基于扫描氮-空位探针的微弱静磁场成像测量方法GBT43845-2024.pdf

《基于扫描氮-空位探针的微弱静磁场成像测量方法GBT43845-2024》讲解了以氮-空位色心为基础技术手段来实现对微弱静磁场进行高分辨率的成像测量标准方法。该文件围绕着氮-空位探针的基本理论展开，阐述其独特的量子特性可作为一种超敏感磁场传感器件的优势。内容涵盖设备要求如用于携带与操控探针的纳米操作臂、控制与读出氮-空位状态所需激光光源及光学显微系统；测量过程描述包括将氮-空位探针定位到目标样本表面上某位置，随后根据特定的光泵浦序列使探针达到一定的自旋态后施加待测静磁场致使该探针能级劈裂或转变等效应。同时详细介绍了通过监控光子发射变化重建出样本表面附近磁场空间分布图像的方法，并给出数据分析步骤。最后对误差来源和减小误差的具体措施提出建议，例如环境干扰校准方法，保证所构建的磁场强度图具有可靠精度。这为微纳尺度电磁学研究、生物医学探测等领域中对微弱磁场探测提供了有效手段和技术参考。

《基于扫描氮-空位探针的微弱静磁场成像测量方法GBT43845-2024》适用于科研机构中的物理实验室、化学实验部门，在材料科学、物理学特别是磁性材料表征方面有广泛应用价值；也适合于生命科学研究机构，在开展与生物电流、神经活动等有关微弱磁场的研究项目时作为指导性文件。对于从事相关设备研发制造企业而言此标准同样适用，在确保产品研发流程符合高标准测量需求的同时也为新产品开发提供技术规范。