用于增强未来引力波探测器灵敏度的负光学惯性

我们考虑使用双光弹簧来增强未来引力波探测器的灵敏度。当两个载波的功率、失谐和带宽选择适当时，双光弹簧的效应可被描述为一种“负惯性”，它抵消了测试质量的正惯性，从而增加了测试质量对引力波的响应。这使我们能够通过信号放大（而非噪声消除），在宽频带上超越自由质量标准量子极限（SQL），而迄今为止为引力波探测器考虑的所有宽带超越SQL方案均采用噪声消除方式。此类信号放大方案的优点在于，它们比噪声消除方案更不易受光学损耗的影响。我们证明，在Gingin高光学功率测试设施中演示这种效应是可行的，并且它最终可应用于未来的先进GW探测器。