示す。同図
において、１は絶縁基板１００上に形成され超電導体薄
膜からなるＳＱＵＩＤワッシャで、このＳＱＵＩＤワッ
シャ１に囲まれたワッシャホール１ａからその外周に向
けてワッシャスリット１ｂが設けられており、このワッ
シャスリット１ｂの両端はジョセフソン接合部４を介し
てカウンター電極５によって接続されている。そして、
このワッシャスリット１ｂは絶縁層を介してＱＵＩＤワ
ッシャ１の外周に向けて広くなるよう形成したスリット
カバー６で覆われ、さらに超電導体薄膜からなるインプ
ットコイル２が、ＳＱＵＩＤワッシャ１との磁気的結合
を図るべく絶縁層を介してＳＱＵＩＤワッシャ１上に積
層して形成されている。
シャとの磁気的結合部分の一実施例を図１に示す。同図
において、１は絶縁基板１００上に形成され超電導体薄
膜からなるＳＱＵＩＤワッシャで、このＳＱＵＩＤワッ
シャ１に囲まれたワッシャホール１ａからその外周に向
けてワッシャスリット１ｂが設けられており、このワッ
シャスリット１ｂの両端はジョセフソン接合部４を介し
てカウンター電極５によって接続されている。そして、
このワッシャスリット１ｂは絶縁層を介してＱＵＩＤワ
ッシャ１の外周に向けて広くなるよう形成したスリット
カバー６で覆われ、さらに超電導体薄膜からなるインプ
ットコイル２が、ＳＱＵＩＤワッシャ１との磁気的結合
を図るべく絶縁層を介してＳＱＵＩＤワッシャ１上に積
層して形成されている。
【００１０】ここで、インプットコイル２に流れる電流
によって発生する磁束はワッシャホール１ａ部へ向かう
ほどその密度が高くなるため、インプットコイル２とＳ
ＱＵＩＤワッシャ１との磁気的結合は増大し、ＳＱＵＩ
Ｄワッシャ１の外周部に向かうほど磁束密度が高い中心
部から離れるため磁気的結合は減少する。そして、本発
明では、スリットカバー６の幅をワッシャーホール１ａ
からＳＱＵＩＤワッシャ１の外周部に向けて増加させた
ことにより、ＳＱＵＩＤワッシャ１の外周部ではスリッ
トカバー６との間に形成される浮遊容量が増大するが、
ＳＱＵＩＤワッシャ１とスリットカバー６との磁気的結
合はワッシャーホール１ａ付近に比べて十分小さくなる
ため、浮遊容量が増大したことによる検出結果への悪影
響はほとんど生じない。
によって発生する磁束はワッシャホール１ａ部へ向かう
ほどその密度が高くなるため、インプットコイル２とＳ
ＱＵＩＤワッシャ１との磁気的結合は増大し、ＳＱＵＩ
Ｄワッシャ１の外周部に向かうほど磁束密度が高い中心
部から離れるため磁気的結合は減少する。そして、本発
明では、スリットカバー６の幅をワッシャーホール１ａ
からＳＱＵＩＤワッシャ１の外周部に向けて増加させた
ことにより、ＳＱＵＩＤワッシャ１の外周部ではスリッ
トカバー６との間に形成される浮遊容量が増大するが、
ＳＱＵＩＤワッシャ１とスリットカバー６との磁気的結
合はワッシャーホール１ａ付近に比べて十分小さくなる
ため、浮遊容量が増大したことによる検出結果への悪影
響はほとんど生じない。
【００１１】一方、ＳＱＵＩＤワッシャ１の外周部に向
かうほど、ＳＱＵＩＤワッシャ１とスリットカバー６と
の重なり部分が増しＳＱＵＩＤワッシャ１へ侵入する漏
れ磁束が減少する。
かうほど、ＳＱＵＩＤワッシャ１とスリットカバー６と
の重なり部分が増しＳＱＵＩＤワッシャ１へ侵入する漏
れ磁束が減少する。
【００１２】このため、本発明によれば、従来のように
スリットカバーをワッシャスリット１ｂと平行に形成す
る場合に比べて、ワッシャスリット１ｂへ侵入する漏れ
磁束の量を減少させることができるため、結果的に、浮
遊容量の増大による検出結果への悪影響を与えることな
く、ＳＱＵＩＤワッシャ１へ侵入する漏れ磁束を減少さ
せた分だけＳＱＵＩＤワッシャ１とインプットコイル２
との磁気的結合が良好となる。
スリットカバーをワッシャスリット１ｂと平行に形成す
る場合に比べて、ワッシャスリット１ｂへ侵入する漏れ
磁束の量を減少させることができるため、結果的に、浮
遊容量の増大による検出結果への悪影響を与えることな
く、ＳＱＵＩＤワッシャ１へ侵入する漏れ磁束を減少さ
せた分だけＳＱＵＩＤワッシャ１とインプットコイル２
との磁気的結合が良好となる。
【００１３】なお、上述した実施例ではスリットカバー
６の幅を外周部に向けて直線的に増加させて形成した
が、本発明はかかる実施例に限るものではなく、図２に
示されるように、スリットカバー６の幅を２段階に増加
させて形成してもよいし、図３に示されるようにインプ
ットコイル２の巻き数に応じて多段階に増加させてもよ
い。さらに、スリットカバー６の幅を図５に示されるよ
うに外周部に向けて曲線状に増大させるようにしてもよ
い。
６の幅を外周部に向けて直線的に増加させて形成した
