量子テクノロジーにより、量子効果を利用した次世代センサーや検出器の実現が期待されています。オックスフォード・インストゥルメンツは、ユーザーフレンドリーな極低温環境を提供することで、それらを可能にするソリューションを提案しています。当社の統合マグネットシステムとの組み合わせにより、幅広い可変磁場のニーズに対応し、次世代の超伝導量子センサーを実現することができます。
量子センサーは、従来のショットノイズの限界を超えた性能を発揮します。これは、プラズモンセンサーのスクイーズ光や、ダイヤモンド NV センターなどの量子ビットのスピン状態との結合によって実現されることがあります。よく知られている量子センサーには、SQUIDS、SQUIPS、ナノワイヤー、キネティックインダクタンス検出器、ボロメータなどの超伝導薄膜デバイスがあります。オックスフォード・インストゥルメンツでは、将来の量子センサーの製造に使用される材料のデポジションおよびエッチングツールの基盤技術も提供しています。
オックスフォード・インストゥルメンツは、量子センサー製造のための高品質で信頼性の高いエッチング (ICPエッチング、RIE) およびデポジション (ALD、PECVD) ソリューションを幅広く提供しています。これらのソリューションには、NV センターの操作性を向上させるためのダイヤモンドの薄膜化や、量子情報およびセンシングアプリケーションへの新たな応用を可能にするダイヤモンドの構造化などが含まれます。
ダイヤモンドの表面と構造体のプラズマエッチング
ダイヤモンドの無欠陥エッチングや、量子信号の効率的な収集に適した表面を残す表面機能化処理
プラズマエッチングによる効率的な光操作のための表面形成
マイクロディスクやフォトニック結晶など、光の操作・伝搬・閉じ込めを高めるフォトニック構造の作製
超電導センサ材料に最適な RIE (リアクティブイオンエッチング)
SQUID、SQUIP などの製造に必要な超電導材料のエッチング技術
Si3N4 などの SiNx ハードマスク デポジション
ダイヤモンドなどの精密なエッチングを可能にする耐久性のあるハードマスク
ナノスケールでの正確な測定に対する需要は今後も増加し、超伝導量子干渉素子 (SQUID) は超高感度電気・磁気測定システムの開発および商業化の重要な要素となっています。磁性分子やナノ粒子、単電子、冷たい原子雲のような小さなスピンクラスターの研究は、次年度の応用・基礎研究において最も刺激的な課題の一つとなっています。
多くの場合、SQUID 計測器により、他の方法では不可能な計測が可能になります。量子効果や物質の観測には、低温や 極低温、微弱な磁気信号や微小な電流・電圧の非常に繊細な測定が必要な場合があります。例えば、帯磁率や核磁気共鳴などです。 超伝導量子干渉素子 (SQUID) は、このような測定のための強力なツールであることが証明されています。
オックスフォード・インストゥルメンツは、低温環境と磁場を厳密に制御するための最先端ソリューションを提供します。
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ダイヤモンドのカラーセンターを形成する結晶中の欠陥は、量子系の非常に貴重な材料である。ダイヤモンドのNVセンターには、優れたスピン量子ビットとして使用できる電子スピン状態が存在します。このウェビナーでは、これらの強力な量子デバイスを製造するためのプロセスの最適化における重要な進歩について取り上げます。
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オックスフォード・インストゥルメンツは、ドイツ、フランス、スペイン、フィンランド、ポルトガルの著名な研究グループを含む、ヨーロッパの主要機関とのパートナーシップを発表しました。このグループは、ドイツ・ガルヒングのバイエルン科学・人文科学アカデミーのワルター・マイスナー研究所（WMI）を中心に、新しい量子アプリケーションを開発するためのヨーロッパプロジェクトに参加しています。
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