Pokrok v technologii senzoru založený na nejnovějším výzkumu diamantu

Vysoce integrovaný vektorový magnetometr vyvinutý Fraunhofer Institute for Applied Solid State Physics (IAF) využívá volná místa dusíku (NV) v diamantu k detekci extrémně malých magnetických polí, která byla dříve nedosažitelná, pokud jde o flexibilitu a přesnost .

 

Tento miniaturní měřicí systém otevírá nové možnosti aplikací, které vyžadují vysoce přesné hodnoty a minimální rušení, jako je biochemická analýza nervových cest a přesná měření v mikroelektronice .

 

The unique feature of the NV vector magnetometer based on diamond lies in its native and intuitive functionality, which enables it to accurately measure the vector components of the Earth's magnetic field under most working conditions. This makes the sensor not only a technological innovation, but also a significant advancement in sensor technology, "explained Dr. Michael Stoebe, Manager of the Quantum Devices Business Unit at Fraunhofer iaf .

 

Unikátní vlastnost NV centra uspořádaná podél čtyř krystalových os ve diamantové mřížce umožňuje detekovat všechny vektorové komponenty magnetického pole pomocí jediného čipu senzoru vyrobeného z<100>Diamond .

 

To významně snižuje potřebu komplexní kalibrace a rozšiřuje potenciální rozsah aplikací a překonává omezení tradičních magnetometrů . Tento senzor revolucionizuje výzkum ve více oborech, což znamená významný pokrok ve vývoji přesnějších a účinnějších technologií měření .

 

Vědci z Fraunhofer IAF Institute úspěšně zmenšili velikost svého integrovaného kvantového magnetometru o 30krát za jeden rok . V současné době jsou hlavy senzoru kompaktnější, přičemž rozměry jsou srovnatelné s tradičně opticky čerpané magnetometry komory (Opms), které jsou v průmyslu běžně používány v průmyslu (Opms), které se v průmyslu používají v průmyslu (Opms), které se používá v průmyslu (Opms), která je na základě hlavního smyslů v průmyslu (opms) používána. Výhody oproti konkurenčním technologiím kvůli jeho trvanlivosti a širokému rozsahu měření, což je vysoce přizpůsobivé pro různé scénáře měření s minimální kalibrací požadovanou .

 

Tvrdě pracujeme na dosažení vyšší hustoty integrace a zároveň zlepšujeme citlivost . Naším cílem v příštím roce je opět opět zmenšit velikost senzoru, přičemž další zlepšení citlivosti pro dosažení měření v rozsahu epitesla, „zdůraznil DR . Michael Stoebe {}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}

 

Klíčovým rysem integrovaného kvantového magnetometru vyvinutého Fraunhofer IAF je jeho volitelná funkce chlazení vody, která umožňuje stabilní a spolehlivé měření magnetického pole i za drsných provozních podmínek . Flexibilita tohoto návrhu a integrace činí nejnovější senzorový prototyp tohoto výzkumného ústavu nacházejícího se v Freiburg .

 

Přijímáme přístup orientovaný na aplikace k neustálému rozvoji našeho senzorového systému a splňujeme personalizované požadavky na náš systém, “řekl Dr. . Michael Kunzer, projektový manažer Fraunhofer IAF .

 

Kromě vylepšení systému Fraunhofer IAF také zvyšuje základní složku senzoru - dusíkového volného místa (NV) dotovaného diamantového snímání hlavy . Tento syntetický diamant je pěstován v oddaném reaktoru institutu a v současné době je v současné době nahrazena v současné době, v současné době se v plánu institut v současné době plánují. Rozšiřte současný dvoupalcový ultra čistý diamantový čipy na čtyři palce příští rok, abyste dosáhli výroby průmyslové měřítko .

 

Ačkoli dnešní navigační systémy mají vysokou přesnost a široké pokrytí, jsou často náchylné k rušení a nemusí být k dispozici na všech místech . Proto se alternativní navigační metody, které fungují nezávisle na globálních navigačních satelitních systémech (GNSS), stávají stále důležitějšími .

 

Magnetické pole Země je slibným základem, protože vykazuje regionální rozdíly a lze jej použít jako neviditelná mapa pro autonomní navigaci, zejména v oblastech, kde jsou signály GPS přerušeny nebo obtížně přijímány .

 

The quantum sensor developed by Fraunhofer IAF can create a comprehensive magnetic field map and provide reliable navigation based on it. The vector magnetometer provides an autonomous and interference free global positioning and navigation method. It can supplement satellite navigation and work without satellite signals, such as underwater, canyons, underground, inside buildings or tunely .

 

Kvantový magnetometr vyvinutý Fraunhofer Institute for Applied Physics (IAF) může přesně a nekontaktní lokalizovat podzemní minerální vklady, čímž získává cenné zdroje . Může také detekovat velké oblasti nevyhnutou objednávkou.