包含光衍射损耗影响的法布里-珀罗干涉仪中的量子噪声
广义相对论与量子宇宙学
2021-03-09 v2
摘要
DECi-hertz干涉仪引力波天文台(DECIGO)旨在探测0.1至10 Hz频率范围内的引力波。在该频段中,最重要的科学目标之一是探测原初引力波。DECIGO计划使用带有光学腔的太空干涉仪以提高其灵敏度。为评估其灵敏度,必须充分考虑激光的衍射效应。衍射损耗有两种:镜面外的泄漏损耗与高阶模损耗。这些效应在法布里-珀罗(FP)腔内外的处理方式不同。我们在FP腔具有较高精细度且高阶模不发生共振的条件下对它们进行了估算。结果表明,这些效应可表示为相对于量子噪声的腔有效精细度的降低。该结果有助于DECIGO设计的优化。此方法也适用于任意干涉仪中精细度较高且存在显著衍射损耗的所有FP腔。
引用
@article{arxiv.2012.12530,
title = {Quantum noise in a Fabry-Perot interferometer including the influence of diffraction loss of light},
author = {Shoki. Iwaguchi and Tomohiro. Ishikawa and Masaki. Ando and Yuta. Michimura and Kentaro. Komori and Koji. Nagano and Tomotada. Akutsu and Mitsuru. Musha and Rika. Yamada and Izumi. Watanabe and Takeo. Naito and Taigen. Morimoto and Seiji. Kawamura},
journal= {arXiv preprint arXiv:2012.12530},
year = {2021}
}
备注
13 pages, 4 figures