論文の概要: Calibration-Free Vector Magnetometry Using Nitrogen-Vacancy Center in
Diamond Integrated with Optical Vortex Beam
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2102.02418v1
- Date: Thu, 4 Feb 2021 05:22:21 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2023-04-12 20:11:56.482626
- Title: Calibration-Free Vector Magnetometry Using Nitrogen-Vacancy Center in
Diamond Integrated with Optical Vortex Beam
- Title(参考訳): 光渦ビームを集積したダイヤモンド中窒素空洞を用いた校正自由ベクトル磁気量計
- Authors: Bing Chen, Xianfei Hou, Feifei Ge, Xiaohan Zhang, Yunlan Ji, Hongju
Li, Peng Qian, Ya Wang, Nanyang Xu, and Jiangfeng Du
- Abstract要約: バルクダイヤモンド中の窒素空孔(NV)中心の配向を決定するための新しい手法を報告した。
光渦ビームは[111]配向ダイヤモンド中のNV中心を光励起・走査するために用いられる。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 17.717145660576904
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: We report a new method to determine the orientation of individual
nitrogen-vacancy (NV) centers in a bulk diamond and use them to realize a
calibration-free vector magnetometer with nanoscale resolution. Optical vortex
beam is used for optical excitation and scanning the NV center in a
[111]-oriented diamond. The scanning fluorescence patterns of NV center with
different orientations are completely different. Thus, the orientation
information on each NV center in the lattice can be known directly without any
calibration process. Further, we use three differently oriented NV centers to
form a magnetometer and reconstruct the complete vector information on the
magnetic field based on the optically detected magnetic resonance(ODMR)
technique. Compared with previous schemes to realize vector magnetometry using
an NV center, our method is much more efficient and is easily applied in other
NV-based quantum sensing applications.
- Abstract(参考訳): バルクダイヤモンド中の窒素空孔(NV)中心の配向を決定する新しい手法を報告し,それをナノスケール分解能のキャリブレーションフリーベクトル磁力計の実現に利用した。
光渦ビームは[111]配向ダイヤモンド中のNV中心を光学励起・走査するために用いられる。
配向の異なるnv中心の走査蛍光パターンは完全に異なる。
したがって、格子内の各NV中心の配向情報は、キャリブレーションプロセスなしで直接知ることができる。
さらに,3つの異なる配向NV中心を用いて磁気センサを作成し,光検出磁気共鳴(ODMR)技術に基づいて磁場のベクトル情報を再構成する。
従来のNV中心を用いたベクトル磁気計測手法と比較して,本手法はより効率的で,他のNVベース量子センシングアプリケーションにも容易に適用できる。
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