Brevet FR3156896A1 — publié le 20250620

L’invention concerne un gradiomètre radiofréquence (GR) comprenant deux bobines conductrices (BCA, BCB), dites bobines de captation, présentant un axe de sensibilité (z) commun et espacées selon ledit axe, chacune desdites bobines étant reliée en série à une autre bobine conductrice (BEA, BEB) , dite bobine d’entrée, pour réaliser un concentrateur de flux, chaque dite bobine d’entrée étant couplée de manière inductive à un magnétomètre à SQUID (MSA, MSB); caractérisé en ce que le gradiomètre comprend également un circuit électronique de traitement (CET) configuré pour combiner linéairement des signaux de sortie (VSA, VSB) desdits magnétomètres à SQUID pour obtenir un signal (VS) représentatif d’une différence entre des valeurs de champ magnétique (Bz) à radiofréquence en correspondance des deux bobines de captation. L’invention concerne également un appareil d’imagerie par résonance magnétique comprenant au moins un tel gradiomètre radiofréquence, utilisé en tant qu’antenne réceptrice. Figure pour l’abrégé : Fig. 3 Gradiomètre radiofréquence à SQUID L’invention se situe dans le domaine des capteurs de champs magnétiques ultrasensibles, opérant dans le domaine des radiofréquences. Elle s’applique principalement au domaine de l’imagerie par résonance magnétique (IRM) et plus particulièrement de l’IRM à très faible champ magnétique. On parle d’IRM à très faible champ magnétique lorsque le champ magnétique stationnaire de polarisation des spins nucléaires a une intensité comprise entre 50 µT et100 mT environ, correspondant à des fréquences de Larmor de l’ordre des kHz jusqu’aux MHz pour les protons). Dans ces conditions, l’amplitude du champ magnétique à détecter est typiquement inférieure à 1 pT. Il est connu du document WO 2022/117969 d’utiliser, pour la détection d’un signal d’IRM aussi faible, un système basé sur des SQUID (de l’anglais « Superconducting Quantum Interference Device », c’est-à-dire dispositif supraconducteur d’interférence quantique), et plus particulièrement des SQUID à courant continu (dc-SQUID) à basse température. Plus d’information sur les SQUID et leur utilisation sont fournies par (Fagaly) et (Clarke, Braginski). Comme illustré sur la FIG. 1 , un SQUID à courant continu DCS se présente sous la forme d’une boucle supraconductrice BS interrompue par deux jonctions Josephson JJ1, JJ2. Lorsqu’un courant continu I circule dans la boucle, la différence de potentiel V aux bornes des jonctions Josephson est une fonction sinusoïdale du flux du champ magnétique Φ S à travers la boucle. Typiquement, une bobine de polarisation (« bias » en anglais) BP est utilisée pour fixer un point de fonctionnement autour duquel la tension varie de manière approximativement linéaire avec le flux. Avantageusement, une boucle de rétroaction – dite boucle de verrouillage de flux (FLL, de l’anglais « Flux-Locking Loop ») – contrôle le courant i p circulant dans la bobine de polarisation de manière à maintenir constante la tension V S fournie en entrée à la boucle FLL après avoir été amplifiée par un amplificateur à bas bruit LNA. Dans ce cas, le courant i p – ou un autre signal généré par la boucle FLL et proportionnel à i p – peut être pris comme signal de sortie fournissant une mesure du flux Φ S . En variante, si le SQUID présente une dynamique suffisante, la boucle FLL peut avoir une bande passante inférieure à la fréquence du signal utile ; dans ce cas, le signal de sortie est constitué par une variation de tension haute fréquence aux bornes du SQUID, V S HF . Aussi, l’ensemble constitué par le SQUID DCS, l’amplificateur à bas bruit LNA, la bobine de polarisation BP et la boucle de verrouillage de flux FLL forment un magnétomètre MS extrêmement sensible. Il est connu de réaliser des SQUID aussi bien avec des supraconducteurs « conventionnels », à basse température critique, qu’avec des supraconducteurs à haute température critique. On entend par « basse température critique » une température critique inférieure ou égale à 20 K. Dans le document WO 2022/117969 précité, l’utilisation de SQUID à basse température critique – maintenus d’ailleurs à une température bien inférieure à celle de transition, par exemple de l’ordre de 4K – est préconisée en raison du moindre niveau de bruit, de la plus grande facilité de fabrication et du meilleur facteur de mérite R n I c (où R n est la résistance de la jonction à l’état normal et I c son courant critique) de ces