論文の概要: Localized Nitrogen-Vacancy centers generated by low-repetition rate
fs-laser pulses
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2210.08071v1
- Date: Fri, 14 Oct 2022 19:32:37 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2023-01-22 14:01:47.582308
- Title: Localized Nitrogen-Vacancy centers generated by low-repetition rate
fs-laser pulses
- Title（参考訳）: 低繰り返しfsレーザーパルスによる局所窒素空洞中心の生成
- Authors: Charlie Oncebay, Juliana M. P. Almeida, Gustavo F. B. Almeida, Sergio
R. Muniz, Cleber R. Mendon\c{c}a
- Abstract要約: 窒素空孔(NV)中心は、量子技術とナノセンシングのプラットフォームとして最も興味深いものの一つである。
伝統的に、合成ダイヤモンドには高エネルギーの電子や窒素イオンが照射され、これらの色中心を生成する。
NV中心の正確な位置決めのために、ダイヤモンド中の空間局在NV中心を生成する代替アプローチとしてfsレーザー照射が提案されている。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: Among hundreds of impurities and defects in diamond, the nitrogen-vacancy
(NV) center is one of the most interesting to be used as a platform for quantum
technologies and nanosensing. Traditionally, synthetic diamond is irradiated
with high-energy electrons or nitrogen ions to generate these color-centers.
For precise positioning of the NV centers, fs-laser irradiation has been
proposed as an alternative approach to produce spatially localized NV centers
in diamond. However, most of the studies reported so far used high-repetition
rate fs-laser systems. Here, we studied the influence of the irradiation
conditions on the generation of NV$^-$. Specifically, we varied pulse fluence,
laser focusing, and the number of pulses upon irradiation with 150 fs pulses at
775 nm from a Ti:sapphire laser amplifier operating at 1 kHz repetition rate.
Optically Detected Magnetic Resonance (ODMR) was used to investigate the
produced NV centers, revealing a sizeable zero-field splitting in the spectra
and indicating the conditions in which the lattice strain produced in the
ablation process may be deleterious for quantum information applications.
- Abstract（参考訳）: 何百ものダイヤモンドの不純物や欠陥の中で、窒素空孔(NV)中心は量子技術やナノセンシングのプラットフォームとして最も興味深いものの一つである。
伝統的に、合成ダイヤモンドには高エネルギーの電子や窒素イオンが照射され、これらの色中心を生成する。
NV中心の正確な位置決めのために、ダイヤモンド中の空間局在NV中心を生成する代替アプローチとしてfsレーザー照射が提案されている。
しかし, これまでに報告された研究の多くは, 高繰り返しfsレーザーを用いた。
本研究では,照射条件がnv$^-$の生成に及ぼす影響について検討した。
具体的には,Ti:サファイアレーザー増幅器の1kHz繰り返し動作から,150 fsのパルスを775nmで照射した場合のパルス流束,レーザー集束,パルス数を変化させた。
光検出磁気共鳴法 (ODMR) を用いて生成したNV中心を解析し, スペクトルに大きさのゼロフィールド分裂を呈し, アブレーション過程で生じる格子ひずみが量子情報応用に有用であることを示す。
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