基于金刚石中氮空位中心射频修饰态的温度传感
量子物理
2023-01-25 v1
摘要
金刚石中的氮空位（NV）中心是实现灵敏温度传感器的理想系统。脉冲光探测磁共振（Pulsed-ODMR）是利用NV中心测量温度的方法之一。然而，Pulsed-ODMR需要仔细校准和严格的时间同步以控制微波脉冲，这使其应用变得复杂。尽管如此，NV中心的连续波光探测磁共振（CW-ODMR）因以连续方式施加绿色激光与微波而实现简单，是利用NV中心测量温度的另一种更具优势的方法。然而，其缺点是与脉冲ODMR相比灵敏度较低。因此，为受益于其易用性，提高CW-ODMR温度传感的灵敏度极为重要。在此，我们提出一种新方法，利用横向磁场下由射频（RF）场修饰的量子态，通过CW-ODMR测量温度。RF场有望抑制由应变变化引起的非均匀展宽。实验结果证实，与传统方案相比，我们方案中的线宽变得更窄。此外，我们估算的灵敏度约为65.5 ，相对于传统方案的灵敏度约有七倍提升。
引用
@article{arxiv.2205.06976,
title = {Temperature Sensing with RF-Dressed States of Nitrogen-Vacancy Centers in Diamond},
author = {H. Tabuchi and Y. Matsuzaki and N. Furuya and Y. Nakano and H. Watanabe and N. Tokuda and N. Mizuochi and J. Ishi-Hayase},
journal= {arXiv preprint arXiv:2205.06976},
year = {2023}
}
备注
5 pages, 5 figures