华中科技大学超导重力仪器研制进展

摘要

利用超导电性和超导测量原理构建的重力测量仪器,内禀噪声低,格值稳定,可突破常规仪器的测量灵敏度极限.美国GWR公司研制的超导重力仪,是目前地面时变重力场测量的最佳仪器.而航空超导重力梯度仪则被当作下一代高分辨重力梯度测量前沿技术,在国际上被广泛研究,其目标是实现更大深度、更小目标的航空资源勘查.华中科技大学引力实验研究中心自十二五开始研制超导重力仪器，其基本技术途径是采用超导磁悬浮技术构建磁力弹簧振子，采用基于超导量子干涉器件的超导电路进行微小位移检测，以此构建高灵敏度垂向超导加速度计。将两个加速度计在垂向分来放置，采用超导电流差分原理，读取两个加速度计的差值，获得时变重力梯度信号。同时，使用单个垂向超导加速度计，在系统中集成温度稳定控制单元、倾斜稳定控制单元与液氦低温系统，研制超导重力仪。