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低频压缩态光场的制备

刘增俊 翟泽辉 孙恒信 郜江瑞

低频压缩态光场的制备

刘增俊, 翟泽辉, 孙恒信, 郜江瑞
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  • 低频压缩态光场可用于提高引力波探测器灵敏度, 近年来受到人们的广泛关注. 相对于高频段而言, 低频压缩态的产生更容易受到外界环境噪声的干扰而不易被观察到. 本文采用全固化单频倍频Nd: YVO4/KTP激光器作为光源, 利用双波长共振的光学参量振荡器实现参量过程, 以1064 nm波长的红外作为基频光, 激光器腔内倍频产生的532 nm绿光作为抽运光, 通过调节周期性极化磷酸氧钛钾晶体温度使光学参量振荡器达到双波长同时共振, 采用真空注入的方式, 利用Pound-Drever-Hall锁腔技术锁定抽运场. 输出压缩光通过平衡零拍探测, 最终在实验上获得了频率低至3 kHz的真空压缩, 所直接观察到的压缩度为2 dB.
      通信作者: 翟泽辉, zhzehui@sxu.edu.cn
    • 基金项目: 国家自然科学基金(批准号: 11174189)和国家高技术研究发展计划(批准号: 2013AA8112008)资助的课题.
    [1]

    Kawamura S 2010 Class. Quantum Grav. 27 084001

    [2]

    Harry G M 2010 Class. Quantum Grav. 27 084006

    [3]

    Caves C M 1981 Phys. Rev. D 23 1693

    [4]

    Tobias E, Steinlechner S, Bauchrowitz J, et al. 2010 Phys. Rev. Lett. 104 251102

    [5]

    Sun H X, Liu K, Zhang J X, Gao J R 2015 Acta. Phys. Sin. 64 234210 (in chinese) [孙恒信, 刘奎, 张俊香, 郜江瑞 2015 物理学报 64 234210]

    [6]

    McKenzie K, Grosser N, Bowen W P, Whitcomb S E, Gray M B, McClelland D E, Lam P K 2004 Phys. Rev. Lett. 93 161105

    [7]

    McKenzie K, Gray M B, GoBler S, Lam P K, McClelland D E 2006 Class. Quantum Grav. 23 245

    [8]

    McKenzie K, Shaddock D A, McClelland D E 2002 Phys. Rev. Lett. 88 231102

    [9]

    Vahlbruch H, Chelkowski S, Hage B, Franzen A, Danzmann K, Schhnabel R 2005 Phys. Rev. Lett. 95 211102

    [10]

    Goda K, Miyakawa O, Mikhailov E E, Saraf S, Adhikari R, McKenzie K, Ward R, Vass S, Weinstein A J, Mavalvala N 2008 Nat. Phys. 4 472

    [11]

    The LIGO Scientific Collaboration 2011 Nat. Phys. 7 962

    [12]

    Taylor, Michael A, et al 2013 Nature Photon. 7 229

    [13]

    Travis H, Singh R, Dowling J P, Mikhailov E E 2012 Phys. Rev. A 86 023803

    [14]

    McKenzie K, Mikhailov E E, Goda K, Lam P K, Grosse N, Gray M B, Mavalvala N, McClelland D E 2005 J. Opt. Soc. Am. B 16 1705

    [15]

    Vahlbruch H, Chelkowski S, Hage B, Franzen A, Danzmann K, Schnabel R 2006 Phys. Rev. Lett. 97 011101

    [16]

    Walls D F, Milburn G J 1994 Quantum Optics (Berlin: Springer Verlag) pp141-142

  • [1]

    Kawamura S 2010 Class. Quantum Grav. 27 084001

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    Harry G M 2010 Class. Quantum Grav. 27 084006

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    Sun H X, Liu K, Zhang J X, Gao J R 2015 Acta. Phys. Sin. 64 234210 (in chinese) [孙恒信, 刘奎, 张俊香, 郜江瑞 2015 物理学报 64 234210]

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    [10]

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    The LIGO Scientific Collaboration 2011 Nat. Phys. 7 962

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    Taylor, Michael A, et al 2013 Nature Photon. 7 229

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    [16]

    Walls D F, Milburn G J 1994 Quantum Optics (Berlin: Springer Verlag) pp141-142

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出版历程
  • 收稿日期:  2015-11-04
  • 修回日期:  2015-12-28
  • 刊出日期:  2016-03-05

低频压缩态光场的制备

  • 1. 山西大学物理电子工程学院, 太原 030006;
  • 2. 山西大学光电研究所, 量子光学与光量子器件国家重点实验室, 太原 030006
  • 通信作者: 翟泽辉, zhzehui@sxu.edu.cn
    基金项目: 

    国家自然科学基金(批准号: 11174189)和国家高技术研究发展计划(批准号: 2013AA8112008)资助的课题.

摘要: 低频压缩态光场可用于提高引力波探测器灵敏度, 近年来受到人们的广泛关注. 相对于高频段而言, 低频压缩态的产生更容易受到外界环境噪声的干扰而不易被观察到. 本文采用全固化单频倍频Nd: YVO4/KTP激光器作为光源, 利用双波长共振的光学参量振荡器实现参量过程, 以1064 nm波长的红外作为基频光, 激光器腔内倍频产生的532 nm绿光作为抽运光, 通过调节周期性极化磷酸氧钛钾晶体温度使光学参量振荡器达到双波长同时共振, 采用真空注入的方式, 利用Pound-Drever-Hall锁腔技术锁定抽运场. 输出压缩光通过平衡零拍探测, 最终在实验上获得了频率低至3 kHz的真空压缩, 所直接观察到的压缩度为2 dB.

English Abstract

参考文献 (16)

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