Magnetfeldkamera

Ellipsoidale Messmittel zur Magnetfeldcharakterisierung

Kurzbeschreibung

Im Fokus unserer Tätigkeit steht die Entwicklung ellipsoidaler Messmittel zur Magnetfeldcharakterisierung.  Kenntnisse über die räumliche Ausprägung von Magnetfeldern sind für zahlreiche medizinische und technische Anwendungen von zentraler Bedeutung, darunter die Magnetpartikelbildgebung (MPI) und die Magnetresonanztomographie (MRT). Durch die gezielte Platzierung einer definierten Anzahl von Magnetfeldsensoren in Kombination mit der Nutzung geeigneter mathematischer Modelle ist eine effiziente und präzise Messung (semi-)statischer Magnetfelder möglich. Selbst Magnetfelder komplexer Feldgeneratoren können so erfasst und als vollständiges Volumen analysiert werden.

 

Problembeschreibung

Die Untersuchung der Magnetfeldtopologie in komplexen Magnetfeldgeneratoren, wie sie insbesondere in medizinischen Bildgebungssystemen eingesetzt werden, stellt eine anspruchsvolle Aufgabe dar.  Wachsende Systemkomplexität, z.B. durch Nichtlinearitätem, erschwert herkömmliche Modellierungen sowie punktuelle, zeitintensive Messungen.  Unsere Lösung ist ein kompaktes Messsystem, welches mit Sensoren ausschließlich auf einer ellipsoidalen Oberfläche arbeitet und dennoch in wenigen Millisekunden ein Magnetfeldvolumen erfassen kann. Eine aufwendige Justierung einzelner Sensoren entfällt und die Ergebnisse werden über eine anwenderfreundliche Benutzeroberfläche in Echtzeit visualisiert. Das System birgt daher großes Potenzial für Forschungs- und Entwicklungsfragen sowie für die Qualitätssicherung.

 

Lösungsansatz/Produktbeschreibung

Der aktuelle Prototyp unseres Messmittels ist als modulares System  konzipiert, um eine schnelle Anpassung an die spezifische Messaufgabe  zu ermöglichen. Aktuell bietet das Messmittel  einen variablen Messbereich von bis zu ±300 mT bei einer Messfrequenz von x Messungen pro Sekunde. Zur Sicherstellung der Korrektheit der Messergebnisse beinhaltet die zugehörige Software eine automatische Überprüfung der Rohdaten. Zusätzlich können Referenzsensoren zur Kontrolle genutzt werden. Zusammen mit  der auf das Messmittel abgestimmten Auswertungs- und Visualizierungssoftware bietet das Messmittel eine Vielzahl von Anwendungsmöglichkeiten. 

 

Alleinstellungsmerkmal

Unser interdisziplinäres Team vereint Kompetenzen aus den Bereichen Konstruktion, Softwareentwicklung, Elektronikdesign und präziser Fertigung. Diese enge Zusammenarbeit ermöglicht maßgeschneiderte Lösungen mit perfekt aufeinander abgestimmter Hard- und Software. Unser Alleinstellungsmerkmal liegt in der Kombination aus modularer Systemarchitektur, intelligenter Datenauswertung und benutzerfreundlicher Anwendung. So schaffen wir ein vielseitiges und zuverlässiges Messsystem für anspruchsvolle Anwendungen in den unterschiedlichsten Bereichen.

© Fraunhofer IMTE
Sphärisches Messmittel innerhalb eines Weicheisenkern-Magnetfeldgenerators