論文の概要: Complex 3-Dimensional Microscale Structures for Quantum Sensing Applications

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2307.15233v1
• Date: Thu, 27 Jul 2023 23:45:40 GMT
• ステータス: 処理完了
• システム内更新日: 2023-07-31 14:01:28.735911
• Title: Complex 3-Dimensional Microscale Structures for Quantum Sensing Applications
• Title（参考訳）: 量子センシングのための複雑な3次元マイクロスケール構造
• Authors: Brian W. Blankenship, Zachary Jones, Naichen Zhao, Harpreet Singh, Adrisha Sarkar, Runxuan Li, Erin Suh, Alan Chen, Costas Grigoropoulos, Ashok Ajoy
• Abstract要約: 本研究では,NV(Nitrogen Vacancy)センターに基づく量子センサをホストする,高度にカスタマイズ可能な3次元構造の作製手法を提案する。 このアプローチは、従来の単一結晶量子センシングプラットフォームを構築する際の課題を克服する。 マイクロスケールでの温度・磁場の高感度光センシングを実証した。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.5200820391621738
• License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
• Abstract: We present a novel method for fabricating highly customizable three-dimensional structures hosting quantum sensors based on Nitrogen Vacancy (NV) centers using two-photon polymerization. This approach overcomes challenges associated with structuring traditional single-crystal quantum sensing platforms and enables the creation of complex, fully three-dimensional, sensor assemblies with sub-microscale resolutions (down to 400 nm) and large fields of view (>1 mm). By embedding NV center-containing nanoparticles in exemplary structures, we demonstrate high sensitivity optical sensing of temperature and magnetic fields at the microscale. Our work showcases the potential for integrating quantum sensors with advanced manufacturing techniques, facilitating the incorporation of sensors into existing microfluidic and electronic platforms, and opening new avenues for widespread utilization of quantum sensors in various applications.
• Abstract（参考訳）: 二光子重合を用いた窒素空孔(NV)中心に基づく量子センサをホストする高度にカスタマイズ可能な3次元構造の作製法を提案する。 このアプローチは、従来の単一結晶量子センシングプラットフォームの構築に伴う課題を克服し、サブミクロスケールの解像度(400nmまで)と大きな視野(>1mm)を備えた複雑な3次元センサーアセンブリの作成を可能にする。 nv中心を含むナノ粒子を例示構造に組み込むことにより、マイクロスケールにおける温度と磁場の高感度光センシングを実証する。 本研究は、量子センサーと先進的な製造技術を統合する可能性を示し、既存のマイクロ流体・電子プラットフォームへのセンサの組み込みを促進し、量子センサーを様々な用途で広く利用するための新しい道を開く。

