A Metropolis-Hastings algorithm for extracting periodic gravitational wave signals from laser interferometric detector data
马尔可夫链蒙特卡罗方法提供了实用的程序，检测信号的特点是大量的参数和低信噪比的条件下。我们提出了一个Metropolis-Hastings算法，该算法能够从激光干涉探测器观测到的中子星周期性引力波特征中推断中子星的自旋和取向参数
2004-02-06 gr-qc
Beyond the Second Generation of Laser-Interferometric Gravitational Wave Observatories
本文综述了第二代引力波探测器的潜在升级以及改善极限噪声源所需的关键技术。此外，还简要讨论了欧洲第三代引力波观测站爱因斯坦望远镜的基线设计。
2011-11-27 gr-qc
Omnidirectional Gravitational Wave Detector with a Laser-Interferometric Gravitational Compass
基于Szekeres-Pirani引力罗盘，我们建议在现有的基于激光的引力波天文台上增加第四个非共面质量/反射镜，使它们能够全方位地运行，过滤掉模糊的解释，并指出引力波源的方向。
2016-09-20 gr-qc
Cryogenic measurement of the optical absorption coefficient in sapphire crystals at 1.064(micro)m for the Large-scale Cryogenic Gravitational wave Telescope
我们应用激光量热法测量了单晶蓝宝石在低温下的光吸收。蓝宝石是大尺度低温引力波望远镜反射镜基片的理想材料。不同蓝宝石样品在5 K下在1.064 μ m波长处的光吸收系数平均为90 ppm/cm。
2001-03-08 gr-qc physics.ins-det
On searches for gravitational waves from mini creation event by laser interferometric detectors
作为标准大爆炸宇宙学的另一种观点，准稳态宇宙学（QSSC）认为宇宙不是在一次大爆炸中产生的;它既没有开始，也不会结束。宇宙中新物质的产生是通过有限的爆炸事件发生的一个规律性特征。每一个创造事件都被称为一个小爆炸或一个小创造事件（MCE）。由于在该产生过程中存在的任何各向异性，预期会产生引力波。因此，在两个相反方向的喷流中喷射物质的微型创造事件是引力波的来源，原则上可以通过激光干涉检测器检测到。在目前的工作中，我们考虑的重力波形传播的线性喷流，然后估计激光干涉探测器，如LIGO和LISA的响应。
2005-10-05 gr-qc
Can the phase of radiation pressure fluctuations be flipped in a single path for laser interferometric gravitational wave detectors?
辐射压噪声是量子噪声的一个组成部分，它限制了激光干涉引力波探测器在低频的灵敏度。我们设想了一种可能的RP噪声消除方法，使用相位翻转的有质动力压缩光（FPSL）入射到干涉仪臂中的自由质量镜。这种可能性的约束下，该方法是基于空间的GW检测器在宽频带低于1 Hz，而不使用长的光学腔。在单路径小规模情形下考虑各种模式生成FPSL，证明了在单路径情形下不存在组态。
2022-10-06 gr-qc
Results of the First Coincident Observations by Two Laser-Interferometric Gravitational Wave Detectors
本文给出了引力波在800 Hz~1.25 kHz波段内的应变振幅的一个上限。在62小时的有效重合观测期间，格拉斯哥大学和马克斯·普朗克量子光学研究所的原型激光干涉引力波探测器设定了4.9 E-16的极限，在波偏振和入射方向上取平均值。这比探测器可能设置的理论最佳极限差大约2倍，过量是由于未建模的非高斯噪声。该实验表明，为大型干涉仪计划进行的这类观测是可行的，应在几年内上线。
1996-05-22 gr-qc
ETpathfinder: a cryogenic testbed for interferometric gravitational-wave detectors
