CN117099008A - 金刚石光磁传感器 - Google Patents

金刚石光磁传感器 Download PDF

Info

Publication number
CN117099008A
CN117099008A CN202280025980.3A CN202280025980A CN117099008A CN 117099008 A CN117099008 A CN 117099008A CN 202280025980 A CN202280025980 A CN 202280025980A CN 117099008 A CN117099008 A CN 117099008A
Authority
CN
China
Prior art keywords
diamond
stub
photo
magnetic sensor
lambda
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN202280025980.3A
Other languages
English (en)
Inventor
出口洋成
辰巳夏生
林司
西林良树
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Nissin Electric Co Ltd
Sumitomo Electric Industries Ltd
Original Assignee
Nissin Electric Co Ltd
Sumitomo Electric Industries Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Nissin Electric Co Ltd, Sumitomo Electric Industries Ltd filed Critical Nissin Electric Co Ltd
Publication of CN117099008A publication Critical patent/CN117099008A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01R—MEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
    • G01R33/00—Arrangements or instruments for measuring magnetic variables
    • G01R33/02—Measuring direction or magnitude of magnetic fields or magnetic flux
    • G01R33/032—Measuring direction or magnitude of magnetic fields or magnetic flux using magneto-optic devices, e.g. Faraday or Cotton-Mouton effect
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01R—MEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
    • G01R33/00—Arrangements or instruments for measuring magnetic variables
    • G01R33/20—Arrangements or instruments for measuring magnetic variables involving magnetic resonance
    • G01R33/24—Arrangements or instruments for measuring magnetic variables involving magnetic resonance for measuring direction or magnitude of magnetic fields or magnetic flux
    • G01R33/26—Arrangements or instruments for measuring magnetic variables involving magnetic resonance for measuring direction or magnitude of magnetic fields or magnetic flux using optical pumping
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01R—MEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
    • G01R33/00—Arrangements or instruments for measuring magnetic variables
    • G01R33/0023—Electronic aspects, e.g. circuits for stimulation, evaluation, control; Treating the measured signals; calibration
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01R—MEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
    • G01R33/00—Arrangements or instruments for measuring magnetic variables
    • G01R33/20—Arrangements or instruments for measuring magnetic variables involving magnetic resonance
    • G01R33/28—Details of apparatus provided for in groups G01R33/44 - G01R33/64
    • G01R33/32—Excitation or detection systems, e.g. using radio frequency signals
    • G01R33/36—Electrical details, e.g. matching or coupling of the coil to the receiver
    • G01R33/3628—Tuning/matching of the transmit/receive coil
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N24/00—Investigating or analyzing materials by the use of nuclear magnetic resonance, electron paramagnetic resonance or other spin effects
    • G01N24/10—Investigating or analyzing materials by the use of nuclear magnetic resonance, electron paramagnetic resonance or other spin effects by using electron paramagnetic resonance

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Measuring Magnetic Variables (AREA)

Abstract

本发明的金刚石光磁传感器(100)包含：金刚石(102)，其具有带电子自旋的色心；传输电路(106)，其传输电磁波；以及照射部，其将由传输电路(106)传输的电磁波照射到金刚石(102)，传输电路(106)包含阻抗转换器(108)，该阻抗转换器(108)用于使输出电磁波的电磁波源(110)的阻抗从照射部观察时变低或变高，照射部包含谐振器(104)。

