基于双跃迁方法的温度鲁棒金刚石磁测量方法（英文）
2023-07-15分类号：TP212
【部门】中国科学技术大学中国科学院微观磁共振重点实验室&物理学院 中国科学技术大学中国科学院量子信息与量子科技前沿卓越创新中心 合肥国家实验室
【摘要】作为一种具有良好发展前景的室温固态传感器，基于氮-空位（NV）色心的金刚石磁力计在近年来得到了巨大的发展，大量工作展示了其在实现高空间分辨率和高灵敏度方面的潜力。尽管如此，考虑到在大多数应用场景中通常难以避免温度漂移的影响，NV色心零场分裂D对温度的依赖性使得金刚石磁测量方法在实际应用中面临巨大的挑战。在本文中，我们展示了一种基于双跃迁方法的温度鲁棒金刚石磁测量方法，通过在|m_s=±1>态未完全退简并的情况下，同时利用|m_s=0>次能级和|m_s=±1>次能级间的跃迁测量磁场，可以使由温度漂移导致D变化所产生的影响被抵消掉。目前，该方法已经可以使磁测量结果的漂移降低为原来的1/7，通过后续的改进，这种温度鲁棒的金刚石磁测量方法有望在未来被应用于生物磁学和空间科学研究中。
【关键词】金刚石磁力计 氮-空位色心 温度鲁棒性
【基金】supported by the Chinese Academy of Sciences (XDC07000000, GJJSTD20200001, QYZDB-SSWSLH005);; Innovation Program for Quantum Science and Technology (2021ZD0302200);; the National Key R&D Program of China (2018YFA0306600);; Anhui Initiative in Quantum Information Technologies (AHY050000);; Hefei Comprehensive National Science Center;and the Fundamental Research Funds for the Central Universities;; the Youth Innovation Promotion Association of C hinese Academy of Sciences for the support
【所属期刊栏目】中国科学技术大学学报
文献传递
