量子钻石单自旋谱仪是基于NV色心自旋磁共振原理构建的量子实验平台，通过精密调控光、电、磁等多物理参数，实现对NV色心自旋量子态的操控与读出。NV色心电子自旋量子态可以与电磁场、温度等物理场实现相干耦合。基于这些耦合效应，该平台可以实现相关物理量的高空间分辨率与高灵敏度表征。
量子钻石单自旋谱仪
ODMR
ODMR
核心参数
微波
带宽
0.7 ~ 4 GHz
射频
带宽
0.1 ~ 200 MHz
数字延时脉冲发生器
通道数
上升时间
时序精度
8
≤600 ps(20% ~ 80%)
1 ns
磁场
范围
0~50 mT
产品优势
01
完善的金刚石探针制备技术， 包括金刚石的离子注入和微纳加工工艺，掌握制备长相干时间、高稳定度金刚石量子探针的核心工艺。
02
高保真度量子自旋态调控技术， 自主研发的具备 1 纳秒时间精度宽带高功率微波调制部件，实现对自旋低噪声、高效、快速的量子相干操控。
03
超高空间分辨率， 可实现纳米级尺度磁场、电场、温度的量子精密测量。
04
可进行长时间无人值守实验， 智能化仪器控制与信号采集系统。
应用方向
固态发光缺陷的相关研究
NV色心的荧光成像与相干性质的表征：
NV色心电子自旋相干性质T₁，T₂，T₂*的测量
进行HBT实验，揭示光的量子统计特性或经典关联性质
单光子源的表征：
NV色心的HBT实验
体外自旋信号的研究
单个顺磁性分子Gd3+的检测：
Nano letters,2014,14(11):6443-6448.
通过测量V色心的纵向自旋弛豫速率的变化，可以检测单个顺磁性分子，从而可以进一步检测其浓度的变化
反铁磁绝缘体ɑ-Fe2O3固有自旋输运特性的探测：
Science advances, 2022, 8(1): eabg8562.
通过测量NV色心在不同磁场下（微波频率）的纵向自旋弛豫速率，解析ɑ-Fe₂O₃的固有自旋扩散常数。
应用方向
