增强光泵浦的自由感应衰减磁强计
摘要：用于自由感应衰减（FID）测量之前的自旋准备可能会受到横向偏置场的影响，特别是在地球物理场范围内。本文证明了一种增强自旋在读出之前积累的自旋极化的策略，通过将光泵浦与超过两个数量级的横向场同步的磁场脉冲相结合。通过使用一个包围微型电磁线圈对激光泵浦轴线上的微机电系统（MEMS）蒸汽池进行脉冲磁场的产生。线圈还通过电阻加热铯（Cs）蒸汽，以达到最佳的原子密度，而没有产生任何杂散磁场的贡献，因为它们在自旋读出期间迅速去磁化到近似于零场。电子分析和直接的FID测量验证了去磁化过程中检测到的残余磁场的最小化。将该技术的灵敏度性能与现有的光泵浦模式在广泛的磁场范围内进行了比较。在大约50μT的场中，噪音底线灵敏度达到了238 fT/√Hz，与Cram''{e} r-Rao下界（CRLB）预测的噪声密度258 fT/√Hz非常接近。
作者：Dominic Hunter, Marcin S. Mrozowski, Allan McWilliam, Stuart J. Ingleby, Terry E. Dyer, Paul F. Griffin, and Erling Riis
论文ID：2307.11600
分类：Atomic Physics
分类简称：physics.atom-ph
提交时间：2023-07-24