向金刚石 NV 中心深态的非线性光学泵浦
量子物理
2024-11-19 v1 介观与纳米尺度物理
光学
摘要
金刚石氮空位（NV）中心的光动力学限制了其在许多量子技术中的性能。光致发光的耗能（quenching）常被归因于一种尚未完全理解的深态。利用纳米腔产生强烈红外场，使 NV 发射呈非线性随场强 quench，我们表明该深态通过两光子泵浦进入中性 NV（NV）的 四重态中。我们将该态相对于 NV 基态（）的能量限制在 >0.58 eV，重新组合能量阈值相对于 NV 基态（）限制在 <2.01 eV。此外，我们表明访问此态可用于局部红外场的探测。这种新的理解将允许预测依赖强场的 NV 技术的极限，包括悬浮系统、自旋-机械装置以及吸收式磁探测器。
引用
@article{arxiv.2411.10638,
title = {Nonlinear optical pumping to a diamond NV center dark state},
author = {Prasoon K. Shandilya and Vinaya K. Kavatamane and Sigurd Flågan and David P. Lake and Denis Sukachev and Paul E. Barclay},
journal= {arXiv preprint arXiv:2411.10638},
year = {2024}
}
备注
18 pages, 10 figures