据我国科学院网站10月23日音讯，我国科大郭光灿院士团队在实用化量子传感的研讨中取得重要开展，该团队的孙方稳小组试验完成50纳米空间分辩力高精度多功能量子传感。该系列研讨成果宣布在使用物理威望期刊《Physical Review Applied》上。
微纳光电子技能已经成为当时信息范畴的核心技能之一，一起也在动力、环境、生物医学等范畴发挥重要作用。一般情况下，微纳光电子器材具有标准小、电磁场强度低且易受搅扰等特色。因而，微纳电磁场勘探技能需求一起处理高空间分辩力、高丈量灵敏度及对待丈量非损坏性等难题和应战。我国科大试验室孙方稳小组聚集于上述微纳电磁场丈量的应战和难点，提出使用量子传感和量子探针等新思想和新方法，开展了具有纳米级空间分辩力的远场光学超分辩成像新技能。结合高保真度量子态调控技能，完成了一起具有高空间分辩力、高丈量灵敏度及对待丈量非损坏的微纳电磁场丈量技能。
我国科大完成纳米级空间分辩电磁场量子传感 图自中科院网站
孙方稳小组首要根据金刚石氮-空位色心中电荷态的调控，提出并完成了具有纳米级空间分辩力超低泵浦功率的电荷态耗尽纳米成像术（Charge State Depletion nanoscopy，CSD），完成了4.1纳米空间分辩力的电子自旋量子态的成像与检测。试验取得的成像分辩力是光学衍射极限的1/86，超过了受激辐射损耗荧光显微成像术(STimulated Emission Depletion microscopy, STED，2014年度诺贝尔化学奖)所取得的1/67的精度，所用的泵浦功率仅仅是STED成像术的1/1000，将有望能使用在活体生物检测中。该作业宣布在Phys. Rev. Appl. 7, 014008 (2017) 上，并选为当期修改引荐论文。此外，提出时刻门控技能，完成成像信号对比度的进步，完成了高对比度的量子成像。作业宣布在Phys. Rev. Appl. 11, 064024 (2019) 上。进一步，将CSD纳米成像术与荧光寿数成像、光学偏振态检测、电子自旋态高保真度量子控制技能相结合，完成了对金属纳米线结构所带着的光场态密度、偏振、电流及其发生的磁场等多个物理量的进行了非损坏性丈量，空间分辩力达50纳米。由于空间分辩力的进步，使得该微纳光电磁场的勘探精准度超过了96%。该作业宣布在Phys. Rev. Appl. 12, 044039 (2019) 上。
该系列作业为高空间分辩力非损坏电磁场检测和实用化的量子传感打下了根底，将使用在微纳电磁场及光电子芯片的检测，以及微纳标准电磁场与物质相互作用的研讨。此外，相对于生物分子的高空间分辩力成像，该作业还拓宽了远场超分辩成像技能的使用场景。
该系列论文的榜首作者是中科院量子信息要点试验室陈向东副研讨员。上述研讨得到科技部、国家基金委、我国科学院和安徽省的支撑。