第三代引力波观测站，如爱因斯坦望远镜（ET）和宇宙探测器（CE），旨在在较宽的频率范围内将灵敏度提高至少10倍。为了为第三代探测器的设计提供信息，并开发和鉴定其子系统，需要专门的测试设施。ETpathfinder原型使用完整的干涉仪配置，旨在在与ET相似的环境中提供高灵敏度设施。除了1550 nm的干涉测量和硅测试质量外，ETpathfinder还将专注于2090 nm的低温技术、激光和光学以及先进的量子噪声降低方案。本文分析了支撑噪声的贡献，并将它们组合成两个最初目标配置的全噪声预算：1）工作在1550 nm的激光和温度为18 K，2）工作在2090 nm的波长和温度为123 K。
2022-06-10 astro-ph.IM gr-qc physics.ins-det
The Response of Laser Interferometric Gravitational Wave Detectors Beyond the Eikonal Equation
本文计算了迈克耳孙干涉仪对弱平面引力波的响应，其精度比程函方程高一个数量级。通过求解几何光学的输运方程，考虑了电磁场的振幅和偏振的调制，边界条件适用于激光干涉测量。考虑到直流和平衡零差读出方案，干涉仪输出信号的显式公式推导。这些信号包括光路长度、频率和振幅的扰动，并且示出为对偏振扰动不敏感。
2021-08-11 gr-qc physics.optics
Advanced technologies for future ground-based, laser-interferometric gravitational wave detectors
本文综述了引力波探测领域的现代光学技术。我们描述了当前国家的最先进的引力波探测器技术方面的光学布局，悬挂和测试质量。我们讨论了这些子系统中的主要来源和噪声，以及有助于减轻未来几代探测器的发展。我们非常简要地总结了一些新的天体物理学，将有可能与这些升级的探测器。
2014-06-26 astro-ph.IM gr-qc
Quantum noise in second generation, signal-recycled laser interferometric gravitational-wave detectors
长期以来，人们一直认为激光干涉引力波探测器的灵敏度受到自由质量标准量子极限的限制，除非对干涉仪进行彻底的重新设计或对其输入/输出光学系统进行修改。在完全量子力学的方法中，我们证明了在由臂腔和信号回收腔组成的第二代干涉仪中，例如，在LIGO-II构型中，（i）量子散粒噪声和量子辐射-压力-波动噪声是动态相关的，（ii）噪声曲线呈现两个共振凹陷，（iii）在频率范围Δ f/f \sim 1内，标准量子极限可以被2倍击败，但代价是在较低频率处噪声增加。
2001-07-06 gr-qc quant-ph
Particle swarm optimization of the sensitivity of a cryogenic gravitational wave detector
对干涉型引力波探测器的测试质量进行低温冷却是一种很有前途的降低热噪声的方法。然而，低温冷却限制了入射到测试质量的功率，这限制了形成量子噪声的自由度。低温冷却还需要短而粗的悬浮纤维来提取热量，这可能导致热噪声的恶化。因此，在设计低温引力波探测器的灵敏度时，需要仔细地调整多个参数。在这里，我们建议使用粒子群优化来优化这些检测器的参数。将其应用于KAGRA探测器的灵敏度设计中，结果表明，只需重新调整现有元件的7个参数，就可以使双中子星的螺旋范围提高10%。我们还表明，GW170817类双星的天空本地化可以进一步提高了1.6倍，平均在整个天空。我们的研究结果表明，粒子群优化是有用的设计未来的引力波探测器具有更高的维度在参数空间。
2018-12-06 astro-ph.IM gr-qc physics.ins-det
Radiation Pressure Induced Instabilities in Laser Interferometric Detectors of Gravitational Waves
大尺度干涉型引力波探测器由法布里-珀罗腔组成，工作功率从几十千瓦到兆瓦不等。高功率可能导致几种非线性效应，这将影响检测器的性能。在本文中，我们研究了辐射压力的影响，这往往会使反射镜从其谐振位置位移，从而导致腔的失谐。我们观察到一个显著的效果，即，自由悬挂的镜子不断获得能量和摆动幅度增加。它被发现的“时间延迟”，即所需的时间为字段调整到其瞬时平衡值，当镜子是在运动中，是负责这种效果。这种效应可能对全尺寸干涉仪（如VIRGO和LIGO）的最佳操作很重要。
2000-11-28 gr-qc
Hidden photon measurements using the long-baseline cavity of laser interferometric gravitational-wave detector
