ВИЗУАЛИЗАЦИЯ МАГНИТНОГО ПОЛЯ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ МОДУЛЯЦИОННОГО ЭКРАНА И РАСПОЗНАВАНИЯ СО СЖАТИЕМ

1. Система (6) для распознавания магнитного поля, содержащая магнитометр (12), экран (2) для модуляции магнитного поля и несущий каркас (8), который поддерживает магнитометр и экран для модуляции магнитного поля с обеспечением их положения относительно друг друга.
2. Система для распознавания магнитного поля по п. 1, также содержащая магнитное экранирование (16).
3. Система для распознавания магнитного поля по п. 1, в которой экран для модуляции магнитного поля содержит массив индивидуально адресуемых и управляемых элементов (34), создающих магнитное поле.
4. Система для распознавания магнитного поля по п. 3, также содержащая источник тока, причем экран для модуляции магнитного поля также содержит массив (46) переключателей (48), размещенных для переключаемого соединения источника тока с соответствующими элементами, создающими магнитное поле.
5. Система для распознавания магнитного поля по п. 3, в которой каждый элемент, создающий магнитное поле, содержит петлю (20).
6. Система для распознавания магнитного поля по п. 5, в которой каждый элемент, создающий магнитное поле, также содержит первую и вторую линии (22, 24) подачи тока, которые электрически соединены с петлей и расположены параллельно друг другу и в контакте друг с другом.
7. Система для распознавания магнитного поля по п. 1, в которой экран для модуляции магнитного поля содержит множество печатных плат, имеющих соответствующие наборы элементов, создающих магнитное поле, напечатанных на них, и при этом печатные платы расположены с перекрытием таким образом, что наборы элементов, создающих магнитное поле, смещены друг от друга.
8. Система для распознавания магнитного поля по п. 4, также содержащая контроллер (44), соединенный с массивом переключателей и выполненный с возможностью управления переключателями для подачи тока от источника тока ко всем элементам, создающим магнитное поле, кроме одного.
9. Система для распознавания магнитного поля по п. 8, также содержащая узел (32) обработки, соединенный с контроллером и выполненный с возможностью отправки управляющих сигналов на контроллер, которые вызывают принятие экраном для модуляции магнитного поля последовательных состояний, в которых один отличный из элементов, создающих магнитное поле, не принимает ток от источника тока в последовательные моменты времени.
10. Система для распознавания магнитного поля по п. 4, также содержащая узел (32) обработки, соединенный с массивом переключателей и выполненный с возможностью управления переключателями для принятия последовательных состояний, в которых один отличный из элементов, создающих магнитное поле, не принимает ток от источника тока в последовательные моменты времени.
11. Система для распознавания магнитного поля по п. 1, также содержащая трубку (16), изготовленную из материала для магнитного экранирования и имеющую геометрические характеристики с осью и отверстие на конце, причем магнитометр расположен внутри трубки с полем обзора экрана для модуляции магнитного поля, которое задано частично отверстием трубки, которое находится ближе всего к экрану для модуляции магнитного поля.
12. Система (30, 40) для визуализации магнитного поля, содержащая
источник тока (42);
устройство (26) отображения, выполненное с возможностью отображения изображения, представляющего распределение магнитного поля;
магнитометр (12), выполненный с возможностью обнаружения магнитного поля в течение временного интервала и выдачи электрических сигналов, содержащих данные измерения магнитного поля;
экран (2) для модуляции магнитного поля, расположенный в фиксированном положении относительно магнитометра, причем
экран для модуляции магнитного поля содержит массив элементов (34), создающих магнитное поле, и массив (46) переключателей (48), соответственно соединенных с элементами, создающими магнитное поле, и с источником тока; и
узел (32) обработки, соединенный с массивом переключателей и выполненный с возможностью управления переключателями для принятия последовательных состояний, в которых один отличный из элементов, создающих магнитное поле, не принимает ток от источника тока в последовательные моменты в течение указанного временного интервала, причем
узел обработки также выполнен с возможностью обработки данных измерения магнитного поля с использованием алгоритма восстановления изображений для восстановления изображения, представляющего распределение магнитного поля, с использованием методов распознавания со сжатием и с возможностью последующей отправки обработанных данных на устройство отображения для отображения изображения, представляющего распределение обнаруженного магнитного поля.
13. Система для визуализации магнитного поля по п. 12, в которой экран для модуляции магнитного поля имеет данное количество элементов, создающих магнитное поле; а узел обработки дополнительно выполнен с возможностью управления массивом переключателей таким образом, что количество элементов, создающих магнитное поле, которые не принимают ток в последовательных состояниях меньше, чем указанное данное количество элементов, создающих магнитное поле.
14. Система для визуализации магнитного поля по п. 12, также содержащая трубку (16), изготовленную из материала для магнитного экранирования и имеющую геометрические характеристики с осью и отверстие на конце, причем магнитометр расположен внутри трубки с полем обзора экрана для модуляции магнитного поля, которое задано частично отверстием трубки, которое находится ближе всего к экрану для модуляции магнитного поля.
15. Система для визуализации магнитного поля по п. 14, в которой магнитометр является атомным магнитометром.
16. Система для визуализации магнитного поля по п. 12, в которой экран для модуляции магнитного поля содержит множество печатных плат, имеющих соответствующие наборы элементов, создающих магнитное поле, напечатанных на них, и при этом печатные платы расположены с перекрытием таким образом, что наборы элементов, создающих магнитное поле, смещены друг от друга.
17. Экран для модуляции магнитного поля, содержащий
первую печатную плату (4а), имеющую первый разнесенный набор элементов, создающих магнитное поле, напечатанных на ней; и
вторую печатную плату (4b), имеющую второй разнесенный набор элементов, создающих магнитное поле, напечатанных на ней;
причем первая и вторая печатные платы расположены с перекрытием, и при этом первый разнесенный набор смещен относительно второго разнесенного набора.
18. Экран для модуляции магнитного поля по п. 17, также содержащий
третью печатную плату (4с), имеющую третий разнесенный набор элементов, создающих магнитное поле, напечатанных на ней; и
четвертую печатную плату (4d), имеющую четвертый разнесенный набор элементов, создающих магнитное поле, напечатанных на ней;
причем печатные платы с первой по четвертую расположены с перекрытием, и при этом каждый из первого по четвертый разнесенных наборов смещен относительно других наборов.
19. Экран для модуляции магнитного поля по п. 18, в котором каждый элемент, создающий магнитное поле, содержит петлю (20).
20. Способ (100) визуализации магнитного поля, включающий
размещение экрана для модуляции магнитного поля, содержащего массив индивидуально адресуемых и управляемых элементов, создающих магнитное поле, в фиксированном положении относительно магнитометра, (102);
размещение магнитометра и экрана для модуляции магнитного поля в магнитном поле, (104);
управление работой магнитометра для непрерывного обнаружения магнитного поля в течение временного интервала и выдачи электрических сигналов, содержащих данные измерения магнитного поля, (106);
управление работой экрана для модуляции магнитного поля таким образом, что один отличный из элементов, создающих магнитное поле, не принимает ток от источника тока в последовательные моменты в течение указанного временного интервала, (108);
обработку данных измерения магнитного поля с использованием алгоритма восстановления изображения, который включает в себя методы распознавания со сжатием, для восстановления изображения, представляющего распределение магнитного поля, (110) и
отображение изображения, представляющего распределение обнаруженного магнитного поля, (112).