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题名金刚石NV色心磁力计极限灵敏度优化方法
被引量：8
- 1
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作者
赵锐
赵彬彬
王磊
郭浩
唐军
刘俊
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机构
中北大学仪器与电子学院
中北大学仪器科学与动态测试教育部重点实验室
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出处
《微纳电子技术》
北大核心
2018年第9期683-687,699,共6页
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基金
国家自然科学基金青年基金资助项目(61704158)
山西省“1331工程”重点学科建设计划资助项目
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文摘
光探测磁共振（ODMR）信号作为氮空位（NV）色心磁力计进行磁检测的主要手段,其主要受到微波功率强度和激光功率强度的影响。对金刚石NV色心磁力计展开研究,根据其检测原理,探究其极限灵敏度优化方法。搭建了ODMR信号的检测系统,对ODMR信号的激发功率进行了探究。实验结果表明在该实验系统下,微波功率约为60 mW、激光功率约为10 mW是最优的ODMR信号激发功率,可以使磁力计灵敏度达到最优,得到其理论值为17.80 nT/Hz^1/2。为金刚石NV色心磁力计灵敏度的进一步提高提供了改进方法。
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关键词
金刚石氮空位(NV)色心
光探测磁共振(ODMR)信号
微波
激光
极限灵敏度
磁力计
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Keywords
diamond nitrogen-vacancy （NV） color center
optical detection magnetic resonance（ODMR） signal
microwave
laser
limit sensitivity
magnetometer
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分类号
O773
[理学—晶体学]
O441
[理学—电磁学]
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题名数字化接收机极限性能指标的研究
被引量：8
- 2
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作者
丁家会
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机构
南京电子技术研究所
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出处
《现代雷达》
CSCD
北大核心
2005年第9期72-74,共3页
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文摘
等效噪声温度高达数十万度的A/D模块,引起了数字接收机性能的深刻变化。在接收机中,不能简单地将它当成一般有源器件处理。文中论证了数字化后雷达接收机所能达到的灵敏度、瞬时动态范围极限性能指标,推导出设计公式和曲线,给出实验验证结果。结果和概念澄清了一些流行的模糊认识,对数字接收机的增益、灵敏度、瞬时动态范围的设计和调试,可按给出的公式、曲线精确地获得。
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关键词
A/D模块
极限灵敏度
瞬时动态范围
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Keywords
A/D module
limit sensitivity
instantaneous dynamic range
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分类号
TN957.5
[电子电信—信号与信息处理]
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题名光纤陀螺光源误差及消除方法分析
被引量：2
- 3
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作者
姚琼
谢元平
宋章启
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机构
国防科学技术大学光电科学与工程学院
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出处
《激光杂志》
CAS
CSCD
北大核心
2005年第5期74-75,共2页
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文摘
分析了光源强度噪声对光纤陀螺极限灵敏度的影响。分析表明,当光功率大于十几微瓦时,陀螺的等效噪声相位差和极限灵敏度将趋于一饱和值,开环和闭环陀螺的饱和极限灵敏度分别为0.06deg/h和0.04deg/h,不能满足高精度陀螺的要求,必须采取措施进行消除光源强度噪声的影响。介绍了一种光源噪声消除方法,将光源耦合器盲端光束利用起来,利用两路光束中光源强度噪声的相关性,经过适当的增益调节和延时调节,即可将光源强度噪声有效的消除。
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关键词
光纤陀螺
光源强度噪声
极限灵敏度
噪声消除
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Keywords
fiber optic gyroseope
light source intensity noise
limited sensitivity
noise subtraction
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分类号
TN248.1
[电子电信—物理电子学]
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题名谐振式微光学陀螺系统设计
被引量：1
- 4
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作者
张旭琳
周柯江
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机构
深圳大学电子科学与技术学院深圳市微纳光子信息技术重点实验室
浙江大学信息与电子工程系
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出处
《半导体技术》
CAS
CSCD
北大核心
2009年第4期341-344,共4页
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基金
深圳市微纳光子信息技术重点实验室开放课题(2000812)
深圳大学科研启动基金资助项目(200867)
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文摘
集成化、微型化是谐振式光学陀螺的发展趋势之一。通过分析在一定激光器线宽情况下,谐振式微光学陀螺(R-MOG)系统极限灵敏度和环形谐振腔光路中各主要参数之间的关系,得到环形谐振腔耦合系数与环形谐振腔损耗参数间的关系。设计优化R-MOG系统的主要光学参数,使得系统的极限灵敏度达到最高。并且对实际设计的集成微光学环形谐振腔组成的R-MOG系统进行模拟转动的开环响应测试。为R-MOG系统的构建提供了理论及实验基础。
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关键词
谐振式微光学陀螺
极限灵敏度
光学环形谐振腔
信号检测
耦合系数
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Keywords
