Darmstadt 2008 – scientific programme

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Q: Fachverband Quantenoptik und Photonik

Q 18: Präzisionsmessungen und Metrologie III

Q 18.3: Talk

Tuesday, March 11, 2008, 14:30–14:45, 3D

Phasengenauigkeit von elektro-optischen Modulatoren für die wissenschaftliche Weltraummission LISA — •Simon Barke, Michael Tröbs, Benjamin Sheard, Gerhard Heinzel und Karsten Danzmann — Max-Planck-Institut für Gravitationsphysik, Hannover, Germany

Die Laser Interferometer Space Antanna (LISA) besteht aus drei jeweils 5 Millionen Kilometer entfernten Satelliten, die ein Interferometer aufspannen und über Phasenverschiebungen der Schwebungssignale Gravitationswellen detektieren.

Da die Größe der erwarteten Phasenverschiebungen im Bereich von wenigen pm/√Hz liegt, stellt dies enorme Anforderungen an die Phasenmessung: Phasenänderungen aufgrund von Schwankungen in der Referenzfrequenz können nicht von Gravitationswellen-Signalen unterschieden werden. Die für LISA zur Verfügung stehenden Taktgeber erfüllen jedoch nicht die nötigen Anforderungen an die Frequenzgenauigkeit. Um die Missionsziele zu erreichen, soll das Frequenzrauschen der Taktgeber miteinander vergleichen werden, um es nachträglich vom Messsignal zu subtrahieren. Dazu wird das Signal der Taktgeber mittels elektro-optischer Modulatoren (EOMs) als Seitenbänder auf die Laserstrahlen aufgeprägt, so dass das Rauschen der Taktgeber zu den entfernten Satelliten übertragen werden kann. Das durch die EOMs zusätzlich eingefügte Phasenrauschen darf hierbei nicht mehr als 1 pm/√Hz betragen. Der Vortrag beschreibt mögliche Rauschquellen der untersuchten EOMs und stellt neben dem Messaubau für die Bestimmung der Phasengenauigkeit auch erste Ergebnisse vor.