関連論文リスト

• Correlated sensing with a solid-state quantum multi-sensor system for atomic-scale structural analysis [14.301219154831964]
  我々は,複数の量子センサ間の信号相関を利用した新しいセンシングパラダイムを開発した。 3つの窒素空孔中心を量子エレクトロメーター系として、このマルチセンサーのパラダイムを実証する。 我々は、個々の点欠陥のリアルタイム電荷ダイナミクスを取得し、そのダイナミクスがよく知られた光スペクトル拡散をいかに誘導するかを可視化する。
  論文  参考訳（メタデータ） (2024-01-04T08:26:20Z)
• Diamond quantum sensors in microfluidics technology [0.0]
  ダイヤモンド量子センシングは、ナノからマイクロスケールの複数の物理化学的パラメータを探索する新しい技術である。 これらのセンサをマイクロ流体デバイスに統合することで、マイクロスケールチャネル内の小さなサンプルボリュームの正確な定量化と分析が可能になる。
  論文  参考訳（メタデータ） (2023-11-11T19:54:52Z)
• High-dimensional quantum correlation measurements with an adaptively gated hybrid single-photon camera [58.720142291102135]
  本研究では,高空間分解能センサと高時間分解能検出器を組み合わせた適応ゲート型ハイブリッド高分解能カメラ(HIC)を提案する。 空間分解能は9メガピクセル近く、時間分解能はナノ秒に近いため、このシステムは以前は実現不可能だった量子光学実験の実現を可能にする。
  論文  参考訳（メタデータ） (2023-05-25T16:59:27Z)
• All-Optical Nuclear Quantum Sensing using Nitrogen-Vacancy Centers in Diamond [52.77024349608834]
  マイクロ波または高周波駆動は、量子センサーの小型化、エネルギー効率、非侵襲性を著しく制限する。 我々は、コヒーレント量子センシングに対する純粋に光学的アプローチを示すことによって、この制限を克服する。 この結果から, 磁気学やジャイロスコープの応用において, 量子センサの小型化が期待できる。
  論文  参考訳（メタデータ） (2022-12-14T08:34:11Z)
• Microfluidic quantum sensing platform for lab-on-a-chip applications [0.0]
  ダイヤモンド中の窒素空孔中心のような固体スピン量子センサのための完全に統合されたマイクロ流体プラットフォームを提案する。 我々の研究は、電気化学、高スループット反応スクリーニング、バイオアナリシス、オルガン・オン・ア・チップ、単細胞研究など、LOCデバイスでの新しい化学分析機能への扉を開く。
  論文  参考訳（メタデータ） (2022-09-04T16:01:56Z)
• Tunable photon-mediated interactions between spin-1 systems [68.8204255655161]
  我々は、光子を媒介とする効果的なスピン-1系間の相互作用に、光遷移を持つマルチレベルエミッタを利用する方法を示す。 本結果は,空洞QEDおよび量子ナノフォトニクス装置で利用可能な量子シミュレーションツールボックスを拡張した。
  論文  参考訳（メタデータ） (2022-06-03T14:52:34Z)
• Nanodiamonds based optical-fiber quantum probe for magnetic field and biological sensing [6.643766442180283]
  本研究では, ナノダイアモンドNV中心を化学修飾した小型光ファイバー量子プローブを開発した。 プローブの磁場検出感度は0.57 nT/Hz1/2 @ 1Hzに著しく向上し、ナノダイアモンドNVに基づくファイバ磁力計の新たな記録となった。
  論文  参考訳（メタデータ） (2022-02-24T01:41:13Z)
• On-chip single-photon subtraction by individual silicon vacancy centers in a laser-written diamond waveguide [48.7576911714538]
  レーザーによるダイヤモンドフォトニクスは3次元の加工能力と、光ファイバー技術と一致する大きなモード場直径を提供する。 そこで我々は,大きな数値開口光学を用いて,単一の浅層実装シリコン空孔中心の励起を組み合わせ,大きな協調性を実現する。 我々は、単一エミッタの量子効率の低いバウンダリとして13%のベータ係数と0.153のコオペラティティティを持つ単一エミッタの絶滅測定を実証した。
  論文  参考訳（メタデータ） (2021-11-02T16:01:15Z)
• Near-Field Terahertz Nanoscopy of Coplanar Microwave Resonators [61.035185179008224]
  超伝導量子回路は、主要な量子コンピューティングプラットフォームの一つである。 超伝導量子コンピューティングを実用上重要な点に進めるためには、デコヒーレンスに繋がる物質不完全性を特定し、対処することが重要である。 ここでは、テラヘルツ走査近接場光学顕微鏡を用いて、シリコン上の湿式エッチングアルミニウム共振器の局所誘電特性とキャリア濃度を調査する。
  論文  参考訳（メタデータ） (2021-06-24T11:06:34Z)
• Nanoscale positioning approaches for integrating single epitaxial quantum emitters with photonic nanostructures [2.7712083999951833]
  本稿では, ナノスケール位置決め法の動作原理と最近の研究動向について概説する。 高性能な代表デバイスデモの選定を行う。 異なる材料システムに位置決め技術を適用する上での課題と、これらのアプローチを大規模量子フォトニックデバイスの実現に活用する機会について論じる。
  論文  参考訳（メタデータ） (2021-05-12T07:33:43Z)
• Hyperentanglement in structured quantum light [50.591267188664666]
  光の自由度が1つ以上の高次元量子系の絡み合いは、情報容量を増大させ、新しい量子プロトコルを可能にする。 本稿では、時間周波数およびベクトル渦構造モードで符号化された高次元・耐雑音性ハイパーエンタングル状態の関数的情報源を示す。 我々は2光子干渉と量子状態トモグラフィーによって特徴付けるテレコム波長で高い絡み合った光子対を生成し、ほぼ均一な振動と忠実さを達成する。
  論文  参考訳（メタデータ） (2020-06-02T18:00:04Z)

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。