具体实施方式

在下文中，将参考附图详细地说明用于实施本发明的方式。在附图的说明中，对相同的要素赋予相同的符号，并且省略重复的说明。

图1是示出实施方式所涉及的脑磁计M1的结构的概略图。脑磁计M1是一边产生抵消磁噪声的磁场，一边利用光泵测量脑磁场的装置。脑磁计M1具备：多个OPM(opticallypumped atomic magnetometer：光泵原子磁力计)模块1、多个地磁磁场修正用磁传感器2、多个有源屏蔽用磁传感器3、非磁性框架4、控制装置5、线圈电源6、一对地磁修正线圈7和一对梯度磁场修正线圈8(地磁磁场修正线圈)、一对有源屏蔽线圈9、泵浦激光器10、探测激光器11、放大器12、加热器控制器13，以及电磁屏蔽14。

OPM模块1具有光激发磁传感器1A、绝热材料1B以及读取电路1C。多个OPM模块1例如沿头皮以规定的间隔配置。

光激发磁传感器1A是利用光泵浦来测量脑磁场的传感器，并且例如具有约10fT～10pT的灵敏度。绝热材料1B防止通过加热器(未示出)加热至180度的光激发磁传感器1A的热移动和热传递。读取电路1C是获得光激发磁传感器1A的检测结果的电路。光激发磁传感器1A通过向封入了碱金属蒸气的单元照射泵浦光，来使碱金属成为激发状态。激发状态的碱金属处于自旋极化状态，并且当接收磁性时，碱金属原子的自旋极化轴的倾斜根据磁性而变化。该自旋极化轴的倾斜通过与泵浦光分开照射的探测光来检测。读取电路1C通过光电二极管接收通过碱金属蒸气的探测光，并且获得检测结果。读取电路1C将检测结果输出至放大器12。

光激发磁传感器1A例如也可以作为轴型梯度计(Gradiometer)。轴型梯度计在与受试者的头皮(测量部位)垂直的方向并且同轴上具有测量区域和参照区域。测量区域是指例如轴型梯度计测量脑磁场的部位中的、最接近受试者的头皮的部位。参照区域是指例如轴型梯度计测量脑磁场的部位中的、相对于从受试者的头皮离开的方向，距测量区域规定的距离(例如3cm)的部位。轴型梯度计将在测量区域和参照区域测量的各个结果输出至放大器12。在此，在包含共模噪声的情况下，其影响在测量区域的输出结果和参照区域的输出结果的各个中示出。共模噪声通过获得测量区域的输出结果与参照区域的输出结果的差分来去除。通过去除共模噪声，例如，在1pT的磁噪声环境下测量的情况下，光激发磁传感器1A可以获得约10fT/√Hz的灵敏度。

地磁磁场修正用磁传感器2是在对应于光激发磁传感器1A的位置处、测量与地磁相关的磁场的传感器，并且例如由具有约1nT～100μT的灵敏度的磁通门传感器(Fluxgatesensor)构成。对应于光激发磁传感器1A的位置是指配置有光激发磁传感器1A的区域的周边(附近)的位置。地磁磁场修正用磁传感器2也可以对光激发磁传感器1A一对一地对应地设置，也可以一对多(1台地磁磁场修正用磁传感器2对多个光激发磁传感器1A)地对应地设置。地磁磁场修正用磁传感器2测量例如地磁和地磁的梯度磁场(以下，简称为“梯度磁场”。)作为与地磁相关的磁场，并将测量值输出至控制装置5。地磁磁场修正用磁传感器2的测量值可以通过具有方向和大小的矢量来表示。地磁磁场修正用磁传感器2也可以以规定的时间间隔继续进行测量和输出。

有源屏蔽用磁传感器3是在对应于光激发磁传感器1A的位置处测量变化磁场的传感器，并且例如由在数百Hz以下的频带具有约100fT～10nT的灵敏度并且与光激发磁传感器1A不同的光激发传感器构成。对应于光激发磁传感器1A的位置是指，配置有光激发磁传感器1A的区域的周边(附近)的位置。有源屏蔽用磁传感器3也可以对光激发磁传感器1A一对一地对应地设置，也可以一对多(1台有源屏蔽用磁传感器3对多个光激发磁传感器1A)地对应地设置。有源屏蔽用磁传感器3测量作为变化磁场的例如200Hz以下的噪声(交流)分量的磁场，并且将测量值输出至控制装置5。有源屏蔽用磁传感器3的测量值可以通过具有方向和大小的矢量来表示。

