超导磁梯度全张量测量技术:弱磁探测先进技术。超导磁力仪以弱磁探测而扬名世界。每一个超导磁力仪里都包含若干个SQUID传感器,这些传感器以一定的方式排列成三轴或五轴(不同类型)。SQUID传感器的超灵敏度磁通探测能力,理论上可以探测到单磁通量子!考虑到组成系统后的系统噪声影响,超导SQUID磁力仪的探测灵敏度达10-6 nT。因此,在弱磁探测领域中,要实现磁梯度全张量测量,超导SQUID磁力仪是较好的选择!举个简单的例子:在地磁场中,我们知道,地磁场的梯度值比一般的磁异常的梯度值小的很多,通常在垂直地球表面方向上约为20nT/km,在水平方向上约为5nT/km。考虑短板木桶效应,我们首先要看水平方向上,米级的地磁场梯度量级为5x10-3 nT/m,如果是厘米级,则在水平方向上地磁场的梯度量级为5x10-5 nT/cm。这个量级是非常有参考意义的,因为,在制造能进行磁场矢量分量梯度的测量时,基线距离,决定了差分的有效性!较低的分辩率必须采用较大的基线距离,也就是同轴两三分量磁传感器的距离。SQUID传感器能得到基线距离达到毫米级的传感器,并且能满足磁梯度全张量测量。
水下通信一般是指水上实体与水下目标(潜艇、无人潜航器、水下观测系统等)的通信或水下目标之间的通信。水下通信主要应用声波、低频无线电和光波作为信息载体。水声通信具有远距离传输的优势,被视为水下通信的主要手段,但水声信道时变、噪声高、多途干扰严重,通信速率低,只能达到几十kb/s。与水声通信相比,水下电磁波传播速度更快,信道条件更好,但信号衰减严重,通信距离小于100m,不能满足远距离水下组网的要求,且发射功率高、天线体积庞大。水下光通信利用激光载波传输信息。由于波长450nm~530nm的蓝绿激光在水下的衰减较其他光波段小得多,因此蓝绿激光可作为窗口波段应用于水下通信。蓝绿激光通信的优势是拥有几种方式中较高的传输速率,在超近距离下,其速率可达100Mb/s,其他优点还有接收天线较小。缺点是信号衰减同样严重,且对介质清澈程度要求较高。为了提高水下通信能力,北京美尔斯通科技发展股份有限公司设计了一种高灵敏,抗干扰能力强的甚低频接收机天线系统,即超导磁梯度全张量测量传感器亦称超导磁力仪系统。超导磁梯度全张量测量传感器既可以作为甚低频通信接收机天线,还可以用于鱼雷、导弹磁导引头和海洋探测。
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