が、本発明はかかる実施例に限るものではなく、図２に
示されるように、スリットカバー６の幅を２段階に増加
させて形成してもよいし、図３に示されるようにインプ
ットコイル２の巻き数に応じて多段階に増加させてもよ
い。さらに、スリットカバー６の幅を図５に示されるよ
うに外周部に向けて曲線状に増大させるようにしてもよ
い。
【００１４】
【発明の効果】本発明のＤＣ−ＳＱＵＩＤ磁束計によれ
ば、スリットカバーの幅を前記ＳＱＵＩＤワッシャの内
周から外周に向かって広く形成したため、スリットカバ
ーとＳＱＵＩＤワッシャとの重なり部分で生じる浮遊容
量による検出結果への悪影響を抑制しつつ、ＳＱＵＩＤ
ワッシャとインプットコイルとの磁気的結合をより良好
なものとすることができる。
ば、スリットカバーの幅を前記ＳＱＵＩＤワッシャの内
周から外周に向かって広く形成したため、スリットカバ
ーとＳＱＵＩＤワッシャとの重なり部分で生じる浮遊容
量による検出結果への悪影響を抑制しつつ、ＳＱＵＩＤ
ワッシャとインプットコイルとの磁気的結合をより良好
なものとすることができる。
【図１】本発明のＳＱＵＩＤワッシャとインプットコイ
ルとの磁気的結合部分の一実施例を示す図である。
ルとの磁気的結合部分の一実施例を示す図である。
【図２】本発明のＳＱＵＩＤワッシャとインプットコイ
ルとの磁気的結合部分の他の実施例を示す図である。
ルとの磁気的結合部分の他の実施例を示す図である。
【図３】本発明のＳＱＵＩＤワッシャとインプットコイ
ルとの磁気的結合部分の他の実施例を示す図である。
ルとの磁気的結合部分の他の実施例を示す図である。
【図４】本発明のＳＱＵＩＤワッシャとインプットコイ
ルとの磁気的結合部分の他の実施例を示す図である。
ルとの磁気的結合部分の他の実施例を示す図である。
【図５】ＤＣ−ＳＱＵＩＤ磁束計の概略図である。
【図６】従来のＳＱＵＩＤワッシャとインプットコイル
との磁気的結合部分を示す図である。
との磁気的結合部分を示す図である。
【図７】インプットコイルにより生じる磁力線を示す図
である。
である。
Claims (1)
- 【請求項１】 内周から外周に向けてスリットを形成し
たＳＱＵＩＤワッシャと、前記スリットを覆うスリット
カバーと、前記ＳＱＵＩＤワッシャ上に絶縁層を介して
積層したインプットコイルと、前記スリットの両端をそ
れぞれジョセフソン接合部を介して結合したカウンター
電極と、を備えたＤＣ−ＳＱＵＩＤ磁束計において、 前記スリットカバーの幅を前記ＳＱＵＩＤワッシャの内
周から外周に向けて広くなるよう形成したことを特徴と
するＤＣ−ＳＱＵＩＤ磁束計。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6045802A JPH07253454A (ja) | 1994-03-16 | 1994-03-16 | Ｄｃ−ｓｑｕｉｄ磁束計 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6045802A JPH07253454A (ja) | 1994-03-16 | 1994-03-16 | Ｄｃ−ｓｑｕｉｄ磁束計 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07253454A true JPH07253454A (ja) | 1995-10-03 |
Family
ID=12729408
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP6045802A Pending JPH07253454A (ja) | 1994-03-16 | 1994-03-16 | Ｄｃ−ｓｑｕｉｄ磁束計 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH07253454A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002094132A (ja) * | 2000-09-13 | 2002-03-29 | Seiko Instruments Inc | 超伝導量子干渉素子 |
-
1994
- 1994-03-16 JP JP6045802A patent/JPH07253454A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002094132A (ja) * | 2000-09-13 | 2002-03-29 | Seiko Instruments Inc | 超伝導量子干渉素子 |
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