GMI/超导复合磁强计的超导磁通变换器设计和研究

摘要

介绍了一种基于高温超导薄膜材料的具有微弱磁场放大能力的超导磁通变换器.该磁通变换器是本课题组提出的超高精度GMI/超导复合磁强计的核心部件.其基本结构是一个带有轭形微桥结构的闭合超导环,超导环的微桥部分只有几十微米宽,此种高质量的微桥结构是通过半导体光刻精密微加工技术获得的.其较大的超导环面积可以增大磁通汇集区域,提高磁场分辨率;狭窄的微桥结构形成磁场增强的区域,是低场磁敏感器件的工作区域.对此种超导磁通变换器的磁通放大能力进行了分析,并通过仿真对不同尺寸的超导环磁场放大倍数进行了计算.理论计算的结果在磁光成像实验中获得了初步的验证,为复合传感器的实现和优化设计奠定了技术基础.