一种基于集群NV色心金刚石的温度传感器

    公开(公告)号:CN110398300A

    公开(公告)日:2019-11-01

    申请号:CN201910549779.5

    申请日:2019-06-24

    Applicant: 中北大学

    Abstract: 本发明设计了一种基于金刚石集群NV色心的温度传感器,包括532nm半导体激光器、小孔、532nm波长四分之一波片、二向色镜、第一平凸透镜、第二平凸透镜、物镜、微波天线、集群NV色心金刚石、532 nm滤波片、610nm--800nm带通滤波片和雪崩光电二极管。本发明采用高浓度的NV色心金刚石作为温度敏感单元,利用532 nm的绿色激光器激发集群NV色心,在外加磁场和温度场的条件下,采用光探测磁共振技术(Optical Detection magnetic resonance,简称ODMR)测量金刚石NV色心发出的荧光信号,通过数据采集和处理系统实现,研制出了高灵敏度的集群NV色心温度传感器。

    微波扫描共振的固态自旋系综定位与浓度测量装置

    公开(公告)号:CN107271456B

    公开(公告)日:2019-08-09

    申请号:CN201710312682.3

    申请日:2017-05-05

    Applicant: 中北大学

    Abstract: 本发明面向量子传感的固态自旋微弱信息检测,具体是一种微波扫描共振的新型固态自旋系综定位与浓度测量装置。该装置主要由精密测量单元,自旋微波定位控制模块和微波扫描共振自旋浓度测量模块组成。提出利用自旋定位、微波共振的三维浓度扫描测量,采用探针自旋定位技术实现自旋的精确定位,可以进行自旋系综的均匀性测量;同时利用微波共振三维浓度扫描测量方法,能够得到固态自旋浓度三维浓度的高精度测量。

    非交换量子几何相位磁强计

    公开(公告)号:CN108181594B

    公开(公告)日:2020-06-09

    申请号:CN201810026087.8

    申请日:2018-01-11

    Applicant: 中北大学

    Abstract: 本发明涉及原子磁强计,具体为一种非交换量子几何相位磁强计,包括光学激发模块、信号采集模块和反馈控制模块;其中光学激发模块包括激光器、偏振片、第一凸透镜、AOM声光调制器、第二凸透镜、第三凸透镜、金刚石、微波天线、电场线以及信号发生器;信号采集模块包括放大滤波模块、锁相放大器、数据采集卡、示波器;反馈控制模块包括PLL电路、微波源和PID控制器。本发明结合MEMS技术、光激发、量子调控等前沿技术,在激光、磁场、微波多物理场作用下对NV色心自旋态能级进行调控,通过高性能光电检测技术进行荧光数量布居变化进行收集和读取,利用微波锁频技术进行信号高性能检测,研制高性能非交换量子几何相位NV色心磁强计。

    微波扫描共振的固态自旋系综定位与浓度测量装置

    公开(公告)号:CN107271456A

    公开(公告)日:2017-10-20

    申请号:CN201710312682.3

    申请日:2017-05-05

    Applicant: 中北大学

    CPC classification number: G01N22/00

    Abstract: 本发明面向量子传感的固态自旋微弱信息检测,具体是一种微波扫描共振的新型固态自旋系综定位与浓度测量装置。该装置主要由精密测量单元,自旋微波定位控制模块和微波扫描共振自旋浓度测量模块组成。提出利用自旋定位、微波共振的三维浓度扫描测量,采用探针自旋定位技术实现自旋的精确定位,可以进行自旋系综的均匀性测量;同时利用微波共振三维浓度扫描测量方法,能够得到固态自旋浓度三维浓度的高精度测量。

    非交换量子几何相位磁强计

    公开(公告)号:CN108181594A

    公开(公告)日:2018-06-19

    申请号:CN201810026087.8

    申请日:2018-01-11

    Applicant: 中北大学

    Abstract: 本发明涉及原子磁强计,具体为一种非交换量子几何相位磁强计,包括光学激发模块、信号采集模块和反馈控制模块;其中光学激发模块包括激光器、偏振片、第一凸透镜、AOM声光调制器、第二凸透镜、第三凸透镜、金刚石、微波天线、电场线以及信号发生器;信号采集模块包括放大滤波模块、锁相放大器、数据采集卡、示波器;反馈控制模块包括PLL电路、微波源和PID控制器。本发明结合MEMS技术、光激发、量子调控等前沿技术,在激光、磁场、微波多物理场作用下对NV色心自旋态能级进行调控,通过高性能光电检测技术进行荧光数量布居变化进行收集和读取,利用微波锁频技术进行信号高性能检测,研制高性能非交换量子几何相位NV色心磁强计。

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