Description

金刚石光磁传感器
技术领域
本公开涉及金刚石光磁传感器。本申请主张基于2021年3月31日申请的日本申请第2021-059796号的优先权，援引上述日本申请中记载的全部记载内容。
背景技术
已知有使用了金刚石的NV中心(以下，称为NV中心)的光磁传感器。当由进入金刚石中的碳的取代位置的氮和与该氮相邻的空穴构成的NV中心带负电时，其基态形成为三重态(即，自旋S为S＝1)。当通过波长532nm(即，绿色光)对该NV中心进行激发时，发出波长637nm(即，红色光)的荧光。荧光的发光强度根据自旋状态而变化，自旋状态因施加于NV中心的磁场与基于微波或无线电波的磁共振而变化，因此能够用作金刚石光磁传感器。
金刚石光磁传感器由以下构成：含有NV中心的金刚石基板；传输来自光源的激发光并照射到NV中心的光学系统；将来自NV中心的荧光聚光并传输至光检测器的光学系统；以及传输来自电源的微波并照射到NV中心的波导。
例如，在下述非专利文献1中，公开了在共面波导上载置金刚石传感器而照射微波的结构。金刚石基板的形状为长方体，激发光从金刚石基板的旁边照射，荧光从金刚石基板上聚光。
现有技术文献
非专利文献
非专利文献1：增山雄太、波多野雄治、岩崎孝之、波多野睦子，“使用了共面波导的高灵敏度宏观金刚石磁强计)”，第七十九次应用物理学会秋季学术演讲会演讲预稿集(发行日：2018年9月5日)
发明内容
本公开的一个方面所涉及的金刚石光磁传感器包含：金刚石，其具有带电子自旋的色心；传输电路，其传输电磁波；以及照射部，其将由传输电路传输的电磁波照射到金刚石，传输电路包含阻抗转换器，该阻抗转换器用于使输出电磁波的电磁波源的阻抗从照射部观察时变低或变高。
本公开的另一方面所涉及的金刚石光磁传感器包含：金刚石，其具有带电子自旋的色心；传输电路，其传输电磁波；以及照射部，其将由传输电路传输的电磁波照射到金刚石，照射部包含谐振器。
附图说明
图1是表示本公开的第一实施方式所涉及的金刚石光磁传感器的电路图。
图2是表示本公开的第二实施方式所涉及的金刚石光磁传感器的电路图。
图3是表示图2所示的金刚石光磁传感器的具体例的三视图(即，从上方观察的俯视图、侧视图以及仰视图)。
图4是表示在共面波导配置有金刚石的状态的二视图(即，从上方观察的俯视图以及主视图)。
图5是表示在图3所示的金刚石光磁传感器中通过微波的照射而形成于金刚石的磁场的剖视图。
图6是表示本公开的第三实施方式所涉及的金刚石光磁传感器的电路图。
图7是表示本公开的第四实施方式所涉及的金刚石光磁传感器的电路图。
图8是表示图7所示的金刚石光磁传感器的具体例的三视图(即，从上方观察的俯视图、侧视图以及仰视图)。
图9是表示在图8所示的金刚石光磁传感器中通过微波的照射而形成于金刚石的磁场的剖视图。
图10是表示本公开的第五实施方式所涉及的金刚石光磁传感器的具体例的三视图(即，从上方观察的俯视图、侧视图以及仰视图)。
图11是表示在图10所示的金刚石光磁传感器中通过微波的照射而形成于金刚石的磁场的剖视图。
图12是表示通过无线传输来供给微波电力的情况下的金刚石磁传感器的三视图(即，从上方观察的俯视图、侧视图以及仰视图)。
图13是表示第一变形例所涉及的金刚石光磁传感器的三视图(即，从上方观察的俯视图、侧视图以及仰视图)。
图14是表示第二变形例所涉及的金刚石光磁传感器的三视图(即，从上方观察的俯视图、侧视图以及仰视图)。
图15是表示多级型的λ/4变量器的示意图。
图16是表示锥状的λ/4变量器的示意图。
图17是表示在实验中使用的测定装置的结构的示意图。
图18是表示在实验中使用的微带线的共振器的俯视图。
图19是表示在实验中使用的共面波导的共振器的俯视图。
图20是表示从金刚石的NV中心放射的荧光的强度的变化的图表。
图21是表示实验结果的图表。
具体实施方式
[本公开所要解决的问题]
仿照非专利文献1，在使用共面波导传输来自电源的微波并照射到NV中心而进行磁共振时，为了充分进行磁共振，需要以约30dBm(＝1W)的功率供给微波。另外，在使用微带线的情况下，也需要供给大致相同程度的微波功率。
用于使NV中心磁共振的微波的频率约为3GHz，该频率受到磁场、电场以及温度的影响而变化。以下示出表示这些影响(即，共振频率的变化)的程度的系数。
磁场的影响：28GHz/T
电场的影响：17Hz/(V/cm)
温度的影响：-74.2kHz/K
因而，如果使NV中心磁共振的微波的电力较大，则在包含NV中心的金刚石周边产生由微波的传输损耗引起的温度上升，磁共振的频率受到影响，存在影响测定的问题。因此，期望以尽可能小的微波的电力进行磁共振。
另外，在高电压的电力设备中的测量中使用金刚石光磁传感器的情况下，为了避免高电压的绝缘破坏，期望以通过远程来确保绝缘隔离的方式进行激发光、荧光以及微波的传输。如果使用光纤，则能够以通过远程来确保绝缘隔离的方式进行激发光以及荧光的传输。关于微波的传输，在基于同轴电缆的传输中难以确保绝缘隔离，但如果使用发送天线和接收天线通过电波进行空间传输，则能够通过远程来确保绝缘隔离。在使用发送天线和接收天线对微波进行空间传输的情况下，优选能够以省电、紧凑且低成本的方式实现。即，期望能够抑制微波的发送电力，增大天线增益，以尽可能小的电力的微波进行磁共振。
因而，本公开的目的在于提供一种能够通过小电力的微波进行动作的金刚石光磁传感器。
[本公开的效果]
根据本公开，能够提供一种能够通过小电力的微波进行动作的金刚石光磁传感器。
[本公开的实施方式的说明]
列举本公开的实施方式的内容进行说明。也可以将以下记载的实施方式的至少一部分任意地组合。
(1)本公开的第一方面所涉及的金刚石光磁传感器包含：金刚石，其具有带电子自旋的色心；传输电路，其传输电磁波；以及照射部，其将由传输电路传输的电磁波照射到金刚石，传输电路包含阻抗转换器，该阻抗转换器用于使输出电磁波的电磁波源的阻抗从照射部观察时变低或变高。由此，金刚石光磁传感器能够通过小电力的微波进行动作。
(2)本公开的第二方面所涉及的金刚石光磁传感器包含：金刚石，其具有带电子自旋的色心；传输电路，其传输电磁波；以及照射部，其将由传输电路传输的电磁波照射到金刚石，照射部包含谐振器。由此，金刚石光磁传感器能够通过小电力的微波进行动作。
(3)也可以是，在第二方面所涉及的金刚石光磁传感器中，传输电路包含阻抗转换器，该阻抗转换器用于使输出电磁波的电磁波源的阻抗从照射部观察时变低或变高。由此，能够增大流过谐振器的电流或施加于谐振器的电压，能够将电磁波高效地照射到金刚石。
(4)也可以是，阻抗转换器包含变压器。由此，能够容易地形成金刚石光磁传感器。
(5)也可以是，阻抗转换器包含λ/4变量器。由此，能够在电磁波的传输电路与谐振器之间高精度地转换阻抗，能够将电磁波高效地照射到金刚石。
(6)也可以是，谐振器包含λ/4短截线。由此，能够高精度地对谐振器的谐振频率进行调整，能够高效地向金刚石照射电磁波。
(7)也可以是，λ/4短截线包含λ/4开路短截线。由此，荧光的聚光效率高的金刚石的形状设计变得容易。另外，能够实现串联谐振，能够增大短路电流，能够照射磁场更强的微波。
(8)也可以是，λ/4短截线包含λ/4短路短截线。由此，能够实现并联谐振，能够增大开路电压，能够照射磁场更强的微波。
(9)也可以是，λ/4短截线包含平行地配置的两个线状的导电体。由此，能够增大通过微波对金刚石施加的磁场。
(10)也可以是，λ/4短截线包含平行地配置的四个线状的导电体。由此，能够增大通过微波对金刚石施加的磁场。
(11)也可以是，λ/4短截线包含两个平板状的导电体，也可以是，两个平板状的导电体相互对置地平行配置。由此，能够增大通过微波对金刚石施加的磁场，能够提高磁场的均匀性。
