| 摘要 | 第7-8页 |
| Abstract | 第8-9页 |
| 1 绪论 | 第10-16页 |
| 1.1 课题研究的背景 | 第10-11页 |
| 1.2 利用NV色心进行弱磁检测研究现状 | 第11-12页 |
| 1.3 磁屏蔽及亥姆霍兹线圈在弱磁检测方面的应用 | 第12-13页 |
| 1.4 课题的研究意义及主要研究内容 | 第13-16页 |
| 1.4.1 课题的研究意义 | 第13-14页 |
| 1.4.2 主要研究内容 | 第14-16页 |
| 2 磁场与NV色心的能级分裂 | 第16-28页 |
| 2.1 利用ESR测磁原理 | 第16-18页 |
| 2.2 电磁屏蔽原理 | 第18-22页 |
| 2.2.1 电场屏蔽原理 | 第18-19页 |
| 2.2.2 磁场屏蔽原理 | 第19-20页 |
| 2.2.3 电磁屏蔽原理 | 第20-22页 |
| 2.3 三维亥姆霍兹线圈的原理 | 第22-26页 |
| 2.3.1 亥姆霍兹励磁线圈 | 第22-25页 |
| 2.3.2 频率范围 | 第25-26页 |
| 2.4 本章小结 | 第26-28页 |
| 3 NV色心的结构、性质及制备原理 | 第28-36页 |
| 3.1 NV色心的结构、性质及制备原理 | 第28-30页 |
| 3.1.1 NV色心的结构、性质 | 第28-29页 |
| 3.1.2 NV色心的制备原理 | 第29-30页 |
| 3.2 制备过程 | 第30-33页 |
| 3.2.1 机械加工 | 第30-32页 |
| 3.2.2 N离子注入与退火 | 第32-33页 |
| 3.2.3 电子注入与退火 | 第33页 |
| 3.3 NV色心的光谱分析 | 第33-35页 |
| 3.4 本章小结 | 第35-36页 |
| 4 基于NV色心磁检测系统的电磁屏蔽设计 | 第36-48页 |
| 4.1 电磁屏蔽能效 | 第36-39页 |
| 4.1.1 高导电率材料的屏蔽效能 | 第36-37页 |
| 4.1.2 高磁导率材料的屏蔽效能 | 第37页 |
| 4.1.3 影响屏蔽效能的因素 | 第37-39页 |
| 4.2 电磁屏蔽筒磁屏蔽特性的仿真 | 第39-41页 |
| 4.2.1 Ansoft有限元法的基本原理和求解步骤 | 第39页 |
| 4.2.2 三维电磁场的有限元分析 | 第39-41页 |
| 4.3 优化参数模型与仿真 | 第41-44页 |
| 4.4 电磁屏蔽筒的机械加工与实际参数测量 | 第44-47页 |
| 4.5 本章小结 | 第47-48页 |
| 5 亥氏线圈仿真加工与磁场控制系统设计 | 第48-68页 |
| 5.1 亥氏线圈磁场分布以及仿真 | 第48-54页 |
| 5.1.1 单线圈及亥氏线圈磁场分布 | 第48-51页 |
| 5.1.2 亥氏线圈均匀场分析 | 第51-54页 |
| 5.2 三维空间磁场的产生及其物理特性 | 第54-62页 |
| 5.2.1 三维空间磁场的产生 | 第54-55页 |
| 5.2.2 三维空间磁场的均匀度分析 | 第55-61页 |
| 5.2.3 三维亥氏线圈的仿真与设计 | 第61-62页 |
| 5.3 磁场控制系统 | 第62-65页 |
| 5.3.1 电流源设计 | 第63页 |
| 5.3.2 磁场补偿系统 | 第63-65页 |
| 5.4 本章小结 | 第65-68页 |
| 6 总结与展望 | 第68-70页 |
| 6.1 本文工作总结 | 第68页 |
| 6.2 下一步工作计划 | 第68-70页 |
| 参考文献 | 第70-75页 |
| 攻读硕士学位期间所取得的成果 | 第75-76页 |
| 致谢 | 第76-78页 |