dispositifs par rapport aux SQUID à haute température critique. Par ailleurs, il est connu que les matériaux supraconducteurs à basse température peuvent présenter des propriétés mécaniques, de mise en forme et de stabilité supérieures à celles des supraconducteurs à haute température. La boucle supraconductrice BS présente une petite surface (quelques µm² ou dizaines de µm²), elle intercepte donc un faible flux magnétique. Par ailleurs, comme elle doit être maintenue à température cryogénique, elle ne peut pas toujours être positionnée de manière optimale pour détecter un champ magnétique, par exemple à proximité du corps d’un patient soumis à un examen d’IRM. Pour ces raisons, il est connu d’utiliser ce qu’il est convenu d’appeler un concentrateur de flux CF. Le concentrateur de flux CF comprend une première bobine conductrice BC, dite de captation, connecté en série à une seconde bobine conductrice BE, dite d’entrée, cette dernière étant généralement réalisée en technologie planaire et étant couplée de manière inductive à la boucle supraconductrice BS du SQUID. Le coefficient d’induction mutuelle entre la bobine d’entrée BE et la boucle supraconductrice BS est désigné par M ES . La bobine de captation BC, qui constitue, en effet, une antenne, présente une surface effective – produit entre le nombre de spires et la surface géométrique de chaque spire – bien supérieure à celle de la boucle supraconductrice, elle est donc traversée par un flux plus important – flux qui est transféré à la boucle supraconductrice du SQUID par l’intermédiaire de la bobine d’entrée. Par ailleurs, la boucle de captation ne doit pas être maintenue à une température cryogénique et peut, de ce fait, être positionnée plus librement. La bobine de captation BA n’est pas nécessairement une simple bobine planaire, comme illustré sur la FIG. 1 . Comme expliqué dans le document précité WO 2022/117969, il peut également s’agir, par exemple, d’une bobine de volume, telle qu’une bobine à selle de cheval ou une paire de bobines d’Helmholtz. Il peut aussi s’agir d’une antenne gradiométrique. La FIG. 2 représente une bobine gradiométrique du premier ordre BG1, qui est constituée de deux enroulements BG1’, BG1’’ connectés en série et bobinés en sens inverse et agencés. Les enroulements BG1’, BG1’’ sont planaires, situés dans des plans perpendiculaires à un axe z et espacés d’une distance d (dite « ligne de base ») le long dudit axe. Il est aisé de comprendre que le courant induit dans la bobine gradiométrique BG1 dépend de la variation de la composante B z du champ magnétique sur la ligne de base d, ce qui – en première approximation – est proportionnel à L’intensité d’un champ magnétique décroit comme le cube de sa distance de la source, mais celle du gradient du champ magnétique décroit comme la quatrième puissance de cette distance. Aussi, remplacer une simple bobine par une bobine gradiométrique permet d’atténuer l’impact des sources de bruit distantes. La FIG. 2 représente une bobine gradiométrique du second ordre BG2, obtenue en remplaçant les enroulements BG1’ et BG1’’ par des bobines gradiométriques du premier ordre. Il est aisé de comprendre que le courant induit dans la bobine gradiométrique BG1 dépend, en première approximation, de la dérivée seconde de B z par rapport à z : . De la même façon, il est possible de réaliser des bobines gradiométriques d’ordre plus élevé, le rejet du bruit issu de sources éloignées augmentant avec ledit ordre. La FIG. 2 représente une antenne volumique dite « à selle de cheval » BSC, utilisée en IRM en raison de ses propriétés d’homogénéité de champ. La FIG. 2 représente la version gradiométrique (du premier ordre) d’une antenne volumique à selle de cheval, BSCG, constituée de deux sous-antennes à selle de cheval : une première antenne, interne, présentant – dans l’exemple représenté – deux tours de fil, et une seconde antenne, externe et plus grande présentant – toujours dans l’exemple représenté – un seul tour de fil. La différence dans le nombre de tours de fil permet aux deux sous-antennes d’avoir la même inductance malgré leur taille différente. Les enroulements sont bobinés de telle sorte que le courant circule en sens opposé dans les deux sous-antennes. Un inconvénient de ces montages gradiométriques est que les antennes utilisent de grandes longueurs de fil en raison de la succession de bobines se compensant les unes les autres. Les antennes de captation ainsi fabriquées ont