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NASA阿姆斯特朗创新者开发光波导光纤布拉格光栅（FBG），对外部磁场敏感。技术允许外部场直接耦合到光纤中传播电磁（EM）波，绕过需先测量应变。
波导材料特性暴露于外部场时直接且不可辩驳地受影响。与其他通过机械变化（如磁致伸缩诱导应变）检测外部场FBG方法不同，此创新用铁磁纳米颗粒实现外部场到光纤光学行为直接耦合。因此技术可用作传感器检测和绘制磁场图。或施加已知磁场在波导创建特定光传输行为，制造光开关或选择性滤波器。
此技术属阿姆斯特朗光纤光学传感技术（FOSS）组合部分。创新利用阿姆斯特朗此领域工作，含专利FBG询问系统，允许单一紧凑系统中多样工程测量。除磁场，其他测量包括结构形状和屈曲模式、外部载荷、低温液位。
NASA正积极寻找许可方商业化此技术。请联系NASA许可礼宾部：[邮箱] 或致电 202-358-7432 启动许可讨论。点击此链接 了解更多信息。
传感器
磁力计基础：如何测量磁场，从日常电子到深空探测的广泛应用 磁力计是量化磁场大小或方向的精密仪器。它们无处不在：智能手机内的微型传感器判断设备朝向，NASA 火星车搭载的高精度单元绘制行星磁图谱。 本文深入核心物理机制，解析磁力计与磁滞曲线的关系，并速览日常生活与前沿研究中常见的技术路线。 磁力计如何工作？ 大多数磁力计通过测量感应磁矩来推断磁场。对于面积为 A、电流为 I 的闭合回路，磁矩 m 为矢量，大小等于 I×A。回路在外部磁场 B 中受到的力矩 (τ) 表达为： $$\overrightarrow{\tau} = \overrightarrow{m} \times \overright
当前，多种技术可将磁场转化为成比例电压，支撑从磁性编码器到电流感测的多元应用。 霍尔效应由 Edwin Hall 于 1879 年发现，长期驱动固态磁传感器。但其局限——较高功耗、有限灵敏度和成本——推动了更高效替代方案的搜索。 磁阻效应（MR）应运而生，材料电阻随磁场变化。MR 效应随材料内部磁化强度变化，为传感器设计开辟新路径。 MR 的突破性衍生技术是隧道磁阻（TMR）。由 Terunobu Miyazaki 教授于 1990 年代发现，TMR 传感器由纳米级薄绝缘层隔开的两个铁磁层组成。当层磁化方向一致时电阻下降；相反则升高——一个优雅的量子力学效应。 图 1：由两个铁磁体和隧道层组成
纳米金刚石 纳米金刚石是小于10 nm的金刚石结构颗粒，由TNT或六亚甲基四胺在受限环境爆轰残留形成。其卓越机械强度、光学透明度、高比表面积、可调表面化学，使其适用从摩擦学、药物递送到生物成像、组织工程的广泛应用。因无毒且能模拟蛋白质，纳米金刚石也用作纳米复合材料填料，及航空航天、精密加工、光学、汽车制造、高级润滑剂等高性能行业。 磁场测量 加州大学圣塔芭芭拉分校研究者开创电子自旋共振（ESR）法，将纳米金刚石与激光耦合，量化液体介质中局域磁场。 技术原理 该法利用纳米金刚石中的氮-空位（NV）色心。聚焦激光束形成光学镊子，吸引介电颗粒至焦点，实现无接触悬浮捕获。平移激光焦点可纳米精度定位颗
摘要本文提出一种基于Ag纳米线和磁性纳米颗粒掺杂聚二甲基硅氧烷（AgNWs & MNs-PDMS）三明治结构的新型柔性磁场传感器。MNs作为磁场敏感单元，AgNWs在变形过程中形成导电网络。磁致伸缩导致AgNWs & MNs-PDMS传感器电阻变化。此外，MNs增加电子导电路径，降低初始电阻并提高变形时灵敏度。值得注意的是，AgNWs与MNs的相互作用在磁场传感中起不可替代作用，故研究了拉伸和收缩时的电阻变化。MNs与AgNWs质量比1:5时，磁场灵敏度最高达24.14 Ω/T。最后建立磁致伸缩和压阻传感模型探究机制。背景柔性电子器件因易于交互和长期监测能力近年备受关注。凭借轻便、便携、优异电
