Bonn 2000 – wissenschaftliches Programm

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Q: Quantenoptik

Q 16: Optische Technik

Q 16.6: Vortrag

Dienstag, 4. April 2000, 17:45–18:00, HS VI

Aktive seismische Isolation eines Experiments zur quantenlimiterten Längenmessung — •K. Kötter¹, A. Grado², P. Klövekorn², H. Lück¹, B. Willke¹, V. Leonhardt¹, U. Weiland¹ und K. Danzmann¹ — ¹Institut für Atom- und Molekülphysik, Abteilung Spektroskopie, Callinstr. 38, 30167 Hannover — ²Max-Planck-Institut für Quantenoptik, Außenstelle Hannover, Callinstr. 38, 30167 Hannover

In einem im Aufbau befindlichen Experiment zur quantenlimierten Längenmessung werden sowohl passive als auch aktive Methoden der seismischen Isolation benutzt, um die nötige Empfindlichkeit zur Messung von fundamentalen Rauschquellen zu erreichen. Da passive seismische Isolation nur für hohe Frequenzen (> 10 Hz) mit vertretbarem Aufwand realisierbar ist, wird zur Abschirmung des Experiments gegen niederfrequnente Störungen eine aktive seismische Isolation verwendet.

Dazu wird der gegen Erschütterungen empfindliche Teil des Experiments (im wesentlichen ein aus zwei aufgehängten Spiegeln bestehender optischer Resonator) auf 3-D-Piezo-Aktuatorn gelagert, die über digital implementierte Regelkreise angesteuert werden. Die aktive Isolation beinhaltet sowohl Feedback-Regelkreise als auch Feedforward-Steuerungen, die die seismische Anregung auf die Resonatorspiegel in allen drei Raumrichtungen im Frequenzbereich von 1Hz bis 20 Hz reduzieren. Dadurch wird sowohl die ”lock-acquisition” des Resonators als auch dessen Regelung im laufenden Betrieb stark vereinfacht.