非磁性框架4是覆盖作为脑磁场的测量对象的受试者的头皮的整个区域的框架，并且由石墨等的相对磁导率接近1且不扰乱磁场分布的非磁性材料构成。非磁性框架4可以是例如包围受试者的头皮的整个区域、并且安装于受试者的头部的头盔型的框架。在非磁性框架4，以接近受试者的头皮的方式固定有多个光激发磁传感器1A。另外，在非磁性框架4，以能够测量多个光激发磁传感器1A的各个的位置处的与地磁相关的磁场的方式固定有地磁磁场修正用磁传感器2，并且以能够测量多个光激发磁传感器1A的各个的位置处的变化磁场方式固定有有源屏蔽用磁传感器3。由于变化磁场的根据位置处的磁场强度的偏差比静磁场小，因此在非磁性框架4，也可以以有源屏蔽用磁传感器3的数量比地磁磁场修正用磁传感器2的数量少的方式进行固定。

控制设备5是基于从地磁磁场修正用磁传感器2和有源屏蔽用磁传感器3输出的测量值，来确定对各种线圈的电流，并且将用于输出电流的控制信号输出至线圈电源6的装置。控制装置5，基于多个地磁磁场修正用磁传感器2的测量值，以产生抵消与地磁相关的磁场的磁场的方式，来确定对作为地磁磁场修正线圈的地磁修正线圈7和梯度磁场修正线圈8的电流。另外，控制装置5基于多个有源屏蔽用磁传感器3的测量值，以产生抵消变化磁场的磁场的方式，来确定对有源屏蔽线圈9的电流。控制装置5将对应于确定的电流的控制信号输出至线圈电源6。

具体地，控制装置5以使多个地磁磁场修正用磁传感器2的测量值的平均值近似为零的方式(作为结果，以产生与光激发磁传感器1A的位置处的地磁反向且相同程度的大小的磁场的方式)，来确定对地磁修正线圈7的电流。控制装置5将对应于确定的地磁修正线圈7的电流的控制信号(静磁场修正用控制信号)输出至线圈电源6。

另外，控制装置5，以使多个地磁磁场修正用磁传感器2的测量值的自平均值起的偏差成为最小的方式(作为结果，产生与光激发磁传感器1A的位置处的梯度磁场反向且相同程度的大小的磁场的方式)，来确定对梯度磁场修正线圈8的电流。控制装置5将对应于确定的梯度磁场修正线圈8的电流的控制信号(静磁场修正用控制信号)输出至线圈电源6。

进一步，控制装置5以使多个有源屏蔽用磁传感器3的测量值的平均值近似为零的方式(作为结果，以产生与光激发磁传感器1A的位置处的变化磁场反向且相同程度的大小的磁场的方式)，来确定对有源屏蔽线圈9的电流。控制装置5将对应于确定的有源屏蔽线圈9的电流的控制信号(变化磁场修正用控制信号)输出至线圈电源6。

另外，控制装置5利用从放大器12输出的信号，来获得与光激发磁传感器1A检测到的磁性相关的信息。在光激发磁传感器1A是轴型梯度计的情况下，控制装置5也可以通过获得测量区域的输出结果与参照区域的输出结果的差分，来去除共模噪声。此外，控制装置5也可以控制泵浦激光器10和探测激光器11的照射时刻、照射时间等的动作。

控制装置5物理上构成为具备RAM、ROM等的存储器、CPU等的处理器(运算电路)、通信接口、硬盘等的存储部。作为相关的控制装置5可以举例例如个人计算机、云服务器、智能手机、平板电脑终端等。控制装置5通过由计算机系统的CPU执行存储于存储器中的程序来发挥功能。

线圈电源6根据从控制装置5输出的控制信号，将规定的电流输出至地磁修正线圈7、梯度磁场修正线圈8以及有源屏蔽线圈9的各个。具体地，线圈电源6根据与地磁修正线圈7相关的控制信号，将电流输出至地磁修正线圈7。线圈电源6根据与梯度磁场修正线圈8相关的控制信号，将电流输出至梯度磁场修正线圈8。线圈电源6根据与有源屏蔽线圈9相关的控制信号，将电流输出至有源屏蔽线圈9。

