論文の概要: Alignment-based optically pumped magnetometer using a buffer gas cell
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2301.07667v1
- Date: Wed, 18 Jan 2023 17:23:51 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2023-01-19 15:15:56.634245
- Title: Alignment-based optically pumped magnetometer using a buffer gas cell
- Title(参考訳): バッファガスセルを用いたアライメント型光ポンピング磁気センサ
- Authors: L. M. Rushton, L. Elson, A. Meraki, K. Jensen
- Abstract要約: バッファーガス蒸気セルを用いたアライメント型磁気センサの最初の実演を行った。
800Hz帯の10kHzの振動磁界に対して325fT/sqrt(Hz)感度を実現する。
アライメントベースの磁気センサは、光ポンピングと探査に単一のレーザービームを使用する。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 0.0
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: Alignment-based optically pumped magnetometers (OPMs) are capable of
measuring oscillating magnetic fields with high sensitivity in the fT/sqrt(Hz)
range. Until now, alignment-based magnetometers have only used paraffin-coated
vapour cells to extend the spin relaxation lifetimes of the alkali vapour. The
drawback of these cells is that they are hand-blown and are therefore
time-intensive, and somewhat unreliable, to produce. Buffer gas cells, on the
other hand, can be manufactured on a mass scale using microfabrication
techniques. We present the first demonstration of an alignment-based
magnetometer using a buffer gas vapour cell containing caesium (Cs) alkali
vapour and nitrogen (N2) buffer gas. The OPM is operated at 55 degrees C and we
achieve a 325 fT/sqrt(Hz) sensitivity to 10 kHz oscillating magnetic fields
with an 800 Hz bandwidth. The alignment-based magnetometer uses a single laser
beam for optical pumping and probing and could potentially allow for more rapid
commercialisation of radio-frequency OPMs, due to the robustness of the
one-beam geometry and the potential for mass-scale microfabrication of buffer
gas cells.
- Abstract(参考訳): 配向型光ポンピング磁気センサ(OPM)は、fT/sqrt(Hz)範囲で高い感度で振動する磁場を測定することができる。
これまでアライメントベースの磁力計はパラフィン被覆の蒸気電池のみを使用しており、アルカリ蒸気のスピン緩和寿命を延ばしている。
これらの細胞の欠点は、これらの細胞は手ぶらで、そのため時間がかかり、ある程度は信頼できない。
一方、バッファーガスセルはマイクロファブリケーション技術を用いて大量製造することができる。
セシウム(cs)アルカリ気相と窒素(n2)緩衝ガスを含む緩衝ガス気相セルを用いたアライメント型磁力計の最初の実証を行った。
OPMは550°Cで動作し、800Hzの帯域を持つ10kHzの振動磁界に対して325 fT/sqrt(Hz)の感度を実現する。
アライメントベースの磁力計は単一レーザービームを光ポンピングとプローブに使用し、1ビーム形状の頑健さとバッファーガスセルの大量マイクロファブリケーションの可能性から、高周波opmのより迅速な商業化を可能にする可能性がある。
関連論文リスト
- Laser-written micro-channel atomic magnetometer [0.6282171844772422]
ルビジウム蒸気と0.75mgの窒素緩衝ガスを用いた感度光学式磁気センサを実証した。
このデバイスは、フォトニック構造や3D汎用性を備えたマイクロ流体チャネルと統合することができる。
論文 参考訳(メタデータ) (2024-04-22T16:59:48Z) - Femtotesla Atomic Magnetometer for Zero- and Ultralow-field Nuclear
Magnetic Resonance [7.905028173574522]
磁力計には、高い緩衝ガス圧力と高い原子数密度を有するカリウム蒸気電池を用いる。
カスタムメイドの真空チャンバーは、NMR試料を磁気センサセルに近接させ、サンプルを望まない加熱効果から保護するために使用される。
