【摘 要】
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金刚石中的氮空位（NV）色心具有极佳的量子性质,并且对温度和磁场敏感,为温度与磁场的精密测量提供了新的解决方案。提出一种基于金刚石NV色心的温度和磁场同步测量方法。NV色心自旋塞曼劈裂能级随温度同向移动、随磁场反向移动。通过对劈裂能级同时进行光探测磁共振探测,并结合频率调制解调技术,实现了对温度和磁场的同步测量。自旋双共振系统的3 d B带宽为1 k Hz。在激光功率400 m W、自旋劈裂能级对
【机 构】
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中国科学院上海微系统与信息技术研究所传感技术国家重点实验室
【基金项目】
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中国科学院战略性先导科技专项（XDC07030200）;中国科学院科研仪器装备研制项目（YJKYYQ20190026）； 国家重点研发计划（2021YFB3202500）；
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金刚石中的氮空位（NV）色心具有极佳的量子性质,并且对温度和磁场敏感,为温度与磁场的精密测量提供了新的解决方案。提出一种基于金刚石NV色心的温度和磁场同步测量方法。NV色心自旋塞曼劈裂能级随温度同向移动、随磁场反向移动。通过对劈裂能级同时进行光探测磁共振探测,并结合频率调制解调技术,实现了对温度和磁场的同步测量。自旋双共振系统的3 d B带宽为1 k Hz。在激光功率400 m W、自旋劈裂能级对的驱动微波功率分别为30 d Bm和35 d Bm时,温度灵敏度和磁灵敏度分别约为■。温度测量对磁场的隔离度约10 d B。该技术为大动态范围温度与磁场的同步测量提供了解决方案。
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