地磁修正线圈7是用于修正与光激发磁传感器1A的位置处的地磁相关的磁场中的、地磁的磁场的线圈。地磁修正线圈7根据从线圈电源6供给的电流而产生磁场，来进行地磁的抵消。地磁修正线圈7例如具有一对地磁修正线圈7A和7B。一对地磁修正线圈7A和7B以夹着光激发磁传感器1A(例如，在受试者的左右)的方式配置。一对地磁修正线圈7A和7B，根据从线圈电源6供给的电流，产生与光激发磁传感器1A的位置处的地磁反向且相同程度的大小的磁场。磁场的方向例如从一个地磁修正线圈7A朝向另一个地磁修正线圈7B。光激发磁传感器1A的位置处的地磁被由地磁修正线圈7产生的反向且相同程度的大小的磁场抵消。通过这样的方式，地磁修正线圈7修正光激发磁传感器1A的位置处的地磁。

梯度磁场修正线圈8是用于修正与光激发磁传感器1A的位置处的地磁相关的磁场中的、梯度磁场的线圈。梯度磁场修正线圈8根据从线圈电源6供给的电流而产生磁场，来进行梯度磁场的抵消。梯度磁场修正线圈8例如具有一对梯度磁场修正线圈8A和8B。一对梯度磁场修正线圈8A和8B以夹着光激发磁传感器1A(例如，在受试者的左右)的方式配置。一对梯度磁场修正线圈8A和8B根据从线圈电源6供给的电流，产生与光激发磁传感器1A的位置处的梯度磁场反向且相同程度的大小的磁场。磁场的方向例如从一个梯度磁场修正线圈8A朝向另一个梯度磁场修正线圈8B。光激发磁传感器1A的位置处的梯度磁场被由梯度磁场修正线圈8产生的反向且相同程度的大小的磁场抵消。通过这样的方式，梯度磁场修正线圈8修正光激发磁传感器1A的位置处的梯度磁场。

有源屏蔽线圈9是用于修正光激发磁传感器1A的位置处的变化磁场的线圈。有源屏蔽线圈9根据从线圈电源6供给的电流而产生磁场，来进行变化磁场的抵消。有源屏蔽线圈9例如具有一对有源屏蔽线圈9A和9B。一对有源屏蔽线圈9A和9B，以夹着光激发磁传感器1A(例如，在受试者的左右)的方式，进行配置。一对有源屏蔽线圈9A和9B，根据从线圈电源6供给的电流，产生与光激发磁传感器1A的位置处的变化磁场反向且相同程度的大小的磁场。磁场的方向例如是从一个有源屏蔽线圈9A朝向另一有源屏蔽线圈9B。光激发磁传感器1A的位置处的变化磁场被由有源屏蔽线圈9产生的反向且相同程度的大小的磁场抵消。通过这样的方式，有源屏蔽线圈9修正光激发磁传感器1A的位置处的变化磁场。

泵浦激光器10是生成泵浦光的激光装置。从泵浦激光器10出射的泵浦光通过纤维分支，入射至多个光激发磁传感器1A的各个。

探测激光器11是生成探测光的激光装置。从探测激光器11出射的探测光通过纤维分支，入射至多个光激发磁传感器1A的各个。

放大器12是放大来自OPM模块1(具体地，读取电路1C)的输出结果的信号并且输出至控制装置5的设备或电路。

加热器控制器13是与用于加热光激发磁传感器1A的单元的加热器(未图示)、以及测量单元的温度的热电偶(未图示)连接的调温装置。加热器控制器13从热电偶接收单元的温度信息，并且基于该温度信息通过调整加热器的加热，来调整单元的温度。

电磁屏蔽14是遮蔽高频(例如，10kHz以上)的电磁噪声的屏蔽构件，例如，由金属线编织的网状物、或者通过铝等的非磁性金属板等构成。电磁屏蔽14，以包围光激发磁传感器1A、地磁磁场修正用磁传感器2、有源屏蔽用磁传感器3、非磁性框架4、地磁修正线圈7、梯度磁场修正线圈8、以及有源屏蔽线圈9的方式，进行配置。

接下来，参照图2对使用实施方式所涉及的脑磁计M1的脑磁场测定方法进行说明。图2是示出脑磁计M1的动作的流程图。

地磁磁场修正用磁传感器2测量作为静电场的、与地磁场相关的磁场(步骤S11)。地磁磁场修正用磁传感器2在光激发磁传感器1A的各个的位置处测量地磁和梯度磁场，并且将测量值输出至控制装置5。

