金刚石色心微波激射器及其制备方法与流程

技术特征：
1.一种金刚石色心微波激射器，其特征在于，包括：铜腔体；蓝宝石谐振体，所述蓝宝石谐振体位于所述铜腔体中部；金刚石色心，所述金刚石色心位于所述蓝宝石谐振体中部；粗光纤，所述粗光纤的第一端与所述金刚石色心连接，所述粗光纤的第二端用于与激光器连接；多个磁通量聚集器，所述多个磁通量聚集器包括第一磁通量聚集器和第二磁通量聚集器；多个铜线圈，所述多个铜线圈包括第一铜线圈和第二铜线圈；所述第一磁通量聚集器的第一端与第一铜线圈连接，所述第一磁通量聚集器的第二端与所述金刚石色心下表面连接，所述第二磁通量聚集器的第一端与第二铜线圈连接，所述第二磁通量聚集器的第二端与所述金刚石色心上表面连接。2.如权利要求1所述的金刚石色心微波激射器，其特征在于，所述金刚石色心的色心浓度范围为：0.1ppm～10ppm；所述金刚石色心为上表面和下表面为正方形，其长、宽、高范围为：0.1mm～10mm；所述金刚石色心为<111>晶向。3.如权利要求1所述的金刚石色心微波激射器，其特征在于，所述激光器发射532nm激光，通过所述粗光纤输入所述金刚石色心，所述532nm激光功率范围为：0.1w～10w。4.如权利要求2所述的金刚石色心微波激射器，其特征在于，所述第一磁通量聚集器和第二磁通量聚集器的形状为圆台；所述第一磁通量聚集器的第二端的平面的直径与金刚石色心下表面的边长相同；所述第二磁通量聚集器的第二端的平面的直径与金刚石色心上表面的边长相同。5.如权利要求1所述的金刚石色心微波激射器，其特征在于，所述粗光纤的内部直径范围为：0.1mm～2mm。6.如权利要求1所述的金刚石色心微波激射器，其特征在于，所述蓝宝石谐振体谐振频率的范围为：1ghz～300ghz。7.如权利要求1所述的金刚石色心微波激射器，其特征在于，所述第一铜线圈和第二铜线圈用于产生强度为45gs的磁场。8.如权利要求1所述的金刚石色心微波激射器，其特征在于，所述金刚石色心微波激射器还包括微波发射天线，所述微波发射天线设置于所述铜腔体外部的上表面。9.如权利要求4所述的金刚石色心微波激射器，其特征在于，所述第一磁通量聚集器和第二磁通量聚集器的形状还包括：棱台或者梯台。10.一种金刚石色心微波激射器制备方法，其特征在于，包括：对高磁导材料通过机械加工，制备得到多个磁通量聚集器，所述多个磁通量聚集器包括第一磁通量聚集器和第二磁通量聚集器；将粗光纤与金刚石色心侧面连接；将第一磁通量聚集器的第一端与金刚石色心下表面连接，将第一磁通量聚集器的第二端与第一铜线圈连接，将第二磁通量聚集器的第一端与金刚石色心上表面连接，将第二磁通量聚集器的第二端与第二铜线圈连接，得到第一主体；将所述第一主体放置于蓝宝石谐振体中部，得到第二主体；
将所述第二主体放置于铜腔体中部，并在铜腔体外部的上表面焊接微波发射天线，得到金刚石色心微波激射器。

技术总结
本申请适用于金刚石色心量子传感技术领域，提供了金刚石色心微波激射器及其制备方法，该金刚石色心微波激射器包括：铜腔体；蓝宝石谐振体，蓝宝石谐振体位于铜腔体中部；金刚石色心，金刚石色心位于蓝宝石谐振体中部；粗光纤，粗光纤的第一端与金刚石色心连接，粗光纤的第二端用于与激光器连接；第一磁通量聚集器和第二磁通量聚集器；第一铜线圈和第二铜线圈；第一磁通量聚集器的第一端与第一铜线圈连接，第一磁通量聚集器的第二端与金刚石色心下表面连接，第二磁通量聚集器的第一端与第二铜线圈连接，第二磁通量聚集器的第二端与金刚石色心上表面连接。本申请减小了激射器的体积、质量和功耗，解决了传统的激射器偏执强磁场施加困难的难题。加困难的难题。加困难的难题。


技术研发人员：高学栋 冯志红 蔚翠 郭建超 刘庆彬 马孟宇 何泽召 周闯杰
受保护的技术使用者：中国电子科技集团公司第十三研究所
技术研发日：2022.08.15
技术公布日：2022/12/5