われわれのSERF磁力計は感度が高く、自然存在下での試料のzuLF NMR検出を実現することを約束している。
論文 参考訳(メタデータ) (2024-03-04T10:32:26Z) - An anti-maser for quantum-limited cooling of a microwave cavity [58.720142291102135]
低温下で凝縮物の状態を生成する方法の実験的検討を行った。
この状態は、空洞からマイクロ波光子を効率的に除去するために使用される。
このような「アンチメーザー」デバイスは、ミリケルビン温度への冷却を必要とするアプリケーションにとって非常に有益である可能性がある。
論文 参考訳(メタデータ) (2023-07-24T11:12:29Z) - Nuclear quadrupole resonance spectroscopy with a femtotesla diamond
magnetometer [0.0]
2つのフェライトフラックス濃縮器の間に挿入されたNVドープダイヤモンド膜に基づくフェムトテラRF磁力計を実証した。
この装置は2-10ミクロテラのバイアス磁場で動作し、0.07-3.6MHzの範囲でRF磁場のためにダイヤモンド内で300倍の振幅増強を提供する。
論文 参考訳(メタデータ) (2023-02-24T02:09:26Z) - Fiber-coupled Diamond Magnetometry with an Unshielded 30
pT/$\sqrt{\textrm{Hz}}$ Sensitivity [0.0]
ファイバカップリング型NVC磁力計の感度は (30$pm$10) pT/$sqrttextrmHz$ (10 - 500)-Hz である。
この感度は、比較的高い緑から赤への光子変換効率、[100]バイアス場アライメント、マイクロ波およびロックイン増幅器(LIA)パラメータ最適化、およびバランスの取れた超微細励起スキームによって実現される。
磁力計は、真空ポンプのような源からの信号を最大2m離れたところで検出することができる。
論文 参考訳(メタデータ) (2022-11-16T19:35:51Z) - Fiber-integrated silicon carbide silicon vacancy-based magnetometer [11.189273140894919]
本研究では, 室内温度における炭化ケイ素空洞型ベクトル磁気センサの小型化を実演する。
我々は,地球物理学やバイオメディカルセンシングといった現実的な環境における繊維集積シリコン空洞型磁力センサの応用の道を開いた。
論文 参考訳(メタデータ) (2022-08-28T08:41:37Z) - Measuring the magnon-photon coupling in shaped ferromagnets: tuning of
the resonance frequency [50.591267188664666]
キャビティ光子と強磁性スピンの励起は ハイブリッドアーキテクチャで情報交換できる
速度向上は通常、電磁キャビティの幾何学を最適化することで達成される。
強磁性体の基本周波数を設定することにより、強磁性体の幾何学も重要な役割を果たすことを示す。
論文 参考訳(メタデータ) (2022-07-08T11:28:31Z) - Continuous-Wave Frequency Upconversion with a Molecular Optomechanical
Nanocavity [46.43254474406406]
分子空洞光力学を用いて、サブマイクロワット連続波信号の$sim$32THzでのアップコンバージョンを、周囲条件下で可視領域に示す。
この装置は、少数の分子を収容するプラズモンナノキャビティで構成されている。入射場は、集合分子振動を共鳴的に駆動し、可視ポンプレーザーに光力学的変調を印加する。
論文 参考訳(メタデータ) (2021-07-07T06:23:14Z) - High-Frequency Gravitational-Wave Detection Using a Chiral Resonant
Mechanical Element and a Short Unstable Optical Cavity [59.66860395002946]
重力波によって誘導されるキラルな機械的要素のねじれの測定について提案する。
誘導されたねじれは、このキラル素子の上に平らな光学鏡を回転させ、入射レーザービームの偏向を引き起こす。
約10kHzの周波数で10-21/sqrtHzから10-23/sqrtHzの間で重力波ひずみの感度を推定した。
論文 参考訳(メタデータ) (2020-07-15T20:09:43Z) - Optimisation of a diamond nitrogen vacancy centre magnetometer for
sensing of biological signals [44.62475518267084]
ダイヤモンド中の窒素空孔中心を用いたバイオ磁気学の進歩を示す。
生体計測装置を用いて,DC/低周波域で約100pT/$sqrtHz$の磁場感度を示す。
論文 参考訳(メタデータ) (2020-04-05T18:44:34Z) - Direct control of high magnetic fields for cold atom experiments based
on NV centers [50.591267188664666]
低温の原子気体では、原子間の相互作用は外部磁場によって直接制御可能である。
ここでは、直接フィードバック方式により、このような間接制御の限界を克服する。
統合時間20分後に1ppm以上の制御を達成し,実験の長期安定性を確保する。
論文 参考訳(メタデータ) (2020-03-18T09:03:25Z)
関連論文リストは本サイト内にある論文のタイトル・アブストラクトから自動的に作成しています。
指定された論文の情報です。
本サイトの運営者は本サイト(すべての情報・翻訳含む)の品質を保証せず、本サイト(すべての情報・翻訳含む)を使用して発生したあらゆる結果について一切の責任を負いません。