控制装置5和线圈电源6控制对地磁修正线圈7的电流(步骤S12)。控制装置5，基于地磁磁场修正用磁传感器2的测量值，以产生与光激发磁传感器1A的位置处的地磁反向且相同程度的大小的磁场的方式，来确定对地磁修正线圈7的电流。更具体地，控制装置5例如以使多个地磁磁场修正用磁传感器2的测量值的平均值近似为零的方式，来确定对地磁修正线圈7的电流。控制装置5将对应于确定的电流的控制信号输出至线圈电源6。线圈电源6根据由控制装置5输出的控制信号，将规定的电流输出至地磁修正线圈7。地磁修正线圈7根据从线圈电源6供给的电流产生磁场。光激发磁传感器1A的位置处的地磁被由地磁修正线圈7产生的、反向且相同程度的大小的磁场抵消。

控制装置5和线圈电源6控制对梯度磁场修正线圈8的电流(步骤S13)。控制装置5，基于地磁磁场修正用磁传感器2的测量值，以产生与光激发磁传感器1A的位置处的梯度磁场反向且相同程度的大小的磁场的方式，来确定对梯度磁场线圈8的电流。更具体地，控制装置5例如以多个地磁磁场修正用磁传感器2的测量值的自平均值起的偏差成为最小的方式，来确定对梯度磁场修正线圈8的电流。控制装置5将对应于确定的电流的控制信号输出至线圈电源6。线圈电源6根据由控制装置5输出的控制信号，将规定的电流输出至梯度磁场修正线圈8。梯度磁场修正线圈8根据从线圈电源6供给的电流产生磁场。光激发磁传感器1A的位置处的梯度磁场被由梯度磁场修正线圈8产生的反向且相同程度的大小的磁场抵消。

控制装置5判定修正后的静磁场(与地磁相关的磁场)的测量值是否为基准值以下(步骤S14)。修正后的静磁场的测量值是指在通过地磁修正线圈7和梯度磁场修正线圈8修正静磁场后，通过地磁磁场修正用磁传感器2来测量的值。基准值是光激发磁传感器1A正常地动作的磁场的大小，例如可以是1nT。在静磁场的测量值不为基准值以下(在步骤S14中为“否”)的情况下，返回至步骤S11。在静磁场的测量值为基准值以下(在步骤S14中为“是”)的情况下，进入至步骤S15。

有源屏蔽用磁传感器3测量变化磁场(步骤S15)。有源屏蔽用磁传感器3在光激发磁传感器1A的各个的位置处测量变化磁场，并且将测量值输出至控制装置5。

控制装置5和线圈电源6控制对有源屏蔽线圈9的电流(步骤S16)。控制装置5，基于有源屏蔽用磁传感器3的测量值，以产生与光激发磁传感器1A的位置处的变化磁场反向且相同程度的大小的磁场的方式，来确定对有源屏蔽线圈9的电流。更具体地，控制装置5例如以使多个有源屏蔽用磁传感器3的测量值的平均值近似为零的方式，来确定对有源屏蔽线圈9的电流。控制装置5将对应于确定的电流的控制信号输出至线圈电源6。线圈电源6根据由控制装置5输出的控制信号，将规定的电流输出至有源屏蔽线圈9。有源屏蔽线圈9根据从线圈电源6供给的电流产生磁场。光激发磁传感器1A的位置处的变化磁场被由有源屏蔽线圈9产生的反向且相同程度的大小的磁场抵消。

控制装置5判定修正后的变化磁场的测量值是否为基准值以下(步骤S17)。修正后的变化磁场的测量值是指在通过有源屏蔽线圈9修正变化磁场之后，通过有源屏蔽用磁传感器3测量的值。基准值是可以测量脑磁场的噪声水平，例如可以设置为1pT。在变化磁场的测量值不为基准值以下(在步骤S17中为“否”)的情况下，返回至步骤S15。在变化磁场的测量值为基准值以下(在步骤S17中为“是”)的情况下，进入至步骤S18。

光激发磁传感器1A测量脑磁场(步骤S18)。因为至此光激发磁传感器1A的位置处的静磁场(与地磁相关的磁场)和变化磁场以变为规定的基准值以下的方式被抵消，所以光激发磁传感器1A可以在避开静电场(与地磁相关的磁场)的影响以及变化磁场的影响的状态下，测量脑磁场。

图3是示出其它的实施方式所涉及的脑磁计M2的结构的概略图。与脑磁计M1同样，脑磁计M2是一边产生抵消磁噪声的磁场，一边利用光泵测量脑磁场的设备。脑磁计M2具备：OPM模块1、地磁磁场修正用磁传感器2、有源屏蔽用磁传感器3、非磁性框架4、控制装置5、线圈电源6、有源屏蔽线圈9、泵浦激光器10、探测激光器11、放大器12、加热器控制器13、电磁屏蔽14，以及线圈系统15(地磁磁场修正线圈)。脑磁计M2，代替脑磁计M1的地磁修正线圈7和梯度磁场修正线圈8，对每一个OPM模块1(光激发磁传感器1A)配置线圈系统15。在此，参照图4，对线圈系统15的配置进行说明。