我们提出了一种新的应用，即利用激光干涉引力波~（GW）探测器中的长基线高功率腔来寻找弱相互作用亚电子伏粒子（WISPs），例如隐藏的U（1）规范玻色子，称为隐藏扇形光子。它是基于光透过墙壁照射实验的原理，适用于波长为1064或532 nm的激光。过渡边缘传感器（TES）测辐射热计被假定为探测器，其暗率和效率分别被假定为$0.000001~\mathrm{s^{-1}}$和0.75。TES测辐射热计具有足够的灵敏度来搜索低质量的隐藏扇区光子。我们假设再转换腔安装在隐藏扇形光子的再转换区上，其反射次数和长度分别为1000和10，100和1000 m。我们发现，第二点五和第二代GW实验，如KAGRA和先进的LIGO与再生腔和TES测辐射热计。这些实验与再转换镜的预期下限设置在耦合常数$χ= 2 \times 10^{-9}$上，对于质量为$2 \times 10^{-5}$ eV的隐藏扇区光子，在95%置信水平内。第三代探测器，爱因斯坦望远镜，将达到$χ= 1 \times 10^{-9}$，质量为$1 \times 10^{-5}$ eV，在95%的置信水平。虽然RC的操作和构造将需要专用的光学配置，但GW检测中使用的腔预计将测量找到隐藏扇区光子的强大潜力。
2015-09-28 gr-qc hep-ex physics.ins-det
Squeezing and Dual Recycling in Laser Interferometric Gravitational Wave Detectors
本文计算了一个理想的迈克耳孙干涉仪，它包含了双重再循环和压缩光对引力波的响应。光子计数噪声来自通过输入端口发送的光以及由引力波产生的边带频率处的真空模式。最小可检测的重力波振幅取决于波的频率以及挤压和再循环参数。压缩和双循环的宽带操作都降低了光子计数噪声，因此这两种技术可以一起使用以进行更精确的相位测量。光子数的方差是随时间变化的，振荡在重力波的频率，但比常数部分低得多的顺序。
1994-01-25 gr-qc
Analytical Estimate of Atmospheric Newtonian Noise Generated by Acoustic and Turbulent Phenomena in Laser-Interferometric Gravitational Waves Detectors
我们提出了一个理论估计的大气牛顿噪声由于大气质量密度波动产生的声学和湍流现象，我们确定这种噪声的相关性在激光干涉探测引力波。首先，我们考虑干涉仪测试质量的重力耦合大气密度的波动，由于声波的传播在一个半空间所占据的理想流体界定的无限刚性平面。我们提出了一个分析表达式的频谱的加速度波动的测试质量的干涉仪在实验上获得的频谱的压力波动。第二，我们考虑干涉仪测试质量的重力耦合到大气密度的波动，由于在湍流莱特希尔过程中产生的声波的传播。我们提出了一个分析表达式-在傅立叶空间-频谱的加速度波动的测试质量的干涉仪。最后，我们讨论了这些噪声源的相关性，在引力波的检测牛顿大气噪声的估计谱密度在这里考虑的VIRGO探测器的预期灵敏度曲线进行比较。
2009-12-16 gr-qc
A Polarization-Decomposed Method for Simulating Inhomogeneous Birefringence in Laser-Interferometric Gravitational-Wave Detectors
Institute of Science Tokyo（东京科学大学）；University of Tokyo（东京大学）；Cardiff University（卡迪夫大学）；University of Adelaide（阿德莱德大学）；The University of Tokyo（东京大学）；National Astronomical Observatory of Japan（日本国立天文台）；Università di Trento（特伦托大学）；Japan Aerospace Exploration Agency（日本宇宙航空研究开发机构）
提出一种偏振分解方法，通过等效三马赫-曾德尔结构模拟非均匀双折射，无需修改现有仿真框架，并利用KAGRA蓝宝石测试质量验证了其有效性。
2026-06-08 astro-ph.IM gr-qc physics.ins-det
Laser-interferometric Detectors for Gravitational Wave Background at 100 MHz : Detector Design and Sensitivity
近年来，对引力波背景（GWB）的观测研究取得了很大进展，并在很宽的频率范围内对GWB的能量密度给出了直接和间接的约束。这些限制已经拒绝了一些理论模型的大GWB谱。然而，在100 MHz时，直接观测并没有严格的上限，尽管大爆炸核合成导致的He 4丰度存在间接限制。在本文中，我们提出了一个实验，激光干涉仪搜索GWB在100 MHz。我们考虑了三种探测器设计，并评估了单个探测器的GW响应函数。结果，我们发现，在100 MHz，最灵敏的检测器是设计，一个所谓的同步循环干涉仪，它具有更好的灵敏度比普通的法布里-珀罗迈克耳孙干涉仪的3.3倍，在100 MHz。我们还给出了最佳的灵敏度，可在100 MHz与现实的实验参数。
