Sensore di campo magnetico in diamante da reichelt elektronik

Quantum Technologies rivoluziona la misurazione del campo magnetico con il primo sensore industriale di questo tipo

Pubblicato il 29 febbraio 2024

Il sensore di campo magnetico quantistico microwave-free (senza microonde) di Quantum Technologies è ora disponibile tramite reichelt elektronik. Il magnetometro quantistico compatto in diamante DMFS-C2 offre un’applicazione semplice e sicura che consente alle aziende del comparto industriale e del settore della ricerca, in particolare, di misurare le grandezze con maggiore precisione grazie alla determinazione isotropica del campo magnetico.

Il primo nel suo genere: nuove opzioni di misura per l’industria

Il DMFS-C2 stabilisce nuovi standard sotto molti aspetti: l’isolamento galvanico e l’approccio alla misurazione microwave-free (senza microonde), combinati con l’estrema sensibilità e l’ampio campo di rilevamento, consentono di effettuare misurazioni altamente precise fino ad ora impossibili. Allo stesso tempo, il design compatto e robusto rende il sensore il primo del suo genere adatto all’uso industriale. Vengono misurate variabili fisiche come la temperatura, la velocità, i campi elettrici e magnetici e persino la posizione. Il sensore di campo magnetico offre quindi una soluzione affidabile e precisa per un’ampia gamma di applicazioni nei settori della ricerca sui materiali, della tecnologia medica, dell’automazione industriale e della ricerca di base.

Reichelt elektronik è entusiasta di questo nuovo prodotto:

“Ciò che mi affascina particolarmente del nuovo sensore di campo magnetico è l’approccio: misurando la fluorescenza dei difetti NV nel diamante, è stato sviluppato un metodo estremamente pratico e allo stesso tempo robusto che combina la ricerca quantistica con le applicazioni moderne”, commenta Tobias Wölk, Product Management Automation Technology di reichelt elektronik. “Vedo un enorme potenziale, in particolare nel campo dei sistemi di gestione delle batterie per la mobilità elettrica o anche direttamente nei motori elettrici stessi, grazie alle sue dimensioni estremamente compatte”.

Il sensore di campo magnetico a diamante nel dettaglio

Il DMFS-C2 è un sensore di campo magnetico a fibre ottiche che utilizza i più recenti sviluppi della tecnologia quantistica per effettuare misurazioni precise del campo magnetico. Il suo principio di funzionamento si basa sull’utilizzo della dipendenza dal campo magnetico della fluorescenza dei centri di vacancy dell’azoto (centri NV) nel diamante. Questi centri NV sono singoli difetti atomici nel reticolo del diamante che reagiscono in modo sensibile ai campi magnetici e sono quindi adatti alle misure magnetiche.

Ciò che distingue il DMFS-C2 dagli altri sensori di campo magnetico sono le sue dimensioni compatte, l’alloggiamento robusto e il funzionamento. La testa del sensore è costituita esclusivamente da materiali non magnetici e non conduttivi, il che garantisce una misurazione affidabile e precisa, indipendentemente dalle influenze esterne. Anche nel campo delle alte tensioni, il sensore ottico fornisce risultati accurati e affidabili in tempi rapidi (meno di 20 nanosecondi).

Inoltre, il DMFS-C2 è caratterizzato dalla sua natura isotropa, il che significa che l’ampiezza del segnale dipende solo dall’intensità del campo magnetico e non dalla sua direzione. Poiché la sua superficie presenta la massima durezza (10), il sensore può anche entrare in contatto diretto con piani in movimento. Ciò lo rende particolarmente interessante per l’impiego nell’industria di trasformazione o nell’elettromobilità.

Vantaggi del prodotto

Un vantaggio significativo del DMFS-C2 è la sua facilità d’uso. Le misure richiedono solo una semplice configurazione ottica con una sorgente di luce di eccitazione e un fotorivelatore. Non sono necessarie radiazioni a microonde o l’allineamento del cristallo, il che semplifica la gestione e rende il magnetometro interessante per una varietà di nuove applicazioni in diversi settori.

Quantum Technologies è già stata premiata con l’AMA Innovation Award dall’Association for Sensors and Measurement AMA alla SMSI 2023 (Sensor and Measurement Science International Conference).

“In reichelt crediamo fermamente nel potere dell’innovazione”, conclude Wölk. “Le nuove possibilità tecniche apriranno anche nuovi vantaggi economici per le aziende. Soprattutto per le applicazioni nell’ingegneria meccanica e impiantistica, nella mobilità elettrica e nella tecnologia medica e ad alta tensione, il magnetometro a diamante offre possibilità senza precedenti per misurazioni di alta precisione – e quindi anche l’opportunità di sviluppare ulteriormente le nostre tecnologie e di creare nuove innovazioni”.

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