图4是示出脑磁计M2所涉及的线圈系统15的配置的图。线圈系统15是可以向分别正交且环绕配置的三个正交的方向施加磁场的线圈系统(例如，3轴赫姆霍尔兹线圈或平面型的线圈系统)。线圈系统15具体地具有线圈系统15X、15Y和15Z。在图4中，线圈系统15X、15Y和15Z对OPM模块1分别以虚线方式配置。如上所述，线圈系统15X、15Y以及15Z，对每一个OPM模块1(光激发磁传感器1A)，各个正交且环绕配置。线圈系统15X是如图4所示的、用于修正与地磁相关的磁场的x轴方向的分量的线圈。同样地，线圈系统15Y和15Z是用于分别修正与地磁相关的磁场的y轴方向和z轴方向的分量的线圈。

返回图3，仅对脑磁计M2、与脑磁计M1不同的部分进行说明。控制装置5，以使多个地磁磁场修正用磁传感器2的测量值近似为零的方式，对多个光激发磁传感器1A的每一个，确定对线圈系统15X，15Y和15Z的电流。控制装置5，基于地磁磁场修正用磁传感器2的测量值，以产生与光激发磁传感器1A的位置处的与地磁相关的磁场的x轴的分量反向且相同程度的大小的磁场的方式，来确定对线圈系统15X的电流。控制装置5将对应于确定的电流的控制信号(静磁场修正用控制信号)输出至线圈电源6。另外，控制装置5，基于地磁磁场修正用磁传感器2的测量值，以产生与光激发磁传感器1A的位置处的与地磁相关的磁场的y轴的分量反向且相同程度的大小的磁场的方式，来确定对线圈系统15Y的电流。控制装置5将对应于确定的电流的控制信号(静磁场修正用控制信号)输出至线圈电源6。另外，控制装置5，基于地磁磁场修正用磁传感器2的测量值，以产生与光激发磁传感器1A的位置处的与地磁相关的磁场的z轴的分量反向且相同程度的大小的磁场的方式，来确定对线圈系统15Z的电流。控制装置5将对应于确定的电流的控制信号(变化磁场修正用控制信号)输出至线圈电源6。

线圈电源6根据由控制装置5输出的控制信号，将规定的电流输出至线圈系统15X、15Y和15Z的各个。具体地，线圈电源6根据与线圈系统15X相关的控制信号，将电流输出至线圈系统15X。线圈电源6根据与线圈系统15Y相关的控制信号，将电流输出至线圈系统15Y。线圈电源6根据与线圈系统15Z相关的控制信号，将电流输出至线圈系统15Z。

线圈系统15根据从线圈电源6供给的电流来产生磁场，进行与地磁相关的磁场的抵消。具体地，线圈系统15X，根据从线圈电源6供给的电流，产生与光激发磁传感器1A的位置处的、与地磁相关的磁场的x轴方向的分量反向且相同程度的大小的磁场。光激发磁传感器1A的位置处的、与地磁相关的磁场的x轴方向的分量，被由线圈系统15X产生的反向且相同程度的大小的磁场抵消。同样地，线圈系统15Y和15Z，产生与各个光激发磁传感器1A的位置处的、与地磁相关的磁场的y轴方向和z轴方向的分量反向且相同大小的磁场，进行与地磁相关的磁场的抵消。通过这样的方式，线圈系统15修正光激发磁传感器1A位置处的、与地磁相关的磁场。此外，控制装置5获得的、与磁相关的信息不包含由线圈系统15产生的磁场。

电磁屏蔽14，以包围光激发磁传感器1A、地磁磁场修正用磁传感器2、有源屏蔽用磁传感器3、非磁性框架4、有源屏蔽线圈9，以及线圈系统15的方式，进行配置。

接下来，一边参照图5，一边对使用实施方式所涉及的脑测量装置M2的脑测量方法进行说明。图5是示出脑磁仪M2的动作的流程图。

地磁磁场修正用磁传感器2测量作为静磁场的、与磁场相关的磁场(步骤S21)。地磁磁场修正用磁传感器2在光激发磁传感器1A的各个的位置处测量包含地磁和梯度磁场的、与地磁相关的磁场，并且将测量值输出至控制装置5。

