公开(公告)号：CN111650233B

公开(公告)日：2023-01-24

申请号：CN202010549514.8

申请日：2020-06-16

Applicant: 宿迁学院 ,  南京邮电大学

Inventor： 陈国彬 ,  杜关祥 ,  杨会 ,  何文豪 ,  顾邦兴 ,  朱少晨

IPC: G01N24/00

Abstract: 本发明公开一种NV轴三维空间指向快速测量方法，该方法通过调整永磁体与金刚石颗粒样品之间的相对位置得到具有八个分离谱峰的ODMR谱，并通过分析每对谱峰间的频率宽度得到每个NV轴向上投影的磁场强度；利用亥姆霍兹线圈分别对金刚石样品施加沿着空间直角坐标系Z轴正反方向与Y轴正反方向上的静磁场，同时测量其ODMR谱并分析每对谱峰所对应的频率变化量；利用空间坐标转换原理建立起NV坐标系与空间直角坐标系之间的关系，即各NV轴指向角度。本发明只需施加四种不同的磁场矢量，通过两步测量即可实现NV轴三维空间指向的快速测量，相对于现有技术，其需要采集的数据量更少，标定速度更快。

公开(公告)号：CN109709128B

公开(公告)日：2021-12-28

申请号：CN201910063622.1

申请日：2019-01-23

Applicant: 南京邮电大学

Inventor： 杜关祥 ,  陈国彬 ,  董明明 ,  何文豪 ,  刘颖 ,  杨博

IPC: G01N24/00

Abstract: 本发明公开一种金刚石NV轴方向标定装置，包括控制装置、信号发生装置、信号分析装置、激光光源、微波调制装置、共聚焦光路和静磁场发生装置，控制装置对信号发生装置、微波调制装置、可调电流源和信号分析装置的工作进行控制；共聚焦光路连接锥形光纤，锥形光纤上设置金刚石颗粒，金刚石颗粒处于电磁场与静磁场发生环境中。本发明还公开一种金刚石NV轴方向标定方法，基于NV色心金刚石每个NV轴向所对应的两条ODMR谱峰的频率差值随静磁场在该NV轴向上的投影强度进行线性变化的特性，通过建立静磁场在NV坐标系下的投影与空间直角坐标下的投影之间的转换关系得到金刚石中NV轴的方向，解决了微米或纳米级金刚石颗粒的NV轴在空间中指向无法确定的问题。

公开(公告)号：CN111650543A

公开(公告)日：2020-09-11

申请号：CN202010549513.3

申请日：2020-06-16

Applicant: 宿迁学院 ,  南京邮电大学

Inventor： 陈国彬 ,  杜关祥 ,  杨会 ,  何文豪 ,  顾邦兴 ,  朱少晨

IPC: G01R33/032

Abstract: 本发明公开一种基于金刚石NV色心的微波近场矢量测量方法，首先测量出金刚石NV色心中NV轴在空间直角坐标系中的准确指向，其次利用空间旋转的方式将其中一种NV轴方向分别旋转至平行于空间直角坐标系中xyz轴，并分别在不同NV轴方向下进行微波近场矢量扫描测量，得出微波近场矢量分布。本发明基于金刚石NV色心的光学性质和矢量敏感特性，利用末端粘有金刚石NV色心的锥形光纤探头作为传感器，利用不同轴向的NV色心荧光信号的变化实现微波器件的微波近场矢量的高分辨率扫描测量。

公开(公告)号：CN109709128A

公开(公告)日：2019-05-03

申请号：CN201910063622.1

申请日：2019-01-23

Applicant: 南京邮电大学

Inventor： 杜关祥 ,  陈国彬 ,  董明明 ,  何文豪 ,  刘颖 ,  杨博

IPC: G01N24/00

Abstract: 本发明公开一种金刚石NV轴方向标定装置，包括控制装置、信号发生装置、信号分析装置、激光光源、微波调制装置、共聚焦光路和静磁场发生装置，控制装置对信号发生装置、微波调制装置、可调电流源和信号分析装置的工作进行控制；共聚焦光路连接锥形光纤，锥形光纤上设置金刚石颗粒，金刚石颗粒处于电磁场与静磁场发生环境中。本发明还公开一种金刚石NV轴方向标定方法，基于NV色心金刚石每个NV轴向所对应的两条ODMR谱峰的频率差值随静磁场在该NV轴向上的投影强度进行线性变化的特性，通过建立静磁场在NV坐标系下的投影与空间直角坐标下的投影之间的转换关系得到金刚石中NV轴的方向，解决了微米或纳米级金刚石颗粒的NV轴在空间中指向无法确定的问题。

公开(公告)号：CN111650543B

公开(公告)日：2022-06-10

申请号：CN202010549513.3

申请日：2020-06-16

Applicant: 宿迁学院 ,  南京邮电大学

Inventor： 陈国彬 ,  杜关祥 ,  杨会 ,  何文豪 ,  顾邦兴 ,  朱少晨

IPC: G01R33/032

Abstract: 本发明公开一种基于金刚石NV色心的微波近场矢量测量方法，首先测量出金刚石NV色心中NV轴在空间直角坐标系中的准确指向，其次利用空间旋转的方式将其中一种NV轴方向分别旋转至平行于空间直角坐标系中xyz轴，并分别在不同NV轴方向下进行微波近场矢量扫描测量，得出微波近场矢量分布。本发明基于金刚石NV色心的光学性质和矢量敏感特性，利用末端粘有金刚石NV色心的锥形光纤探头作为传感器，利用不同轴向的NV色心荧光信号的变化实现微波器件的微波近场矢量的高分辨率扫描测量。

公开(公告)号：CN111650233A

公开(公告)日：2020-09-11

申请号：CN202010549514.8

申请日：2020-06-16

Applicant: 宿迁学院 ,  南京邮电大学

Inventor： 陈国彬 ,  杜关祥 ,  杨会 ,  何文豪 ,  顾邦兴 ,  朱少晨

IPC: G01N24/00

Abstract: 本发明公开一种NV轴三维空间指向快速测量方法，该方法通过调整永磁体与金刚石颗粒样品之间的相对位置得到具有八个分离谱峰的ODMR谱，并通过分析每对谱峰间的频率宽度得到每个NV轴向上投影的磁场强度；利用亥姆霍兹线圈分别对金刚石样品施加沿着空间直角坐标系Z轴正反方向与Y轴正反方向上的静磁场，同时测量其ODMR谱并分析每对谱峰所对应的频率变化量；利用空间坐标转换原理建立起NV坐标系与空间直角坐标系之间的关系，即各NV轴指向角度。本发明只需施加四种不同的磁场矢量，通过两步测量即可实现NV轴三维空间指向的快速测量，相对于现有技术，其需要采集的数据量更少，标定速度更快。