用于色心单光子收集的透镜的制备方法

摘要

本发明提供一种用于色心单光子收集的透镜的制备方法，包括下列步骤：1）在金刚石块材中定位一个色心的位置；2）使用多组环形粒子束图案组，在所述金刚石块材表面刻蚀出以所述色心为球心的扇状球形表面，其中每组环形粒子束图案组中各环形粒子束图案的环心错开且各环形粒子束图案的内圈半径相等，且各环形粒子束图案的环心均匀分布在一个圆周上，各组环形粒子束图案组的环形粒子束图案的内径逐步缩小直至趋近于0。本发明能够显著提高金刚石单光子源的单光子收集利用效率。本发明的制作工艺简单。本发明能够在聚焦离子束加工设备的精度有限的情况下，使金刚石半球透镜的外形更加平滑，使其单光子收集利用效率更加接近于理论值。

主权项

一种用于色心单光子收集的透镜的制备方法，包括下列步骤：1)在金刚石块材中定位一个色心的位置；2)使用多组环形粒子束图案组，在所述金刚石块材表面刻蚀出以所述色心为球心的扇状球形表面，其中，在每组环形粒子束图案组中，各环形粒子束图案的环心错开，各环形粒子束图案的内圈半径相等，且各环形粒子束图案的环心均匀分布在一个圆周上，各组环形粒子束图案组的环形粒子束图案的内径逐步缩小直至趋近于0；所述步骤2)还包括：先在所述金刚石块材表面制作出胚结构，然后使用多组环形粒子束图案组对所述胚结构进行刻蚀得到所述色心为球心的扇状球形表面；其中，各环形粒子束图案的环心均错开所述胚结构上表面轮廓的圆心，各环形粒子束图案的环心均匀分布在一个圆周上，该圆周围绕所述胚结构上表面轮廓的圆心，且各环形粒子束图案的中心点与胚结构上表面轮廓的圆心错开的距离相等。