(12)也可以是，金刚石的厚度为大于0且0.3mm以下，也可以是，两个线状的导电体配置为夹着金刚石而在金刚石的厚度方向上隔开。由此，能够增大通过微波对金刚石施加的磁场。
(13)也可以是，金刚石的厚度为0.5mm以上且3mm以下，也可以是，两个平板状的导电体配置为夹着金刚石而在金刚石的厚度方向上隔开。由此，能够增大通过微波对金刚石施加的磁场，能够提高磁场的均匀性。
(14)也可以是，λ/4变量器形成为宽度连续地变化的锥状。由此，能够容易且高精度地以宽频带转换阻抗。
(15)也可以是，λ/4变量器形成为宽度离散地变化的多级型。由此，能够容易且高精度地以宽频带转换阻抗。
(16)也可以是，阻抗转换器包含微带线，也可以是，微带线的宽度为微带线的长度的1/2以下。由此，能够以较少的损耗容易且高精度地转换阻抗。
(17)也可以是，λ/4短截线的宽度为λ/4短截线的长度的1/2以下。由此，能够以较少的放射进行谐振。
(18)也可以是，金刚石的中心位于从λ/4开路短截线的与传输电路的连接端起的预定范围内，也可以是，预定范围为λ/4开路短截线的电气长度的1/8以上且3/8以下，也可以是，金刚石的沿着λ/4开路短截线的长边方向的长度为电气长度的1/4以下。由此，能够增大通过微波对金刚石施加的磁场。
(19)也可以是，金刚石的中心位于从λ/4短路短截线的短路端起的预定范围内，也可以是，预定范围为λ/4短路短截线的电气长度的1/8以上且3/8以下，金刚石的沿着λ/4短路短截线的长边方向的长度为电气长度的1/4以下。由此，能够增大通过微波对金刚石施加的磁场。
[本公开的实施方式的详细内容]
在以下的实施方式中，对相同的部件标注相同的附图标记。它们的名称以及功能也相同。因而，不重复对它们的详细说明。
(第一实施方式)
参照图1，本公开第一实施方式所涉及的金刚石光磁传感器100包含金刚石102、谐振器104、传输电路106以及微波源110。本实施方式通过由集总常数电路构成的共振器，向金刚石102高效地供给微波。金刚石102包含NV中心。
谐振器104包含线圈L1以及电容器C1，构成串联谐振电路。金刚石102配置于线圈L1的附近(包含线圈L1的内部)。此外，线圈L1的内部是指由构成线圈L1的绕组包围的空间。谐振器104是用于向金刚石102照射微波的照射部。传输电路106包含阻抗转换器108和将阻抗转换器108与微波源110之间连接的特性阻抗Z1的同轴电缆。微波源110是产生预定频率的微波的电源。特性阻抗Z1例如为50Ω，微波源110经由同轴电缆将电磁波(即，微波)供给至金刚石光磁传感器100(即，50Ω供电)。阻抗转换器108具体而言为变压器。通过在阻抗转换器108中使用变压器，能够容易地形成金刚石光磁传感器。通过这样构成，谐振器104以及阻抗转换器108作为共振器而发挥功能，能够使来自微波源110的微波的磁场增大而向金刚石102照射。
例如，若将阻抗转换器108的绕组的匝数比设为1次侧∶2次侧＝1∶N(N为正的有理数)来进行阻抗转换，则负载侧(即，LC串联谐振器)的开路电压变为N倍，阻抗变为N2倍，在串联谐振电路流过的短路电流变为1/N倍。因而，即使从微波源110输出的微波的功率比以往小，只要使N比1小，金刚石光磁传感器100就能够作为磁传感器而发挥功能。
(第二实施方式)
参照图2，本公开的第二实施方式所涉及的金刚石光磁传感器120包含金刚石102、谐振器124、传输电路126以及微波源110。本实施方式通过由高频电路构成的共振器，向金刚石102高效地供给微波。
谐振器124包含λ/4短截线122，作为串联谐振电路而发挥功能。金刚石102配置于λ/4短截线122的附近。谐振器124是用于向金刚石102照射微波的照射部。传输电路126包含λ/4变量器128和将λ/4变量器128与微波源110之间连接的特性阻抗Z1的同轴电缆。特性阻抗Z1例如为50Ω，微波源110经由同轴电缆向金刚石光磁传感器120供给微波。λ/4变量器128作为阻抗转换器而发挥功能。λ/4短截线122例如为λ/4开路短截线。通过使用λ/4变量器128，能够在传输电路126(具体而言，特性阻抗Z1的同轴电缆)与谐振器124之间高精度地转换阻抗，能够将电磁波高效地照射到金刚石102。
通过这样构成，λ/4短截线122以及λ/4变量器128作为共振器而发挥功能，能够使来自微波源110的微波的磁场增大而照射到金刚石102。因而，即使从微波源110输出的微波的功率比以往小，金刚石光磁传感器120也能够作为磁传感器而发挥功能。
参照图3，示出λ/4短截线122以及λ/4变量器128的具体结构。λ/4短截线122由两根铜线132以及铜线134构成。两根铜线132以及铜线134是λ/4开路短截线。铜线132以及铜线134各自的直径d为0.45mm，长度a1以相对于约3GHz的微波为λ/4的方式(也考虑到周围的电介质)形成为20mm。铜线132与铜线134的间隔b1为4mm。金刚石102配置于铜线132与铜线134之间。铜线132以及铜线134各自的直径可以为50μm以上且2mm以下左右。若直径与50μm相比过小，则在微波的输出较大时发热，使铜线断线。另外，若直径与2mm相比过大，则铜线从传输电路伸出，电路的电气匹配无法顺利进行。在该组合的情况下(即，使用上述直径范围的铜线的情况下)，金刚石102的厚度优选为1μm以上且0.3mm以下。
λ/4变量器128由电介质基板140、配置于电介质基板140的表面的铜箔130、配置于电介质基板140的背面的铜箔138构成。电介质基板140例如由玻璃环氧树脂形成。铜箔130与铜线132连接。铜箔130由宽度w1为3mm的第一部分和宽度w2为10mm的第二部分构成。第二部分的长度a2为20mm。插座136是装配同轴电缆的插头的SMA型插座。插座136的中心线(即，信号线)与铜箔130连接，插座136的地线与铜箔138连接。铜箔138与铜线134连接。
作为λ/4开路短截线的λ/4短截线122的阻抗例如为300Ω。为了利用阻抗为25Ω的λ/4变量器128来增大在λ/4变量器128与λ/4短截线122的接合部通过微波而施加于金刚石102的磁场，优选对配置于λ/4短截线122的金刚石102的位置进行调整。从λ/4短截线122的与传输电路126(具体而言为λ/4变量器128)的连接端到金刚石102的中心为止的距离e1优选为λ/4短截线122(即，λ/4开路短截线)的电气长度的1/4。但是，距离e1为λ/4短截线122的电气长度的(1/4)±(1/8)的范围(即，1/8以上且3/8以下的范围)即可。金刚石102的间隔b1方向上的厚度优选为大于0且0.3mm以下。金刚石102的沿着λ/4短截线122(即，λ/4开路短截线)的长边方向的长度优选为λ/4短截线122的电气长度的1/4以下。通过使金刚石102为这样的大小，如后所述，能够增大通过微波对金刚石102施加的磁场。
对通过这样构成而带来的、照射到金刚石102的微波的强度进行考察。参照图4，在使用共面波导对金刚石102照射微波的情况下，在配置有金刚石102的导电体902中流过与纸面垂直的向上的电流的瞬间，在两侧的导电体900以及导电体904中流过与纸面垂直的向下的电流(参照下侧的主视图)。由于是高频电流，因此通过趋肤效应和邻近效应，电流集中于导电体900、导电体902以及导电体904的端部。因而，作为在金刚石102内部形成的磁场，因与纸面垂直的向上的电流而形成实线箭头所示的磁场H1以及磁场H2，因与纸面垂直的向下的电流而形成虚线箭头所示的磁场H3以及磁场H4。这些磁场几乎相互抵消，因此合成磁场小。另一方面，参照图5，如果是图3所示的结构，则在铜线132以及铜线134中流过反方向的电流，它们在金刚石102内部形成的磁场由于实线的箭头所示的磁场H1和虚线的箭头所示的磁场H2朝向相同的方向而增大。
