消除全息 quadrature 干涉仪中的非线性效应
仪器与探测器
2025-11-07 v1 天体物理仪器与方法
摘要
全息 quadrature 干涉仪 (HoQI) 是一种干涉位移探测方案,已证明具有优异的噪声性能,使其成为引力波探测器地震隔离系统中感测和控制方案的强有力候选人。就像许多干涉方案一样,HoQI 在测量位移时容易受到非线性效应的影响。如果这些非线性效应未被抑制,将显著限制 HoQI 的应用范围。本文首先展示了一种测量和量化非线性效应的方法,采用工作中的 HoQI 和机械振荡器。我们然后演示了对这些非线性效应进行实时校正的方法以及几种准确校准校正技术的方法。通过实时校正,我们消除了将 HoQIs 纳入未来引力波探测器升级中的最大障碍。最后,我们讨论了如何对 HoQI 的数据进行后期校正,以进一步抑制非线性引起的误差,拓宽了此类传感器在可以事后重构测量数据的其他应用领域的吸引力。我们在工作 HoQI 系统上演示了所有这些方法,并显示了每种方法对非线性效应抑制的测量值。我们的工作使 HoQIs 成为更通用的数据探测工具。
引用
@article{arxiv.2511.04386,
title = {Mitigating effects of nonlinearities in homodyne quadrature interferometers},
author = {Johannes Lehmann and Artem Basalaev and Jonathan J. Carter and Matteo Carlassara and Harald Lück and Gabriella Chiarini and Pritam Sarkar and Firoz Khan and Satoru Takano and Sara Al-Kershi and Sina M. Koehlenbeck and Pascal Birckigt and Sarah L. Kranzhoff and Juliane von Wrangel and David S. Wu},
journal= {arXiv preprint arXiv:2511.04386},
year = {2025}
}
备注
13 pages, 13 figures