論文の概要: Limits to the sensitivity of a rare-earth-enabled cryogenic vibration sensor

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2112.03713v2
• Date: Wed, 16 Mar 2022 11:02:17 GMT
• ステータス: 処理完了
• システム内更新日: 2023-03-05 07:49:21.881632
• Title: Limits to the sensitivity of a rare-earth-enabled cryogenic vibration sensor
• Title（参考訳）: 希土類系極低温振動センサの感度に対する限界
• Authors: Anne Louchet-Chauvet and Thierry Chaneli\`ere
• Abstract要約: 我々は、圧電分光効果に基づく慣性、ブロードバンド、非接触センサを提案する。 このセンサーは希土類イオンの例外的な分光特性の上に構築され、4K以下で動作し、スペクトルホールの燃焼により感度が著しく向上する。 本稿では,この振動センサの基本的および技術的限界について,パルスチューブ冷凍機と音響分離用カスタム設計交換ガス室の冷間段との比較により検討する。
• 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: Cryogenics is a pivotal aspect in the development of quantum technologies. Closed-cycle devices have recently emerged as an environmentally friendly and low-maintenance alternative to liquid helium cryostats. Yet the larger level of vibrations in dry cryocoolers forbids their use in most sensitive applications. In a recent work, we have proposed an inertial, broadband, contactless sensor based on the piezospectroscopic effect, ie the natural sensitivity of optical lines to strain exhibited by impurities in solids. This sensor builds on the exceptional spectroscopic properties of rare earth ions and operates below 4K, where spectral hole burning considerably enhances the sensitivity. In this paper, we investigate the fundamental and technical limitations of this vibration sensor by comparing a rigid sample attachment to cold stage of a pulse-tube cryocooler and a custom-designed exchange gas chamber for acoustic isolation.
• Abstract（参考訳）: 低温は量子技術の発達における重要な側面である。 クローズドサイクルデバイスは、最近、液体ヘリウムクライオスタットに代わる環境に優しい低保守型として登場した。 しかし、ドライ冷凍機における大きな振動は、最も敏感な用途での使用を禁止している。 近年の研究では, 圧電効果に基づく慣性, ブロードバンド, 無接触センサを提案し, 固体中の不純物で示されるひずみに対する光線の自然感度について検討した。 このセンサーは希土類イオンの例外的な分光特性の上に構築され、4K以下で動作し、スペクトルホールの燃焼により感度が著しく向上する。 本稿では,この振動センサの基本・技術的限界について,パルスチューブ冷凍機の冷間段と音響分離のための独自設計の交換ガス室との比較により検討する。

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