論文の概要: Impact of rotation on a cold atom interferometer and compensation strategy
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2510.14755v1
- Date: Thu, 16 Oct 2025 14:56:37 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2025-10-17 21:15:14.911328
- Title: Impact of rotation on a cold atom interferometer and compensation strategy
- Title(参考訳): 冷間原子干渉計における回転の影響と補償戦略
- Authors: Noémie Marquet, Yannick Bidel, Malo Cadoret, Alexis Bonnin, Sylvain Schwartz, Phuong-Anh Huynh, Alexandre Bresson, Antoine Godard, Franck Pereira Dos Santos, Olivier Carraz, Nassim Zahzam,
- Abstract要約: 原子干渉計の位相シフトとコントラストに及ぼす回転の影響について検討する。
静電実証質量を適切に回転させることで、例えば、干渉計のコントラストを回復する可能性を実証する。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 29.749836788447226
- License: http://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/4.0/
- Abstract: Rotations play a detrimental role in achieving ultra-high-performance inertial measurements with an atom interferometer, leading potentially to a total loss of interference contrast and the emergence of dominant phase shift biases. This becomes particularly significant when considering operation in dynamic conditions such as those encountered in Earth orbiting satellites in the perspective of future space gravity missions on-boarding a cold atom accelerometer. We study in this context the impact of rotation on the phase shift and contrast of an atom interferometer and investigate mitigation strategies. An analytical model is derived and compared to experimental demonstrations carried out using an original setup in which the well-controlled proof-mass of a space electrostatic accelerometer is used as the retro-reflection mirror of a cold atom gravimeter. By properly counter-rotating the electrostatic proof-mass, we demonstrate for instance the possibility of recovering the interferometer contrast, otherwise equal to zero, to a level better than 90%, in both cases of constant angular velocities or in presence of angular accelerations. Our results demonstrate the possibility to perform high performance inertial measurements with a cold atom interferometer in a challenging environments.
- Abstract(参考訳): 回転は原子干渉計による超高性能慣性測定の達成に寄与し、干渉コントラストの完全な損失と支配的な位相シフトバイアスの出現につながる可能性がある。
これは、将来の宇宙重力ミッションの観点から、地球周回衛星で遭遇したような動的条件下での運用を考えると特に重要となる。
本研究では,原子干渉計の位相シフトとコントラストに及ぼす回転の影響について検討し,緩和戦略について検討する。
宇宙静電加速度計のよく制御された実証質量を冷間原子重力計の逆反射鏡として用いるオリジナルの装置を用いて行った実験結果と比較して,解析モデルが導出され,実験結果と比較される。
静電実証質量を適度に回転させることで、例えば、一定の角速度や角加速度の有無で、干渉計のコントラストを90%以上のレベルに回復する可能性を実証する。
本研究は, コールド原子干渉計による高性能慣性測定を, 課題のある環境で行う可能性を示すものである。
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