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龙图腾网获悉山东省科学院海洋仪器仪表研究所申请的专利一种基于NV色心的海洋磁场传感器及海洋磁场测量方法获国家发明授权专利权，本发明授权专利权由国家知识产权局授予，授权公告号为：CN121186877B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2026-03-10发布的发明授权授权公告中获悉：该发明授权的专利申请号/专利号为：202511734914.5，技术领域涉及：G01V3/40；该发明授权一种基于NV色心的海洋磁场传感器及海洋磁场测量方法是由盖志刚;王宜豹;胡凯利;柴旭;夏广森;郭风祥;周扬;孙小玲;张妹;刘寿生;张学宇设计研发完成，并于2025-11-25向国家知识产权局提交的专利申请。

本一种基于NV色心的海洋磁场传感器及海洋磁场测量方法在说明书摘要公布了：本发明涉及量子传感与海洋探测技术领域，公开了一种基于NV色心的海洋磁场传感器及海洋磁场测量方法，传感器包括圆柱形耐压舱体，设置于耐压舱体内部的光学平台以及主控板；光学平台上安装有激光器、光束整形单元、二向色镜、光束整形镜组、物镜、金刚石NV色心芯片、平凸镜一、带通滤波片和光电探测器；金刚石NV色心芯片外侧安装有两个微带环形天线；主控板上安装有FPGA+ARM双核处理器、数字锁相放大器以及两个微波信号发生器，微波信号发生器与微带环形天线连接，与金刚石NV色心芯片实现电磁耦合。本发明具有灵敏度高、长期稳定性好、抗干扰能力强的优点，为海洋地磁监测、水下目标识别等应用提供了新一代量子传感解决方案。

本发明授权一种基于NV色心的海洋磁场传感器及海洋磁场测量方法在权利要求书中公布了：1.一种基于NV色心的海洋磁场测量方法，采用一种基于NV色心的海洋磁场传感器，其特征在于，传感器包括圆柱形耐压舱体，设置于耐压舱体内部的光学平台以及主控板，耐压舱体底部连接水密接插件； 所述光学平台上安装有激光器、光束整形单元、二向色镜、光束整形镜组、物镜、金刚石NV色心芯片、平凸镜一、带通滤波片和光电探测器；所述激光器发出的激光经过光束整形单元、二向色镜、光束整形镜组、物镜到达金刚石NV色心芯片，金刚石NV色心芯片产生的荧光依次经过物镜、光束整形镜组、二向色镜、平凸镜一、带通滤波片到达光电探测器；所述金刚石NV色心芯片外侧安装有两个微带环形天线； 所述主控板上安装有FPGA+ARM双核处理器、数字锁相放大器以及两个微波信号发生器，两个微波信号发生器分别与两个微带环形天线连接，微带环形天线平面与金刚石NV色心芯片表面平行，实现电磁耦合； 测量方法包括如下步骤： 步骤一，对海洋磁场传感器进行标定，得到标定的参数； 步骤二，将标定后的海洋磁场传感器布放在待测海域； 步骤三，启动传感器电源，开启激光器，光束经整形、转折、聚焦后照射至金刚石NV色心芯片，完成光学极化初始化并激发荧光；两个微波信号发生器同时发射微波信号，分别通过两个微带环形天线作用于金刚石NV色心芯片，分别驱动金刚石NV色心的和跃迁； 步骤四，多点位信号同步采集： 在金刚石NV色心的ODMR谱线上，为每个微波信号发生器的驱动通道设置一个工作点和一个参考点；所述工作点设置于ODMR共振峰的左翼或右翼斜率最大处，所述参考点设置于远离共振峰的平坦区域；在每个测量周期内，通过数字锁相放大器提取光电探测器采集的以下信号：第1通道工作点信号，第2通道工作点信号，第1通道参考点信号，第2通道参考点信号；其中，第1通道指由第一个微波信号发生器产生，用于驱动金刚石NV色心能级跃迁的整个信号通路；第2通道指由第二个微波信号发生器产生，用于驱动金刚石NV色心能级跃迁的整个信号通路； 步骤五，将采集到的信号根据预标定的参数转换为频移量，再实时估计各通道的系统漂移量； 步骤六，从工作点信号中减去估计出的系统漂移量，得到纯净的物理响应信号，随后进行差动解算得到补偿后的差动频移；利用补偿后的差动频移计算沿NV轴的磁场变化量； 步骤七：FPGA+ARM双核处理器输出经过系统漂移补偿后的磁场变化量。

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