Quantum Diamond Microscope NV Center quantum sensor

Microscopio quantistico al diamante (QDM)

Il microscopio quantistico a diamante CIQTEK (QDM) è una risonanza magnetica ad ampio campo basata sul principio della risonanza magnetica di spin nel centro di azoto vacante del diamante (centro NV). Lo stato quantico di spin dei difetti di luminescenza del centro NV è sensibile alle microonde circostanti e ai campi magnetici statici e può essere letto utilizzando un laser.

La misurazione della distribuzione del campo magnetico o delle microonde attorno al campione utilizzando centri NV consente l'imaging magnetico microscopico quantitativo non distruttivo con elevata risoluzione spaziale, un ampio campo visivo, un'ampia gamma dinamica di campi magnetici rilevabili e un'elevata velocità di imaging.

È anche compatibile con ambienti di test ambientali e ambienti estremi criogenici e con vuoto.

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Risoluzione spaziale ultraelevata

Imaging magnetico quantitativamente non invasivo

Ampio campo visivo

Immagini veloci

Magnetismo geologico/Paleomagnetismo

Le rocce geologiche hanno proprietà magnetiche diverse sin dalla loro formazione mediante magnetizzazione del campo geomagnetico. Ricercando i resti del magnetismo nei campioni geologici, possiamo comprendere la forza e il quadrato del campo magnetico terrestre nel passato.

Generalmente, questo magnetismo viene misurato misurando il volume in campioni da millimetri a centimetri per analizzare il momento magnetico netto. Tuttavia, su scala submillimetrica, i campioni geologici sono spesso eterogenei nella struttura e solo una piccola frazione di particelle ferromagnetiche trasporta magnetismo.

Microscopio quantistico a diamante CIQTEK con sensibilità di misurazione magnetica di 5μT√HZ, risoluzione spaziale di 400 nm e campo visivo di 1 mm², in modo che i campioni geologici possano essere magnetizzati rimanenti e ottenere immagini di magnetizzazione a induzione.

Imaging magnetico cellulare

Il microscopio quantistico a diamante CIQTEK potrebbe raggiungere una tecnologia ad alta risoluzione spaziale nelle condizioni operative di campioni biologici viventi rispetto alla tradizionale tecnologia di imaging magnetico. Posizionando cellule vive (batteri magnetotattici) sulla superficie dei centri NV e misurando l'imaging magnetico con un'elevata risoluzione spaziale subcellulare di 400 nm, l'imaging magnetico delle cellule viventi mostra un grande valore nell'area della ricerca biologica.

I magneti 2D Van DerWaals presentano tutti i tipi di anomalie emergenti, incluso un magnetismo speciale. I materiali 2D Van Der Waals includono isolanti, semiconduttori e superconduttori, ecc. Hanno ampie prospettive di applicazione nella spintronica e nei supporti di memoria magnetica ultracompatti. Il microscopio quantistico a diamante CIQTEK non solo può acquisire direttamente l'immagine del materiale magnetico 2D di van der Waals, ma anche magnetizzare i materiali modificando il campo magnetico esterno ed esplorando l'origine del ferromagnetismo e la dinamica delle pareti del dominio sotto la regolazione del campo esterno.

Caratterizzazione della corrente del chip

La distribuzione della densità di corrente del chip genererà la distribuzione del campo magnetico nello spazio, che contiene la struttura e la funzione delle informazioni del circuito, che ha un significato importante nell'industria dei semiconduttori. Quando il centro NV entra in risonanza, l'intensità della fluorescenza diminuirà. Il diamante centrale NV viene incollato sulla superficie dei chip e la frequenza di risonanza può essere determinata misurando l'intensità della fluorescenza di NV e la distribuzione del campo magnetico attorno al chip. Il microscopio quantistico a diamante CIQTEK può essere utilizzato per apprendere il comportamento operativo dei circuiti integrati durante l'esecuzione dell'attività del chip.

Parametri	Valori
Sensibilità	5μT√HZ per pixel
Risoluzione spaziale	Fino a 400 nm
Pixel	2048*2048
Campo visivo	1 mm*1 mmMax
Disomogeneità del campo a microonde	<5%
Campo del campo magnetico esterno	0-5 mT (bobina di Helmholtz), 0-100 mT (magnete permanente) 0-1 T (magnete superconduttore)
Rivelatore	Telecamera sCMOS retroilluminata

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Soggetto : Microscopio quantistico al diamante (QDM)

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