一、中心基本情况

本中心面向量子+计量、量子+电力、量子+导航、量子+地质等新兴领域对地磁仪器与导航技术的迫切需求，依托精密仪器、光学、原子物理、电气工程、地球物理、导航制导与控制等多学科交叉融合，开展新一代量子精密地磁测量及应用系统技术前沿创新研究，致力于量子地磁基准装置、NMOR地磁观测仪器、穿戴式光泵原子磁强计医疗装备、电力计量仪器、地磁导航系统等研发工作，构建国际领先的量子地磁计量装置、观测仪器、传感器应用系统，促进并引领地磁测量仪器与导航系统技术的范式变革，助力地磁计量、地磁观测、电力计量与故障诊断、穿戴式健康监测、地磁导航等领域的创新发展。

二、组织架构与人员情况

地磁仪器与导航技术创新中心下设3个专业技术研究所，分别为地磁原子磁强计技术研究所、集成化电控系统技术研究所、地磁仪器与导航应用系统技术研究所。本中心现有教师5人，专职科研人员30人，博士生19人，硕士生14人，国家级人才1人，国家级青年人才1人。

三、 研究方向与进展

（1）地磁原子磁强计技术研究所

本研究方向主要开展各类地磁原子磁强计创新研究，突破高精度NMOR原子磁强计、芯片化光泵原子磁强计、芯片化CPT矢量原子磁强计等关键技术，形成高灵敏和芯片化配合、标量和矢量测量协同的磁场测量体系。面向地磁计量、地震预警研究等领域对高精度磁场测量的急需，重点突破了常温抗弛豫碱金属气室制备、原子系综高阶极化矩精密闭环调控等关键技术，研制了小型化NMOR原子磁强计原理样机，灵敏度指标达到国际领先水平，在地震台开展了地磁观测应用示范。聚焦电力计量与故障诊断、矿产资源勘探、穿戴式健康监测等领域对高灵敏、微型化磁传感器的急需，突破了电子自旋共振态精密操控、多物理场耦合优化设计与集成等关键技术，研制了高灵敏芯片化光泵原子磁强计原理样机，核心技术指标国际先进，实现了轻型无人机搭载航磁测量。围绕地磁导航等应用对矢量磁场测量的急需，突破了正交线偏振光干涉差分测量、双光束磁场矢量测量等关键技术，研制了芯片化CPT矢量原子磁强计原理样机，可实现地磁场大小与方向的高灵敏测量，灵敏度已达国际先进水平。

研发的一系列地磁原子磁强计

（2） 集成化电控系统技术研究所

围绕地磁原子磁强计电子学与控制需求，突破低相位噪声锁相放大技术、激光器驱动技术、大功率高精度无磁干扰加热技术，研制成功集成化地磁原子磁强计电控系统。面向地磁原子磁强计探矿、地震台站、电力计量与故障诊断等应用场景需求，研究系统环境多源干扰抑制方法，提升野外工作稳定性；研制无人机航磁测量系统，实现航空地磁图测量与反演；开发远端无线传输及数字孪生系统，实现磁强计数字可视化评估监测。研制通用型锁放系统，促进衍生技术产业化，促进“科学-技术-产业”全链条协同发展。

地磁测量仪器电控系统

（3）地磁仪器与导航应用系统技术研究所

本研究方向面向量子+计量、量子+电力、量子+导航、量子+地质等应用领域，研发基于地磁原子磁强计的应用系统，开拓量子精密地磁测量的交叉应用研究。开展地磁基准装置研究，构建地磁绝对和相对基准以及计量溯源体系；开展电力计量仪器和故障诊断系统研发，开辟量子精密测量技术在能源电力领域应用的新赛道。开展地磁导航系统研发，支撑深地、深海高精度定位国家重大战略需求和隧道、室内导航经济主战场。开展量子地磁观测仪器和航磁测量系统研发，服务地震预测前沿创新研究和轻量级航磁测量技术变革。团队研发的NMOR原子地磁观测仪已在浙江兰溪地震台实现部署，开展长期地磁观测研究；研发的基于芯片化光泵原子磁强计的航磁测量系统，实现无人机搭载飞行，在山东莱芜和内蒙古锡林郭勒开展了大面积航磁测绘，为新一轮找矿战略突破提供重要技术支撑。