[发明专利]基于金刚石NV色心探头的磁异常检测方法、介质、设备在审
申请号: | 202210199771.2 | 申请日: | 2022-03-02 |
公开(公告)号: | CN114660512A | 公开(公告)日: | 2022-06-24 |
发明(设计)人: | 孙峰;万传奇 | 申请(专利权)人: | 国仪量子(合肥)技术有限公司 |
主分类号: | G01R33/032 | 分类号: | G01R33/032;G01R33/10;G01R33/12 |
代理公司: | 北京清亦华知识产权代理事务所(普通合伙) 11201 | 代理人: | 尚伟净 |
地址: | 230088 安徽省合肥市高新区创*** | 国省代码: | 安徽;34 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 基于 金刚石 nv 色心 探头 异常 检测 方法 介质 设备 | ||
1.一种基于金刚石NV色心探头的磁异常检测方法,其特征在于,所述方法包括:
确定金刚石NV色心探头的磁测量方向;
将所述金刚石NV色心探头置于待测位置,并根据所述磁测量方向通过所述金刚石NV色心探头对所述待测位置进行磁场测量得到第一测量结果;
将所述第一测量结果与目标区域对应的标准磁场模型进行比较,其中,所述待测位置在所述目标区域中;
若所述第一测量结果与所述标准磁场模型相符,则确定所述目标区域不存在磁异常,否则确定所述目标区域存在磁异常。
2.根据权利要求1所述的基于金刚石NV色心探头的磁异常检测方法,其特征在于,所述将所述第一测量结果与所述目标区域对应的标准磁场模型进行比较,包括:
将所述第一测量结果中的磁场矢量与所述标准磁场模型中的基准矢量进行比较。
3.根据权利要求2所述的基于金刚石NV色心探头的磁异常检测方法,其特征在于,所述基准矢量为X、Y、Z三轴向的磁场分量或者X、Y、Z三轴向的磁场分量的矢量和。
4.根据权利要求1所述的一种基于金刚石NV色心的磁异常检测方法,其特征在于,所述确定金刚石NV色心探头的磁测量方向,包括:
将所述金刚石NV色心探头放置在大小、方向已知的偏置磁场中;
向所述金刚石NV色心探头发射测量激光与测量微波,获取所述金刚石NV色心探头产生的荧光信号,并调整所述测量微波的频率,直至得到四对共振频率,其中,每个共振频率均对应一个荧光强度局部最小值;
根据每对微波频率得到对应磁测量方向上的磁场强度,根据所述磁场强度与所述偏置磁场的大小、方向得到所述磁测量方向。
5.根据权利要求1所述的基于金刚石NV色心探头的磁异常检测方法,其特征在于,所述标准磁场模型的获取方法包括:
根据所述磁测量方向通过所述金刚石NV色心探头对目标区域中的多个位置进行磁场测量得到第二测量结果,并得到所述第二测量结果与所述位置之间的第一对应关系;
根据所述第一对应关系建立所述标准磁场模型。
6.根据权利要求5所述的基于金刚石NV色心探头的磁异常检测方法,其特征在于,若所述第一测量结果与所述标准磁场模型不符,所述方法还包括:
将所述第一测量结果与多个磁异常模型进行比较,并根据比较结果确定造成所述目标区域磁异常的目标物。
7.根据权利要求6所述的基于金刚石NV色心探头的磁异常检测方法,其特征在于,所述根据比较结果确定造成所述目标区域磁异常的目标物,包括:
若存在与所述第一测量结果相符的磁异常模型,则确定所述目标物为该磁异常模型对应的基准检测目标;
若不存在与所述第一测量结果相符的磁异常模型,则确定所述目标物为未知目标。
8.根据权利要求6所述的基于金刚石NV色心探头的磁异常检测方法,其特征在于,所述磁异常模型的获取方法包括:
在所述目标区域放置不同的基准检测目标后,根据所述磁测量方向通过所述金刚石NV色心探头对目标区域中的多个位置进行磁场测量得到第三测量结果,并得到所述第三测量结果、所述位置、所述基准检测目标之间的第二对应关系,其中,所述基准检测目标用以使所述目标区域磁异常;
根据所述第二对应关系与所述标准磁场模型得到所述磁异常模型。
9.一种计算机可读存储介质,其上存储有计算机程序,其特征在于,所述计算机程序被处理器执行时,实现如权利要求1-8中任一项所述的基于金刚石NV色心探头的磁异常检测方法。
10.一种电子设备,其特征在于,包括存储器、处理器以及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序,所述处理器执行所述计算机程序时,实现如权利要求1-8中任一项所述的基于金刚石NV色心探头的磁异常检测方法。
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