généralement une inductance relativement importante, ce qui peut poser problème pour la sensibilité de détection avec SQUID. En effet, pour que des interférences quantiques puissent être observées, l’inductance propre L s d’un SQUID doit satisfaire la condition (1) où Φ 0 est le quantum de flux, T la température absolue et k B la constante de Boltzmann. Typiquement, L s est donc de l’ordre de 1 µH. Si on appelle Φ BC le flux à travers la bobine de captation BC et L BC son inductance, le courant i BC qui parcourt ladite bobine et la bobine d’entrée BE vaut (2) Le flux Φ SA , à travers la boucle supraconductrice du SQUID vaut (3) Avec (4) où L E est l’inductance de la bobine d’entrée BE et k un facteur sans dimensions. On trouve donc (5) Il ressort de l’équation (5) que, pour un flux Φ BC à travers la bobine de captation donné, le flux Φ SA vu par le SQUID est maximal pour L E =L BC . Or, pour maximiser Φ BC il serait souhaitable de prendre L BC grand, tandis que L E doit être du même ordre de grandeur que L S pour maximiser le couplage (compte-tenu des contraintes inhérentes à sa réalisation planaire, la bobine BE doit avoir une géométrie proche de celle du SQUID pour pouvoir s’y coupler inductivement de manière efficace). La faible valeur de l’inductance du SQUID impose donc une limite maximale à celle de la bobine d’entrée, et donc à celle de la bobine de captation. Il s’ensuit que L BC ne peut pas dépasser quelques µH ou dizaines de µH, ce qui est très contraignant en particulier pour la réalisation de bobines de volumes dans un scanner d’IRM qui, en raison de leurs dimensions, ont tendance à présenter des valeurs élevées d’inductance. Plus particulièrement, il est préférable que le rapport L E / L BC soit compris dans un intervalle entre 0,4 et 2,5 pour que la sensibilité soit au moins égale à 90% de sa valeur maximale. Le recours à une bobine de type gradiométrique exacerbe ce problème. En effet, comme cela a été montré plus haut, une telle bobine présente plusieurs enroulements dont seulement une partie est dédiée à la captation du signal d’intérêt, le reste étant dédié à la suppression du bruit. En conséquence une grande partie de l’inductance de la bobine de captation – dont la valeur est limitée par les contraintes d’adaptation exposées au paragraphe précédent – ne sert pas à recueillir le signal d’intérêt. Ce problème est encore plus grave pour les gradiomètres d’ordre supérieur. Dans le document WO 2022/117969 précité, un transformateur est interposé entre la bobine de captation et la bobine d’entrée. Ce transformateur permet d’augmenter l’impédance L A tout en respectant les contraintes d’adaptation. Cependant il présente des pertes importantes, surtout lorsque le facteur de transformation est élevé, ce qui limite l’intérêt de cette solution. En outre, les transformateurs devant travailler à basse température peuvent difficilement utiliser de noyaux ferromagnétique. L’invention vise à surmonter au moins en partie les inconvénients précités de l’art antérieur. Conformément à un aspect de l’invention, ce but est atteint grâce à l’utilisation d’un circuit électronique de traitement configuré pour combiner linéairement les signaux de sortie de deux magnétomètres à SQUID indépendants pour obtenir un signal représentatif d’une différence entre des valeurs de champ magnétique en correspondance des bobines de captation desdits magnétomètres. De cette façon, toute l’inductance de chaque bobine de captation peut être utilisée pour acquérir un signal utile. En variante, chacun des deux magnétomètres peut présenter une antenne gradiométrique d’ordre N ( ), le circuit électronique de traitement permettant l’obtention d’un gradiomètre d’ordre N+1. Un montage similaire a été divulgué dans (Matlashov) dans le cas d’un dispositif basé sur des SQUID haute température critique et avec des bobines d’acquisition supraconductrices réalisées en technologie planaire. Dans ce cas, en effet, il est difficile pour des raisons technologiques de réaliser des montages gradiométriques avec une ligne de base suffisamment élevée. Un objet de l’invention est donc un gradiomètre radiofréquence comprenant deux bobines conductrices, dites bobines de captation, présentant un axe de sensibilité commun et espacées selon ledit axe, chacune desdites bobines étant reliée en série à une autre bobine conductrice, dite bobine d’entrée, pour réaliser un concentrateur de flux, chaque dite bobine d’entrée étant couplée de manière