[發明專利]提高NV色心系綜磁強計系綜靈敏度的熒光收集結構

在審

• 申請號: 202110290739.0
• 申請日: 2021-03-18
• 公開（公告）號: CN113064107A
• 公開（公告）日: 2021-07-02
• 發明（設計）人: 高揚;易忠;徐超群;郭世超;張瓊予;孟立飛;肖琦;張超;劉超波;黃魁;鄧佳欣
• 申請（專利權）人: 北京衛星環境工程研究所
• 主分類號: G01R33/032
• 分類號: G01R33/032
• 代理公司: 北京志霖恒遠知識產權代理事務所(普通合伙) 11435
• 代理人: 郭棟梁

1.提高NV色心系綜磁強計系綜靈敏度的熒光收集結構，其特征在于，包括在產生NV色心熒光的金剛石側面設置的側面熒光反射部或者側面熒光探測部，以及對應所述金剛石下方設置的第一底面熒光探測部及第二底面熒光探測部；

所述金剛石的上表面設為激光入射區及激光非入射區，所述激光非入射區表面設有熒光全反射層，入射激光由所述激光入射區射入所述金剛石內，激發金剛石NV色心產生熒光；

當金剛石側面設置側面熒光探測部時，金剛石下方設置所述第一底面熒光探測部；當金剛石側面設置側面熒光反射部時，金剛石下方設置所述第二底面熒光探測部；

所述側面熒光探測部，用于檢測由金剛石側面射出的熒光光子；

所述第一底面熒光探測部，用于檢測由金剛石底面射出的熒光光子；

所述側面熒光反射部，用于將NV色心發出的水平方向的熒光光子反射向金剛石的底面方向；

所述第二底面熒光探測部，用于檢測由金剛石底面及側面熒光反射部底面射出的熒光光子。

2.根據權利要求1所述的提高NV色心系綜磁強計系綜靈敏度的熒光收集結構，其特征在于，還包括對應所述金剛石頂面的激光入射區設置的頂面熒光探測部，所述頂面熒光探測部，用于檢測由金剛石頂面的激光入射區發射出的熒光光子。

3.根據權利要求2所述的提高NV色心系綜磁強計系綜靈敏度的熒光收集結構，其特征在于，所述頂面熒光探測部包括物鏡、反射鏡、頂面濾片及頂面熒光探測器，所述物鏡放置在金剛石的頂面上，由金剛石頂面的激光入射區出射的熒光光子依次經過物鏡、反射鏡、頂面濾片后被射入至頂面熒光探測器內。

4.根據權利要求1所述的提高NV色心系綜磁強計系綜靈敏度的熒光收集結構，其特征在于，所述側面熒光反射部設置四個，每個所述側面熒光反射部包括直角棱鏡，各個所述直角棱鏡的直角邊對應的表面分別通過紫外膠粘貼連接在金剛石的四個側面上；各個所述直角棱鏡的斜邊對應的表面上設有熒光全反射層。

5.根據權利要求4所述的提高NV色心系綜磁強計系綜靈敏度的熒光收集結構，其特征在于，所述第二底面熒光探測部包括第二底面濾片及第二底面熒光探測器，第二底面濾片通過紫外膠與金剛石底面及設置在金剛石側面的直角棱鏡的底面粘貼連接，所述第二底面熒光探測器通過紫外膠粘貼連接在第二底面濾片遠離金剛石的一側表面。

6.根據權利要求1所述的提高NV色心系綜磁強計系綜靈敏度的熒光收集結構，其特征在于，所述側面熒光探測部設置四個，每個所述側面熒光探測部包括側面濾片及側面熒光探測器，各個側面濾片通過紫外膠粘貼連接在金剛石的四個側面上，各個側面熒光探測器分別通過紫外膠粘貼連接在側面濾片遠離金剛石的表面。

7.根據權利要求6所述的提高NV色心系綜磁強計系綜靈敏度的熒光收集結構，其特征在于，所述第一底面熒光探測部包括第一底面濾片及第一底面熒光探測器，所述第一底面濾片通過紫外膠與金剛石的底面粘貼連接，所述第一底面熒光探測器通過紫外膠粘貼連接在第一底面濾片遠離金剛石的一側表面。