Verfahren und Vorrichtung zur Ermittlung sehr kleiner Kapazitätsänderungen

• Main Authors: Bühler, Jonas, Vliex, Patrick, Grewing, Christian, van Waasen, Stefan
• Format: Patent
• Language: German
• Published: 16.05.2024
• Subjects: AUTOMATIC CONTROL, STARTING, SYNCHRONISATION, OR STABILISATIONOF GENERATORS OF ELECTRONIC OSCILLATIONS OR PULSES; BASIC ELECTRONIC CIRCUITRY; ELECTRICITY; GENERATION OF NOISE BY SUCH CIRCUITS; GENERATION OF OSCILLATIONS, DIRECTLY OR BY FREQUENCY-CHANGING,BY CIRCUITS EMPLOYING ACTIVE ELEMENTS WHICH OPERATE IN ANON-SWITCHING MANNER; MEASURING; MEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES; PHYSICS; TESTING

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Ermittlung einer Kapazitätsänderung, wobei ein oszillierendes Referenzsignal (R) und ein oszillierendes Oszillatorsignal (O) durch elektrische Schwingkreise erzeugt werden, wobei durch eine Kapazitätsänderung, die weniger als 100 Attofarad oder weniger als 10 Attofarad beträgt, die Phase des Oszillatorsignals (O) geändert wird, wobei im Anschluss an die Änderung der Phase des Oszillatorsignals (O) die dadurch bewirkte Phasenverschiebung zwischen dem Referenzsignal (R) und dem Oszillatorsignal (O) durch einen Phasendetektor (PD) ermittelt wird.Die Erfindung betrifft außerdem eine Vorrichtung zur Durchführung eines Verfahrens mit einer Phasenregelschleife vom Typ 2 umfassend einen elektrischen Schwingkreis zur Erzeugung eines Oszillatorsignals (O), mit einem Quantenpunkt, mit einer quasi-nulldimensionalen Halbleiterstruktur neben dem Quantenpunkt, mit einer elektrischen Verbindung oder Kopplung zwischen der quasi-nulldimensionalen Halbleiterstruktur und dem Schwingkreis.Durch die Erfindung kann der Spinzustand eines Elektrons bei einem Quantencomputer mit einfachen technischen Mitteln zuverlässig ausgelesen werden.