inductive à un magnétomètre à SQUID ; caractérisé en ce que le gradiomètre comprend également un circuit électronique de traitement configuré pour combiner linéairement des signaux de sortie desdits magnétomètres à SQUID pour obtenir un signal représentatif d’une différence entre des valeurs de champ magnétique à radiofréquence en correspondance des deux bobines de captation. Selon des modes de réalisation particuliers d’un tel gradiomètre radiofréquence : - Lesdites bobines de captation peuvent être configurées pour fonctionner dans une plage de fréquence comprise entre 1 kHz et 100 MHz. - Lesdits magnétomètres à SQUID peuvent comprendre des SQUID à courant continu. - Lesdits magnétomètres à SQUID peuvent comprendre des SQUID à basse température critique. - Ledit circuit électronique de traitement peut être un circuit analogique comprenant un amplificateur additionneur ou soustracteur pour additionner ou soustraire lesdits signaux de sortie. Plus particulièrement, chaque dit magnétomètre à SQUID peut comprendre un amplificateur à bas bruit pour générer le signal de sortie correspondant en amplifiant une chute de tension aux bornes d’un SQUID respectif. - Chaque dit magnétomètre peut comprendre une boucle à verrouillage de flux. - Chaque dite bobine de captation peut présenter une inductance supérieure ou égale à 10 µH. Un autre objet de l’invention est un appareil d’imagerie par résonance magnétique comprenant au moins un gradiomètre radiofréquence selon l’une des revendications précédentes, utilisé en tant qu’antenne réceptrice. Selon des modes de réalisation particuliers : - Lesdites bobines de captation peuvent former des antennes volumiques. - L’appareil peut comprendre aussi une bobine de génération d’un champ magnétique stationnaire de polarisation des spins nucléaires, d’amplitude comprise entre 10 µT et 100 mT. D’autres caractéristiques, détails et avantages de l’invention ressortiront à la lecture de la description faite en référence aux dessins annexés donnés à titre d’exemple et qui représentent, respectivement : FIG. 1 , décrite plus haut, un système de détection de champ magnétique à SQUID connu de l’art antérieur. FIG. 2 , FIG. 2 , FIG. 2 et FIG. 2 , décrites plus haut, différents types d’antennes pouvant être utilisées avec le système de détection de la FIG. 1 ou pour la mise en œuvre de l’invention ; FIG. 3 , un gradiomètre radiofréquence selon un premier mode de réalisation de l’invention ; FIG. 4 , un gradiomètre radiofréquence selon un second mode de réalisation de l’invention ; et FIG. 5 , un appareil d’imagerie par résonance magnétique nucléaire (scanner) utilisant au moins un gradiomètre radiofréquence selon un mode de réalisation de l’invention. L’appareil de la FIG. 3 comprend deux magnétomètres à SQUID analogues à celui de la FIG. 1 , MS A , MS B . Chacun de ces magnétomètres comprend un SQUID à courant continue DCS A , DCS B couplé de manière inductive à une bobine d’entrée BE A , BE B ainsi qu’à une bobine de polarisation BP A , BP B fixant son point de fonctionnement et pilotée par une boucle à verrouillage de flux non représentée. La bobine d’entrée est reliée en série à une bobine de captation BC A, BC B . Ces deux boucles de captation sont agencées comme les deux enroulements de l’antenne gradiométrique de la FIG. 2 : elles sont planaires, agencées dans des plans perpendiculaires à la direction z (« axe de sensibilité ») et donc sensibles à la composante B z d’un champ magnétique externe ; elles sont par ailleurs espacées d’une distance d dans ladite direction z. Si z 0 est la coordonnée selon l’axe z du point milieu des deux bobines, la bobine BC A se trouve à la position z 0 +d/2 et la bobine BC B à la position z 0 +d/2. Les tensions aux bornes des deux SQUID V A , V B sont amplifiées par des amplificateurs à bas bruit LNA A , LNA B . Les sens des enroulements des bobines de captation BC A, BC B et des bobines d’entrée BE A , BE B sont choisis de telle sorte qu’un flux magnétique à travers les bobines de captation induise des tensions V A , V B de signe opposé. Par exemple, les bobines de captation peuvent présenter des enroulements bobinés dans des sens opposés et celles d’entrée dans le même sens, ou l’inverse. Les sorties V SA, V SB des amplificateurs à bas bruit sont fournies en entrée à un circuit électronique de traitement CET qui, dans ce mode de réalisation, est un simple circuit additionneur de tension (plus précisément un additionneur non-inverseur) comprenant