論文の概要: A compact unshielded optically-pumped magnetic gradiometer
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2503.02507v1
- Date: Tue, 04 Mar 2025 11:17:59 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2025-03-05 19:14:40.135603
- Title: A compact unshielded optically-pumped magnetic gradiometer
- Title（参考訳）: 小型無シールド光ポンピング磁気勾配計
- Authors: Hangfei Ye, Chenlu Xu, Min Hu, Haifeng Dong,
- Abstract要約: 光ポンピング磁気勾配計(OPG)は、磁気異常検出や生体磁気測定などの応用において重要な役割を果たす。
本研究は, 電流OPGを, 電圧, 周波数, 光回転, 磁場差動モードの4種類に分類する。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 4.143120382251795
- License:
- Abstract: Optically-pumped magnetic gradiometers (OPGs) play a crucial role in applications such as magnetic anomaly detection and bio-magnetic measurements. This study classifies current OPGs into four types based on their differential modes: voltage, frequency, optical rotation, and magnetic field differential modes. We introduce the concept of inherent Common-Mode Rejection Ratio (CMRR) and analyze the differences between the inherent CMRR and the measured CMRR, as well as the upper limit of inherent CMRR. We point out that although magnetic field differential method has the potential to increase inherent CMRR by a factor of 1+AF, the difference between the feedback gains is often neglected, which may set the limit of inherent CMRR. We designed and fabricated a compact, unshielded OPG with a specially designed scheme to minimize the distance between the sensing heads and the magnetic source. Measurement results demonstrate a measured CMRR of 1200@1Hz and a sensitivity of approximately 5 pT/cm/\sqrt{Hz} from 1 Hz to 100 Hz.
- Abstract（参考訳）: 光ポンピング磁気勾配計(OPG)は、磁気異常検出や生体磁気測定などの応用において重要な役割を果たす。
本研究は, 電流OPGを, 電圧, 周波数, 光回転, 磁場差動モードの4種類に分類する。
そこで本研究では, CMRR(Common-Mode Rejection Ratio)の概念を導入し, 固有CMRRと測定CMRRの差と, 固有CMRRの上限を解析した。
磁場微分法は1+AFの係数で固有CMRRを増大させる可能性があるが、フィードバックゲインの違いは無視されることが多く、固有CMRRの限界を設定する可能性がある。
我々は,センサヘッドと磁気源との距離を最小化するために,コンパクトでシールドのないOPGを特別に設計した。
測定結果は,1200@1HzのCMRRと約5pT/cm/\sqrt{Hz}の感度を1Hzから100Hzに測定した。
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