基于长约瑟夫森隧道结的磁传感器——SQUID 的一种替代方案

约瑟夫森器件的特性受几何效应显著影响。环形超导电极将长约瑟夫森隧道结与周围电磁场紧密耦合。由于磁通守恒，任何与环路交链的磁通变化都会导致环绕环路的屏蔽电流发生变化，进而影响约瑟夫森结的临界电流。该方法可实现一类新型鲁棒超导器件（不基于量子干涉），用作通用磁传感器。通过采用比约瑟夫森穿透长度长数倍的串联型结，可在不牺牲噪声性能的前提下实现最佳性能。与目前最灵敏的磁探测器——超导量子干涉器件（SQUID）相比，其诸多优势之一是在宽范围内对磁通变化呈线性（而非周期性）响应。我们还将讨论所提出系统的缺点，并推测其噪声特性。