un amplificateur opérationnel OA et quatre résistances R 1 , R 2 , R 3 , R 4. Si R 1 =R 2, la tension de sortie V S de l’amplificateur opérationnel OA est proportionnelle à V A +V B et donc la différence des flux magnétiques à travers les deux bobines de captation : (6) Le système constitue donc un gradiomètre du premier ordre, identifié par la référence GR. Contrairement au cas du gradiomètre de la FIG. 1 , cependant, toute l’inductance de chacune des deux bobines de captation est utilisée pour l’acquisition d’un signal utile ; cette architecture permet donc d’alléger les contraintes sur la valeur de cette inductance. De manière plus détaillée, si L BC =L E (on considère que les deux bobines de captation BC A , BC B ont une même inductance L BC , les deux bobines d’entrée BE A , BE B une même inductance L E et les deux SQUID DCS A , DCS B une même inductance L S ) l’équation (5) devient (7) Où Φ BC vaut ou selon qu’on considère l’une ou l’autre des deux bobines de captation. La tension V A aux bornes de DCS A vaut donc (8) Où K s est le coefficient de transfert flux-tension du SQUID (supposé identique pour DCS A et DCS B ). De même, la tension V B aux bornes de DCS B vaut (9) En introduisant un paramètre Λ qui tient compte des amplificateurs LNA A , LNA B (supposés identiques), de l’effet de la boucle à verrouillage de flux et du gain du circuit additionneur de tension – égal à 1+R 3 /R 4 – on obtient : (10) Dans l’équation (10), la dernière égalité a été obtenue en considérant que les deux bobines de captation ont une même surface effective S BC (dans le cas simple d’une bobine planaire, il s’agit de la surface projetée sur le plan xy perpendiculaire à l’axe z et multipliée par le nombre d’enroulement) et que donc Φ=B z S BC . Dans le mode de réalisation de la FIG. 4 , les sens des enroulements des bobines de captation BC A, BC B et des bobines d’entrée BE A , BE B sont choisis de telle sorte qu’un flux magnétique à travers les bobines de captation induise des tensions V A , V B du même signe. Ces tensions sont fournies aux entrées différentielles à un amplificateur à bas bruit LNA’. Comme dans le cas précédent, la tension de sortie V s est proportionnelle à (11) Comme dans le cas de la FIG. 3 , le système constitue donc un gradiomètre du premier ordre, identifié par la référence GR’. La FIG. 5 représente de manière très schématique un appareil (ou « scanner ») d’imagerie par résonance magnétique SMRI. Un tel appareil comprend une bobine BCM de génération d’un champ magnétique statique et uniforme B 0 orienté selon une direction dite longitudinale, qui permet d’orienter (polariser) dans ladite direction les spins nucléaires des atomes d’un échantillon – par exemple une partie d’un corps humain, ou le corps entier. Des bobines, dites de gradient (non représentées) appliquent des champs magnétiques statiques et non uniformes, nécessaires pour l’obtention d’une résolution spatiale. Des bobines à radiofréquence, non représentée, permettent d’appliquer auxdits spins nucléaires des impulsions d’excitation, à la suite desquelles les spins nucléaires se désexcitent en émettant un rayonnement à radiofréquence. Un ou plusieurs gradiomètres GR selon l’invention, équipés par exemple de bobines volumiques entourant l’échantillon, permettent de détecter ce rayonnement, leurs bobines de captation servant d’antennes de réception. L’invention a été décrite en référence à certains modes de réalisation, mais plusieurs variantes sont possibles. Notamment : - D’autres types de bobines de captation peuvent être utilisés, comme des bobines volumiques. Par exemple, les bobines de captation peuvent être les sous-antennes d’une antenne volumique à selle de cheval gradiométrique, du type de la FIG. 2 . Comme mentionné plus haut, ces bobines peuvent également être des bobines gradiométriques d’ordre N ( ), auquel cas le circuit électronique de traitement synthétise un gradiomètre d’ordre N+1. Les valeurs d’inductance mentionnées sont données uniquement à titre d’exemple. - Bien qu’il soit généralement préférable que les deux antennes présentent la même inductance, il est également possible qu’elles présentent des inductances différentes. De même, les SQUID et les bobines d’entrées des deux magnétomètres élémentaires peuvent ne pas être identiques. Les différences d’intensité des signaux de sortie qui en résulte doivent alors être compensées par le circuit électronique de traitement. Dans le cas du mode