干渉計要素技術の開発

干涉仪元件技术的发展

• 批准号: 03250101
• 负责人: 坪野 公夫
• 金额: $ 16.96万
• 依托单位: The University of Tokyo
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas
• 财政年份: 1991
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 1991 至 无数据
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-03250101/
• 关键词: 重力波; レ-ザ-干渉計; レ-ザ-安定化; 地震計; 光共振器; 防振; サ-ボコントロ-ル; 超新星爆発

まずテストベンチのための真空槽の設計および製作が行われた。直径1mの3つのタンクを直径20cmのパイプでL字型に連結したものであり、内部には3m×3mのレ-ザ-干渉計を設置することができる。真空槽の中には光学ベンチ用のブレッドボ-ドが床のコンクリ-トから直結した形で置かれている。この真空槽を用いて以下のようなさまざまな実験が実施され、要素技術に対する知見と進歩が得られた。(1)3重振り子による防振系:永久磁石をダンパ-として利用した3重振り子による防振系が発案され、計算通りの性能を有することが確認された。またこれによりロ-カルコントロ-ルと言われる部分が大幅に簡素化され、システムの信頼性を向上させることが可能になった。(2)Nd:YAGレ-ザ-の安定化:半導体レ-ザ-励起のNd:YAGレ-ザ-は将来の干渉計の光源として有望である。そこで、YAGレ-ザ-の強度および周波数の安定化実験が行われ、原理的な限界であるショット雑音レベルまで安定化することに成功した。(3)ファブリ-・ペロ-(FP)共振器の制御:重力波のための干渉計ではFP共振器をワイヤ-で吊るした状態で用いるが、これを最適に制御することは大きな課題となっている。ここではFP共振器の光軸方向の制御と、変調法を用いたアライメント制御を重点的に研究し、これらの技術を確立することができた。(4)レ-ザ-干渉計を用いた高感度地震計の開発:干渉計を設置する場所の定常的な地面振動のレベルを調査するためには、市販の地震計の感度では不足である。そこでレ-ザ-干渉計を利用した高感度、広帯域地震計を設計、製作し、必要な性能を有することを確認した。(5)レ-ザ-光源の長期安定化:低周波重力波検出のための、原子分子共鳴線を利用したレ-ザ-光源の長期安定化の実験研究が推進された。

The design and manufacture of vacuum tanks are discussed in detail. Diameter 1m ×3m ×In the vacuum chamber, the optical system is used for optical communication, and the optical system is used for optical communication. The vacuum tank is used in the following ways: to implement the vacuum tank, to improve the knowledge of the vacuum tank, and to improve the quality of the vacuum tank. (1)3 The vibration isolation system of the re-energizer: the permanent magnet is used to detect the vibration isolation system, and the calculation performance is confirmed. The first part of this article is to simplify and improve the information quality of the products. (2)Nd Nd: YAG: YAG: Nd: YAG: YAG: Nd:YAG: Nd:YAG: YAG: The intensity and frequency of the YAG laser are stabilized successfully. (3)Control of gravity wave in FP resonator: the optimum control of gravity wave in FP resonator. This paper discusses the control and adjustment of optical axis direction of FP resonator, and establishes the key research and technology of FP resonator. (4)Development of high-sensitivity seismometers in the use of high-sensitivity seismometers: the sensitivity of seismometers in the market is insufficient for investigation of steady ground vibration in the field where the seismometers are set. The design, manufacture and necessary performance of the seismic instrument are confirmed by the use of high sensitivity and wide range seismic instruments. (5)Long-term stabilization of light-emitting sources: study of long-term stabilization of low-frequency gravity wave generation, atomic and molecular resonance lines

项目成果

K.Tsubono: "Progress Report on the Laser Interferometer at the University of Tokyo" Proc.6th Marcel Grossmann Meeting,(World Scientific,1992). (1992)

K.Tsubono：“东京大学激光干涉仪进展报告”Proc.6th Marcel Grossmann Meeting，（世界科学出版社，1992 年）。

W.Ni: "Test of Quantum Electrodynamics Using Ultra-high Seusitive Interferometers" Mod.Phys.Lett.A. 6. 3671-3678 (1991)

W.Ni：“使用超高灵敏干涉仪进行量子电动力学测试”Mod.Phys.Lett.A。

N.Mio: "Pendulum Design for Interferometric Gravitational Wave Detector" Proc.6th Marcel Grossmann Meeting,(World Scientific,1992). (1992)

N.Mio：“干涉引力波探测器的摆设计”Proc.6th Marcel Grossmann 会议，（世界科学，1992 年）。

K.Tsubono: "Shot Noise Limited Low-freguency Intensity Noise of a Nd:YAG Laser" Jpn.J.Appl.Phys.31. (1992)

K.Tsubono：“Nd:YAG 激光器的散粒噪声有限低频强度噪声”Jpn.J.Appl.Phys.31。

A.Mizutani: "Laser Interferometric Transducer for Gravitational Radiation Antenna" Proc.6th Marcel Grossmann Meeting,(World Scientific,1992). (1992)

A.Mizutani：“用于重力辐射天线的激光干涉传感器”Proc.6th Marcel Grossmann 会议，（世界科学，1992 年）。