面向毫赫兹频段激光强度噪声抑制的低噪声光电探测技术

作     者：郑立昂 李番 王嘉伟 李健博 高丽 贺子洋 尚鑫 尹王保 田龙 杨文海 郑耀辉 ZHENG Liang;LI Fan;WANG Jiawei;LI Jianbo;GAO Li;HE Ziyang;SHANG Xin;YIN Wangbao;TIAN Long;YANG Wenhai;ZHENG Yaohui

作者机构：山西大学光电研究所量子光学与光量子器件国家重点实验室太原030006 山西大学激光光谱研究所量子光学与光量子器件国家重点实验室太原030006 山西大学极端光学协同创新中心太原030006 中国空间技术研究院西安分院西安710000 

基　　金：国家重点研发计划(No.2020YFC2200402) 国家自然科学基金(Nos.62027821,62225504,62035015,U22A6003,12174234,12274275,62001374) 山西省重点研发计划(No.202102150101003) 山西省三晋学者特聘教授项目 

出 版 物：《光子学报》 (Acta Photonica Sinica)

年 卷 期：2023年第52卷第5期

页      码：272-281页

摘      要：通过选定低噪声电压基准芯片作为光电二极管的稳定偏压,采用低暗电流光电二极管,设计外围跨阻放大电路,利用低温漂系数元件,温控及电磁屏蔽等,研发低噪声光电探测器,并通过低频段强度噪声评估系统对其噪声进行测试评估。实验结果表明:所研发的低噪声探测器在空间引力波频段的电子学噪声谱密度在1.649×10^(-5)V/Hz^(1/2)以下,在0.1 mHz处为1.649×10^(-5)V/Hz^(1/2),在1 mHz处为6.95×10^(-6)V/Hz^(1/2),在1 Hz处为7.07×10^(-8)V/Hz^(1/2);在8 mW激光入射光电二极管时,探测器抬高为40 dB。该探测器噪声性能均小于相应引力波探测中对激光强度噪声的要求,可为引力波探测中激光强度噪声抑制等方面提供关键器件支撑。

主 题 词：激光放大器 空间引力波探测 光电探测 电压噪声表征 对数轴谱密度算法 

学科分类：08[工学] 0803[工学-仪器类] 0702[理学-物理学类] 

核心收录：

D　O　I：10.3788/gzxb20235205.0552220

馆 藏 号：203122381...