红外垂直腔面发射激光器阈值磁力计
光学
2024-04-01 v1 仪器与探测器
摘要
氮空位（NV）中心作为高灵敏度磁力计具有相当大的前景，但通常受限于低效的收集效率和低对比度。激光阈值磁力测量（LTM）实现了高效的收集和高对比度，为更高灵敏度的磁力测量提供了途径。我们展示了一种红外LTM，使用集成在垂直腔面发射激光器中的单晶金刚石片中的NV中心系综。将激光调谐至NV中心的自旋相关吸收线，从而通过监测激光输出功率实现光学读出。我们在10至50 Hz的频率范围内展示了7.5~nT/的磁灵敏度。此外，通过在接近激光阈值处工作，对比度和预计的PSNL灵敏度得到显著改善，在阈值附近分别达到18.4%和26.6~pT/。更重要的是，在阈值附近观察到了意外的可饱和吸收现象，这增强了对比度和预计的PSNL灵敏度。
引用
@article{arxiv.2403.19751,
title = {Infrared Vertical External Cavity Surface Emitting Laser Threshold Magnetometer},
author = {Nathan S. Gottesman and Michael A. Slocum and Gary A. Sevison and Michael Wolf and Michal L. Lukowski and Chris Hessenius and Mahmoud Fallahi and Robert G. Bedford},
journal= {arXiv preprint arXiv:2403.19751},
year = {2024}
}