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| 표준번호 | TTAK.KO-06.0625 | 구표준번호 | |
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| 제개정일 | 2025-12-05 | 총페이지 | 21 |
| 한글표준명 | 원자자계를 이용한 극저자기장 측정 방법 | ||
| 영문표준명 | Measurement Method for Ultra-low Magnetic Fields Using Atomic Magnetometers | ||
| 한글내용요약 | 이 표준은 원자자계를 이용한 극저자기장 측정 시스템의 구성 및 측정 절차를 규정하고, 시스템의 특성 평가 및 외부 자기장 정밀 측정을 위한 기준을 제시한다.
시스템은 광원부, 증기셀, 3축 코일 시스템, 자기 차폐 장치, 광 검출기 및 전자기 신호 처리부로 구성된다. 먼저 기준 자기장을 인가한 상태에서 원자자계의 출력 신호를 획득하고, 이를 바탕으로 센서의 이득(gain)을 산출한다. 이어서, 출력 신호의 노이즈 스펙트럼을 분석하여 자기 민감도(magnetic sensitivity)를 정량적으로 평가함으로써, 원자자계 자체의 성능 특성을 확인한다. 이와 같은 사전 특성 평가를 바탕으로, 외부에서 인가되거나 발생하는 극저자기장의 세기를 정량적으로 측정한다. 원자자계의 선형 응답 특성과 보정된 이득 정보를 활용하여 외부 자기장을 절대 단위로 환산하며, 동일 조건에서의 반복 측정을 통해 측정값의 재현성과 장기 안정성을 확보한다. 또한, 실험실 배경 자기장을 효과적으로 억제하고, 중심 영역에 잔류 자기장 ≤0.1 nT 수준의 제로 자기장 조건을 구현함으로써, 센서의 최소 감도 한계를 평가할 수 있는 측정 환경을 제공한다. 모든 측정 결과는 부록 I에 제시된 시험 결과서 권고 양식을 기준으로 표준화된 방식으로 보고할 수 있다. |
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| 영문내용요약 | This document specifies the configuration and procedures for measuring ultra-low magnetic fields, down to several hundred femtotesla(fT), using an atomic magnetometer. It defines requirements for evaluating sensor characteristics and quantifying external magnetic fields with high reliability and reproducibility over repeated scans in identical ambient field conditions.
The measurement system shall comprise a light source, vapor cell, three-axis coil system, magnetic shielding, optical detector, and signal processing unit. The procedure shall begin with applying a reference magnetic field to acquire the magnetometer output, from which the sensor gain is determined. The output noise spectrum shall be analyzed to evaluate magnetic sensitivity and characterize sensor performance. Using this characterization, external ultra-low magnetic fields—either applied or ambient—shall be measured in absolute units based on the sensor's calibrated gain and linear response. Repeated measurements under identical conditions shall confirm reproducibility and stability. To evaluate the minimum detectable field, the ambient magnetic field shall be suppressed, and a near-zero field condition(residual field ≤0.1 nT) shall be established at the system center. All results shall be documented using the standardized test report format in Annex I. |
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| 국제표준 | |||
| 관련파일 |
 TTAK.KO-06.0625.pdf
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