Floquet钻石传感器,实现最佳精度
钻石传感器已成为量子传感领域一个有前景的平台,能够以经典对应物无法达到的精度估计物理量——如微波(MW)场。然而,当信号微波与传感器跃迁频率不共振时,传统钻石传感器会遭受严重的精度下降。该研究团队提出并展示了一种Floquet钻石传感器(FDS),用于高精度非共振微波幅度传感,同时不衰减信号微波的强度。周期性驱动场有效诱导了与离共振微波频率匹配的准能量位移。FDS的测量精度通过量子费希尔信息表征,该精度在相干时间内接近最终极限——海森堡极限。此外,FDS对实际控制误差表现出鲁棒的容忍度,并与动态耦合协议兼容,实现了鲁棒且高灵敏度的磁传感。该研究结果证实了量子传感的量子优势,并为高精度非共振微波传感提供了一种实用技术。