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1. (WO2012174019) ABSORPTION-BASED DETECTION OF SPIN IMPURITIES IN SOLID-STATE SPIN SYSTEMS
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Pub. No.: WO/2012/174019 International Application No.: PCT/US2012/042100
Publication Date: 20.12.2012 International Filing Date: 12.06.2012
IPC:
G01R 33/12 (2006.01)
G PHYSICS
01
MEASURING; TESTING
R
MEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
33
Arrangements or instruments for measuring magnetic variables
12
Measuring magnetic properties of articles or specimens of solids or fluids
Applicants:
PRESIDENT AND FELLOWS OF HARVARD COLLEGE [US/US]; 17 Quincy Street Cambridge, MA 02138, US (AllExceptUS)
WALSWORTH, Ronald [US/US]; US (UsOnly)
Inventors:
WALSWORTH, Ronald; US
Agent:
KIM, Elizabeth; Rauschenbach Patent Law Group, LLP 43 Hackensack Road Chestnut Hill, MA 02467, US
Priority Data:
61/496,53813.06.2011US
Title (EN) ABSORPTION-BASED DETECTION OF SPIN IMPURITIES IN SOLID-STATE SPIN SYSTEMS
(FR) DÉTECTION BASÉE SUR L'ABSORPTION D'IMPURETÉS DE SPIN DANS DES SYSTÈMES DE SPIN À SEMI-CONDUCTEUR
Abstract:
(EN) Absorption based detection of spin states of spin impurities within a solid-state spin system, such as NV centers in diamond, is implemented by measuring the absorption intensity of an optical signal applied to the spin impurities, i.e. change in intensity of the optical signal after the signal has been transmitted through the solid-state spin system. During optical excitation of the spin impurities, microwave pulses are applied to the sample at a frequency tuned to the ESR frequency. The relative populations of the spin states of the impurities, which provides information regarding variables of interest such as an external magnetic field or a quantum information protocol, is determined from the ratio of the absorption intensity of the optical signal when the microwave pulses are turned on, to the absorption intensity of the optical signal when the microwave pulses turned off.
(FR) L'invention concerne une détection, basée sur l'absorption, d'états de spin d'impuretés de spin dans un système de spin à semi-conducteur, tel que des centres NV dans un diamant, qui est mis en œuvre par mesure de l'intensité d'absorption d'un signal optique appliqué aux impuretés de spin, c'est-à-dire un changement dans l'intensité du signal optique après que le signal a été transmis à travers le système de spin à semi-conducteur. Durant l'excitation optique des impuretés de spin, des impulsions micro-ondes sont appliquées à l'échantillon à une fréquence accordée à la fréquence ESR. Les populations relatives des états de spin des impuretés, qui fournissent des informations concernant des variables d'intérêt tels qu'un champ magnétique extérieur ou un protocole d'informations quantiques, sont déterminées à partir du rapport de l'intensité d'absorption du signal optique lorsque les impulsions micro-ondes sont allumées, sur l'intensité d'absorption du signal optique lorsque les impulsions micro-ondes sont éteintes.
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Publication Language: English (EN)
Filing Language: English (EN)
Also published as:
US20140197831EP2718735JP2014519615