- 文献综述（或调研报告）：
微型永磁体研究现状
永磁体是核磁共振系统的关键组成部分，根据磁体产生工作磁场的位置可以将磁体类型分为三种，一种是单边核磁共振磁体，工作磁场区域位于磁体结构外围表面；另一种是封闭式核磁共振磁体，工作磁场区域被完全包裹在磁体结构中心；第三种是半封闭式核磁共振磁体，工作磁场虽然处于磁体结构的中心位置，但是并没有被磁体结构完全包裹。
1.单边核磁共振磁体
Jackson等最早提出了一种针对井下勘探工作的永磁体，由两个轴向排列、同级相对的圆柱形磁体构成[12]。该磁体能够在中间横截面产生径向磁场，在围绕间隙的环形区域内磁场 B0 可近似为常数。随后，由Numar和 Schlumberger两大公司分别开发出两种磁体结构[13]。如图1b 所示的 Numar 磁体在周围形成一个较大的静态梯度场，而图 1c 所示Schlumberger 磁体则是在外侧形成 一个所谓的最有效点（sweet spot），该位置磁场的空间倒数为零。
B. Manz等设计了一种新型便携式、口袋大小的核磁共振探测器，该探测器基于一种新颖的永磁体结构[14]。 它基于哈尔巴赫型磁铁设计，利用圆柱棒和环形磁铁模拟球形偶极子的磁场。 磁铁系统只由三块单独的磁铁组成，大多数磁场计算和优化都可以用解析方法进行。一个原型系统已经建成，使用一套现成的小商用永久磁铁。 在场强为1T的条件下，可以得到50ppm半高宽的质子线宽。见图2。
Ashvin Bashyam等提出了一种新的永磁体结构，让单边线性哈尔巴赫阵列结合“有效点”和线性哈尔巴赫磁铁的设计原理[15]。并采用数值模拟的方法进行敏感度分析设计，为单边线性哈尔巴赫设计提供一个框架，并评估设计参数之间的权衡。见图3。
2.封闭式核磁共振磁体
Halbach 阵列结构永磁体（魔环磁体）的发展为小型永磁体实现较高磁场强度提供了新方法。其环状磁体各部分磁化方向的连续变化，魔环磁体形成了相对集中的封闭磁路，产生了高于同等尺寸常规永磁体的磁场 B。然而，实际的魔环磁体是由 M 块大小相同、相邻之间的磁化方向以 4pi;/M 角度步进的扇形磁块构成，波兰的Turek和Liszkowski从理论上对魔环磁体进行了详细分析[16]，得出实际场强为：
（1）
H. Raich等论述了n个棒磁体迭代形成哈尔巴赫磁体的设计原理和仿真[17]。通过引入场强和均匀性与器件质量或核磁共振信号强度相结合的性能因素，实现了对NMR/MRI的优化。并将n=16的阵列进行建立和测试。模拟值与实测值吻合良好，各种设计特性看起来可靠，可作为参考。见图4。
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