[实用新型]金刚石纳米全光学磁场传感器、探针及原子力显微镜有效
| 申请号： | 201721787892.X | 申请日： | 2017-12-19 |
| 公开（公告）号： | CN208125759U | 公开（公告）日： | 2018-11-20 |
| 发明（设计）人： | 孙方稳;陈向东;李燊;赵博文;郭光灿 | 申请（专利权）人： | 中国科学技术大学 |
| 主分类号： | G01Q60/26 | 分类号： | G01Q60/26;G01Q70/10;G01Q70/14 |
| 代理公司： | 中科专利商标代理有限责任公司 11021 | 代理人： | 任岩 |
| 地址： | 230026 安*** | 国省代码： | 安徽;34 |
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| 摘要： | |||
| 搜索关键词： | 金刚石纳米 磁场传感器 全光学 荧光寿命检测 原子力显微镜 检测 光致发光 器件配置 荧光寿命 探针 本实用新型 空位 色心 磁场 配置 | ||
1.一种金刚石纳米全光学磁场传感器，其特征在于包括：
含有氮-空位色心的金刚石纳米结构，配置为在不同的磁场下改变荧光寿命和光致发光强度；
光致发光检测器件和/或荧光寿命检测器件，所述光致发光检测器件配置为检测所述荧光寿命，荧光寿命检测器件配置为检测所述光致发光强度。
2.根据权利要求1所述的金刚石纳米全光学磁场传感器，其特征在于，所述光致发光检测器件包括雪崩二极管、单光子计数器和高速数字采集卡；所述荧光寿命检测器件包括雪崩二极管、单光子计数器、脉冲信号发生器和高速数字采集卡。
3.根据权利要求1所述的金刚石纳米全光学磁场传感器，其特征在于，所述含有氮-空位色心的金刚石纳米结构材料为纳米颗粒或纳米线。
4.根据权利要求1所述的金刚石纳米全光学磁场传感器，其特征在于，所述含有氮-空位色心的金刚石纳米结构设置于一金刚石基底上，所述金刚石基底为单晶或多晶材料。
5.根据权利要求1所述的金刚石纳米全光学磁场传感器，其特征在于，所述含有氮-空位色心的金刚石纳米结构中含单个氮-空位色心或者阵列式排布的多个氮-空位色心。
6.一种探针，其特征在于包括：
含有氮-空位色心的金刚石纳米结构，配置为在不同的磁场下改变荧光寿命和光致发光强度。
7.根据权利要求6所述的探针，其特征在于，所述探针中安装有单个含氮-空位色心的纳米金刚石；或者所述探针含有多个含氮-空位色心的纳米金刚石，且多个含氮-空位色心的纳米金刚石呈阵列式排布。
8.根据权利要求6所述的探针，其特征在于，所述探针具有一金刚石基底，含有氮-空位色心的金刚石纳米结构设置该基底上。
9.一种原子力显微镜，其特征在于包括：
权利要求6-8任一所述的探针，配置为靠近磁场，在接收的光照维持不变且磁场变化时荧光寿命和光致发光强度产生变化；
光致发光检测器件和/或荧光寿命检测器件，所述光致发光检测器件配置为检测所述荧光寿命，荧光寿命检测器件配置为检测所述光致发光强度。
10.根据权利要求9所述的原子力显微镜，其特征在于，所述光致发光检测器件包括雪崩二极管、单光子计数器和高速数字采集卡；所述荧光寿命检测器件包括雪崩二极管、单光子计数器、脉冲信号发生器和高速数字采集卡。
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