Magnetic gradiometer

Details Magnetic gradiometer Magnetic gradiometer

G - Physics

01

R

G01R 33/022 (2006.01) G01R 33/02 (2006.01)

Patent

CA 2280912

A gradiometer for measuring properties of a magnetic field and, in particular, for measuring magnetic field gradient components, comprising at least two magnetic sensors wherein at least two of the magnetic sensors are arranged to sense the magnetic field component in substantially the same direction. The magnetic sensors may be superconducting quantum interference device (SQUID) magnetometers, Hall probes, flux gates or magneto-resistive magnetometers. The gradiometer also includes a computer processor, loaded with an adaptive signal processing algorithm, for performing adaptive signal balancing of the magnetometer outputs. In a preferred embodiment the gradiometer may comprise at least eight magnetometers in a three-dimensional arrangement, and a set of three orthogonal global feedback coils, one for each direction x, y, z, such that the five independent magnetic field gradient components may be measured. The gradiometer may also be used to measure second or higher order magnetic field gradient components.

L'invention, qui concerne un gradiomètre permettant de mesurer les propriétés d'un champ magnétique, en particulier ses gradients, comprend au moins deux capteurs magnétiques. Deux au moins de ces capteurs magnétiques sont placés de manière à détecter, sensiblement dans la même direction, la composante du champ magnétique. Les capteurs magnétiques peuvent être des magnétomètres SQUID (supraconducteur à interférence quantique), des sondes de Hall, des magnétomètres à noyau saturable ou des magnétomètres à magnétorésistance. Le gradiomètre comporte également un processeur, exécutant un algorithme de traitement adaptatif du signal, permettant d'effectuer l'équilibrage adaptatif des signaux de sortie du magnétomètre. Dans un mode de réalisation préféré, le gradiomètre peut comporter au moins huit magnétomètres en agencement tridimensionnel, ainsi qu'une série de trois bobines orthogonales de réaction globale, une pour chaque axe x, y, z, de manière à pouvoir mesurer cinq gradients distincts du champ magnétique. On peut également utiliser le gradiomètre pour mesurer des composantes du deuxième ordre ou d'ordre supérieur du gradient du champ magnétique.

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