例如，与图4所示的共面波导(例如，设为阻抗为50Ω)相比，如上所述，在图3所示的结构中，通过串联谐振而流过短路电流，因此电流变为约2倍，另外，通过从50Ω向12.5Ω的阻抗转换，短路电流变为约2倍。因而，如果微波的电力相同，则合计流过约4倍的电流。例如，通过共面波导，以电流1A形成的磁场H为H＝14.5(A/m)。另一方面，在图3所示的结构中，通过以4mm的间隔平行配置的两根铜线132以及铜线134，以电流1A形成的磁场H为H＝70(A/m)，是共面波导的约5倍。因而，通过图3所示的结构，能够对金刚石102施加使用图4所示的共面波导的情况下的合计20(＝4×5)倍的磁场。因而，即使从微波源110输出的微波的功率比以往小，金刚石光磁传感器120也能够作为磁传感器而发挥功能。
(第三实施方式)
在上述中，对通过串联谐振来增大向金刚石102照射的微波的情况进行了说明，但并不限定于此。在第三实施方式中，通过并联谐振来增大向金刚石102照射的微波。参照图6，本公开第三实施方式所涉及的金刚石光磁传感器142包含金刚石102、谐振器144、传输电路146以及微波源110。本实施方式通过由集总常数电路构成的共振器，向金刚石102高效地供给微波。
谐振器144包含线圈L2以及电容器C2，构成并联谐振电路。金刚石102配置于线圈L2的附近(包含线圈L2的内部)。谐振器144是用于向金刚石102照射微波的照射部。传输电路146包含阻抗转换器148和将阻抗转换器148与微波源110之间连接的特性阻抗Z1的同轴电缆。特性阻抗Z1例如为50Ω，微波源110经由同轴电缆将微波供给至金刚石光磁传感器142。阻抗转换器148具体而言为变压器。通过在阻抗转换器148中使用变压器，能够容易地形成金刚石光磁传感器。通过这样构成，谐振器144以及阻抗转换器148作为共振器而发挥功能，能够使来自微波源110的微波增大而向金刚石102照射。
例如，若将阻抗转换器148的绕组的匝数比设为1次侧∶2次侧＝1∶N来进行阻抗转换，则负载侧(即，LC并联谐振器)的开路电压变为N倍。因而，即使从微波源110输出的微波的功率比以往小，金刚石光磁传感器142也能够作为磁传感器而发挥功能。
(第四实施方式)
参照图7，本公开第四实施方式所涉及的金刚石光磁传感器150包含金刚石102、谐振器154、传输电路156以及微波源110。本实施方式通过由高频电路构成的共振器，向金刚石102高效地供给微波。
谐振器154包含λ/4短截线152，作为并联谐振电路而发挥功能。金刚石102配置于λ/4短截线152的附近。谐振器154是用于向金刚石102照射微波的照射部。传输电路156包含λ/4变量器158和将λ/4变量器158与微波源110之间的连接的特性阻抗Z1的同轴电缆。特性阻抗Z1例如为50Ω，微波源110经由同轴电缆将微波供给至金刚石光磁传感器150。λ/4变量器158作为阻抗转换器而发挥功能。λ/4短截线152例如是λ/4短路短截线。通过使用λ/4变量器158，能够在传输电路156(具体而言，特性阻抗Z1的同轴电缆)与谐振器154之间高精度地转换阻抗，能够将电磁波高效地照射到金刚石102。
通过这样构成，λ/4短截线152以及λ/4变量器158作为共振器而发挥功能，能够使来自微波源110的微波的磁场增大而照射到金刚石102。因而，即使从微波源110输出的微波的功率比以往小，金刚石光磁传感器150也能够作为磁传感器而发挥功能。
参照图8，示出λ/4短截线152以及λ/4变量器158的具体结构。λ/4短截线152由平板的铜箔164构成。铜箔164以宽度w4为4mm、长度a3为20mm的方式折弯形成为去掉了一边的矩形。即，铜箔164形成为两个λ/4短截线在铜箔164的折弯部分短路的结构(以下，将折弯部分称为短路端)。λ/4短截线152是λ/4短路短截线。λ/4短截线152的宽度w4不限于上述值。λ/4短截线152的宽度w4为λ/4短截线152的长度a3的1/2以下即可。由此，能够以较少的放射进行谐振。
λ/4变量器158与铜箔164连接，由平行配置的两根铜线160以及铜线162构成。铜线160以及铜线162的长度a4为20mm，间隔b2为4mm。插座136是装配同轴电缆的插头的SMA型插座。插座136的中心线(即，信号线)与铜线160连接，插座136的地线与铜线162连接。金刚石102配置于由铜箔164包围的空间内(即，铜箔164的内侧)。
作为λ/4短路短截线的λ/4短截线152的阻抗例如为100Ω。为了通过阻抗为300Ω的λ/4变量器158来转换阻抗，并在λ/4变量器158与λ/4短截线152的接合部增大通过微波而施加于金刚石102的磁场，优选对配置于λ/4短截线152的金刚石102的位置进行调整。从λ/4短截线152的短路端到金刚石102的中心为止的距离e2优选为λ/4短截线152(即，λ/4短路短截线)的电气长度的1/4。但是，距离e2为λ/4短截线152的电气长度的(1/4)±(1/8)的范围(即，1/8以上且3/8以下的范围)即可。金刚石102的与λ/4短截线152(即，平行的两个平板部)正交的方向上的厚度优选为0.5mm以上且3mm以下。金刚石102的沿着λ/4短截线152(即，λ/4短路短截线)的长边方向的长度优选为λ/4短截线152的电气长度的1/4以下。通过使金刚石102为这样的大小，如后所述，能够增大通过微波对金刚石102施加的磁场。
对通过这样构成而带来的、形成于金刚石102的微波的强度进行考察。如上所述，在使用图4所示的共面波导对金刚石102照射微波的情况下，在金刚石102内部形成的磁场相互抵消，因此合成磁场小。另一方面，参照图9，在图8所示的结构中，在铜线160和铜线162中流过反方向的电流，在铜箔164的平行的平板部分中也流过反方向的电流。由于是高频电流，因此通过趋肤效应和邻近效应，电流集中于铜箔164的端部。由于实线箭头所示的磁场H1以及磁场H3与虚线箭头所示的磁场H2以及磁场H4朝向相同方向(即，图9的上方)，因此流过铜箔164的电流在金刚石102内部形成的磁场增大。另外，在图9中，铜箔164的电流分布关于左右方向以及上下方向中的任一方向都对称，因此铜箔164的内侧的中央区域的磁场的左右方向的成分被抵消，在中央区域，磁场的均匀性变高。
(第五实施方式)
在上述中，作为第二实施方式，对使用玻璃环氧树脂等电介质基板并由两根铜线构成λ/4短截线的情况进行了说明。与此相对地，在第五实施方式中，使用柔性基板，由四根铜线构成λ/4短截线。参照图10，本公开的第五实施方式所涉及的金刚石光磁传感器300由金刚石102、λ/4短截线302、λ/4变量器304以及插座136构成。
λ/4短截线302由四根铜线310构成。四根铜线310构成λ/4开路短截线。铜线310各自的直径d为0.45mm，长度a8以相对于约3GHz的微波为λ/4的方式形成为约20mm。铜线310间的间隔g为2mm。金刚石102配置于四根铜线310的中央。
λ/4短截线302由柔性基板306、配置于柔性基板306的表面的铜箔308、以及配置于柔性基板306的背面的铜箔312构成。铜箔308的宽度w8为1mm，长度a9约为15mm。插座136的中心线(即，信号线)与铜箔308连接，插座136的地线与铜箔312连接。作为λ/4开路短截线的λ/4短截线302的阻抗例如为200Ω，λ/4变量器304的阻抗例如为20Ω。为了增大在λ/4变量器304与λ/4短截线302的接合部通过微波对金刚石102施加的磁场，优选与第二实施方式同样地对配置于λ/4短截线302的金刚石102的位置进行调整。
