論文の概要: Magnetic field-assisted spectral decomposition and imaging of charge
states of NV centers in diamond
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2103.12807v1
- Date: Tue, 23 Mar 2021 19:32:43 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2023-04-07 01:58:34.368741
- Title: Magnetic field-assisted spectral decomposition and imaging of charge
states of NV centers in diamond
- Title(参考訳): 磁場支援によるダイヤモンド中のnv中心電荷状態のスペクトル分解とイメージング
- Authors: T. Chakraborty, R. Bhattacharya, V. S. Anjusha, M. Nesladek, D. Suter
and T. S. Mahesh
- Abstract要約: ダイヤモンド中のNV$中心のアンサンブルの電荷状態マッピング画像を作成するための分光に基づく2つのデコンボリューション法を報告する。
その結果、ダイヤモンド試料中のNV$電荷状態の空間分布を決定するのに役立ちます。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 0.0
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: With the advent of quantum technology, nitrogen vacancy ($NV$) centers in
diamond turn out to be a frontier which provides an efficient platform for
quantum computation, communication and sensing applications. Due to the coupled
spin-charge dynamics of the $NV$ system, knowledge about $NV$ charge state
dynamics can help to formulate efficient spin control sequences strategically.
Through this paper we report two spectroscopy-based deconvolution methods to
create charge state mapping images of ensembles of $NV$ centers in diamond.
First, relying on the fact that an off axis external magnetic field mixes the
electronic spins and selectively modifies the photoluminescence (PL) of $NV^-$,
we perform decomposition of the optical spectrum for an ensemble of $NV$s and
extract the spectra for $NV^-$ and $NV^0$ states. Next, we introduce an optical
filter based decomposition protocol and perform PL imaging for $NV^-$ and
$NV^0$. Earlier obtained spectra for $NV^-$ and $NV^0$ states are used to
calculate their transmissivities through a long pass optical filter. These
results help us to determine the spatial distribution of the $NV$ charge states
in a diamond sample.
- Abstract(参考訳): 量子技術の出現により、ダイヤモンド中の窒素空孔(NV$)中心は、量子計算、通信、センシングアプリケーションのための効率的なプラットフォームを提供するフロンティアであることが判明した。
NV$系のスピンチャージダイナミクスが結合しているため、$NV$の電荷状態ダイナミクスに関する知識は、効率的なスピン制御シーケンスを戦略的に定式化するのに役立つ。
本稿では,ダイヤモンド中のnv$中心のアンサンブルの電荷状態マッピング画像を作成するため,分光に基づく2つのデコンボリューション法について報告する。
第一に、オフ軸外磁場が電子スピンを混合し、NV^-$のフォトルミネッセンス(PL)を選択的に調整するという事実に頼って、$NV^-$と$NV^0$のアンサンブルに対する光学スペクトルの分解を行い、$NV^-$と$NV^0$のスペクトルを抽出する。
次に、光学フィルタに基づく分解プロトコルを導入し、$NV^-$と$NV^0$のPLイメージングを行う。
先に得られた$NV^-$および$NV^0$状態のスペクトルを用いて、長い通過光フィルタを用いてそれらの透過率を計算する。
これらの結果は、ダイヤモンド試料中のNV$電荷状態の空間分布を決定するのに役立つ。
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