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题名基于金刚石NV色心集成振动检测模块的设计
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作者
陈骊颖
黄堃
王琪
闫仕农
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机构
中北大学动态测试技术国家重点实验室
中北大学半导体和物理学院
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出处
《量子电子学报》
CAS
CSCD
北大核心
2023年第4期500-509,共10页
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基金
山西高校创新项目(2019L0518)。
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文摘
原子对磁场的高敏感特性使得金刚石氮空位(NV)色心在量子传感领域的使用越来越广泛。为研究金刚石在振动测磁方面的优越性,使用集成振动模块把传统的共聚焦系统集成在PCB板上以测试振动结果。以圆柱形永磁体作为振动测磁的质量块,由于外界振动的影响使永磁体与金刚石NV色心的距离产生变化,因此金刚石NV色心上的磁场强度也会产生变化。对振动效应的检测通过金刚石NV色心上光探测磁共振(ODMR)荧光信号的分析来获得。集成振动实验在距离永磁体15 mm范围内对振动效应进行验证,测试得到基于金刚石氮空位色心振动传感的位移噪声灵敏度为11 nm/Hz1/2。
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关键词
量子光学
振动检测
光学检测磁共振
磁感应
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Keywords
quantum optics
vibration detection
optical detection magnetic resonance
magnetic induction
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分类号
O439
[机械工程—光学工程]
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题名NV色心磁场测量装置圆极化操控技术
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作者
韩志强
汤炜
徐啸
陈泓玮
王立权
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机构
上海机电工程研究所
上海航天技术研究院
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出处
《微纳电子技术》
CAS
北大核心
2023年第2期313-319,共7页
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文摘
由于金刚石氮空位(NV)色心的磁测量装置兼具高空间分辨率与高测量灵敏度的优点可用于半实物仿真暗室内弱磁场的测量。对金刚石NV色心磁测量装置的圆极化操控技术进行研究,设计圆极化谐振器,并结合高输出功率的射频放大器实现NV色心能级的选择性操控。通过光学检测磁共振(ODMR)与拉比振荡实验验证操控系统的性能,结果表明该系统的圆极化度高达93.24%,可实现高效的圆极化量子态操控。该技术有望在磁测量中去除线圈或永磁体提供的磁场偏置,缩小NV色心磁测量装置的体积,对暗室内弱磁场测量技术的发展具有重要意义。
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关键词
金刚石
磁场测量
氮空位(NV)色心
量子态操控
光学检测磁共振(ODMR)
圆极化谐振器
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Keywords
diamond
magnetic field measurement
nitrogen vacancy(NV)center
quantum state manipulation
optical detection magnetic resonance(ODMR)
circular polarization resonator
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分类号
TM936
[电气工程—电力电子与电力传动]
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