固态原子自旋微波大功率激发天线设计

固态原子自旋磁传感器具有磁灵敏度高、体积小等优势，在精密测量领域具有很好的发展前景。面向高灵敏度固态原子自旋磁传感器对大功率高均匀微波激发天线的需求，设计了一种类环形磁耦合天线结构，通过增加不规则移相回路和环形开口结构使微波场在环形天线中心处叠加，产生大功率高均匀微波场。实验中，通过仿真得到该结构S₁₁参数为-20.8dB,微波非均匀性小于6%。同时，通过与传统环形天线对比测试，该类环形天线使固态原子自旋ODMR谱对比度提升了330%,相应的磁传感灵敏度提升了约450%,实现了对固态原子自旋磁传感结构的灵敏度提升，为高灵敏固态原子自旋传感测量技术提供了技术支撑。