Volumetric incorporation of NV diamond emitters in nanostructured F2 glass magneto-optical fiber probes - Publikacja - MOST Wiedzy

Twoje konto

zaloguj

Wyszukiwarka

Volumetric incorporation of NV diamond emitters in nanostructured F2 glass magneto-optical fiber probes

Abstrakt

Integration of optically-active diamond particles with glass fibers is a powerful method of scaling diamond's magnetic sensing functionality. We propose a novel approach for the integration of diamond particles containing nitrogen-vacancy centers directly into the fiber core. The core is fabricated by stacking the preform from 790 soft glass canes, drawn from a single rod dip-coated with submicron diamond particles suspended in isopropyl alcohol. This enables manual control over the distribution of nanoscale features, here – the diamond particles across the optical fiber core. We verify this by mapping the diamond distribution in the core using confocal microscopy. The particles are separated longitudinally by 12–29 μm, while in the transverse plane a separation of approximately 1.5–2.2 μm is observed, corresponding to the individual cane diameter in the final fiber, and without significant agglomeration. The fiber's magnetic sensitivity is confirmed in optically detected magnetic resonance recorded with a coiled, 60-cm-long fiber sample with readout contrast of 1.3% limited by microwave antenna coverage. Moreover, magnetic-field dependence of the NV─ fluorescence intensity is demonstrated in the absence of microwaves magnetic, allowing magnetometric applications with a large (from 0 to 35 mT) B-field dynamic range.

Cytowania

  • 1 1

    CrossRef

  • 0

    Web of Science

  • 9

    Scopus

Autorzy (13)

Cytuj jako

Pełna treść

pobierz publikację
pobrano 4 razy
Wersja publikacji
Accepted albo Published Version
DOI:
Cyfrowy identyfikator dokumentu elektronicznego (otwiera się w nowej karcie) 10.1016/j.carbon.2022.04.024
Licencja
Creative Commons: CC-BY-NC-ND otwiera się w nowej karcie

Słowa kluczowe

Informacje szczegółowe

Kategoria:
Publikacja w czasopiśmie
Typ:
artykuły w czasopismach
Opublikowano w:
CARBON nr 196, strony 10 - 19,
ISSN: 0008-6223
Język:
angielski
Rok wydania:
2022
Opis bibliograficzny:
Filipkowski A., Mrózek M., Stępniewski G., Kierdaszuk J., Drabińska A., Karpate T., Głowacki M., Ficek M., Gawlik W., Buczyński R., Wojciechowski A. M., Bogdanowicz R., Klimczak M.: Volumetric incorporation of NV diamond emitters in nanostructured F2 glass magneto-optical fiber probes// CARBON -Vol. 196, (2022), s.10-19
DOI:
Cyfrowy identyfikator dokumentu elektronicznego (otwiera się w nowej karcie) 10.1016/j.carbon.2022.04.024
Źródła finansowania:
Weryfikacja:
Politechnika Gdańska

wyświetlono 78 razy

Publikacje, które mogą cię zainteresować

Magnetically sensitive fiber probe with nitrogen-vacancy center nanodiamonds integrated in a suspended core

  • A. Filipkowski,
  • M. Mrózek,
  • G. Stępniewski
  • + 6 autorów
2022

Optical Magnetometry Based on Nanodiamonds with Nitrogen-Vacancy Color Centers

  • A. M. Wojciechowski,
  • P. Nakonieczna,
  • M. Mrózek
  • + 6 autorów
2019

Tailoring the optical parameters of optical fiber interferometer with dedicated boron-doped nanocrystalline diamond thin film

2017

Wide-field magnetometry using nitrogen-vacancy color centers with randomly oriented micro-diamonds

  • S. Sengottuvel,
  • M. Mrózek,
  • M. Sawczak
  • + 4 autorów
2022
Meta Tagi