ハイブリッド型高温超電導SQUIDマグネトメータの開発

摘要

磁束トラップが起こりにくい高感度マグネトメータの開発を目的として、SQUIDインダクタにマルチターン入力コイル（巻き数N_i）を直接結合させたハイブリッド型マグネトメータを試作した。ハイブリッド型では、検出コイルを流れる遮蔽電流が入力コイルを介してSQUIDインダクタと磁気結合するとともに、電流注入で直接結合している。N_iを増加させると、SQUIDインダクタとの相互インダクタンスが増加することによる磁気結合の増加と入力コイルの自己インダクタンスが増加することによる遮蔽電流の減少のトレードオフ関係が生じるため、最適なN_iが存在する。試作したハイブリッド型マグネトメータでは、N_i=3で有効面積の最大値0.45mm~2が得られた。また、磁気シールド内および地磁気中で測定した雑音スペクトルを比較した結果、地磁気中で冷却しても雑音が増加していないことを確認できた。