非平衡光机共振自激

原子力显微镜的基本灵敏度极限与悬臂振荡的热噪声密切相关。抑制这种有害噪声的一种方法是减小测量的带宽，但该方法受限于测量速度与悬臂共振宽度（通常由品质因数 Q 定义）。然而，已有研究表明干涉仪中的光机共振可能影响悬臂振荡，从而产生有效品质因数 Q$_{eff}$。当激光功率充分增大时，悬臂振荡甚至可能进入自振荡 regime。在此自振荡状态下，系统噪声部分由远离平衡态的与激光光的相互作用决定。本文中，我们展示并讨论了激光功率的调谐如何导致非线性光机效应，从而可显著提升悬臂的有效品质因数并引发非平衡噪声。我们使用阻尼系数的四阶非线性对效应进行建模。