Berlin 2005 – wissenschaftliches Programm

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Q: Quantenoptik und Photonik

Q 46: Optische Meßtechnik & Präzisionsmessungen I

Q 46.3: Vortrag

Dienstag, 8. März 2005, 14:30–14:45, HU 2002

Phase locking auf einen LISA-arm: experimentelle Simulation — •Antonio F. García Marín¹, Gerhard Heinzel¹, Roland Schilling¹, Vinzenz Wand¹, Frank Steier¹, Felipe Guzmán Cervantes¹, Oliver Jennrich² und Karsten Danzmann¹ — ¹Max Planck Institut für Gravitationsphysik (Albert-Einstein-Institut), Callinstrasse 38, D-30167 Hannover, Deutschland — ²ESTEC, Keplerlaan 1 Postbus 299 2200 AG Noordwijk, Die Niederlande

Für den weltraumbasierten Gravitationswellendetektor LISA stellt die Frequenzstabilisierung eine grosse Herausforderung dar, da die erreichbare Empfindlichkeit des Interferometers bei Verwendung von nicht stabilisierten Lasern viele Grössenordnungen vom Ziel entfernt liegt. Es wird sowohl an experimentellen Laserstabilisierungen geforscht (wie locking" auf sehr stabile Resonatoren) als auch an nachträglichen Verarbeitung von den Daten (Time Delay Interferometrie). Eine Ergänzung dazu wäre die Benutzung eines der extrem stabilen LISA Arme (5 Mio. Km) als Längenreferenz für die Laserstabilisierung. Dabei bildet das Delay (τ = 33 Sekunden), bedingt durch die Lichtlaufzeit zwischen den Satelliten, die grösste Herausforderung. Dieser Vortrag stellt ein Experiment vor, das die oben beschriebene Situation simuliert, indem das Signal eines "Voltage Controlled Oscillator (VCO)" mittels einer delay-line in seiner Frequenz stabilisiert wird. Das delay begrenzt entgegen den üblichen Erwartungen nicht die Bandbreite der Stabilisierung und obwohl diese Messung in einem anderen Frequenzbereich stattfindet als LISA, erlaubt sie die "Phase-Locking" Theorien mit experimentellen Ergebnissen zu verifizieren..