对图10所示的金刚石光磁传感器300中形成于金刚石102的微波的强度进行考察。参照图11，在图10所示的结构中，四根铜线310中的上侧的两根(例如，与铜箔308连接的铜线)向相同的方向流过电流，下侧的两根(例如，与铜箔312连接的铜线)向相同的方向流过电流。上侧的电流方向与下侧的电流方向相反。在金刚石102中，通过上侧的两根铜线310形成磁场H5以及磁场H6(参照实线的箭头)，通过下侧的两根铜线310形成磁场H7以及磁场H8(参照虚线的箭头)。磁场H5以及磁场H8朝向相同的方向、即图11的右斜上方向，磁场相互增强。磁场H6以及磁场H7朝向相同的方向、即图11的右斜下方向，磁场相互增强。
通过磁场H5～磁场H8，形成向右的合成磁场。即，能够在与柔性基板306的表面平行的方向上施加磁场。另一方面，如上所述，如果是图3以及图8的结构，则能够在与基板垂直的方向上形成磁场(参照图5以及图9)。根据金刚石102的晶体取向、NV中心的方向、NV中心的取向性、激发光的照射以及荧光的聚光的布局，微波磁场相对于基板的方向存在垂直方向合适的情况和水平方向合适的情况。在垂直方向合适的情况下，例如能够使用图3或图8所示的结构。在水平方向合适的情况下，例如能够使用图10所示的结构。
在上述的第一实施方式至第五实施方式中，微波电力可以通过有线来供给，也可以通过空间中的无线传输来供给。在上述中，作为有线的情况的例子，示出了在传输电路上连接SMA插座。另一方面，在无线的情况下，例如，如图12所示，可以设为由单极天线接收微波并向与单极天线直接连接的谐振器侧供给电力的传输电路。参照图12，金刚石光磁传感器330由金刚石102、λ/4短截线332、λ/4变量器334以及单极天线336构成。λ/4短截线332由线状导体342(例如铜线)和线状导体338(例如铜线)的一部分(即，与线状导体342对应的部分)构成。λ/4短截线332是λ/4开路短截线。λ/4变量器334由柔性基板340、铜箔344、线状导体338的一部分(即，与铜箔344相对的部分)构成。单极天线336的特性阻抗例如为37Ω，λ/4变量器334和λ/4短截线332的特性阻抗例如分别为20Ω和200Ω。即，通过单极天线336接收微波，转换为低阻抗，通过λ/4开路短截线进行串联谐振。
(第一变形例)
在上述中，作为第二实施方式，对使用电介质基板(例如，玻璃环氧树脂)的情况进行了说明，但并不限定于此。第一变形例所涉及的金刚石光磁传感器使用柔性基板。
参照图13，第一变形例所涉及的金刚石光磁传感器170与图3所示的金刚石光磁传感器120相比，λ/4短截线122以及λ/4变量器128的结构不同。λ/4短截线122由柔性基板172、配置于柔性基板172的表面的铜箔174、以及配置于柔性基板172的背面的铜箔178构成。柔性基板172由膜状的聚酰亚胺形成。铜箔174以及铜箔178各自的宽度w5为0.5mm，长度a5为20mm，两者的间隔b3为4mm。铜箔174以及铜箔178为λ/4开路短截线。λ/4变量器128由柔性基板172、配置于柔性基板172的表面并与铜箔174连接的铜箔176、以及配置于柔性基板172的背面并与铜箔178连接的铜箔180构成。铜箔176的宽度w6为1mm，铜箔176的长度a6为15mm。柔性基板172构成λ/4短截线122以及λ/4变量器128双方，因此其长度(即a5+a6)为35mm。作为装配同轴电缆的插头的SMA型插座的插座136的中心线(即，信号线)与铜箔176连接，插座136的地线与铜箔180连接。金刚石102配置于铜箔174与铜箔178之间的、切除了柔性基板172的空间。插座136的特性阻抗为50Ω。λ/4变量器128和λ/4短截线122的特性阻抗分别为20Ω和200Ω。
金刚石光磁传感器170与图3所示的结构同样地，作为串联谐振电路而发挥功能，使与以往(参照图4)相比增大的短路电流流过。另外，金刚石光磁传感器170与图5所示的同样地，与以往(参照图4)相比能够增大在金刚石102的内部形成的磁场的强度。因而，即使从微波源110输出的微波的功率比以往小，金刚石光磁传感器170也能够作为磁传感器而发挥功能。
(第二变形例)
在上述的第一变形例中，对使用线状的铜箔作为λ/4短截线122的情况进行了说明，但并不限定于此。第二变形例所涉及的金刚石光磁传感器使用平面状的铜箔作为λ/4短截线122。
参照图14，第二变形例所涉及的金刚石光磁传感器182与图13所示的金刚石光磁传感器170相比，λ/4短截线122的结构不同。λ/4短截线122由铜箔184以及铜箔186构成。铜箔184以及铜箔186各自的宽度w7为4mm，长度a7为20mm，两者的间隔b4为4mm。铜箔184以及铜箔186为λ/4开路短截线。柔性基板188与金刚石光磁传感器170同样地由膜状的聚酰亚胺形成，其长度a6(a6＝15(mm))比金刚石光磁传感器170的柔性基板172的长度(即，a5+a6)短。金刚石102配置于铜箔184与铜箔186之间。插座136的特性阻抗为50Ω。λ/4变量器128和λ/4短截线122的特性阻抗分别为20Ω和200Ω。
金刚石光磁传感器182与图3所示的结构同样地，作为串联谐振电路而发挥功能，使与以往(参照图4)相比增大的短路电流流过。另外，金刚石光磁传感器182与图5所示的同样地，与以往(参照图4)相比能够增大在金刚石102的内部形成的磁场的强度。因而，即使从微波源110输出的微波的功率比以往小，金刚石光磁传感器182也能够作为磁传感器而发挥功能。
在上述中，对λ/4变量器128由预定宽度w2的λ/4短截线(即，铜箔)形成的情况进行了说明，但并不限定于此。如图15所示，可以是宽度w阶段性地变化的λ/4变量器，如图16所示，也可以是宽度w呈锥状平滑地变化的λ/4变量器。将它们用于图3所示的λ/4变量器128而构成的金刚石光磁传感器也如上述那样，即使从微波源110输出的微波的功率比以往小，也能够作为磁传感器而发挥功能。
在上述中，对阻抗转换器为变压器或λ/4变量器的情况进行了说明，但并不限定于此。阻抗转换器也可以使用微带线。微带线的宽度优选为微带线的长度的1/2以下。通过在阻抗转换器中使用微带线，能够在微波源与微波的照射部之间容易且高精度地转换阻抗。
在上述中，对金刚石光磁传感器包含NV中心的情况进行了说明，但并不限定于此。只要是具有带电子自旋的色心的金刚石光磁传感器即可。带电子自旋的色心是形成自旋三重态并通过被激发而发光的中心，NV中心是代表例。除此之外，已知在硅-空穴中心(即，Si-V中心)、锗-空穴中心(即，Ge-V中心)、锡-空穴中心(即，Sn-V中心)中也存在带电子自旋的色心。因而，也可以使用包含它们的金刚石代替包含NV中心的金刚石来构成金刚石光磁传感器。
实施例1
以下，示出实施例，示出本公开的有效性。使用图17所示的结构的测定装置，对具有NV中心的金刚石照射激发光，对从NV中心放射的荧光强度进行测定。参照图17，测定装置中的、用于向金刚石光磁传感器216中包含的金刚石210照射激发光的结构(即，照射系统)包含光源200、准直透镜202、分色镜204、球透镜206以及光纤208。用于对从金刚石210放射的荧光进行观测的结构(即，观测系统)包含光纤208、球透镜206、分色镜204、LPF(LongPass Filter：长通滤波器)212以及光检测器214。用于向金刚石210照射微波的结构(即，微波系统)包含微波源(未图示)和同轴电缆220，在同轴电缆220中传输的微波被构成金刚石光磁传感器216的共振器共用。
产生激发光的光源200使用LD(激光二极管)元件(具体而言，Thorlabs公司制造的L515A1)，产生5mW的绿色的激光(即，激发光)。使从光源200输出的激发光通过准直透镜202聚光后，射入到分色镜204。准直透镜202使用Thorlabs公司制造的LA1116-A，分色镜204使用骏河精机株式会社制造的S06-RG。射入到分色镜204的激发光(即，绿色光)被分色镜204反射。通过球透镜206对该反射光进行聚光，使其射入到光纤208(具体而言为纤芯)，在光纤208中传输后，照射到金刚石210。球透镜206使用了Opto Sigma公司制造的MS-08-4.35P1(直径为8mm)。光纤208使用了芯径为φ0.9mm的光数字电缆。
