近日，南邮通信与信息工程学院的科研团队在金刚石NV色心量子磁强计的研制上取得了重大突破。团队首次采用金刚石NV色心固态量子体系实现了0.01T–1.5T磁场范围的量子精密测量。金刚石NV色心量子磁强计空间分辨率达到微米尺寸，而全球知名的瑞士Metrolab公司的PT2025型核磁共振磁强计探头尺寸为毫米尺度，对待测磁场的梯度有严苛的要求，通常要求小于1000 ppm/cm。金刚石NV色心量子磁强计由于磁场敏感核心物质只有微米尺寸，有望解决大磁场梯度缺乏量子计量技术的难题。团队通过使用新松多可机器人GCR5-910，提高了芯片表面微波磁场自动化测试水平和精度，在控制精度和便利性上都有了巨大的提升，已成功实现单个圆柱永磁体表面磁场强度的自溯源显微测量。
金刚石NV色心量子磁强计
这一创新成果具有高空间分辨能力和宽量程的显著优势，在工业磁测量，医疗影像装备研发和集成电路测试等前沿应用领域具有重要应用价值。这一创新成果标志着我国在量子磁测量领域迈出了坚实的一步，在计量量子化时代，助力磁场计量的扁平化，有望为先进制造业提供更便捷的服务。这一技术为高端永磁体的定量显微测量分析提供了共性支撑技术，对提升我国高端磁性材料的研发和制造能力意义重大。
金刚石NV色心量子磁强计校准现场图
金刚石NV色心量子磁强计空间分辨率达到微米尺寸，而全球知名的瑞士Metrolab公司的PT2025型核磁共振磁强计探头尺寸为毫米尺度，对待测磁场的梯度有严苛的要求，通常要求小于1000ppm/cm。金刚石NV色心量子磁强计由于磁场敏感核心物质只有微米尺寸，通过使用新松多可机器人通过位移台调整提升芯片表面微波磁场自动化测试水平和精度，有望解决大磁场梯度缺乏量子计量技术的难题。团队已成功实现单个圆柱永磁体表面磁场强度的自溯源显微测量。
高端钐钴永磁体表面磁场显微自溯源测量
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