de réalisation de la FIG. 3 cela est obtenu en choisissant des valeurs différentes pour les résistances R1 et R2. De même, il est possible de compenser une éventuelle différence de surface effective. - Le circuit électronique de traitement peut additionner ou soustraire les signaux qu’il reçoit en entrée (le cas échéant pondérés pour tenir compte d’une éventuelle différence entre les deux magnétomètres élémentaires), en fonction des sens d’enroulement des bobines de captation et des bobines d’entrée. - Le circuit électronique de traitement peut présenter une topologie différente de celles décrites. Par exemple, le traitement peut être partiellement ou totalement numérique. - Bien que l’utilisation de SQUID à basse température critique soit préférée, celle de SQUID à haute température critique n’est pas exclue. - Dans certains cas, la boucle à verrouillage de flux peut être omise, la polarisation des SQUID étant fixe. Inversement, le signal de sortie de chaque magnétomètre élémentaire peut être fourni par la boucle de verrouillage de flux au lieu d’être prélevé aux bornes des SQUID. - L’invention peut être mise en œuvre dans d’autres plages de fréquence et pour d’autres applications que l’IRM – par exemple la spectroscopie par résonance magnétique, la prospection minière, etc. Dans tous les cas, le champ magnétique de polarisation des spins nucléaires peut être en dehors de la plage d’intensité indiquée comme préférentielle. Gradiomètre radiofréquence (GR, GR’) comprenant deux bobines conductrices (BC A , BC B ), dites bobines de captation, présentant un axe de sensibilité (z) commun et espacées selon ledit axe, chacune desdites bobines étant reliée en série à une autre bobine conductrice (BE A , BE B ), dite bobine d’entrée, pour réaliser un concentrateur de flux (CF), chaque dite bobine d’entrée étant couplée de manière inductive à un magnétomètre à SQUID (MS A , MS B ); caractérisé en ce que le gradiomètre comprend également un circuit électronique de traitement (CET) configuré pour combiner linéairement des signaux de sortie (VS A , VS B ) desdits magnétomètres à SQUID pour obtenir un signal (V S ) représentatif d’une différence entre des valeurs de champ magnétique (B z ) à radiofréquence en correspondance des deux bobines de captation. Gradiomètre radiofréquence (GR, GR’) selon la revendication 1 dans lequel lesdites bobines de captation (BC A , BC B ) sont configurées pour fonctionner dans une plage de fréquence comprise entre 1 kHz et 100 MHz. Gradiomètre radiofréquence (GR, GR’) selon l’une des revendications précédentes dans lequel lesdits magnétomètres à SQUID (BC A , BC B ) comprennent des SQUID à courant continu (DCS A , DCS B ). Gradiomètre radiofréquence (GR, GR’) selon l’une des revendications précédentes dans lequel lesdits magnétomètres à SQUID (BC A , BC B ) comprennent des SQUID à basse température critique (DCS A , DCS B ). Gradiomètre radiofréquence (GR, GR’) selon l’une des revendications précédentes dans lequel ledit circuit électronique (CET) de traitement est un circuit analogique comprenant un amplificateur (AO, LNA’) additionneur ou soustracteur pour additionner ou soustraire lesdits signaux de sortie. Gradiomètre radiofréquence (GR) selon la revendication 5 dans lequel chaque dit magnétomètre à SQUID comprend un amplificateur à bas bruit (LNA A , LNA B ) pour générer le signal de sortie correspondant en amplifiant une chute de tension (V A , V B ) aux bornes d’un SQUID (DCS A , DCS B ) respectif. Gradiomètre radiofréquence (GR, GR’) selon l’une des revendications précédentes dans lequel chaque dit magnétomètre (MS A , MS B ) comprend une boucle à verrouillage de flux (FLL). Gradiomètre radiofréquence (GR, GR’) selon l’une des revendications précédentes dans lequel chaque dite bobine de captation (BC A , BC B ) présente une inductance supérieure ou égale à 10 µH. Appareil d’imagerie par résonance magnétique (SMRI) comprenant au moins un gradiomètre radiofréquence (GR) selon l’une des revendications précédentes, utilisé en tant qu’antenne réceptrice. Appareil d’imagerie par résonance magnétique (SMRI) selon la revendication 9 dans lequel lesdites bobines de captation (BC A , BC B ) forment des antennes volumiques. Appareil d’imagerie par résonance magnétique (SMRI) selon l’une des revendications 9 et 10 comprenant une bobine (BCM) de génération d’un champ magnétique (B 0 ) stationnaire de polarisation des spins nucléaires, d’amplitude comprise entre 10 µT et 100 mT.