論文の概要: Temperature sensing using nitrogen-vacancy centers with multiple-poly
crystal directions based on Zeeman splitting
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2212.10085v1
- Date: Tue, 20 Dec 2022 08:53:42 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2023-01-09 08:00:03.201571
- Title: Temperature sensing using nitrogen-vacancy centers with multiple-poly
crystal directions based on Zeeman splitting
- Title（参考訳）: ゼーマン分割に基づく多結晶方位窒素空隙センタを用いた温度センシング
- Authors: Li Xing, Xiaojuan Feng, Jintao Zhang, and Zheng Wang
- Abstract要約: 本研究では,電子スピンのゼーマン分割に基づく新しい温度センサの性能向上手法を提案する。
温度依存性を決定するための1つのNV軸に対応する共鳴ピークの選択原理に関する理論的モデルを明らかにする。
298K〜323Kの範囲におけるゼロフィールドスプリッティング(ZFS)パラメータDと温度Tの関係校正の再現性と精度を著しく向上する。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 7.358017403388236
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: We demonstrate a novel method based on the Zeeman splitting of electronic
spins to improve the performance for temperature sensing of negatively-charged
nitrogen-vacancy (NV) centers in multiple-poly diamond. The theoretical model
for selection principle of resonance peaks corresponding to a single NV axis
for determining the temperature dependence is clarified. The spectral linewidth
is effectively narrowed and the thermometer is insensitive to magnetic field
fluctuations. Repeatability and accuracy of the relationship calibration
between the zero-field splitting (ZFS) parameter D and temperature T in the
range of 298 K to 323 K is significantly improved, and the results of
coefficient dD/dT is 75.33 kHz/K. Finally, this method promotes the average
temperature measurement sensitivity (below 10 Hz) of our setup from 0.49
K/Hz1/2 to 0.22 K/Hz1/2.
- Abstract（参考訳）: 本研究では,電子スピンのゼーマン分割に基づく新しい方法を示し,多孔ダイヤモンド中の負電荷窒素空孔(nv)中心の温度センシング性能を向上させる。
温度依存性を決定するための単一のnv軸に対応する共鳴ピークの選択原理の理論モデルを明らかにする。
スペクトル線幅は効果的に狭く、温度計は磁場変動に敏感である。
298K〜323Kの範囲におけるゼロフィールドスプリッティング(ZFS)パラメータDと温度Tの関係校正の再現性と精度が著しく向上し、係数dD/dTは75.33kHz/Kとなる。
最後に, 平均温度測定感度(10Hz以下)を0.49K/Hz1/2から0.22K/Hz1/2に向上させる。
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