磁気勾配テンソルシステム（Magnetic Gradient Tensor System、MGTS）の理論探知限界を研究するために、磁気双極子の正演公式、テンソル行列の特性方程式およびテンソル不変量を利用して差分磁気勾配テンソル測定範囲の式を導出し、MGTS理論探知限界推定方法を提案した。磁気勾配テンソル空間の派生不変関係位置推定方法を利用して対象物磁気モーメントを推定し、差分計算原理を利用して背景場静的サンプリングにおけるMGTSのテンソル成分測定精度を推定した。提案した方法を使い、現場のMGTS理論探知限界を推定した。滑動磁気物体をMGTSから遠ざけながら連続サンプリングを行い、テンソル信号の実際に観測可能な範囲を記録し、推定結果を検証した。結果は、MGTSの理論探知限界が基線距離d、測定精度q、目標磁気モーメント強度M、観測点と目標磁気モーメントとの間の角度θに関連していることを示した。dが長く、qが高く、Mが大きいほど、MGTSの理論探知距離は遠くなる。dが長く観測距離が近いほど、MGTS測定の理論誤差は大きくなる。探知距離はMGTSが磁気モーメント方向に平行なとき最大であり、磁気モーメント方向に垂直なとき急激に減少する。実験は、平面十字形MGTSが4つの典型的な磁石に対して±0.4 mの探知限界推定精度を示すことを示した。

磁気勾配テンソル;差分測定システム;探知限界;目標位置特定