报告时间：2025年9月1日 下午16:30(16:30, Sept.1, 2025)

报告地点：物质科研楼连廊一楼会议室 Ground Floor Meeting Room, Material Science Building)

报告人：Prof. Friedemann Reinhard  University of Rostock

报告题目/Title：How to bring quantum sensors to applications? Unconventional solutions to real-world problem

报告摘要/Abstract：

Diamond quantum sensors for magnetic fields have transformed several areas of science, most prominently magnetic resonance and

 magnetic field imaging at the micro- and nanoscale. However, these breakthroughs  have largely  remained  to  specialized  laboratories.  

I will present two lines of research of our laboratory to change this state of affairs and significantly simplify the use of diamond quantum

 sensors.

One direction concerns scanning probe imaging, where we have developed a simplified approach to scanning probe positioning. While 

conventional setups image magnetic fields by scanning a nanofabricated diamond tip hosting a single NV center across a sample, we 

developed a setup where we can scan an extended (10 µm to mm) bulk diamond in 10 nm-scale proximity of a sample, 

using interferometric alignment to maintain the sensor perfectly parallel to the sample. Beyond a technical simplification, this approach 

opens the door to massively parallel scanning probe microscopy using multiple NV centers, as well as to novel plasmonic near-

field microscopes.

Another direction concerns the electric readout of large ensembles of NV center spins, as they might find application in large-scale 

commercial devices like gyroscopes or magnetic field sensors. Here, we have shown in recent research that readout in a microwave

 cavity is remarkably competitive with more established optical readout for large ensembles, and provides a straightforward all-electric

 way to integrate diamond spin sensors into microfabricated circuits.