低于膜标准量子极限的干涉仪读出噪声
光学
2017-03-24 v1 量子物理
摘要
在此我们报告了一种 Michelson-Sagnac 干涉仪的实现，其目的是精确表征具有显著透光性的膜的运动。我们的干涉仪在不使用光学腔的情况下，在 SiN_x 膜基频共振（约 100 kHz）附近的频率处，具有 3E-16 m/sqrt(Hz) 的读出噪声谱密度（不精确度）。所展示的读出噪声比膜标准量子极限（SQL）的峰值低 16 dB 以上。这一降低幅度显著高于先前使用纳米线的工作 [Teufel et al., Nature Nano. 4, 820 (2009); Anetsberger et al., Nature Phys. 5, 909 (2009)]。我们讨论了 SQL 对力测量的意义及其与读出性能的关系，并得出结论：我们的实验和先前的实验均未实现低至 SQL 的总噪声谱密度。
引用
@article{arxiv.1111.7236,
title = {Interferometer readout-noise below the Standard Quantum Limit of a membrane},
author = {Tobias Westphal and Daniel Friedrich and Henning Kaufer and Kazuhiro Yamamoto and Stefan Gossler and Helge Mueller-Ebhardt and Stefan L. Danilishin and Farid Ya. Khalili and Karsten Danzmann and Roman Schnabel},
journal= {arXiv preprint arXiv:1111.7236},
year = {2017}
}