Vše

Co hledáte?

Vše
Projekty
Výsledky výzkumu
Subjekty

Rychlé hledání

  • Projekty podpořené TA ČR
  • Významné projekty
  • Projekty s nejvyšší státní podporou
  • Aktuálně běžící projekty

Chytré vyhledávání

  • Takto najdu konkrétní +slovo
  • Takto z výsledků -slovo zcela vynechám
  • “Takto můžu najít celou frázi”

Enhanced photoelectric detection of NV magnetic resonances in diamond under dual-beam excitation

Identifikátory výsledku

  • Kód výsledku v IS VaVaI

    <a href="https://www.isvavai.cz/riv?ss=detail&h=RIV%2F61389005%3A_____%2F17%3A00474584" target="_blank" >RIV/61389005:_____/17:00474584 - isvavai.cz</a>

  • Výsledek na webu

    <a href="http://dx.doi.org/10.1103/PhysRevB.95.041402" target="_blank" >http://dx.doi.org/10.1103/PhysRevB.95.041402</a>

  • DOI - Digital Object Identifier

    <a href="http://dx.doi.org/10.1103/PhysRevB.95.041402" target="_blank" >10.1103/PhysRevB.95.041402</a>

Alternativní jazyky

  • Jazyk výsledku

    angličtina

  • Název v původním jazyce

    Enhanced photoelectric detection of NV magnetic resonances in diamond under dual-beam excitation

  • Popis výsledku v původním jazyce

    The core issue for the implementation of NV center qubit technology is a sensitive readout of the NV spin state. We present here a detailed theoretical and experimental study of NV center photoionization processes, used as a basis for the design of a dual-beam photoelectric method for the detection of NV magnetic resonances (PDMR). This scheme, based on NV one-photon ionization, is significantly more efficient than the previously reported single-beam excitation scheme. We demonstrate this technique on small ensembles of similar to 10 shallow NVs implanted in electronic grade diamond (a relevant material for quantum technology), on which we achieve a cw magnetic resonance contrast of 9%-three times enhanced compared to previous work. The dual-beam PDMR scheme allows independent control of the photoionization rate and spin magnetic resonance contrast. Under a similar excitation, we obtain a significantly higher photocurrent, and thus an improved signal-to-noise ratio, compared to single-beam PDMR. Finally, this scheme is predicted to enhance magnetic resonance contrast in the case of samples with a high proportion of substitutional nitrogen defects, and could therefore enable the photoelectric readout of single NV spins.

  • Název v anglickém jazyce

    Enhanced photoelectric detection of NV magnetic resonances in diamond under dual-beam excitation

  • Popis výsledku anglicky

    The core issue for the implementation of NV center qubit technology is a sensitive readout of the NV spin state. We present here a detailed theoretical and experimental study of NV center photoionization processes, used as a basis for the design of a dual-beam photoelectric method for the detection of NV magnetic resonances (PDMR). This scheme, based on NV one-photon ionization, is significantly more efficient than the previously reported single-beam excitation scheme. We demonstrate this technique on small ensembles of similar to 10 shallow NVs implanted in electronic grade diamond (a relevant material for quantum technology), on which we achieve a cw magnetic resonance contrast of 9%-three times enhanced compared to previous work. The dual-beam PDMR scheme allows independent control of the photoionization rate and spin magnetic resonance contrast. Under a similar excitation, we obtain a significantly higher photocurrent, and thus an improved signal-to-noise ratio, compared to single-beam PDMR. Finally, this scheme is predicted to enhance magnetic resonance contrast in the case of samples with a high proportion of substitutional nitrogen defects, and could therefore enable the photoelectric readout of single NV spins.

Klasifikace

  • Druh

    J<sub>imp</sub> - Článek v periodiku v databázi Web of Science

  • CEP obor

  • OECD FORD obor

    10302 - Condensed matter physics (including formerly solid state physics, supercond.)

Návaznosti výsledku

  • Projekt

    <a href="/cs/project/LM2015056" target="_blank" >LM2015056: Centrum urychlovačů a jaderných analytických metod</a><br>

  • Návaznosti

    I - Institucionalni podpora na dlouhodoby koncepcni rozvoj vyzkumne organizace

Ostatní

  • Rok uplatnění

    2017

  • Kód důvěrnosti údajů

    S - Úplné a pravdivé údaje o projektu nepodléhají ochraně podle zvláštních právních předpisů

Údaje specifické pro druh výsledku

  • Název periodika

    Physical Review B

  • ISSN

    2469-9950

  • e-ISSN

  • Svazek periodika

    95

  • Číslo periodika v rámci svazku

    4

  • Stát vydavatele periodika

    US - Spojené státy americké

  • Počet stran výsledku

    5

  • Strana od-do

  • Kód UT WoS článku

    000392074700001

  • EID výsledku v databázi Scopus

    2-s2.0-85010716502