使从金刚石210放射的荧光中的射入到光纤208的荧光在光纤208中传播后，通过球透镜206形成为平行光，并射入到分色镜204。射入到分色镜204的荧光(即，红色光)透过分色镜204而射入到LPF212。由光检测器214对通过LPF212后的荧光进行检测。LPF212使预定波长以上的波长的光通过，将比预定波长小的波长的光截止(例如反射)。LPF212使用了Opto Sigma公司制造的LOPF-25C-593。光检测器214使用了光电二极管(具体而言为浜松光子学株式会社制造的S6967)。金刚石的放射光为红色光，通过LPF212，但激发光的波长比该金刚石的放射光的波长短，因此不通过LPF212。由此，抑制了从光源200放射的激发光被光检测器214检测到而成为噪声、使检测灵敏度降低。
作为金刚石光磁传感器216的共振器，使用图3所示的金刚石光磁传感器120的共振器、图8所示的金刚石光磁传感器150的共振器和图10所示的金刚石光磁传感器300的共振器。各自的结构以及尺寸如上所述。作为比较例，使用图18所示的结构以及尺寸的微带线的共振器和图19所示的结构以及尺寸的共面波导的共振器。在图18中，在配置有微带线的电介质基板的背面整体配置有作为地线而发挥功能的导电体。金刚石是将后述的立方体的金刚石配置于图18以及图19所示的位置。在各共振器(参照图3、图8、图10、图18以及图19)的插座装配同轴电缆220的插头(在图17中未图示)，供给微波。此外，在图18以及图19所示的共振器中，未连接同轴电缆220的插座以50Ω的终端电阻终止。
使用相同的金刚石，通过本公开的结构以及比较例的结构进行测定。具体而言，使用类型Ib型的金刚石，以电子束的加速能量为3MeV、电子束的剂量为3×1018个/cm2向其中注入电子，之后，在800℃下退火约1小时，生成包含NV中心的金刚石。将其切割成边长为1mm的立方体，制作在测定中使用的金刚石210。
使用同轴电缆220将由微波产生装置(未图示)产生的微波(1W)传输至金刚石光磁传感器216。同轴电缆220使用特性阻抗为50Ω的同轴电缆。使向同轴电缆220供给的微波的功率在-16dBm～30dBm的范围内变化。另外，使微波的频率在2.74GHz～2.94GHz的范围内变化。若使微波的功率恒定，使微波的频率变化，则如图20所示，能够观测到从金刚石的NV中心放射的红色的荧光的强度(即，红色光亮度)的谷。由此，能够计算出作为红色光亮度的降低率的自旋检测对比度比(即，图表的谷的大小S除以荧光强度S0而得到的值)。作为金刚石光磁传感器的灵敏度δB(即，检测磁场B的分辨率)的理论式，已知有下述的式1，自旋检测对比度比会影响到灵敏度δB。
[数1]
在式1中，γ是磁旋比(即，常数)，是接近于电子的磁旋比(即，1.76×1011rad/s/T)的值。η是荧光的检测效率，C是自旋检测对比度。N是存在于被照射激发光且荧光被聚光的区域的带负电荷的NV中心的数量。T2是电子自旋的横向弛豫时间。根据上述灵敏度的理论式(式1)，自旋检测对比度越高，灵敏度δB越小，灵敏度越高。
关于上述五种共振器(参照图3、图8、图10、图18以及图19)，如上述那样使微波的功率变化，对荧光强度(即，红色光亮度)的谷进行观测，计算出自旋检测对比度比。将其结果示于图21。在图21中，白圈是使用了图3所示的λ/4开路短截线的共振器的结果。黑圈是使用了图8所示的λ/4短路短截线的共振器的结果。白三角是使用了图10所示的λ/4开路短截线的共振器的结果。白色方块是使用了图18所示的微带线的共振器的结果。黑色方块是使用了图19所示的共面波导的共振器的结果。
从图21可知，通过使用λ/4开路短截线的共振器(参照图3)，使用比比较例(参照图18以及图19)小约25dB(即，作为电力为1/300)的电力的微波，得到了同等的自旋检测对比度比。通过使用λ/4短路短截线的共振器(参照图8)，使用比比较例小约10dB(即，作为电力为1/10)的电力的微波，得到了同等的自旋检测对比度比。另外，通过使用平行地配置有四根铜线的λ/4开路短截线的共振器(参照图10)，使用比平行地配置有两根铜线的λ/4开路短截线的共振器(参照图3)还要小2dBm的电力的微波，得到了同等的自旋检测对比度比。这样，通过使用本公开的共振器，即使使用功率比以往显著小的微波，也能够使金刚石光磁传感器发挥功能。
实施例2
使用第二实施方式的结构(参照图3)，变更构成λ/4短截线的铜线132以及134的直径以及金刚石的大小，与上述的实施例1(参照图17)同样地进行了实验。具体而言，作为铜线132以及铜线134，使用了直径为0.1mm、0.3mm、1.0mm以及1.5mm的铜线。作为比较例，作为铜线132以及铜线134，使用了直径为0.02mm以及3mm的铜线。金刚石210(参照图17)使用了厚度为0.8μm、10μm、0.1mm、0.3mm以及0.5mm的金刚石。
其结果是，在使用直径为0.1mm、0.3mm、1.0mm以及1.5mm的铜线的情况下，为与实施例1相同的结果。即，获得了与图21中的白圈所示的结果(即，铜线132以及铜线134的直径为0.45mm的情况)相同的自旋检测对比度比。另一方面，在使用直径为0.02mm的铜线作为铜线132以及铜线134的情况下，铜线的温度上升，电阻值变大。在微波的输出较大的情况下，若放任温度上升，则铜线断线。另外，在使用直径为3mm的铜线作为铜线132以及铜线134的情况下，过粗，无法取得谐振的匹配，自旋检测对比度比降低至0.001以下。
关于金刚石210(参照图17)，关于厚度为10μm以及0.1mm的样品，得到了与实施例1同样的结果、即与图21中白圈所示的结果同样的自旋检测对比度比。另一方面，关于金刚石210的厚度为0.8μm的样品，荧光强度变小，光的检测困难。金刚石210的厚度为0.5mm的样品与0.3mm的样品相比，自旋检测对比度比降低至1/10以下。
以上，通过对实施方式进行说明而对本公开进行了说明，但上述的实施方式是示例，本公开并不仅限于上述的实施方式。本公开的范围在参考发明的详细说明的记载的基础上，由权利要求书的各权利要求示出，包含与在此记载的语句等同的含义以及范围内的全部变更。
附图标记说明
100、120、142、150、170、182、216、300、330：金刚石光磁传感器；
102、210：金刚石；
104、124、144、154：谐振器；
106、126、146、156：传输电路；
108、148：阻抗转换器；
110：微波源；
122、152、302、332：λ/4短截线；
128、158、304、334：λ/4变量器；
130、138、164、174、176、178、180、184、186、308、312、344：铜箔；
132、134、160、162、310：铜线；
136：插座；
140：电介质基板；
172、188、306、340：柔性基板；
200：光源；
202：准直透镜；
204：分色镜；
206：球透镜；
208：光纤；
212：LPF；
214：光检测器；
220：同轴电缆；
336：单极天线；
338、342：线状导体；
900、902、904：导电体；
a1、a2、a3、a4、a5、a6、a7、a8、a9：长度；
b1、b2、b3、b4、g：间隔；
C1、C2：电容器；
d、d1：直径；
e1、e2：距离；
H1、H2、H3、H4、H5、H6、H7、H8：磁场；
L1、L2：线圈；
w1、w2、w4、w5、w6、w7、w8：宽度；
Z1：阻抗。

