極低温ホールプローブ
キャリブレーションカーブ
Arepoc社ホールプローブ
Arepoc社のホールプローブは、最大30T までの高磁場測定が可能で、極低温から室温までの温度範囲(1.5-350 K)で使用ができます。磁束密度変化に対するホール電圧の変化は高いリニアリティと低く安定したオフセットを示し、また感度の温度依存性は小さいなど優れた特性を有しています。
プローブ形状は1軸型、3軸型、横型の3モデルがあり、磁場の強度に合わせて高感度モデル(5 T以下用)と低感度モデル(30 T以下用)をラインナップしています。ホール素子のアクティブエリアは様々なサイズが選べ、パッケージも小型に設計されているため限られたセンサースペースでの測定にも対応できます。また、センサー部分をマルチアレイ化したモデルやアクティブエリアをオフセットしたモデルもあり、実験の様々なニーズに応えます。
ホールプローブの標準モデルに加え、ユーザーの要望に合わせて非標準スペックのモデルやカスタムデザインモデルの製作も可能です。これ以外にも、ホールプローブ用磁場計測モジュール(USB/PCI接続)の販売やホールプローブの校正も行っています。
アプリケーション
- 低温(1.5-350 K)での磁束密度計測
- 超高磁場(～30 T)の精密測定(LHP-N、LHP-Mシリーズ)
- 超伝導テープ上の磁場マッピング分析(HHP-Vシリーズ)および 磁場異方性計測(AXIS-3)
- 超伝導マルチフィラメントテープ表面付近の磁場プロファイル(MULTI-7、MULTI-15、M7-TH5、MULTI-THV)
- 銀シースモノフィラメントテープの2D自己磁場分布の走査磁気測定(HHP-VP、VF、VA、SA、SF)
- マルチフィラメントテープ中の遮蔽電流由来磁場の測定(MULTI-15A、MULTI-7A)
- 走査型ホールセンサーマイクロスコープ
- YBCOペレット中の粒界観察(HHP-MAまたはHHP-MP)
- 高空間分解能測定(HHP-VA、HHP-SF)
- 非磁性塗装された鉄鋼構造物における微小亀裂の検知(HHP-VP、HHP-VA) 等
製品構成
対応磁場範囲、アクティブエリアの大きさ、センサーのマウント方法等により、様々なモデルがラインナップされています。 すべてのモデルで温度範囲1.5-350 Kでの測定が可能です。
- LHP-Nシリーズ
- 高磁場測定(<30 T)に適したモデル。標準的なアクティブエリアサイズ(0.625 mm2)です。
- LHP-Mシリーズ
- 高磁場測定(<33 T)に適したモデル。小型のアクティブエリアサイズ(0.01 mm2)を持ちます。
- HHP-Nシリーズ
- 低磁場測定(<5T)に適したモデル。標準的なアクティブエリアサイズ(0.625 mm2)です。
- HHP-Mシリーズ
- 低磁場測定(<5T)に適したモデル。小型のアクティブエリアサイズ(0.01 mm2)で、センサーのマウント方法の違いにより多くの派生モデルがあります。
- HHP-V,AXIS-3シリーズ
- 低磁場測定(<5 T)に適したモデル。より小型のアクティブエリアサイズ(0.0025 mm2)を持ちます。センサーマウントの異なる派生モデルと3軸モデル(AXIS-3)があります。
- HHP-Sシリーズ
- 低磁場測定(<5 T)に適したモデル。非常に小型のアクティブエリアサイズ(0.0004 mm2)を持ちます。
- MULTI-7,M7-THシリーズ
- 335 μm～1.5 mmごとに等間隔に配置された7個のセンサーからなるマルチホールアレイで、磁場の空間的分布や変化を測定することが出来ます。
ホールプローブ用磁場計測モジュール AD25PCI，USB2AD
USBまたはPCI接続により使用する磁場計測用モジュールです。8チャンネルのアナログ入力と最大20mAまたは100mAのDC電源を備え、 お手持ちのパーソナルコンピュータで磁場測定が可能になります。それぞれのデバイスには計測用ソフトウェアPCIDAQまたはUSBDAQが付属し、 Arepoc社のホールプローブ以外でもパラメーターの設定により対応することが可能です。
 | AD25PCI.... PCI接続の計測ボードです。 |
 | USB2AD.... USB接続の計測モジュールです。 |
 | PciDAQ，USBAQ.... AD25PCI，USB2AD付属の計測ソフトウェアです。 |
ドキュメント
| モデル | LHP-NU, NP, NA | LHP-MU, MPO, MP, MA |
| 概要 | 高磁場用、低感度 | 高磁場用、低感度、小型アクティブエリア |
| 磁場範囲 | ±30 T | ±33 T |
