reichelt elektronik präsentiert Diamant-Magnetfeldsensor von Quantum Technologies

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Quantum Technologies revolutioniert die Magnetfeldmessung mit dem ersten industrietauglichen Sensor seiner Art.

Quantum Technologies' mikrowellenfreier, quantenbasierter Magnetfeldsensor ist nun bei reichelt elektronik erhältlich. Das kompakte Diamant-Quantenmagnetometer DMFS-C2 bietet eine einfache und sichere Anwendung, die besonders Industrie- und Forschungsunternehmen die Möglichkeit gibt, Messgrössen durch isotrope Bestimmung des Magnetfeldes präziser zu erheben.

Der erste seiner Art: neue Messmöglichkeiten für die Industrie

Der DMFS-C2 setzt in vielerlei Hinsicht neue Massstäbe: Die galvanische Trennung und der mikrowellenfreie Messansatz verbunden mit der extremen Detektionsempfindlichkeit und dem weiten Erfassungsbereich ermöglichen höchst genaue Messungen, die bisher nicht möglich waren. Zugleich macht das kompakte sowie robuste Design den Sensor als ersten seiner Art tauglich für den Einsatz in der Industrie. Gemessen werden physikalische Grössen wie Temperatur, Geschwindigkeit, elektrische und magnetische Felder oder auch Positionen. Damit bietet der Magnetfeldsensor eine zuverlässige und präzise Lösung für eine Vielzahl von Anwendungen in Bereichen der Materialforschung, der Medizintechnik, der Industrieautomation und der Grundlagenforschung.

Bei reichelt elektronik freut man sich über diese Produktneuheit: «Was mich besonders am neuen Magnetfeldsensor fasziniert, ist die Herangehensweise: Durch die Messung der Fluoreszenz von NV-Fehlstellen im Diamant wurde eine äusserst praktische und zugleich robuste Methode entwickelt, die die Quantenforschung mit modernen Anwendungen verbindet», kommentiert Tobias Wölk, Produktmanagement Automatisierungstechnik bei reichelt elektronik. «Ich sehe ein enormes Potenzial, insbesondere im Bereich der Batteriemanagement-Systeme für die E-Mobilität oder dank seiner äusserst kompakten Grösse sogar direkt in den Elektromotoren selbst.»

Der Diamant-Magnetfeldsensor im Detail

Der DMFS-C2 ist ein faseroptischer Magnetfeldsensor, der die neuesten Entwicklungen in der Quantentechnologie nutzt, um präzise Magnetfeldmessungen durchzuführen. Sein Funktionsprinzip beruht auf der Nutzung der Magnetfeldabhängigkeit der Fluoreszenz von Stickstoff-Vakanz-Zentren (NV-Zentren) im Diamant. Diese NV-Zentren sind einzelne atomare Defekte im Diamantgitter, die empfindlich auf Magnetfelder reagieren und sich daher für magnetische Messungen eignen.

Was den DMFS-C2 von anderen Magnetfeldsensoren unterscheidet, sind seine kompakten Masse, sein robustes Gehäuse und die Funktionsweise. Der Sensorkopf besteht ausschliesslich aus nicht-magnetischen und nicht-leitenden Materialien, was eine verlässliche und präzise Messung unabhängig von äusseren Einflüssen gewährleistet. Selbst im Hochspannungsbereich liefert der optische Sensor schnell (in unter 20 Nanosekunden) exakte und verlässliche Ergebnisse.

Darüber hinaus zeichnet sich der DMFS-C2 durch seine isotrope Natur aus, was bedeutet, dass die Signalamplitude nur von der Stärke des Magnetfeldes und nicht von seiner Richtung abhängt. Da seine Oberfläche die maximale Härte (10) aufweist, kann der Sensor auch direkt mit sich bewegenden Ebenen in Kontakt kommen. Das macht ihn besonders interessant für den Einsatz in der verarbeitenden Industrie oder Elektromobilität.

Ein bedeutender Vorteil des DMFS-C2 ist seine einfache Handhabung. Für Messungen benötigt man lediglich einen einfachen optischer Aufbau mit einer Anregungslichtquelle und einen Photodetektor. Mikrowellenstrahlung oder eine Kristallausrichtung ist nicht notwendig, was die Handhabung vereinfacht und das Magnetometer für eine Vielzahl neuer Anwendungen in unterschiedliche Branchen interessant macht. Quantum Technologies wurde schon vom Verband für Sensorik und Messtechnik AMA auf der SMSI 2023 (Sensor and Measurement Science International Conference) mit dem AMA-Innovationspreis ausgezeichnet.

«Bei reichelt glauben wir fest an die Kraft der Innovation», schliesst Tobias Wölk. «Neue technische Möglichkeiten werden Unternehmen auch neue wirtschaftliche Vorteile erschliessen. Gerade für Anwendungsfälle im Maschinen- und Anlagenbau, der E-Mobilität und der Medizin- und der Hochspannungstechnik bietet das Diamant-Magnetometer bisher nicht dagewesene Möglichkeiten für hochpräzise Messungen – und damit auch eine Chance, eigene Technologien weiterzuentwickeln und neue Innovationen zu schaffen.»

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