Claims (19)

1.一种金刚石光磁传感器，其中，
所述金刚石光磁传感器包含：
金刚石，其具有带电子自旋的色心；
传输电路，其传输电磁波；以及
照射部，其将由所述传输电路传输的所述电磁波照射到所述金刚石，
所述传输电路包含阻抗转换器，所述阻抗转换器用于使输出所述电磁波的电磁波源的阻抗从所述照射部观察时变低或变高。
2.一种金刚石光磁传感器，其中，
所述金刚石光磁传感器包含：
金刚石，其具有带电子自旋的色心；
传输电路，其传输电磁波；以及
照射部，其将由所述传输电路传输的所述电磁波照射到所述金刚石，
所述照射部包含谐振器。
3.根据权利要求2所述的金刚石光磁传感器，其中，所述传输电路包含阻抗转换器，所述阻抗转换器用于使输出所述电磁波的电磁波源的阻抗从所述照射部观察时变低或变高。
4.根据权利要求1或3所述的金刚石光磁传感器，其中，所述阻抗转换器包含变压器。
5.根据权利要求1或3所述的金刚石光磁传感器，其中，所述阻抗转换器包含λ/4变量器。
6.根据权利要求2或3所述的金刚石光磁传感器，其中，所述谐振器包含λ/4短截线。
7.根据权利要求6所述的金刚石光磁传感器，其中，所述λ/4短截线包含λ/4开路短截线。
8.根据权利要求6所述的金刚石光磁传感器，其中，所述λ/4短截线包含λ/4短路短截线。
9.根据权利要求6所述的金刚石光磁传感器，其中，所述λ/4短截线包含平行地配置的两个线状的导电体。
10.根据权利要求6所述的金刚石光磁传感器，其中，所述λ/4短截线包含平行地配置的四个线状的导电体。
11.根据权利要求6所述的金刚石光磁传感器，其中，
所述λ/4短截线包含两个平板状的导电体，
所述两个平板状的导电体相互对置地平行配置。
12.根据权利要求9所述的金刚石光磁传感器，其中，
所述金刚石的厚度为大于0且0.3mm以下，
所述两个线状的导电体配置为夹着所述金刚石而在所述金刚石的所述厚度方向上隔开。
13.根据权利要求11所述的金刚石光磁传感器，其中，
所述金刚石的厚度为0.5mm以上且3mm以下，
所述两个平板状的导电体配置为夹着所述金刚石而在所述金刚石的所述厚度方向上隔开。
14.根据权利要求5所述的金刚石光磁传感器，其中，所述λ/4变量器形成为宽度连续地变化的锥状。
15.根据权利要求5所述的金刚石光磁传感器，其中，所述λ/4变量器形成为宽度离散地变化的多级型。
16.根据权利要求5所述的金刚石光磁传感器，其中，
所述阻抗转换器包含微带线，
所述微带线的宽度为所述微带线的长度的1/2以下。
17.根据权利要求6所述的金刚石光磁传感器，其中，所述λ/4短截线的宽度为所述λ/4短截线的长度的1/2以下。
18.根据权利要求7所述的金刚石光磁传感器，其中，
所述金刚石的中心位于从所述λ/4开路短截线的与所述传输电路的连接端起的预定范围内，
所述预定范围为所述λ/4开路短截线的电气长度的1/8以上且3/8以下，
所述金刚石的沿着所述λ/4开路短截线的长边方向的长度为所述电气长度的1/4以下。
19.根据权利要求8所述的金刚石光磁传感器，其中，
所述金刚石的中心位于从所述λ/4短路短截线的短路端起的预定范围内，
所述预定范围为所述λ/4短路短截线的电气长度的1/8以上且3/8以下，
所述金刚石的沿着所述λ/4短路短截线的长边方向的长度为所述电气长度的1/4以下。
CN202280025980.3A 2021-03-31 2022-03-29 金刚石光磁传感器 Pending CN117099008A (zh)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2021-059796 2021-03-31
JP2021059796 2021-03-31
PCT/JP2022/015394 WO2022210696A1 (ja) 2021-03-31 2022-03-29 ダイヤモンド光磁気センサ