| 温度範囲 | 1.5-350 K | 1.5-350 K |
| 定格コントロール電流(In) | 100 mA | 20 mA |
| 最大コントロール電流 | 150 mA | 50 mA |
| In通電時の感度 | >10 mV/T | >5 mV/T |
| リニアリティ誤差 (T = 300 K, B = 0-1 T) | <0.2 % | <0.2 % |
| リニアリティ誤差 (T = 77 K, B = 0-0.2 T) | <0.1 % | <0.1 % |
| リニアリティ誤差 (T = 4.2 K, B = 0-5 T) | <1 % | <1 % |
| 感度の平均温度係数 (T = 4.2-77 K) | 2.10-5 K-1 | 2.10-5 K-1 |
| 感度の平均温度係数 (T = 77-300 K) | 3.10-5 K-1 | 3.10-5 K-1 |
| 残留電圧 | <100 µV | <100 µV |
| A残留電圧の温度計数 | <0.02 µV/K | <0.02 µV/K |
| 入力抵抗 (T = 4.2 K, B = 0 T, リード線を含む) | 0.9 Ω | 1.8 Ω |
| 入力抵抗 (T = 77 K, B = 0 T, リード線を含む) | 1.1 Ω | 2.2 Ω |
| 入力抵抗 (T = 300 K, B = 0 T, リード線を含む) | 1.5 Ω | 4 Ω |
| 出力抵抗 (T = 4.2 K, B = 0 T, リード線を含む) | 1.3 Ω | 1.9 Ω |
| 出力抵抗 (T = 77 K, B = 0 T, リード線を含む) | 1.8 Ω | 2.6 Ω |
| 出力抵抗 (T = 300 K, B = 0 T, リード線を含む) | 3 Ω | 6 Ω |
| 量子振動発生出力(T = 4.2 K) | >2 T | >2 T |
| 量子振動振幅 (T = 4.2 K, B = 0-5 T) | <0.1 ％ | <0.1 ％ |
| アクティブエリア | 0.625 mm2 | 0.01mm2 |
| コントロール電流リード線(緑, 黒) | φ0.1 mm | φ0.1 mm |
| ホール電圧リード線(オレンジ, 赤) | φ0.08 mm | φ0.08 mm |
| モデル | HHP-NU, NP, NA | HHP-MU, MP, MA, MT, MF, MFO |
| 概要 | 高感度 | 高感度、小型アクティブエリア |
| 磁場範囲 | ±5 T | ±5 T |
| 温度範囲 | 1.5-350 K | 1.5-350 K |
| 定格コントロール電流(In) | 20 mA | 20 mA |
| 最大コントロール電流 | 50 mA | 30 mA |
| In通電時の感度 | >70 mV/T | >20 mV/T |
| リニアリティ誤差 (T = 300 K, B = 0-1 T) | <0.2 % | <0.5 % |
| リニアリティ誤差 (T = 77 K, B = 0-0.2 T) | <0.1 % | <0.1 % |
| リニアリティ誤差 (T = 4.2 K, B = 0-5 T) | <1.5 % | <1.5 % |
| 感度の平均温度係数 (T = 4.2-77 K) | 5.10-5 K-1 | 5.10-5 K-1 |
| 感度の平均温度係数 (T = 77-300 K) | 2.10-4 K-1 | 2.10-4 K-1 |
| 残留電圧 | <300 µV | <200 µV |
| 残留電圧の温度計数 | <0.3 µV/K | <0.3 µV/K |
| 入力抵抗 (T = 4.2 K, B = 0 T, リード線を含む) | <10 Ω | <30 Ω |
| 入力抵抗 (T =77 K, B = 0 T, リード線を含む) | <10 Ω | <30 Ω |
| 入力抵抗 (T = 300 K, B = 0 T, リード線を含む) | <10 Ω | <30 Ω |
| 出力抵抗 (T = 4.2 K, B = 0 T, リード線を含む) | <30 Ω | <30 Ω |
| 出力抵抗 (T = 77 K, B = 0 T, リード線を含む) | <30 Ω | <30 Ω |
| 出力抵抗 (T = 300 K, B = 0 T, リード線を含む) | <30 Ω | <30 Ω |
| 量子振動発生出力(T = 4.2 K) | >1.5 T | >1.5 T |
| 量子振動振幅 (T = 4.2 K, B = 0-5 T) | <0.15 ％ | <0.15 ％ |
