本发明公开了一种基于单自旋的量子钻石精密磁学测量系统,包括:光学共聚焦模块,所述光学共聚焦模块用于产生预设波长的激光,并照射到探针上,探针中集成有氮‑空位中心,并收集过滤从上述探针中NV色心因能级跃迁发出的荧光;温控模块,所述温控模块用于维持系统的温度环境;微波模块,用于产生微波,并准确辐射至样品,同时减少微波辐射至微波放大器上,以减少对微波放大器带来的损伤;以及扫描探头模块,所述扫描探头模块用实现探针与物镜的对准,以及实现对样品的隔栅式扫描成像。该系统实现了室温大气、多模式、微观磁学特性定量、无损成像,并且极大地满足了拓扑磁结构、超导磁成像、生命科学原位成像等多重要领域的实验要求。
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