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN117099008A true CN117099008A (zh) 2023-11-21

Family

ID=83459437

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202280025980.3A Pending CN117099008A (zh) 2021-03-31 2022-03-29 金刚石光磁传感器

Country Status (5)

Country Link
US (1) US20240168107A1 (zh)
EP (1) EP4318012A1 (zh)
JP (1) JPWO2022210696A1 (zh)
CN (1) CN117099008A (zh)
WO (1) WO2022210696A1 (zh)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2024057947A (ja) * 2022-10-13 2024-04-25 スミダコーポレーション株式会社 磁場測定装置

Family Cites Families (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5254349A (en) * 1975-10-29 1977-05-02 Dainichi Nippon Cables Ltd Coupler for waveguide line
US4760400A (en) * 1986-07-15 1988-07-26 Canadian Marconi Company Sandwich-wire antenna
JP3175763B2 (ja) * 1998-10-06 2001-06-11 日本電気株式会社 マイクロ波発振器
JP3173593B2 (ja) * 1998-10-12 2001-06-04 日本電気株式会社 マイクロ波共振回路及びマイクロ波発振器
JP3695717B2 (ja) * 2002-09-17 2005-09-14 住友大阪セメント株式会社 光変調器
WO2009107681A1 (ja) * 2008-02-25 2009-09-03 国立大学法人京都大学 マイクロ波を用いた不純物ドープ金属酸化物の製造方法
US10371760B2 (en) * 2017-03-24 2019-08-06 Lockheed Martin Corporation Standing-wave radio frequency exciter
JP7112652B2 (ja) * 2017-09-12 2022-08-04 スミダコーポレーション株式会社 高周波磁場発生装置
JP7265699B2 (ja) * 2019-02-22 2023-04-27 スミダコーポレーション株式会社 測定装置
JP6653914B1 (ja) 2019-10-04 2020-02-26 株式会社キノクニエンタープライズ 液体循環式冷却胴着構造

Also Published As

Publication number Publication date
WO2022210696A1 (ja) 2022-10-06
EP4318012A1 (en) 2024-02-07
JPWO2022210696A1 (zh) 2022-10-06
US20240168107A1 (en) 2024-05-23

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Luo et al. Bandwidth-enhanced low-profile cavity-backed slot antenna by using hybrid SIW cavity modes
US8988297B2 (en) Light transmissable resonators for circuit and antenna applications
Song et al. Smart table based on a metasurface for wireless power transfer
US20050242287A1 (en) Optical terahertz generator / receiver
Iqbal et al. Slot-DRA-based independent dual-band hybrid antenna for wearable biomedical devices
Huitema et al. Impedance and radiation measurement methodology for ultra miniature antennas
Iqbal et al. Wireless power transfer system for deep-implanted biomedical devices
CN117099008A (zh) 金刚石光磁传感器
Yaduvanshi et al. Nano Dielectric Resonator Antennas for 5G Applications
Caytan et al. Passive opto-antenna as downlink remote antenna unit for radio frequency over fiber
Liu et al. Dual‐Band Filtering Dielectric Antenna Using High‐Quality‐Factor Y3Al5O12 Transparent Dielectric Ceramic
US8767780B2 (en) Laser device for emitting waves in the terahertz range
Li et al. A wideband printed slot antenna with harmonic suppression
Chen et al. Design and Analysis of Waveguide-Coupled Photonic THz Transmitters With an Extremely Wide Fractional Bandwidth
SE463339B (sv) Anordning foer effektmatning av en haalrumsvaagledare avsedd foer elektromagnetiska mikrovaagor
US20240118327A1 (en) Diamond sensor unit
WO2022210697A1 (ja) ダイヤモンド光磁気センサ及びダイヤモンド光磁気センサシステム
Samuel Chieh et al. A Low Cost 8× 8 W‐Band Substrate Integrated Waveguide Antenna Array Detector on LCP
Choi et al. 280-GHz Rectangular Cavity Antenna Integrated in an 80-μm InP Substrate
US20240111008A1 (en) Diamond sensor unit and diamond sensor system
Singh et al. Full wave analysis of the wideband multilayer hemispherical DRA using the method of generalized reflection and transmission coefficients
Gu et al. A 2.5 D Broadband Non-reciprocal Metasurface Based on Aperture-Coupled Feed Structures
Gotra et al. Two-Port Silicon-Based MIMO Nano-Dielectric Resonator Antenna with Polarization Diversity for Photonics Applications
Scorrano et al. Tunnelling and radiating phenomena related to coupled omega particles
Carey High-power photodiodes in millimeter-wave photonic systems

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination