金刚石中氮-空位系综磁成像中的近邻诱导伪影
介观与纳米尺度物理
2018-07-10 v1 应用物理
仪器与探测器
摘要
利用金刚石中氮-空位（NV）系综进行磁成像是最近发展起来的一种技术，能够实现定量矢量场映射。在磁性样品放置在极靠近 NV 传感层（几十纳米以内）的情况下，我们在本文揭示了测量磁场中的一种伪影来源。使用磁性纳米颗粒作为测试样品，我们发现测量场在形状、幅度甚至符号上都与计算场存在显著偏差。通过对整个测量过程进行建模，我们表明这些差异是由 NV 传感器的有限测量范围与光学读出的有限空间分辨率共同造成的。我们通过数值研究间距的作用以确定无伪影区域，并讨论了其在超薄材料中的应用。这项工作为预测和缓解 NV 宽场磁成像中可能出现的近邻诱导伪影提供了指导，同时也证明了这些伪影对样品的敏感性可以使其成为磁性表征的有用工具。
引用
@article{arxiv.1803.09426,
title = {Proximity-induced artefacts in magnetic imaging with nitrogen-vacancy ensembles in diamond},
author = {J. -P. Tetienne and D. A. Broadway and S. E. Lillie and N. Dontschuk and T. Teraji and L. T. Hall and A. Stacey and D. A. Simpson and L. C. L. Hollenberg},
journal= {arXiv preprint arXiv:1803.09426},
year = {2018}
}
备注
Submitted to Sensors (Special Issue: Sensors based on Quantum Phenomena)