磁強(qiáng)計(jì)是測量極弱磁場的關(guān)鍵設(shè)備，被視為現(xiàn)代工業(yè)體系的“神經(jīng)元”。國器傳感作為中國量子精密測量領(lǐng)域的領(lǐng)軍企業(yè)，成功研制出具有全球競爭力的SERF（無自旋交換弛豫）原子磁強(qiáng)計(jì)系統(tǒng)，為中國高端傳感器領(lǐng)域的發(fā)展帶來重要的突破。
國器傳感推出的小型化產(chǎn)品GQ-NextMag S3，探頭體積僅3.8cm³，靈敏度達(dá)15fT/Hz¹/²，可用于腦磁圖和心磁圖檢測，替代超導(dǎo)量子干涉儀設(shè)備，同時還可用于鋰電池缺陷監(jiān)測、電網(wǎng)檢測等工業(yè)場景。
磁強(qiáng)計(jì)系統(tǒng)架構(gòu)解析：從量子原理到工程化落地
基于原子自旋原理的SERF原子磁強(qiáng)計(jì)，被視為人類最靈敏的量子磁場測量技術(shù)。該技術(shù)利用堿金屬原子（如鉀、銣、銫）的自旋特性，通過泵浦激光使堿金屬原子產(chǎn)生自旋極化。當(dāng)存在外界弱磁場時，這些原子會發(fā)生拉莫爾進(jìn)動，改變對檢測激光的吸收特性，從而實(shí)現(xiàn)fT量級的超高靈敏度磁場測量。
國器傳感建立了完整的SERF原子磁強(qiáng)計(jì)生產(chǎn)測試平臺，包括玻璃冷加工、堿金屬充制與檢測、探頭產(chǎn)線、分光產(chǎn)線、電控產(chǎn)線和集成測試平臺六大專業(yè)生產(chǎn)線。其中探頭產(chǎn)線靈敏度指標(biāo)≤10 fT/√Hz，約為地球磁場的億萬分之一。整套完善的生產(chǎn)體系使國器傳感能夠穩(wěn)定交付高性能的極弱磁傳感設(shè)備，滿足科研、醫(yī)療和工業(yè)領(lǐng)域?qū)O弱磁場測量的嚴(yán)苛要求。
心腦磁成像：零磁醫(yī)療的革命性突破
傳統(tǒng)的心磁圖（MCG）和腦磁圖（MEG）檢查需要依賴昂貴的超導(dǎo)量子干涉儀（SQUID），不僅設(shè)備體積龐大、維護(hù)成本高昂，還必須使用液氦維持低溫環(huán)境。相比傳統(tǒng)SQUID技術(shù)，搭載國器傳感SERF磁強(qiáng)計(jì)傳感系統(tǒng)的MCG及MEG，具有完全被動檢測、無創(chuàng)無接觸、無需液氦冷卻等顯著優(yōu)勢，未來還可拓展至居家穿戴式設(shè)備，實(shí)現(xiàn)長期健康監(jiān)測，滿足生命科學(xué)研究對神經(jīng)功能信息高精度獲取的全方位要求。
國器傳感的產(chǎn)品已進(jìn)入臨床驗(yàn)證階段，為更早實(shí)現(xiàn)醫(yī)療領(lǐng)域的規(guī)�；瘧�(yīng)用。各方政府與組織機(jī)構(gòu)的積極推動，這些設(shè)備已在多家醫(yī)療機(jī)構(gòu)投入臨床檢測，為功能信息醫(yī)學(xué)提供了全新的研究工具。
同樣值得關(guān)注的是其突出的經(jīng)濟(jì)性優(yōu)勢，相比進(jìn)口SQUID設(shè)備，這種"零液氦"解決方案大幅降低了采購成本和維護(hù)費(fèi)用，有望進(jìn)一步推動三甲醫(yī)院構(gòu)建普惠型心腦疾病早期篩查體系。
工業(yè)級應(yīng)用：新能源電池與電網(wǎng)監(jiān)測
隨著全球?qū)沙掷m(xù)能源需求的不斷增長，量子傳感技術(shù)在新能源領(lǐng)域的應(yīng)用日益受到關(guān)注。從技術(shù)發(fā)展階段來看，眾多量子技術(shù)應(yīng)用方向雖然已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了對物理量的極高靈敏度探測，并在部分前沿場景中初步應(yīng)用，如新能源電池檢測、電網(wǎng)監(jiān)測等，但多數(shù)產(chǎn)品仍處于實(shí)驗(yàn)室原型或中試階段，尚未形成標(biāo)準(zhǔn)化、可量產(chǎn)的工程體系。
鋰電池生產(chǎn)中的微短路等缺陷會引發(fā)自放電，傳統(tǒng)檢測方法往往需要數(shù)周時間測量自放電率，嚴(yán)重拖延產(chǎn)品生產(chǎn)和上市進(jìn)度。國器傳感的SERF原子磁強(qiáng)計(jì)技術(shù)為這一行業(yè)痛點(diǎn)提供了創(chuàng)新解決方案，非破壞性表征鋰電池電流產(chǎn)生的磁場特征，有望將檢測時間縮短至分鐘量級，做到即產(chǎn)即檢。
隨著高壓或超高壓電網(wǎng)的寬帶振蕩和諧波共振問題日益突出，傳統(tǒng)電磁感應(yīng)式傳感器在強(qiáng)磁干擾環(huán)境下存在精度不足、溫度漂移顯著等問題，難以實(shí)現(xiàn)寬電流高精度實(shí)時監(jiān)測。國器傳感的SERF原子磁強(qiáng)計(jì)通過非侵入式測量和原子自旋量子態(tài)響應(yīng)，在0-1000A量程內(nèi)能夠?qū)崿F(xiàn)0.05%的交流幅值測量精度，并且能抑制電流測量中的溫度漂移，實(shí)現(xiàn)了交流電的實(shí)時狀態(tài)監(jiān)測，為智能電網(wǎng)建設(shè)提供新型傳感網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)。
結(jié)語：
從核心技術(shù)突破到產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用，國器傳感展示了中國在高精度量子傳感領(lǐng)域的強(qiáng)大創(chuàng)新能力。隨著團(tuán)隊(duì)的壯大，國器傳感正加速推進(jìn)SERF原子磁強(qiáng)計(jì)的規(guī)模化應(yīng)用，致力于在更多領(lǐng)域引發(fā)"游戲規(guī)則改變者"式的變革，為人類健康和工業(yè)發(fā)展帶來更多可能性。
