論文の概要: Integrated and portable magnetometer based on nitrogen-vacancy ensembles
in diamond
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2012.01053v1
- Date: Wed, 2 Dec 2020 09:49:23 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2023-04-22 08:07:14.813986
- Title: Integrated and portable magnetometer based on nitrogen-vacancy ensembles
in diamond
- Title（参考訳）: ダイヤモンド中の窒素空隙アンサンブルに基づく集積・携帯用磁力計
- Authors: Felix M. St\"urner, Andreas Brenneis, Thomas Buck, Julian Kassel,
Robert R\"olver, Tino Fuchs, Anton Savitsky, Dieter Suter, Jens Grimmel,
Stefan Hengesbach, Michael F\"ortsch, Kazuo Nakamura, Hitoshi Sumiya, Shinobu
Onoda, Junichi Isoya, Fedor Jelezko
- Abstract要約: ダイヤモンド中の負の荷電窒素空洞は、室温で磁場を測定するための有望な高感度プラットフォームとして出現している。
ここでは, 粗大な実験装置を使わずに, 全機能部品を完全統合した繊維系NV磁力計を実演する。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
- License: http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/
- Abstract: Magnetic field sensors that exploit quantum effects have shown that they can
outperform classical sensors in terms of sensitivity enabling a range of novel
applications in future, such as a brain machine interface. Negatively charged
nitrogen-vacancy (NV) centers in diamond have emerged as a promising high
sensitivity platform for measuring magnetic fields at room temperature.
Transferring this technology from laboratory setups into products and
applications, the total size of the sensor, the overall power consumption, and
the costs need to be reduced and optimized. Here, we demonstrate a fiber-based
NV magnetometer featuring a complete integration of all functional components
without using any bulky laboratory equipment. This integrated prototype allows
portable measurement of magnetic fields with a sensitivity of 344 pT/ SqrtHz.
- Abstract（参考訳）: 量子効果を利用する磁場センサは、脳機械インタフェースなど、将来新しい応用を可能にする感度の観点から、古典的なセンサーよりも優れていることを示した。
ダイヤモンド中の負電荷窒素空洞(NV)中心は室温で磁場を測定するための有望な高感度プラットフォームとして出現している。
この技術を実験室のセットアップから製品やアプリケーションに移すには、センサーの全体サイズ、全体の消費電力、コストの削減と最適化が必要となる。
ここでは, 粗大な実験装置を使わずに, 全機能部品を完全統合した繊維系NV磁力計を実演する。
この統合されたプロトタイプは、344 pT/SqrtHzの感度で磁場を可搬的に測定できる。
関連論文リスト
- A spin-refrigerated cavity quantum electrodynamic sensor [1.6713959634020665]
固体欠陥、特にダイヤモンド中の窒素空孔中心に基づく量子センサーは、磁場、温度、回転、電場を正確に測定することができる。
我々は,NVアンサンブルの高可読性を実現するために,強い結合状態で動作する空洞量子電磁力学(cQED)ハイブリッドシステムを導入する。
環境条件下では、580 fT/$sqrtmathrmHz$約15 kHzのブロードバンド感度を示す。
論文 参考訳（メタデータ） (2024-04-16T14:56:50Z) - All-Optical Nuclear Quantum Sensing using Nitrogen-Vacancy Centers in
Diamond [52.77024349608834]
マイクロ波または高周波駆動は、量子センサーの小型化、エネルギー効率、非侵襲性を著しく制限する。
我々は、コヒーレント量子センシングに対する純粋に光学的アプローチを示すことによって、この制限を克服する。
この結果から, 磁気学やジャイロスコープの応用において, 量子センサの小型化が期待できる。
論文 参考訳（メタデータ） (2022-12-14T08:34:11Z) - Microfluidic quantum sensing platform for lab-on-a-chip applications [0.0]
ダイヤモンド中の窒素空孔中心のような固体スピン量子センサのための完全に統合されたマイクロ流体プラットフォームを提案する。
我々の研究は、電気化学、高スループット反応スクリーニング、バイオアナリシス、オルガン・オン・ア・チップ、単細胞研究など、LOCデバイスでの新しい化学分析機能への扉を開く。
論文 参考訳（メタデータ） (2022-09-04T16:01:56Z) - Sub-micron spin-based magnetic field imaging with an organic light
emitting diode [0.0]
磁場イメージングのための有機発光ダイオード(OLED)を用いた量子センサを試作した。
モノリシックなOLEDを個々の仮想センサのアレイとして考えることにより、磁場感度160$mu$T Hz$-1/2$ um$-2$のサブミクロン磁場マッピングを実現する。
論文 参考訳（メタデータ） (2022-07-06T07:10:16Z) - DC Quantum Magnetometry Below the Ramsey Limit [68.8204255655161]
従来の$Tast$-limited dcマグネトメトリーの感度を超えるdc磁場の1桁以上の量子センシングを実証する。
スピンコヒーレンス時間に匹敵する周期で回転するダイヤモンド中の窒素空孔中心を用い, 磁気感度の計測時間と回転速度依存性を特徴づけた。
論文 参考訳（メタデータ） (2022-03-27T07:32:53Z) - Surpassing the Energy Resolution Limit with ferromagnetic torque sensors [55.41644538483948]
標準量子限界における熱力学ノイズと機械的検出ノイズを考慮した最適磁場分解能の評価を行った。
近年の文献で指摘されているエネルギー分解限界(ERL, Energy Resolution Limit)は, 桁違いに超えることがある。
論文 参考訳（メタデータ） (2021-04-29T15:44:12Z) - Optimal control of a nitrogen-vacancy spin ensemble in diamond for
sensing in the pulsed domain [52.77024349608834]
固体材料の欠陥は、量子センシングに理想的なプラットフォームを提供する。
このようなアンサンブルの制御は、欠陥エネルギーレベルとマクロサンプル間の任意の制御領域の両方の空間的変動のために困難である。
Floquet理論と最適制御最適化法を用いて,これらの課題を克服できることを実験的に実証した。
論文 参考訳（メタデータ） (2021-01-25T13:01:05Z) - Laser threshold magnetometry using green light absorption by diamond
nitrogen vacancies in an external cavity laser [52.77024349608834]
ダイヤモンド中の窒素空孔(NV)中心は、近年、量子センシングにかなりの関心を集めている。
最適密度のNV中心を持つダイヤモンドを用いて,pT/sqrt(Hz)レベルの磁場に対する理論的感度を示す。
論文 参考訳（メタデータ） (2021-01-22T18:58:05Z) - Biocompatible technique for nanoscale magnetic field sensing with
Nitrogen-Vacancy centers [0.0]
ダイヤモンド中の窒素空孔中心は、ナノスケールの磁場を測定するために用いられる。
異なる光学パワーに対する感度は、この技術を細胞間スケールに拡張するために研究される。
論文 参考訳（メタデータ） (2020-05-27T08:23:22Z) - Optimisation of a diamond nitrogen vacancy centre magnetometer for
sensing of biological signals [44.62475518267084]
ダイヤモンド中の窒素空孔中心を用いたバイオ磁気学の進歩を示す。
生体計測装置を用いて,DC/低周波域で約100pT/$sqrtHz$の磁場感度を示す。
論文 参考訳（メタデータ） (2020-04-05T18:44:34Z)
関連論文リストは本サイト内にある論文のタイトル・アブストラクトから自動的に作成しています。
指定された論文の情報です。
本サイトの運営者は本サイト（すべての情報・翻訳含む）の品質を保証せず、本サイト（すべての情報・翻訳含む）を使用して発生したあらゆる結果について一切の責任を負いません。