控制装置5和线圈电源6，对每一个光激发磁传感器1A，控制对线圈系统15的电流(步骤S22)。控制装置5，基于地磁磁场修正用磁传感器2的测量值，以产生与光激发磁传感器1A的位置处的、与地磁相关的磁场的三个方向(x轴、y轴、以及z轴)的分量分别反向且相同程度的大小的磁场的方式，来确定对静磁场线圈系统15的电流。更具体地，控制装置5，对每一个光激发磁传感器1A，例如以使多个地磁磁场修正用磁传感器2的测量值近似为零的方式，确定对线圈系统15X、15Y和15Z施加电流。控制装置5将对应于与线圈系统15X、15Y、和15Z的各个相关的确定的电流的控制信号输出至线圈电源6。线圈电源6根据由控制装置5输出的控制信号，将规定的电流输出至线圈系统15X、15Y和15Z的各个。线圈系统15X、15Y和15Z，分别根据从线圈电源6供给的电流，产生磁场。通过由线圈系统15X、15Y和15Z的各个产生的反向且相同程度的大小的磁场，来抵消光激发磁传感器1A的位置处的、与地磁相关的磁场的三个方向的分量。

进行光激发磁传感器1A的测试动作(步骤S23)。光激发磁传感器1A通过测试动作，来获得剩余磁场的测量值，并且输出至控制装置5。磁场的测量值是在通过线圈系统15修正了静磁场之后，通过光激发磁传感器1A测量的值。

控制装置5判定磁场的测量值是否为基准值以下(步骤S24)。基准值是光激发磁传感器1A正常地动作的大小，例如可以是0.3nT。在磁场的测量值不为基准值以下(在步骤S24中为“否”)的情况下，返回至步骤S21。在磁场的测量值为基准值以下(在步骤S24中为“是”)的情况下，进入至步骤S25。

因为后续的步骤S25～S28是与步骤S15～S18同样的处理，所以省略描述。有源屏蔽用磁传感器3测量变化磁场(步骤S25)。

控制装置5控制对有源屏蔽线圈9的电流(步骤S26)。

控制装置5判定修正后的变化磁场的测量值是否为基准值以下(步骤S27)。在变化磁场的测量值不为基准值以下(在步骤S27中为“否”)的情况下，返回至步骤S25。在变化磁场的测量值为基准值以下(在步骤S27中为“是”)的情况下，进入至步骤S28。

光激发磁传感器1A测量脑磁场(步骤S28)。

[作用效果]

接下来，对上述实施方式所涉及的脑磁计的作用效果进行说明。

根据本实施方式所涉及的脑磁计M1和M2，具备：测量脑磁场的多个光激发磁磁力计1A；多个地磁磁场修正用磁传感器2，测量多个光激发磁传感器1A的各个的位置处的、与地磁相关的磁场；多个有源屏蔽用磁传感器3，测量多个光激发磁传感器1A的各个的位置处的变化磁场；地磁磁场修正线圈，用于修正与地磁相关的磁场；有源屏蔽线圈9，用于修正变化磁场；控制装置5，基于多个地磁磁场修正用磁传感器2的测量值，以产生抵消与地磁相关的磁场的磁场的方式，确定对地磁磁场修正线圈的电流，并且基于多个有源屏蔽用磁传感器3的测量值，以产生抵消变化磁场的磁场的方式，确定对有源屏蔽线圈9的电流，并且输出与确定的电流相对应的控制信号；以及线圈电源6，根据由控制装置5输出的控制信号，将电流输出至地磁磁场修正线圈和有源屏蔽线圈9。

通过本实施方式所涉及的脑磁仪M1和M2，测量在测量脑磁场的多个光激发磁传感器1A的各个的位置处的、与地磁相关的磁场和变化磁场。并且，在本脑磁仪中，基于与地磁相关的磁场的多个测量值，以产生抵消与地磁相关的磁场的磁场的方式，确定对地磁磁场修正线圈的电流，并且基于变化磁场的多个测量值，以产生抵消变化磁场的磁场的方式，确定对有源屏蔽线圈9的电流，并且输出与确定的电流相对应的控制信号。并且，在将对应于控制信号的电流输出至地磁磁场修正线圈和有源屏蔽线圈9时，在各个线圈产生磁场，并且在多个光激发磁传感器1A的位置，通过在地磁磁场修正线圈产生的磁场，来抵消与地磁相关的磁场，通过在有源屏蔽9产生的磁场，来抵消变化磁场。如上所述，通过抵消多个光激发磁传感器1A的位置处的、与地磁相关的磁场和变化磁场，多个光激发磁传感器1A可以在避开与地磁相关的磁场的影响和变化磁场的影响的状态下测量脑磁场。根据这样的磁脑仪M1和M2，可以在不使用磁屏蔽室而高精度地测量脑磁场。

