論文の概要: Slow Light Frequency Reference Cavities -- Proof of Concept for Reducing
the Frequency Sensitivity Due to Length Fluctuations
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2104.03880v2
- Date: Mon, 18 Apr 2022 00:57:40 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2023-04-04 11:54:36.092091
- Title: Slow Light Frequency Reference Cavities -- Proof of Concept for Reducing
the Frequency Sensitivity Due to Length Fluctuations
- Title(参考訳): 遅い光周波数基準空洞-長さ変動による周波数感度低減の概念の証明
- Authors: Sebastian P. Horvath, Chunyan Shi, David Gustavsson, Andreas Walther,
Adam Kinos, Stefan Kr\"oll, and Lars Rippe
- Abstract要約: 本稿では,光共振器の周波数安定性に及ぼす共振器長変化の影響を低減するために,光共振器を用いたレーザー周波数安定化の概念を提案する。
遅い光効果がない場合と同様のセットアップに比べて、4桁の周波数感度の低下が達成された。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 0.43556391457088783
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: Length changes due to thermo-mechanical noise originating from, for example,
Brownian motion are a key limiting factor of present day state-of-the-art laser
frequency stabilization using Fabry-P\'erot cavities. We present a
laser-frequency stabilization concept using an optical cavity with a strong
slow-light effect to reduce the impact of cavity length changes on the
frequency stability. The resulting noise-reduction factor is proportional to
the ratio between the light phase and group velocities in the highly dispersive
cavity spacer. We experimentally demonstrate a proof-of-principle
implementation of this laser-frequency stabilization technique using a
rare-earth doped crystalline cavity spacer in conjunction with semi-permanent
spectral tailoring to achieve precise control of the dispersive properties of
the cavity. Compared to the same setup in the absence of the slow-light effect
a reduction in frequency sensitivity of four orders of magnitude was achieved.
- Abstract(参考訳): 例えば、ブラウン運動による熱機械ノイズによる長さの変化は、ファブリー・ペロトキャビティを用いた現在の最先端レーザー周波数安定化の鍵となる要因である。
本研究では, 周波数安定性に対するキャビティ長変化の影響を低減するために, 強いスローライト効果を有する光キャビティを用いたレーザー周波数安定化の概念を提案する。
その結果生じるノイズ低減係数は、高分散キャビティスペーサの光位相と群速度の比に比例する。
本研究では, 希土類ドープ結晶キャビティスペーサと半永久スペクトル調整を併用し, キャビティ分散特性の高精度制御を実現するため, 本手法の原理実証実験を行った。
遅い光効果がない場合と同様のセットアップに比べて、4桁の周波数感度の低下が達成された。
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