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洞察号辅助有效载荷传感器套件（APSS）
摘要： 美国宇航局的"洞察号"火星任务将通过测量地震信号来确定火星的内部结构。这些高灵敏度地震仪容易受到环境变化对其测量结果的干扰。磁场、大气压力变化和局部风都会引发地震记录中非地面运动传播所致的表观变化。因此，"洞察号"搭载了名为辅助有效载荷传感器套件（APSS）的设备组，包含磁力计、大气压力传感器以及一组风速与空气温度传感器。就磁力计而言，掌握着陆器处波动磁场强度数据，有助于区分地震信号与可能干扰的自然或航天器源磁场信号。为获取此类数据，着陆器甲板安装了三轴磁通门磁力计，以与地震仪相同的采样频率记录磁场数据。同样，"洞察号"携带高灵敏度压力传感器，用于消除压力扰动平流导致的地表局部倾斜影响。最后通过继承自好奇号探测器REMS系统的热膜风传感器，测算当地风速（风向）与气温。当风力过强时，可忽略或排除地震信号。本文阐述了APSS传感器套件、其组件的测试项目及由此可能拓展的科学探测领域。
关键词： 风、磁力计、航天器、压力、温度、仪器
更新于2025-09-23 15:23:52
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利用单钻石中电子自旋系综实现高灵敏度三轴矢量磁测
摘要： 我们展示了一种基于单晶金刚石中负电荷氮空位中心集合体的三轴矢量磁力计。采用具有C3v对称性的金刚石来建立矢量磁场传感的坐标系。我们通过三轴亥姆霍兹线圈控制外部静态磁场。实验获得了四对磁共振峰，据此计算出磁场的三个笛卡尔分量，每个分量的灵敏度约为5 nT/√Hz，且无轴间误差。该磁力计适用于单芯片制造。
关键词： 氮空位（NV）色心、系综、金刚石、磁力计
更新于2025-09-23 15:22:29
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腔光力磁力计的建模
摘要： 由磁致伸缩材料与微环光学腔耦合构成的腔光力磁场传感器，是一种尺寸仅数十微米、具有宽频带且操作方案简单的室温超灵敏磁力计。本文提出预测此类器件磁场灵敏度的通用方法，分析了多种几何构型，其中最高预测灵敏度达180皮特斯拉每平方根赫兹（对应28微米分辨率），该热噪声限制结果与先前实验观测高度吻合。此外，通过调整磁致伸缩材料的成分及其退火工艺，在相同分辨率下有望实现20皮特斯拉每平方根赫兹的灵敏度。该方法为未来基于磁致伸缩材料的光力磁力计设计开辟了道路，可能同时实现标量与矢量磁力计。
关键词： 磁力计、量子传感、腔光力学
更新于2025-09-23 15:21:01
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[2018年精密电磁测量会议（CPEM 2018）- 法国巴黎（2018年7月8日-13日）] 2018年精密电磁测量会议（CPEM 2018）- 基于光诱导虚磁场技术的宽带磁强计实现
摘要： 我们提出了一种基于经典Mx方法的宽带磁力计，该磁力计通过空间光调制器和微透镜阵列施加多重虚拟磁场实现。我们对光学诱导虚拟磁场进行了简要理论描述，并介绍了该磁力计的实验装置。与传统磁力计相比，本磁力计的带宽可由用户定义，可覆盖MHz量级，有利于测量宽频带的干扰磁场。
关键词： 宽带磁力计，磁力计，光诱导虚磁场，高精度，干扰磁场
更新于2025-09-10 09:29:36
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基于光偏振调制的横向弛豫测定方法用于无自旋交换弛豫原子磁力计
摘要： 提出了一种基于偏振调制技术的自旋交换弛豫自由（SERF）磁力计横向弛豫测定方法。与SERF磁力计中采用的射频（RF）激励和光强激励方法相比，光偏振调制方法在低频范围内具有高稳定性，这意味着能实现更精确的横向弛豫测量。
关键词： 线宽、无自旋交换弛豫（SERF）磁力计、光学偏振调制
更新于2025-09-09 09:28:46