論文の概要: Squeezed light at 2128 nm for future gravitational-wave observatories
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2105.10209v1
- Date: Fri, 21 May 2021 08:53:43 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2023-03-30 05:22:58.152500
- Title: Squeezed light at 2128 nm for future gravitational-wave observatories
- Title（参考訳）: 2128nmでの圧縮光による重力波観測
- Authors: Christian Darsow-Fromm, Julian Gurs, Roman Schnabel, Sebastian
Steinlechner
- Abstract要約: 2019年以降、GEO 600だけでなくLIGOやVirgoも、光の不確かさを鎮めるために別の装置を使ってきた。
本研究の目的は、既存の高性能レーザーを1064nmで再利用することである。
我々は、第1ステップとして、MHzのサイドバンド周波数で7.2dBのスクイージングを直接観測する。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: All gravitational-wave observatories (GWOs) have been using the laser
wavelength of 1064 nm. Ultra-stable laser devices are at the sites of GEO 600,
Kagra, LIGO and Virgo. Since 2019, not only GEO 600 but also LIGO and Virgo
have been using separate devices for squeezing the uncertainty of the light,
so-called squeeze lasers. The sensitivities of future GWOs will strongly gain
from reducing the thermal noise of the suspended mirrors, which involves
shifting the wavelength into the 2 $\mu$m region. Our work aims for reusing the
existing high-performance lasers at 1064 nm. Here, we report the realisation of
a squeeze laser at 2128 nm that uses ultra-stable pump light at 1064 nm. We
achieve the direct observation of 7.2 dB of squeezing, as the first step, at
MHz sideband frequencies. The squeeze factor achieved is mainly limited by the
photodiode's quantum efficiency, which we estimated to (92$\pm$3)%. Reaching
larger squeeze factors seems feasible, also in the required audio and sub-audio
sideband, provided photo diodes with sufficiently low dark noise will be
available. Our result promotes 2128 nm as the new, cost-efficient wavelength of
GWOs.
- Abstract（参考訳）: 全ての重力波観測所(GWOs)は1064nmのレーザー波長を用いている。
超安定レーザー装置はGEO600、カグラ、LIGO、Virgoの現場にある。
2019年以降、GEO 600だけでなくLIGOやVirgoも、光の不確かさを鎮めるために別の装置を使ってきた。
将来のGWOの感度は、波長を2$\mu$m領域にシフトさせることで、吊り鏡の熱ノイズを低減できる。
本研究の目的は、既存の高性能レーザーを1064nmで再利用することである。
ここでは1064nmの超安定ポンプ光を用いた2128nmの励起レーザーの実現について報告する。
我々は、第1ステップとして7.2dBのスクイーズをMHz側帯域周波数で直接観測する。
圧縮係数は主にフォトダイオードの量子効率によって制限され、これは(92$\pm$3)%と推定される。
十分な暗いノイズの少ないフォトダイオードが提供されるので、必要なオーディオやサブオーディオのサイドバンドでも、大きなシャープ要因の取得は可能と思われる。
GWOsの新しい波長として2128nmを促進させる。
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