DB34∕T 4550-2023 固態(tài)自旋量子磁力測(cè)量技術(shù)性能表征

34DB34/T4550—2023固態(tài)自旋量子磁力測(cè)量技術(shù)性能表征Characterizationofsolidstatespinquantummagneticmeasurementtechnology2023-10-07發(fā)布2023-11-07實(shí)施安徽省市場(chǎng)監(jiān)督管理局發(fā)布I本文件起草單位：安徽省國(guó)盛量子科技有限公本文件主要起草人：趙博文、孫方穩(wěn)、張少春、1本文件界定了固態(tài)自旋量子磁力測(cè)量技術(shù)的性能表征，涵蓋基于此技術(shù)的固態(tài)自旋量子磁力測(cè)量3.1性能表征performancechara3.23.33.4磁場(chǎng)頻率magneticfield3.5固態(tài)自旋測(cè)量系統(tǒng)中的原子或者電子呈現(xiàn)穩(wěn)定的能級(jí)系統(tǒng)，利用激光或者射頻能夠?qū)ζ溥M(jìn)行穩(wěn)定4.2原理固態(tài)自旋量子磁力測(cè)量技術(shù)以固態(tài)自旋測(cè)量系統(tǒng)中電子自旋在外磁場(chǎng)作用下的塞曼劈裂為原理，21T230.001％-0.1%/43標(biāo)準(zhǔn)磁力儀其允許誤差不超過(guò)待測(cè)量子磁力測(cè)量裝置最大允許誤差絕對(duì)值的1/3，在一年內(nèi)的誤6.2恒溫、恒濕、恒壓環(huán)境要求溫度的波動(dòng)的均方根不超過(guò)1×10-2K，濕度變化不超47.1.3.1控制高精密可調(diào)電流源，驅(qū)動(dòng)磁場(chǎng)線圈產(chǎn)生均勻待測(cè)磁場(chǎng)；啟動(dòng)量子磁力測(cè)量裝置與標(biāo)7.1.3.2控制高精密可調(diào)電流源，驅(qū)動(dòng)線圈產(chǎn)生的磁場(chǎng)，量子磁力測(cè)量裝置對(duì)待測(cè)磁場(chǎng)進(jìn)行測(cè)量7.1.3.3控制高精密可調(diào)電流源，驅(qū)動(dòng)線7.1.3.4上位機(jī)對(duì)記錄的數(shù)據(jù)繪制動(dòng)態(tài)范圍響應(yīng)曲線，根據(jù)動(dòng)態(tài)范圍響應(yīng)曲線確定磁場(chǎng)測(cè)量無(wú)響7.2靈敏度利用高精密可調(diào)電流源及磁場(chǎng)線圈產(chǎn)生均勻待測(cè)磁場(chǎng)，通過(guò)量子磁力測(cè)量裝置對(duì)該待測(cè)磁場(chǎng)進(jìn)行7.2.3.1控制高精密可調(diào)電流源，驅(qū)動(dòng)磁場(chǎng)線圈產(chǎn)生均勻待測(cè)磁場(chǎng)；啟動(dòng)量子磁力測(cè)量裝置與標(biāo)力儀，標(biāo)定待測(cè)磁場(chǎng)，校正量子磁力測(cè)量裝置參數(shù)，設(shè)定量子磁力7.2.3.3啟動(dòng)量子磁力測(cè)量裝置對(duì)待測(cè)磁場(chǎng)進(jìn)行測(cè)量，記錄測(cè)量輸出結(jié)果，連續(xù)采集一段時(shí)間后5Bx——為量子磁力測(cè)量裝置測(cè)量的磁場(chǎng)幅值，單位為Bm——為線圈產(chǎn)生的磁場(chǎng)幅值，單位為特斯7.2.3.5控制高精密可調(diào)電流源，驅(qū)動(dòng)磁場(chǎng)線圈關(guān)閉均勻交變磁場(chǎng)；保持量子磁力測(cè)量裝置采樣7.2.3.6對(duì)量子磁力測(cè)量裝置測(cè)量數(shù)據(jù)進(jìn)行功率譜密度分析，繪制功率譜密度曲線，利用功率譜7.3線性偏差7.3.3.1控制高精密可調(diào)電流源，驅(qū)動(dòng)磁場(chǎng)線圈產(chǎn)生遞增磁場(chǎng)和遞減磁場(chǎng)，遞增磁場(chǎng)和遞減磁場(chǎng)7.3.3.2控制高精密可調(diào)電流源，驅(qū)動(dòng)磁場(chǎng)線圈調(diào)節(jié)步進(jìn)磁場(chǎng)，產(chǎn)生遞增磁場(chǎng)，每調(diào)節(jié)一次，量7.3.3.3保持量子磁力測(cè)量裝置采樣率和采集時(shí)間設(shè)定不變，控制高精密可調(diào)電流源，驅(qū)動(dòng)磁場(chǎng)遞增磁場(chǎng)達(dá)到最小值，完成遞減磁場(chǎng)測(cè)量，記錄量子磁7.4帶寬利用高精密可調(diào)電流源及磁場(chǎng)線圈產(chǎn)生均勻待測(cè)磁場(chǎng)，通過(guò)量子磁力測(cè)量裝置對(duì)該待測(cè)磁場(chǎng)進(jìn)行67.4.3.1控制高精密可調(diào)電流源，驅(qū)動(dòng)磁場(chǎng)線圈