单一桌面干涉仪中同时实现速度计与位置计的响应

量子辐射压力噪声(QRPN)会限制引力波探测器在低频段的灵敏度。目前抑制QRPN的主流方法是注入频率依赖的压缩光,但该方法需要长基线滤光腔,显著增加了实验复杂度。速度计则是一种完全不同的干涉仪设计方案,其通过测量测试质量块的速度而非位移,从根本上规避了QRPN。虽然该方案在理论上得到充分研究,但尚未在具有移动测试质量块的光力学实验中得到验证。 该研究团队首次在可移动测试质量块系统中实现了速度计行为的实验观测。研究人员设计出一种新型混合读取腔结构,可从两个独立输出端口同时提取位移和速度信号。通过对比各通道的光学传递函数,该工作观测到区分速度计与位移计的关键标度关系,并建立了详细的理论模型阐明混合读取腔如何实现速度计的核心特性。这些成果不仅验证了速度计作为替代方案在未来探测器中抑制QRPN的可行性,也为后续实验研究奠定了基础。
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提交arXiv: 2025-09-18 15:14

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