地磁磁场修正线圈包括用于修正地磁的磁场的地磁修正线圈7和用于修正地磁的梯度磁场的梯度磁场修正线圈8，并且控制装置5，以使多个地磁磁场修正用磁传感器2的测量值的平均值近似为零的方式，确定对地磁修正线圈7的电流，并且也可以以使多个地磁磁场修正用磁传感器2的测量值的自平均值起的偏差成为最小的方式，确定对梯度磁场修正线圈8的电流。根据这样的结构，通过对地磁修正线圈7的电流的控制，来进行一样的磁场修正(0次修正)，并且，通过对梯度磁场修正线圈8的电流的控制，来进行考虑了各光激发磁传感器1A的位置处的不同的梯度磁场的修正(1次修正)。通过这样的方法，通过逐步抵消地磁和地磁的梯度磁场，可以高精度地修正与地磁有关的磁场。

地磁修正线圈7和梯度磁场修正线圈8是分别夹着多个光激发磁传感器1A而配置的一对线圈。根据这种的结构，在夹于一对地磁磁场修正线圈7和一对梯度磁场修正线圈8的多个光激发磁传感器1A的位置处的、与地磁相关的磁场被有效地修正。由此，可以通过简单的结构适当地修正与地磁相关的磁场。

地磁磁场修正线圈对多个光激发磁传感器1A的每一个，包含各个正交且环绕配置的线圈系统15，并且控制装置5，以使多个磁场磁场修正磁传感器2的测量值近似为零的方式，对多个光激发磁传感器1A的每一个，确定对线圈系统15的电流。根据这样的结构，线圈系统15对多个光激发磁传感器1A的每一个，根据静磁场的三个方向(x轴，y轴和z轴)的分量的各个进行配置。并且，通过控制与线圈系统15的各个相对应的电流，对多个光激发磁传感器1A的每一个，产生抵消与地磁相关的磁场的x轴方向的分量、y轴方向的分量、以及z轴方向的分量的各个的磁场，并且从三个方向修正与地磁相关的磁场。由此，可以对多个光激发磁传感器1A的每一个精细地控制电流，并且提高与地磁相关的磁场的修正精度。另外，因为仅修正与多个光激发磁传感器1A的动作相关的区域的、与地磁相关的磁场，因此可以抑制与不必要的修正相关的消耗电力的增加。

更具体地，控制装置5也可以，以使多个有源屏蔽用磁传感器3的测量值的平均值近似为零的方式，来确定对有源屏蔽线圈9的电流。根据这种的结构，通过控制对有源屏蔽线圈9的电流，多个光激发磁传感器1A的位置处的变化磁场被有效地修正。由此，可以通过简单的结构适当地修正变化磁场。

另外，多个光激发磁传感器1A也可以是在与头皮垂直的方向且同轴上具有测量区域和参照区域的轴型梯度计。根据这样的结构，因为共模噪声的影响在测量区域的输出结果和参照区域的输出结果的各个中示出，所以可以通过获得两者的输出结果的差分来去除共模噪声。由此，提高脑磁场的测量精度。

也可以将多个光激发磁传感器1A、多个地磁磁场修正用磁传感器2、以及多个有源屏蔽用磁传感器3固定于安装于受试者的头部的头盔型的非磁性框架4。根据这样的结构，因为安装于头部的非磁性框架4和固定于非磁性框架4的各传感器根据受试者的头部的移动而移动，所以即使在受试者的头部移动的情况下，也可以适当地进行多个光激发磁传感器1A的位置处的、与地磁相关的磁场和变化磁场的修正和脑磁场的测量。

也可以进一步具备用于遮蔽高频的电磁噪声的电磁屏蔽14。根据这样的结构，可以在脑磁计防止无法成为测量的对象的高频的电磁噪声侵入多个光激发磁传感器1A。由此，可以使多个光激发磁传感器1A稳定地动作。

本实施方式所涉及的脑磁场测定方法包含：测量多个光激发磁传感器1A的各个的位置处的、与地磁相关的磁场的步骤；基于与地磁相关的磁场的多个测量值，以产生抵消与地磁相关磁场的磁场的方式，确定对地磁磁场修正线圈的电流，并且输出对应于确定的电流的、地磁磁场修正用控制信号的步骤；根据地磁磁场修正用控制信号，将电流输出至地磁磁场修正线圈的步骤；测量多个光激发磁传感器1A的各个的位置处的变化磁场的步骤；基于变化磁场的多个测量值，以产生抵消变化磁场的磁场的方式，确定对有源屏蔽线圈9的电流，并且输出对应于确定的电流的、变化磁场修正用控制信号的步骤；根据变化磁场修正用控制信号，将电流输出至有源屏蔽线圈9的步骤；以及通过多个光激发磁传感器1A测量脑磁场的步骤。

