論文の概要: Optimization of the sensitivity of a temperature sensor based on germanium-vacancy color center (GeV) in diamond

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2410.07276v1
• Date: Wed, 9 Oct 2024 06:53:44 GMT
• ステータス: 処理完了
• システム内更新日: 2024-10-31 21:16:57.674352
• Title: Optimization of the sensitivity of a temperature sensor based on germanium-vacancy color center (GeV) in diamond
• Title（参考訳）: ダイヤモンド中のゲルマニウム空調色中心(GeV)に基づく温度センサの感度の最適化
• Authors: I. S. Cojocaru, V. V. Soshenko, S. V. Bolshedvorskii, V. A. Davydov, L. F. Kulikova, V. N. Agafonov, A. Chernyavskiy, A. N. Smolyaninov, V. N. Sorokin, S. Ya. Kilin, A. V. Akimov,
• Abstract要約: ダイヤモンドのGeV色中心に基づく温度センサーは、科学や産業で多くの注目を集めている。 元々のセンサ設計は、ゼロフォノン線のスペクトル特性の測定に基づいていた。 この手法の修正は、GeV放出を二色鏡で分割し、2つの信号の比から温度を決定することを利用して提案されている。
• 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: Temperature sensors based on GeV color center in diamond are attracting a lot of attention in both science and industry. The industrial adoption of these sensors nevertheless, requires the simplest and cheapest possible design for the sensing element. The original sensor design was based on the measurement of the spectral characteristics of the zero-phonon line. Recently, a modification of this method has been proposed utilizing splitting the GeV emission with a dichroic mirror and determining on temperature from the ratio of two resulting signals. In this analysis, we compare both methods in detail. For measurements near room temperature, both methods have comparable behavior, slightly depended on quality of components used. However, for optimal parameters of a filter at temperatures of about 300 {\deg}C, the new method already outperforms the original by about a factor of 2. Moreover, the sensitivity of the new method remains approximately consistent with that observed at room temperature.
• Abstract（参考訳）: ダイヤモンドのGeV色中心に基づく温度センサーは、科学と産業の両方で多くの注目を集めている。 しかし、これらのセンサーの工業的採用は、センサー素子の最もシンプルで安価な設計を必要とする。 元々のセンサ設計は、ゼロフォノン線のスペクトル特性の測定に基づいていた。 近年,GeV放射を二色鏡で分割し,得られた2つの信号の比から温度を決定する手法が提案されている。 本分析では,両手法を詳細に比較する。 室温付近での測定では、どちらの手法も同等の挙動を示しており、使用した部品の品質に若干依存している。 しかし、約300 {\deg}Cの温度におけるフィルタの最適パラメーターに対して、新しい手法は元のパラメーターを約2.5%上回っている。 また, 新手法の感度は室温で観測した感度とほぼ一致している。

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