2008-01-30 gr-qc
Prospects for improving the sensitivity of the cryogenic gravitational wave detector KAGRA
为提高引力波探测器的灵敏度而进行的升级使得能够进行更频繁的探测和更精确的源参数估计。与其他先进的干涉探测器，如先进的LIGO和先进的处女座，KAGRA需要不同的方法进行升级，因为它是唯一的探测器，采用低温冷却的测试质量。在本文中，我们描述了可能的KAGRA升级技术集中在不同的探测器波段，并比较紧凑的二元聚结探测的影响。我们表明，无论是在$100 M_{\odot}$- $100 M_{\odot}$二元黑洞范围的5倍改善，在二元中子星范围的1.3倍改善，或在二元中子星的天空本地化的1.7倍改善是非常可行的升级，不需要改变现有的低温或真空基础设施。我们还表明，通过对探测器进行多次升级，可以实现宽带灵敏度的双重提高。
2020-07-24 astro-ph.IM gr-qc physics.ins-det
Adapting time-delay interferometry for LISA data in frequency
时间延迟干涉测量法是一种后处理技术，用于减少不等臂外差干涉测量中的激光噪声，这是激光干涉仪空间天线等空间重力探测器的一种特点。这种技术包括适当的时间偏移和线性组合的干涉测量，以减少激光噪声的几个数量级，并检测引力波。在此通信中，我们表明，由于臂长的时间演变的多普勒频移导致不可接受的大残留噪声时，使用干涉测量表示的频率和标准表达式的TDI变量的单位。我们还提出了一种技术，以减轻这种影响，包括一个缩放的干涉测量除了通常的时移操作时，构建TDI变量。我们证明了分析和使用数值模拟，这种技术可以恢复标准的激光噪声抑制，这是必要的测量引力波。
2021-06-14 gr-qc
Demonstration of tilt sensing using a homodyne quadrature interferometric translational sensor
提出并实验验证 QUIMETT 激光干涉传感器，可单装置同时测量反射体平移与倾斜，且倾斜灵敏度不受干涉条件影响。
2025-05-15 gr-qc physics.ins-det physics.optics
Computational cost for detecting inspiraling binaries using a network of laser interferometric detectors
我们扩展了先前开发的用于检测牛顿波形的相干网络数据分析策略到后牛顿（PN）波形的情况。由于PN波形取决于吸气双星的个体质量，因此参数空间维数从牛顿情况增加了一个。我们获得了模板的数量，并估计了PN波形的计算成本：对于太阳质量的下限，对于LIGO-I噪声，以及3%的最大失配，单个探测器的在线计算速度要求是几个Gflops;对于两个探测器网络，它是数百个Gflops，对于三个探测器网络，它是数十个Tflops。除了理想的网络，我们得到的结果，现实的网络，包括LIGO和处女座。最后，我们比较了重合检测策略与上述一致性策略的成本。
2001-10-08 gr-qc
General relativistic laser interferometric observables of the GRACE-Follow-On mission
我们开发了一个高精度的激光测距干涉（LRI）观测的GRACE后续（GRACE-FO）任务的模型。为此，我们在广义相对论的后牛顿近似下，研究了电磁波在扩展体附近的引力场中的传播。我们提出了一个广义相对论模型的平面波的相位，占所有的多极的引力体，它的角动量的贡献，以及由外部源产生的潮汐场的贡献。我们开发了一种新的方法来模拟相干信号传输的引力场的太阳系，依赖于相对论处理的相位。我们使用这种方法来描述高精度的干涉测量的GRACE-FO和制定的关键LRI观测值，即相位和相位速率的相干激光链路之间的两个航天器。我们为两个GRACE-FO航天器之间的LRI启用范围开发了一个相对论模型，精确到小于1 nm，并为相应的范围速率开发了一个高精度模型，精确到优于0.1 nm/s。我们还制定了高精度的相对论模型的双单向范围（DOWR）和DOWR启用的距离率观测值最初用于GRACE和现在研究的GRACE-FO干涉测量。我们的公式证明了GRACE-FO任务设计背后的基本假设，并强调了GRACE-FO航天器实现近圆形和几乎相同轨道的重要性。
