基于金刚石NV色心的微波近场矢量测量技术

摘要：

为了满足微波器件进行高分辨率、非破坏性微波矢量近场测量的需求,提出了一种基于金刚石氮空位(NV)色心的全光学微波近场矢量测量技术.该技术利用NV色心对其轴向的圆形极化电磁场的敏感特性,将粘有金刚石NV色心的锥形光纤探头作为传感器,在外部静磁场环境中测量得到具有8个峰的光探测磁共振(ODMR)谱,并在每个ODMR谱峰所对应的微波频率下测量微波器件表面不同NV轴方向的电磁场分量分布,从而得到微波近场矢量测量结果.最后,利用3μm金刚石颗粒对谐振频率2.87 GHz的微带天线进行近场矢量成像,实验结果证明了该方法的有效性,可广泛用于芯片电磁兼容测试、集成微波芯片失效分析、数字电路信号完整性分析等.

关键词：NV色心、微波磁场、矢量测量、天线表征、全光学、非破坏性

所属期刊栏目：46

分类号：TN407(微电子学、集成电路（IC）)

资助基金：江苏省特聘教授项目;南京邮电大学校长特聘教授项目;宿迁市产业发展引导资金项目;江苏省基础研究计划自然科学基金

在线出版日期：2021-01-05（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共5页

页码：5-8,13