高溫超導磁量計與超導耦合線圈製作及特性研究

Abstract

本實驗將討論如何設計與製作高溫超導磁量計與超導螺線 線圈。並利用重疊的方式使超導螺線圈與磁量計，達到最佳的耦 合效果。 我們使用鍍上高溫超導釔鋇銅氧的鈦酸鍶雙晶基板，利用微 影製程與氬離子蝕刻的方式，製作量子干涉元件-磁量計，但實驗 的過程中由於形成約瑟芬接面的薄膜太厚，導致無法量測到其 V-Φ 關係曲線，而透過薄膜厚度修正後，磁量計的最大電壓調制 幅度VPP 為13.8 Ｖ，而磁場雜訊在1 KHz 時約為25 μΦ0/Hz1/2。 另外使用鍍上高溫超導釔鋇銅氧的鋁酸鑭單晶基板製作出線寬與 線距均為100μm 的高溫超導螺線圈。 最後使超導螺線圈重疊在磁量計的接收線圈上方做為耦合線 圈，磁量計雜訊頻譜上升1.5 倍，但超導螺線圈與磁量計互感為同 樣圈數銅線圈的五倍，相信此耦合方式可應用於核磁共振系統中。