論文の概要: Performance of a radio-frequency two-photon atomic magnetometer in different magnetic induction measurement geometries
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2409.17935v1
- Date: Thu, 26 Sep 2024 15:11:07 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2024-09-28 16:52:13.116809
- Title: Performance of a radio-frequency two-photon atomic magnetometer in different magnetic induction measurement geometries
- Title(参考訳): 異なる磁気誘導測定領域における高周波2光子原子磁気センサの性能
- Authors: L. M. Rushton, L. M. Ellis, J. D. Zipfel, P. Bevington, W. Chalupczak,
- Abstract要約: ここで報告された発展は、2光子過程の基本的および応用的な側面を磁気誘導測定に組み入れている。
高コントラスト測定は、センサーの一次磁場に対する感度の低下により得られる。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 0.0
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: Measurements monitoring the inductive coupling between oscillating radio-frequency magnetic fields and objects of interest create versatile platforms for non-destructive testing. The benefits of ultra low frequency measurements, i.e., below 3~kHz, are sometimes outweighed by the fundamental and technical difficulties related to operating pick-up coils or other field sensors in this frequency range. Inductive measurements with the detection based on a two-photon interaction in rf atomic magnetometers address some of these issues, as the sensor gains an uplift in its operational frequency. The developments reported here integrate the fundamental and applied aspects of the two-photon process in magnetic induction measurements. In this paper, all spectral components of the two-photon process are identified, which result from the non-linear interactions between the rf fields and atoms. A method for the retrieval of the two-photon phase information, which is critical for inductive measurements, is also demonstrated. Furthermore, a self-compensation configuration is introduced, whereby high contrast measurements of defects can be obtained due to the sensor's insensitivity to the primary field, including using simplified instrumentation for this configuration by producing two rf fields with a single rf coil.
- Abstract(参考訳): 振動する高周波磁場と興味のある物体との誘導結合をモニタリングする計測は、非破壊試験のための多目的プラットフォームを作り出す。
3〜kHz以下の超低周波測定の利点は、この周波数域におけるピックアップコイルや他の磁場センサの動作に関する基礎的および技術的困難により、しばしば上回っている。
rf原子磁気センサにおける2光子相互作用に基づくインダクティブ測定は、その動作周波数が上昇するにつれて、これらの問題に対処する。
ここで報告された発展は、2光子過程の基本的および応用的な側面を磁気誘導測定に組み入れている。
本稿では、rf場と原子間の非線形相互作用から、2光子過程の全てのスペクトル成分を同定する。
また、誘導測定に欠かせない2光子位相情報の検索方法も示す。
さらに、センサの一次磁場に対する感度の悪さにより、高コントラスト測定が可能な自己補償構成を導入し、単一のrfコイルで2つのrf磁場を発生させることにより、この構成を簡易化することを含む。
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