[发明专利]利用压电陶瓷模拟引力波的小型量子干涉仪

摘要

本发明公开了一种利用压电陶瓷模拟引力波的小型量子干涉仪，使用氦氖激光器作为激光光源，干涉仪系统包括50∶50分束器、反射镜、连续可调衰减片；引力波模拟系统包括带有反射镜的压电陶瓷及压电陶瓷驱动电源、信号发生器、高压放大器；探测系统包括聚焦透镜、硅基光电探测器、示波器、频谱分析仪。信号发生器产生的电信号，经高压放大器放大后，输入压电陶瓷，压电陶瓷产生相应的周期性伸缩变化，模拟引力波等外界微小变化对M‑Z干涉仪两束光束间光程差的影响。本发明的元件较为简易常用，结构及光路设计紧凑灵活、可按需调整，具有体积小、造价低、简单易行的特点，是一种可用于量子精密测量的小型量子干涉仪系统。具有很高的研究价值和应用前景。

主权项

1.一种利用压电陶瓷模拟引力波的小型量子干涉仪，其特征在于，该干涉仪包括氦氖激光器（21）、偏振分束器(22)、偏振片(23)、第一分束器（24）、第一反射镜（251）、第二反射镜（261）、第三反射镜（271）、第二分束器（28）、汇聚透镜（29）、光电探测器（210）、衰减片（252）、带有反射镜的压电陶瓷（262）、信号发生器（211）、电压放大器（272）及频谱仪（213）或者示波器（212），所述氦氖激光器（21）、偏振分束器(22)、偏振片(23)、第一分束器（24）、第一反射镜（251）、第二反射镜（261）、第三反射镜（271）、第二分束器（28）、汇聚透镜（29）、光电探测器（210）依次光路连接；所述第一分束器（24）、衰减片（252）、带有反射镜的压电陶瓷（262）依次光路连接；所述信号发生器（211）、电压放大器（272）、带有反射镜的压电陶瓷（262）依次电路连接；带有反射镜的压电陶瓷（262）与第二分束镜（28）光路连接；光电探测器（210）与频谱仪（213）或者示波器（212）电路连接；其中，所述氦氖激光器（21）发出的连续激光，进入偏振分束器（22）和偏振片（23）调制光强，进入分束器（24）分束，得到两路光束，一束光经第一反射镜（251）、第二反射镜（261）及第三反射镜（271）进入分束器（28）；另一束光进入衰减片（252）衰减、进入带有反射镜的压电陶瓷（262）对该束光路的光程调节，并反射进入分束器（28）；进入分束器（28）的两束光再次合束，经过汇聚透镜（29）汇聚，然后被光电探测器（210）转变成电信号，并进入到频谱仪（213）或者示波器（212）进行信号分析；所述信号发生器（211）发出信号，经电压放大器（272）后对压电陶瓷（262）进行调控，用以模拟引力波对一路光程的影响。