Медицинская Техника / Медицинская техника №5, 2015 / с. 35-37

Наноструктурированный комбинированный датчик магнитного поля

Л.П. Ичкитидзе, С.В. Селищев, Д.В. Телышев, Н.Ю. Шичкин

Аннотация

Исследован комбинированный датчик магнитного поля, состоящий из магниточувствительного элемента на основе структуры гигантского магнитосопротивления и пленочного сверхпроводящего концентратора магнитного поля. Фрагментация (наноструктурирование, ширина ветвей 20...350 нм) активной полосы (суженная часть) концентратора магнитного поля на многочисленные ветви и прорези, моделирование их размеров (наноразмеров) и расположений позволяют на 1...2 порядка повышать коэффициент концентрации и эффективность датчика (разрешение ≤ 10 пТл). При этом более эффективным является концентратор магнитного поля на основе пленок из низкотемпературного сверхпроводника по сравнению с концентратором на основе пленок из высокотемпературного сверхпроводника. Приведены сравнительные параметры рассмотренного датчика и СКВИДов.

Вернуться к содержанию

Сведения об авторах

Леван Павлович Ичкитидзе, канд. физ.-мат. наук, ст. научный сотрудник,
Сергей Васильевич Селищев, д-р физ.-мат. наук, профессор, зав. кафедрой,
Дмитрий Викторович Телышев, канд. техн. наук, доцент, ст. научный сотрудник,
Николай Юрьевич Шичкин, магистр, Национальный исследовательский университет «МИЭТ», г. Москва, г. Зеленоград,
e-mail: leo852@inbox.ru

Список литературы

1. Melzer M., Raltenbrunner M., Makarov D. et al. Imperceptible magnetoelectronics // Nature Communications. 2015. Vol. 6. 6080 (8 p).
2. Robbes D. Highly sensitive magnetometers – A review // Sensors and Actuators A: Physical. 2006. Vol. 129 (1). PP. 86-93.
3. Drung D., Assmann C., Deyer J. et al. Highly sensitive and easy- to-use SDUID sensors // IEEE Trans. Appl. Supercond. 2007. Vol. 17. PP. 699-704.
4. Pannetier-Lecoeur M. et al. Femtotesla magnetic field measurement with magnetoresistive sensors // Science. 2004. Vol. 304 (5677). PP. 1648-1650.
5. Pannetier-Lecoeur M. Superconducting-magnetoresistive sensor: Reaching the femtotesla at 77 K / Disser. – Universitй Pierre et Marie Curie-Paris VI, 2010. PP. 32-34.
6. Ichkitidze L., Mironyuk A. Superconducting film flux transformer for a sensor of a weak magnetic field // Physica C: Superconductivity. 2012. Vol. 472 (1). PP. 57-59.
7. Ичкитидзе Л.П., Миронюк А.Н. Сверхпроводниковый пленочный трансформатор магнитного потока / Патент RU № 2455732.
8. Pannetier-Lecoeur M. et al. Magnetocardiography with sensors based on giant magnetoresistance //Applied Physics Letters. 2011. Vol. 98 (15).
9. Ичкитидзе Л.П., Скобелкин В.И., Баблидзе Р.А. Критический ток в сверхпроводящих пленках ниобия, имеющих различные размеры зерен // Физика твердого тела. 1985. Т. 27. № 10. С. 3116-3119.
10. Ichkitidze L.P. Resistive sensor of weak magnetic fields on the basis of a thick HTSC film // Bulletin of the Russian Academy of Sciences: Physics. 2007. Vol. 71 (8). PP. 1145-1147.
11. http://www.mrn.org/collaborate/elekta-neuromag-meg.