Unha matriz de imáns de Halbach é unha disposición especial de imáns permanentes que fai que o campo magnético dun lado da matriz sexa máis forte, mentres que o cancela a case cero no outro lado. Isto é moi diferente do campo magnético arredor dun só imán. Cun só imán, tes un campo magnético de igual intensidade a cada lado do imán.

O efecto foi descuberto inicialmente por John C. Mallinson en 1973, e estas estruturas de "fluxo unilateral" foron inicialmente descritas por el como unha curiosidade. Na década de 1980, o físico Klaus Halbach inventou de forma independente a matriz de Halbach para enfocar feixes de partículas, electróns e láseres.

As matrices de imáns Halbach comúns son lineais e cilíndricas. As estruturas de matriz lineal úsanse principalmente en motores lineais, como o tren maglev; A estrutura de matriz cilíndrica úsase principalmente en motores de imáns permanentes, como o motor da bomba de fluxo sanguíneo no sistema de propulsión do sangue cardíaco. O campo magnético de enfoque da estrutura de matriz cilíndrica tamén é adecuado para tubos de ondas viaxeiras para satélites de comunicación, magnetróns de microondas de radar, etc.