金刚石中的氮空位(NV)中心为量子传感提供了固态平台。虽然光探测磁共振技术具有高灵敏度,但其对微波的依赖会引入加热效应和杂散电磁场,从而干扰邻近样品。基于不同取向NV中心间交叉弛豫的光学方法消除了这一限制,但迄今为止需要将外场与晶轴严格对准,制约了其实用性。该研究团队提出了一种近零场无微波矢量磁测量的通用框架,利用贝叶斯推断直接从光致发光图谱中提取磁场矢量和NV中心取向。交叉弛豫共振的解析模型实现了任意场和取向下高效推断,同时天然融入了NV对称性的离散简并特性。实验证实了稳健的取向确定与矢量场重建能力,为实用传感应用中的紧凑免对准NV磁强计开辟了通用路径。
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2025-12-15 19:16