論文の概要: Mixed-signal data acquisition system for optically detected magnetic
resonance of solid-state spins
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2201.06011v1
- Date: Sun, 16 Jan 2022 10:13:36 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2023-03-01 00:44:09.275120
- Title: Mixed-signal data acquisition system for optically detected magnetic
resonance of solid-state spins
- Title（参考訳）: 固体スピンの光磁気共鳴のための混合信号データ取得システム
- Authors: Feifei Zhou and Shupei Song and Yuxuan Deng and Ting Zhang and Bing
Chen and Nanyang Xu
- Abstract要約: 固体スピンの光磁気共鳴(ODMR)のための混合信号データ取得(DAQ)システムについて報告する。
この研究は、NV中心量子制御系に対して均一なDAQソリューションを提供し、他のスピンベース系にも容易に拡張できる。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 5.989909304546629
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: We report a mixed-signal data acquisition (DAQ) system for optically detected
magnetic resonance (ODMR) of solid-state spins. This system is designed and
implemented based on a Field-Programmable-Gate-Array (FPGA) chip assisted with
high-speed peripherals. The ODMR experiments often require high-speed
mixed-signal data acquisition and processing for general and specific tasks. To
this end, we realized a mixed-signal DAQ system which can acquire both analog
and digital signals with precise hardware synchronization. The system consist
of 4 analog channels (2 inputs and 2 outputs) and 16 optional digital channels
works at up to 125 MHz clock rate. With this system, we performed
general-purpose ODMR and advanced Lock-in detection experiments of
nitrogen-vacancy (NV) centers, and the reported DAQ system shows excellent
performance in both single and ensemble spin cases. This work provides a
uniform DAQ solution for NV center quantum control system and could be easily
extended to other spin-based systems.
- Abstract（参考訳）: 固体スピンの光磁気共鳴(ODMR)のための混合信号データ取得(DAQ)システムについて報告する。
このシステムは高速周辺機器を補助するfpga(field-programmable-gate-array)チップに基づいて設計・実装されている。
ODMR実験は、一般的なタスクや特定のタスクに対して、高速な混合信号データ取得と処理を必要とすることが多い。
そこで我々は,アナログ信号とディジタル信号の両方をハードウェア同期で取得可能な混合信号daqシステムを実現する。
4つのアナログチャネル(2つの入力と2つの出力)と、16のオプションデジタルチャネルは最大125mhzのクロックレートで動作する。
本システムでは,窒素空洞 (nv) センタの汎用odmrおよび高度なロックイン検出実験を行い,daqシステムは単一スピンケースとアンサンブルスピンケースの両方において優れた性能を示す。
この研究は、NV中心量子制御系に対して均一なDAQソリューションを提供し、他のスピンベース系にも容易に拡張できる。
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