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龙图腾网获悉中国科学院苏州生物医学工程技术研究所申请的专利Halbach构型磁体的匀场方法获国家发明授权专利权，本发明授权专利权由国家知识产权局授予，授权公告号为：CN115831570B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2026-03-06发布的发明授权授权公告中获悉：该发明授权的专利申请号/专利号为：202111087703.9，技术领域涉及：H01F41/00；该发明授权Halbach构型磁体的匀场方法是由王亚;徐雅洁;王峰;杨晓冬设计研发完成，并于2021-09-16向国家知识产权局提交的专利申请。

本Halbach构型磁体的匀场方法在说明书摘要公布了：本发明公开了一种Halbach构型磁体的匀场方法及装置，该方法包括以下步骤：1构建可产生对应各个谐波分量的磁块排布模型；2测量Halbach构型磁体的主磁场，通过对主磁场进行球谐展开，进而得到主磁场的不均匀分量；3基于主磁场谐波展开的不均匀分量，评估磁块预留位置处所需的磁块数量；4利用优化算法，优化每组匀场磁块的数量，进而得到每一个位置上的磁块的数量；5基于优化结果，迭代实现匀场。本发明通过构建可产生对应谐波分量的磁块排布，基于初始场的谐波展开，利用优化算法和匀场实验对匀场策略进行多次优化及迭代，能够获得高精度的匀场方案；本发明提供的匀场装置具有稳定可靠、成本低、安装方便等优点。

本发明授权Halbach构型磁体的匀场方法在权利要求书中公布了：1.一种Halbach构型磁体的匀场方法，其特征在于，包括以下步骤： 1构建可产生针对各谐波分量的多磁块的组合排布方式，确定待产生的谐波分量以及可产生该谐波分量的磁块排布的相对位置关系，得到用于进行匀场的磁块排布模型，该磁块排布模型至少包括多个用于放置磁块的匀场位置以及每个匀场位置上放置的磁块的数量； 2测量Halbach构型磁体的主磁场，并对主磁场的谐波分量展开，得到主磁场谐波展开的不均匀分量； 3基于主磁场谐波展开的不均匀分量，评估步骤1得到的磁块排布模型中的磁块数量； 4利用优化算法，优化每个匀场位置上的磁块的数量； 5进行匀场实验，根据实验结果对步骤4得到的磁块排布模型中所有的匀场位置以及每个匀场位置上的磁块的数量进行修正，得到最终的用于主磁场匀场的磁块排布模型； 所述步骤2具体包括：测量主磁场，对主磁场进行球谐展开，展开式如下： 其中，表示主磁场，B00和分别为主磁场谐波展开的均匀量和不均匀分量，Cnm为n阶中度数为m的项的系数，or4表示高阶分量的缩写； 通过主磁场的测量结果，计算出每项的系数Cnm； 所述步骤4具体包括：测量步骤2得到初始磁场，并进行谐波展开，采用遗传算法，计算磁块排布模型中的各个磁块产生的谐波分量，约束每个匀场位置上的磁块的数量，以主磁场与磁块排布模型的磁场叠加后的谐波分量最小化为目标进行优化，求解每组匀场数量，并由此推演出每个匀场位置磁块数量，得到初步优化的磁块排布模型； 步骤4还包括：测量初步优化的磁块排布模型的磁场，并进行谐波展开，根据测量结果，再次优化每个匀场位置上的磁块数量，直至磁场达到设定的精度，得到再次优化的磁块排布模型； 所述步骤5具体包括：采用主动匀场装置对主磁场进行主动匀场，通过优化主动匀场中各个分量的电流值使得FID信号的半高宽最小，然后基于最优电流值下主动匀场装置产生的磁场的谐波分量，推演出能产生与该谐波分量最接近的磁块排布方案，从而根据该磁块排布方案对再次优化的磁块排布模型进行最终优化，得到最终的磁块排布模型。

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