Multichannel apparatus measuring varying weak magnetic fields, and method of manufacturing the same

Abstract

Abstract Translated from German Die Vorrichtung zur mehrkanaligen Messung schwacher, sich ändernder Magnetfelder in einem Feldstärkebereich unter 10<->¹° T enthält in jedem Kanal ein supraleitendes Quanten-Interferenz-Elemente (SQUID), ein durch supraleitende Spulen gebildetes Gradiometer sowie supralietende Verknüpfungsglieder zwischen dem Quanten-Interferenz-Element und dem Gradiometer mit einem Koppeltransformator und Verbindungsleitern. Außerdem sind elektronische Einrichtungen zur Auswertung, Verarbeitung und Darstellung der an den Quanten-Interferenz-Elementen gewonnenen Informationen vorgesehen. Um mit dieser Meßvorrichtung die räumliche Feldverteilung insbesondere von biomagnetischen Feldern während zumutbarer Meßzeiten bei weitgehender Kohärenz der Felddaten ermitteln zu können, ist gemäß der Erfindung eine starre Trägerstruktur (11) vorgesehen, auf der Gleichstrom-Quanten-Interferenz-Elemente (DC-SQUID-Chip 19) mit den ihnen zugeordneten planar gestalteten Gradiometer-Spulen (14, 16) und den supraleitenden Verknüpfungsgliedern (17) angeordnet sind, wobei die Spulen (14, 16) und die Verknüpfungsglieder (17) Dünnfilm-Strukturen in mindestens einer Ebene sind. The device for multichannel measurement of weak, changing magnetic fields in a field strength range below 10 <-> 1 ° T contains in each channel a superconducting quantum interference element (SQUID), a gradiometer formed by superconducting coils and superconducting links between the quantum interference -Element and the gradiometer with a coupling transformer and connecting conductors. In addition, electronic devices are provided for evaluating, processing and displaying the information obtained on the quantum interference elements. In order to be able to use this measuring device to determine the spatial field distribution, in particular of biomagnetic fields, during reasonable measuring times with largely coherence of the field data, a rigid support structure (11) is provided according to the invention, on which direct current quantum interference elements (DC-SQUID chip) 19) with the planar gradiometer coils (14, 16) and the superconducting connecting elements (17) assigned to them, the coils (14, 16) and the connecting elements (17) being thin-film structures in at least one plane.

Inventors

• 👤 Eckhardt Dr. Hoenig

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