本發(fā)明公開了一種基于金剛石NV色心的量子調(diào)控系統(tǒng)，包括532nm激光器1、反射鏡2、凸透鏡3、半波片4、聲光調(diào)制器5、二向色鏡6、物鏡7、金剛石NV色心樣品8、熒光透鏡9、光電探測器10、任意波形發(fā)生器11、功率放大器12、微波天線13、外加磁場14。利用內(nèi)含氮原子?空位結(jié)構(gòu)的NV色心系綜的金剛石材料作為敏感元件，使用532nm激光實(shí)現(xiàn)氮空位色心能級(jí)的實(shí)現(xiàn)電子能級(jí)的激發(fā)及初始化，通過施加特定時(shí)間序列的微波信號(hào)調(diào)控NV色心內(nèi)部量子態(tài)。采用熒光快速提取的方法實(shí)現(xiàn)對(duì)NV色心相干特性等高精度量子信息檢測，可以有效的服務(wù)于量子功能材料的特性表征、醫(yī)學(xué)領(lǐng)域的高精度核共振檢測等多個(gè)高技術(shù)領(lǐng)域。