resonator micro-optic gyro
shot-noise-limited sensitivity
optical ring resonator
signal detection
coupled index
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分类号
TN256
[电子电信—物理电子学]
TN815
[电子电信—信息与通信工程]
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题名基于掺铒光纤谐振腔的谐振式光学陀螺
- 5
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作者
赵锐
孙颖
田野
唐军
刘俊
李春明
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机构
中北大学仪器科学与动态测试教育部重点实验室
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出处
《微纳电子技术》
北大核心
2018年第7期498-502,531,共6页
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基金
国家自然科学基金资助项目(51635011,61571406,51727808)
山西省“1331工程”重点学科建设计划经费资助项目
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文摘
谐振式光学陀螺（ROG）是以谐振腔为基础的角速度传感器件,因此其受到光学谐振腔性能的制约。当光学谐振腔中不存在增益补偿机制时,由于谐振腔制备材料的固有属性,光在光学谐振腔中的损耗仍然是阻碍谐振式光学陀螺性能提升的关键因素之一。为了提升谐振式光学陀螺的性能,提出利用掺铒光纤的增益补偿作用减小光在谐振腔中的损耗,并对其相应的陀螺系统进行了验证。在光学谐振腔直径为10 cm、腔长为4.5 m、掺铒光纤长度为14 cm、泵浦功率为40.6 mW的条件下,光学谐振腔的品质因数达到了8.3×108,同时得到谐振式光学陀螺的零偏稳定性为0.24°/s,理论的极限灵敏度提升到了0.012 6°/h。
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关键词
掺铒光纤
光学谐振腔
谐振式光学陀螺(ROG)
零偏稳定性
极限灵敏度
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Keywords
erbium-doped fiber
optical resonant cavity
resonant optical gyroscope （ROG）
zero-bias stability
limited sensitivity
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分类号
TN256
[电子电信—物理电子学]
V241.5
[航空宇航科学与技术—飞行器设计]
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题名谐振式光子带隙光纤陀螺谐振腔方案设计
被引量：1
- 6
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作者
冯丽爽
焦洪臣
姜辉
傅长松
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机构
微纳测控与低维物理教育部重点实验室
上海惯性工程技术研究中心
上海航天控制技术研究所
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出处
《上海航天》
2016年第5期84-88,共5页
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基金
国家自然科学基金资助(61405005)
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文摘
为提高陀螺系统的精度,设计并实现了基于光子带隙光纤的谐振式光学陀螺方案。对用于该陀螺的核心器件谐振腔进行了研究,仿真比较了反射式和透射式两种谐振腔的清晰度和信噪比,发现反射式的清晰度高、输出信号强度大,由此确定谐振腔采用反射式结构方案。以谐振腔极限灵敏度为优化参考值,根据谐振腔频率响应特性和陀螺数据输出特性,仿真优化了谐振腔腔长、耦合器分光比等结构参数。在极限灵敏度极值对应的最佳分光比为约0.5时,谐振腔长取30m,陀螺极限灵敏度达0.03(°)/h,完成光子带隙光纤谐振腔的理论设计。
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关键词
光纤陀螺
谐振腔
光子带隙光纤
反射式
透射式
熔接损耗
信噪比
极限灵敏度
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Keywords
Fiber optic gyro
Resonator
Photonic bandgap fiber
Reflecting structure
Transmission structure
Splicing loss
Signal-to-noise ratio
Limited sensitivity
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分类号
TP2
[自动化与计算机技术—检测技术与自动化装置]
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题名一种基于金刚石NV色心系综的磁力计
被引量：4
- 7
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作者
赵彬彬
郭浩
赵锐
唐军
刘俊
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机构
中北大学仪器科学与动态测试教育部重点实验室
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出处
《微纳电子技术》
北大核心
2019年第3期218-223,共6页
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基金
国家自然科学基金面上资助项目(61571406)
国家自然科学基金青年基金资助项目(61704158)
科技部重点研发专项资助项目(2017YFB0503100)
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文摘
金刚石氮空位(NV)色心系综磁力计的灵敏度受激光激发效率的影响很大。对此通过增加激光与金刚石的接触面积来提高NV色心的激发效率,搭建了共聚焦磁检测系统。建立了NV色心的原子模型,根据其磁检测的原理,可通过光探测磁共振(ODMR)技术来检测外部磁场。沿着金刚石[111]晶向施加静磁场,四个共振峰所对应的微波频率与磁场强度呈现线性关系。因此,可通过检测共振峰的漂移来解算出外部磁场强度。在激光功率50 mW、微波功率23 dBm时,计算得出室温下该磁力计的极限灵敏度达到0.3 nT/Hz1/2,实验测得系统的磁噪声灵敏度为0.2 nT/Hz1/2。通过提高金刚石NV色心激发效率可以进一步提高金刚石磁力计的灵敏度。
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关键词
磁力计
金刚石系综
氮空位色心
光探测磁共振(ODMR)
极限灵敏度
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Keywords
magnetometer
diamond ensemble
nitrogen-vacancy color center
optical detection magnetic resonance(ODMR)
limit sensitivity
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分类号
TH89
[机械工程—精密仪器及机械]
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