255 nm 紫外 LED 对引力参考传感器构型中电隔离检验质量的电荷控制
仪器与探测器
2012-02-06 v1 广义相对论与量子宇宙学
摘要
精确控制电隔离检验质量的电势对于引力参考传感器（GRS）等设备以及 LISA 等卫星任务的运行至关重要。我们表明，工作在 255 nm 的 AlGaN 紫外 LED 是以往任务中使用的汞蒸气灯的有效替代品，因为它们能够承受空间级振动和热循环的考验。在经历 27 次热循环和热真空循环以及 9 分钟的 14.07 g RMS 振动后，电流消耗变化小于 3%，光功率变化小于 15%，光谱峰值和半高全宽（FWHM）无变化。我们还展示了紫外 LED 诱导多种薄膜碳化物检验质量涂层候选材料（SiC、Mo2C、TaC、TiC、ZrC）的光电子发射，这些材料是通过电子束蒸发沉积在 6061-T6 铝合金基底上的。所有测试的碳化物薄膜测得的量子效率为 3.8-6.8*10^-7，反射率为 0.11-0.15，与以往使用的金膜性能相比具有优势。我们在类 GRS 构型中展示了在 20 mm 间隙内对直径 89 mm 的球形检验质量进行电势控制的能力。检验质量电势通过非接触式直流探头测量，这将允许在不引入航天器动态扰动的情况下进行控制。最后，我们展望了紫外 LED 即将进行的技术演示任务及其在电隔离检验质量电荷控制方面的未来应用。
引用
@article{arxiv.1202.0585,
title = {UV LED charge control of an electrically isolated proof mass in a Gravitational Reference Sensor configuration at 255 nm},
author = {Karthik Balakrishnan and Ke-Xun Sun and Abdul Alfauwaz and Ahmad Aljadaan and Mohammed Almajeed and Muflih Alrufaydah and Salman Althubiti and Homoud Aljabreen and Sasha Buchman and Robert L Byer and John Conklin and Daniel DeBra and John Hanson and Eric Hultgren and Turki Al Saud and Seiya Shimizu and Michael Soulage and Andreas Zoellner},
journal= {arXiv preprint arXiv:1202.0585},
year = {2012}
}
备注
14 pages, 11 figures