L波段三维ESR成像系统的研制(Ⅰ)——L波段ESR成像的磁场及三维梯度磁场系统

• 作者: 丛建波 先宏 吴可 孙存普 宋涛 徐玉书 沈尔中 王长振 董凤霞 裴藏景 许静 郑莹光 黄常纲
• 来源期刊: 波谱学杂志
• 学科: 物理学
• 关键词: 电子自旋共振 ESR成像 磁场系统 三维梯度磁场 L波段
• 年，卷（期）: 2002,（4）
• 页码范围: 337-343
• 页数: 7页
• 分类号: O482.53
• 字数: 1721字
• 语种: 中文
• DOI: 10.3969/j.issn.1000-4556.2002.04.001

摘要

研究并实现了L波段电子自旋共振三维成像(3D-EPRI)专用的三维梯度磁场系统, 主磁场及扫描磁场系统以及相应的驱动控制系统. 梯度场线圈采用在铜板上用电切割方法加工的平板式线圈, 避免了用铜导线绕制线圈体积较大的缺点, 从而缩小了主磁场的体积和极间距. 梯度场强度在三维方向上均达到200 mT/m, 驱动电流为20 A. 三维空间线性度均优于5%; 线性区域大于直径42 mm的球形空间. 两磁极间距离为63 mm, 可以容纳通常体积的L波段谐振腔. 主磁场和扫描场线圈固定在同一轭铁架上. 它们可分别产生1.6～96 mT和0.2～16 mT的线性变化磁场. 5组磁场线圈(包括主磁场, 扫描磁场和三维梯度磁场)分别由5台独立的恒流驱动电源控制驱动. 电源通过数据接口由计算机控制. 初步成像实验证明本工作所建立的磁场和梯度磁场系统可以用于EPRI实验.