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Thesis

PPKTP-Quetschlichtquelle und Twin-Signal Recycling

MPS-Authors
/persons/resource/persons40454

Gräf,  Christian
Laser Interferometry & Gravitational Wave Astronomy, AEI-Hannover, MPI for Gravitational Physics, Max Planck Society;

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Fulltext (public)

dipl.Graef.pdf
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Citation

Gräf, C. (2008). PPKTP-Quetschlichtquelle und Twin-Signal Recycling. Diploma Thesis.


Cite as: http://hdl.handle.net/11858/00-001M-0000-0012-BCC6-C
Abstract
Gegenstand der vorliegenden Arbeit war der Aufbau einer Quetschlichtquelle bei einer Wellenlänge von 1064 nm, basierend auf periodisch gepoltem Kaliumtitanylphosphat (PPKTP) als nichtlineares Medium, sowie die experimentelle Realisierung eines Interferometers in der neuartigen Twin Signal Recycling Topologie. Aufgrund der ausgezeichneten Eigenschaften wie z.B. der hohen effektiven Nichtlinearität, komfortabel zu realisierender Phasenanpassung und geringer optischer Absorption stellt PPKTP – trotz der bisher mit Lithiumniobat erzielten hohen nichtklassischen Rauschunterdrückung – eine Alternative zur Erzeugung gequetschten Lichts dar. Im Rahmen dieser Arbeit ist daher eine PPKTP-Quetschlichtquelle entwickelt und aufgebaut worden, mit der auf Anhieb eine Unterdrückung des Schrotrauschens um knapp 6 dB bei einer Seitenbandfrequenz von 4 MHz demonstriert werden konnte. Ferner wurden im Rahmen dieser Arbeit wichtige experimentelle Vorarbeiten für den Einsatz von nichtklassischem Licht zur Sensitivitätssteigerung eines Twin Signal Recycling Interferometers im Tischexperiment durchgeführt. Diese Interferometertopologie erfordert – im Gegensatz zu einem Interferometer mit verstimmtem Signal Recycling Resonator – beim Einsatz gequetschten Lichts zur Steigerung der Detektionsempfindlichkeit im schrotrauschlimitierten Frequenzbereich keinen zusätzlichen Filterresonator. Gleichzeitig wird durch die simultane resonante Überhöhung des oberen und unteren Signalseitenbands zusätzlich ein Faktor zwei in der Sensitivität gewonnen. Basierend auf dem Dual Recycling Interferometer-Tischexperiment hat ein Ausbau zu einem Twin Signal Recycling Interferometer stattgefunden. Hierbei konnte eine elektronische Stabilisierung aller relevanten longitudinalen Freiheitsgrade über einen Zeitraum von mehreren Minuten erzielt werden. Darüberhinaus sind erste Messungen an Teilbereichen des neuen Interferometers im Zusammenspiel mit gequetschtem Licht erfolgt.