通过本实施方式所涉及的脑磁场测定方法，可以测量在测量脑磁场的多个光激发磁传感器1A的各个的位置处的、与地磁相关的磁场和变化磁场。并且，通过本脑磁场测定方法，基于与地磁相关的磁场的多个测量值，以产生抵消与地磁相关磁场的磁场的方式，确定对地磁磁场修正线圈的电流，并且输出对应于确定的电流的控制信号。并且，当对应于控制信号的电流输出至地磁磁场修正线圈时，在地磁磁场修正线圈产生磁场，并且在多个光激发磁传感器1A的位置，通过在地磁磁场修正线圈产生的磁场，来抵消与地磁相关的磁场。另外，基于变化磁场的多个测量值，以产生抵消变化磁场的磁场的方式，确定对有源屏蔽线圈9的电流，并且输出对应于确定的电流的控制信号。并且，当对应于控制信号的电流输出至有源屏蔽线圈9时，在有源屏蔽线圈9产生磁场，并且在多个光激发磁传感器1A的位置，通过在有源屏蔽线圈9产生的磁场，来抵消变化磁场。如上所述，通过抵消多个光激发磁传感器1A的位置处的、与地磁相关的磁场和变化磁场，多个光激发磁传感器1A可以在避开与地磁相关的磁场的影响和变化磁场的影响的状态下测量脑磁场。根据这样的脑磁场测定方法，可以不使用磁屏蔽室而高精度地测量脑磁场。

以产生抵消与地磁相关磁场的磁场的方式，确定对地磁磁场修正线圈的电流也可以包含：以使与地磁相关的磁场的多个测量值的平均值近似为零的方式，确定对构成地磁磁场修正线圈的地磁修正线圈7的电流，并且以使与地磁相关的磁场的测量值的自平均值起的偏差成为最小的方式，确定对构成地磁磁场修正线圈的梯度磁场修正线圈8的电流。通过这样的方法，通过对地磁修正线圈7的电流的控制，来进行一样的磁场修正(0次修正)，并且，通过对梯度磁场修正线圈8的电流的控制，来进行考虑了各光激发磁传感器1A的位置处的不同的梯度磁场的修正(1次修正)。通过这样的方法，通过逐步抵消地磁和地磁的梯度磁场，可以高精度地修正与地磁有关的磁场。

以产生抵消与地磁相关磁场的磁场的方式，确定对地磁磁场修正线圈的电流也可以包含：以使与地磁相关的磁场的多个测量值近似为零的方式，对多个光激发磁传感器1A的每一个，确定对各个正交且环绕配置的线圈系统15的电流。根据这样的方法，线圈系统15对多个光激发磁传感器1A的每一个，根据静磁场的三个方向(x轴，y轴和z轴)的分量的各个进行配置。并且，通过控制与线圈系统15的各个相对应的电流，对多个光激发磁传感器1A的每一个，产生抵消与地磁相关的磁场的x轴方向的分量、y轴方向的分量、以及z轴方向的分量的各个的磁场，并且从三个方向修正与地磁相关的磁场。由此，可以对多个光激发磁传感器1A的每一个精细地控制电流，并且提高与地磁相关的磁场的修正精度。另外，因为仅修正与多个光激发磁传感器1A的动作相关的区域的、与地磁相关的磁场，因此可以抑制与不必要的修正相关的消耗电力的增加。

[变形例]

以上，基于本公开的实施方式进行了详细地说明。然而，本公开不限于上述实施方式。可以在不脱离本公开的要旨的范围内进行各种变形。

虽然将有源屏蔽线圈9作为具有一对有源屏蔽线圈9A和9B的线圈进行说明，但是也可以以线圈系统15的方式，对每一个OPM模块1(光激发磁传感器1A)作为线圈系统来配置。在这种情况下，控制装置5，以产生与光激发磁传感器1A的位置处的变化磁场的三个方向(x轴、y轴和z轴)的分量反向且相同程度的大小的磁场的方式，确定对有源屏蔽线圈9的电流。控制装置5将控制信号输出至线圈电源6，该控制信号对应于与作为线圈系统配置的有源屏蔽线圈9的各个相关的确定的电流。