2014-02-28 astro-ph.EP gr-qc physics.geo-ph
TDIR: Time-Delay Interferometric Ranging for Space-Borne Gravitational-Wave Detectors
对低频（兆赫）波段敏感的星载干涉引力波探测器将在今后十年内投入使用。在这些探测器中，航天器到航天器的光传播时间必然是不相等的，并且是随时间变化的，并且（由于像差）在上行链路和下行链路上将具有不同的值。在这种不等臂干涉仪中，激光相位噪声将通过采用在成对航天器之间测量的激光相位可观测量值的线性组合来消除，该线性组合通过沿相应臂的光传播时间适当地进行时移。这个过程，称为时间延迟干涉测量（TDI），需要准确的知识的光时间延迟的时间函数。在这里，我们提出了一个高精度的技术来估计这些时间延迟，并研究其使用的激光干涉仪空间天线（LISA）任务的背景下。我们将这种依赖于TDI组合本身的测距技术称为时延干涉测距（TDED）。对于每一个TDI组合，我们表明，通过最大限度地减少均方根功率在该组合（平均积分时间$\sim 10^4$ s）相对于时间延迟参数，我们得到的时间延迟的估计准确到足以消除激光噪声的水平远低于二次噪声。因此，TTRO允许在不使用专用航天器间测距系统的情况下实施TDI，从而可能简化LISA设计。在本文中，我们正式定义的Tdish程序，我们通过模拟与\textit{Synthetic LISA}软件包，其预期的性能。
2004-10-25 gr-qc
Effects of mirror birefringence and its fluctuations to laser interferometric gravitational wave detectors
针对晶体材料双折射及涨落影响激光干涉引力波探测器灵敏度的问题，本文解析估算了镜面基底与涂层的相关效应，给出硅基底和AlGaAs涂层的双折射涨落指标要求，并指出需考虑光学腔响应以准确估算退偏振光学损耗。
2024-01-31 astro-ph.IM gr-qc physics.optics
Interferometric Unruh detectors for Bose-Einstein condensates
Unruh效应预测了在真空中移动的加速探测器的热响应。在这里，我们提出了一个干涉计划，观察一个类似的圆形Unruh效应使用本地化激光耦合到玻色-爱因斯坦凝聚体（BEC）。在冷凝物中的量子涨落是由一个有效的相对论场论，并证明，耦合的激光场作为一个有效的Unruh-DeWitt检测器。在玻色-爱因斯坦凝聚中，光速比声速低12个数量级。对于接近声速的探测器，在模拟系统中观察Unruh效应在实验上是可行的。
2020-12-20 cond-mat.quant-gas gr-qc
Optimal Location of Two Laser-interferometric Detectors for Gravitational Wave Backgrounds at 100 MHz
近年来，人们开展了对引力波背景（GWB）的观测研究，并在很宽的频率范围内给出了对GWB能量密度的限制。这些限制已经导致拒绝相对较大的GWB光谱的一些理论模型。然而，在100 MHz时，直接观测并没有严格的上限，尽管由于大爆炸核合成导致的He 4丰度存在间接限制。在我们之前的论文中，我们研究了可以在高频下有效响应GW的检测器设计，其中GW的波长与检测器的大小相当，并且发现所谓的同步回收干涉仪的配置在这些灵敏度方面最好。本文研究了两个同步回收干涉仪的最佳位置，推导了它们对GWB的互相关灵敏度。我们发现，如果两个coaligned探测器位于0.2米的范围内，灵敏度几乎是优化的，几乎没有变化，并且在实验中实现的灵敏度远低于以前在实验中获得的约束。
2008-01-27 gr-qc
The influence of laser relative intensity noise in the Laser Interferometer Space Antenna
本文研究了LISA任务中六台激光器的相对强度噪声（RIN）在时延干涉测量（TDI）中的传播与影响，基于现有任务架构计算表明，严格的技术设计要求可将RIN从约8.7 pm/rtHz降至亚1 pm/rtHz，并强调了平衡探测的重要性。
2023-01-04 astro-ph.IM gr-qc
Photothermal and thermo-refractive effects in high reflectivity mirrors at room and cryogenic temperature
