一种基于金刚石NV色心系综的磁力计

一种基于金刚石NV色心系综的磁力计

论文摘要

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。

论文目录

  • 0 引言
  • 1 基本原理
  • 2 测试与分析
  • 3 结论
  • 文章来源

    类型: 期刊论文

    作者: 赵彬彬,郭浩,赵锐,唐军,刘俊

    关键词: 磁力计,金刚石系综,氮空位色心,光探测磁共振,极限灵敏度

    来源: 微纳电子技术 2019年03期

    年度: 2019

    分类: 信息科技,工程科技Ⅱ辑

    专业: 仪器仪表工业

    单位: 中北大学仪器科学与动态测试教育部重点实验室

    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)

    分类号: TH89

    DOI: 10.13250/j.cnki.wndz.2019.03.008

    页码: 218-223

    总页数: 6

    文件大小: 1538K

    下载量: 188

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