基于射频调制技术的井下高灵敏度氦光泵磁传感器--吉林大学技术专利

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成果简介

深井长期观测使地学研究直接深入到地球内部，能够有效地排除城市化、工业化、现代化发展带来地面噪音。深井磁法探测是实现综合地球物理观测的核心方法之一，对实现科学、精确找矿满足国家能源需求，实现科学、主动防灾满足国家安全需求都具有重大意义。

高精度磁传感器研究团队长期致力于弱磁检测方法与技术研究，有磁通门磁力仪、原子磁传感机制研究、光泵磁传感器研制和磁测系统野外实验等工作经验与基础。团队依托于国家地球物理探测仪器工程技术研究中心、教育部“地球信息探测仪器”重点实验室和国土资源部“地球探测技术及仪器”重点实验室。磁测实验辅助条件较为完善，能够在磁测原理模型仿真、传感器加工、仪器性能测试设备与环境等方面提供有力保障。

团队针对千米深井地磁异常探测应用背景，研制了基于射频调制技术的井下高灵敏度氦光泵磁传感器。在严苛的空间限制的前提下，团队设计了精密的光学与机械结构，使传感器满足了深井高温高压环境下长期稳定工作的要求。最终，实现了灵敏度达30pT/√Hz@1Hz，使用温度不低于70℃的传感器研制。

应用领域

深井平台背景下的地球磁场监测、地震等重大自然灾害监测预警等。

知识产权情况

1.发明专利。一种适用于井下的总场磁测装置及温度漂移抑制方法。CN202010467771.7

2.实用新型。一种实现标量矢量同时测量的氦光泵磁力仪探头。CN201720044172.8

成果图片

图1基于射频场调制技术的井下高灵敏度氦光泵磁传感器系统框图

图2基于射频场调制技术的井下高灵敏度氦光泵磁传感器实物