| アクティブエリア | 0.625 mm2 | 0.01 mm2 |
| コントロール電流リード線(緑, 黒) | φ0.1 mm | φ0.1 mm |
| ホール電圧リード線(オレンジ, 赤) | φ0.08 mm | φ0.08 mm |
| モデル | HHP-VU, VP, VA, VC, VF, AXIS-3, 3H | HHP-SU, SA, SF |
| 概要 | 高感度、超小型アクティブエリア | 高感度、極小アクティブエリア |
| 磁場範囲 | ±5 T | ±5 T |
| 温度範囲 | 1.5-350 K | 1.5-350 K |
| 定格コントロール電流(In) | 10 mA | 5 mA |
| 最大コントロール電流 | 15 mA | 7 mA |
| In通電時の感度 | >50 mV/T | >30 mV/T |
| リニアリティ誤差 (T = 300 K, B = 0-1 T) | <0.5 % | <0.5 % |
| リニアリティ誤差 (T = 77 K, B = 0-0.2 T) | <0.1 % | <0.1 % |
| リニアリティ誤差 (T = 4.2 K, B = 0-5 T) | <1.5 % | <1.5 % |
| 感度の平均温度係数 (T = 4.2-77 K) | 5.10-5 K-1 | 5.10-5 K-1 |
| 感度の平均温度係数 (T = 77-300 K) | 2.10-4 K-1 | 2.10-4 K-1 |
| 残留電圧 | <200 µV | <200 µV |
| 残留電圧の温度計数 | <0.3 µV/K | <0.3 µV/K |
| 入力抵抗 (T = 4.2 K, B = 0 T, リード線を含む) | <60 Ω | <150 Ω |
| 入力抵抗 (T =77 K, B = 0 T, リード線を含む) | <60 Ω | <180 Ω |
| 入力抵抗 (T = 300 K, B = 0 T, リード線を含む) | <60 Ω | <200 Ω |
| 出力抵抗 (T = 4.2 K, B = 0 T, リード線を含む) | <70 Ω | <150 Ω |
| 出力抵抗 (T = 77 K, B = 0 T, リード線を含む) | <70 Ω | <180 Ω |
| 出力抵抗 (T = 300 K, B = 0 T, リード線を含む) | <70 Ω | <200 Ω |
| 量子振動発生出力(T = 4.2 K) | >1.5 T | >1.5 T |
| 量子振動振幅 (T = 4.2 K, B = 0-5 T) | <0.5 ％ | <0.51 ％ |
| アクティブエリア | 0.0025 mm2 | 0.0004 mm2 |
| コントロール電流リード線(緑, 黒) | φ0.1 mm | φ0.1 mm |
| ホール電圧リード線(オレンジ, 赤) | φ0.08 mm | φ0.08 mm |
| モデル | MULTI-7A, 7U, 7Z | M7-TH, Multi-TH |
| 概要 | 500/600 μm間隔で7センサーを配置 | 335-1500 μm間隔で7センサーを配置 |
| 磁場範囲 | ±5 T | ±5 T |
| 温度範囲 | 1.5-350 K | 1.5-350 K |
| 定格コントロール電流(In) | 20 mA | 10-20 mA |
| 最大コントロール電流 | 30 mA | 15-25 mA |
| In通電時の感度 | >50 mV/T | |
| リニアリティ誤差 (T = 300 K, B = 0-1 T) | <0.2 % | <0.1 % |
| 感度の平均温度係数 (T = 4.2-77 K) | 5.10-5 K-1 | |
| 感度の平均温度係数 (T = 77-300 K) | 2.10-4 K-1 | |
| 残留電圧 | <400 µV | |
| 残留電圧の温度計数 | <0.3 µV/K | |
| 入力抵抗 (T = 4.2 K, B = 0 T, リード線を含む) | <350 Ω | |
| 出力抵抗 (T = 4.2 K, B = 0 T, リード線を含む) | <150 Ω | |
| 量子振動発生出力(T = 4.2 K) | >1.5 T | |
| 量子振動振幅 (T = 4.2 K, B = 0-5 T) | <0.15 ％ | |
| 各センサーのアクティブエリア | 0.01 mm2 | |
| コントロール電流リード線(緑, 黒) | φ0.08 mm | |
| ホール電圧リード線(オレンジ, 赤) | φ0.06 mm |