从引力波探测到量子光学，对干涉测量灵敏度的要求越来越高，这是几个研究领域的共同特征。这激发了对高反射率反射镜和与其结构密切相关的噪声源的精细研究。在这项工作中，我们提出了一个实验表征的光热和热折射效应的高反射率镜，即，由于弱的剩余功率吸收，它们的有效反射平面的位置的变化。通过在10 Hz $÷$ 100 kHz范围内调制冲击功率来进行测量。实验结果进行了比较，明确推导出的理论模型，以充分理解的现象，并利用它们来提取有用的有效的涂层的热机械参数。测量在低温下进行，其中大多数高灵敏度实验进行（或计划在未来的版本）和介电膜涂层的表征仍然很差。
2011-09-21 gr-qc physics.optics
Modulation-assisted time-delay interferometric ranging for LISA
本文提出调制辅助时延干涉测距MATDIR，通过近1 Hz激光相位调制提升LISA光传播时间估计的精度与鲁棒性，并经理论和模拟验证其性能可媲美PRN基线。
2025-07-25 astro-ph.IM gr-qc
Sources and technology for an atomic gravitational wave interferometric sensor
我们研究使用原子干涉仪作为mHz-Hz频段引力波的探测器，这是对计划中的光学干涉仪的补充，如激光干涉仪引力波天文台（LIGO）和激光干涉仪空间天线（LISA）。我们描述了一种优化的原子引力波干涉传感器（AGIS），其灵敏度与基线长度的5/2次方成正比，而不是一个更保守的设计的线性缩放。技术挑战进行了简要讨论，是一个桌面演示AGIS，目前正在建设中的伯克利分校。我们研究了一系列的潜在来源的引力波可见AGIS，包括银河系和河外双星。根据预测的散粒噪声有限的性能，AGIS应该能够在500秒差距内探测到Ia型超新星的前兆，最多提前200年。优化的检测器可以能够检测来自RX J0806.3+1527的波。
2010-10-24 gr-qc
Matter-wave laser Interferometric Gravitation Antenna (MIGA): New perspectives for fundamental physics and geosciences
多边投资担保机构项目的目的是演示在大型仪器中用冷原子传感器精确测量重力，并研究在地球科学和基础物理学中的相关应用。该项目的第一阶段（2013 - 2018年）将包括建造一个300米长的光学腔来询问原子干涉仪，并将位于法国Rustrel的低噪声地下实验室LSBB。该项目的第二阶段（2018 - 2023年）将致力于科学运行和数据分析，以探索LSBB区域局部重力场的时空结构，这是一个具有高度水文意义的地点。多边投资担保机构还将评估原子干涉测量法今后在$\sim 0.1-10$ Hz频带内探测引力波的潜在应用，该频带今后的长基线光学干涉仪很难覆盖。本文介绍了该项目的主要目标、仪器的建设情况和MIGA在地球科学中应用的动机。还报告了SYRTE在MIGA范围内开发的新原子干涉测量技术的重要成果，这些成果为精确的重力测量铺平了道路。
2015-10-27 gr-qc physics.atom-ph physics.geo-ph
Atomic Interferometric Gravitational-wave Space Observatory (AIGSO)
我们提出了一种星载引力波探测方案，称为原子干涉引力波空间观测站（AIGSO）。它是由原子物质波干涉术的进展，它完全利用驻波分裂，偏转和重组的原子束的动机。我们的方案包括三个无阻力卫星绕地球运行。AIGSO的相移主要由引力波的Sagnac效应决定，它与原子干涉仪所包围的面积、引力波的频率和振幅成正比。该方案在100 mHz-10 Hz频率范围内具有应变灵敏度$< 10^{-20}/\sqrt{\rm Hz}$，填补了天基和地基激光干涉探测器之间的探测空白。因此，我们提出的AIGSO可以是一个很好的补充检测方案的星载激光干涉计划，如LISA。考虑到目前相关技术的准备状态，我们期望我们的AIGSO是未来天基引力波探测计划的一个有前途的候选人。
2018-01-16 astro-ph.IM gr-qc physics.atom-ph
Perspectives on Beam-Shaping Optimization for Thermal-Noise Reduction in Advanced Gravitational-Wave Interferometric Detectors: Bounds, Profiles, and Critical Parameters
激光束的适当成形（特别是平坦化和加宽）最近被提出作为减少先进的引力波干涉检测器中的内部（镜）热噪声的有效装置。基于最近发表的解析近似（有效的无限测试质量限制）的布朗和热弹性镜噪声在任意形状的光束的存在下，本文解决了某些初步的问题，最佳光束整形问题。特别是，具体参考的激光干涉仪引力波天文台（LIGO）的实验，绝对和现实的各种热噪声成分的下限获得和比较的当前状态（高斯光束）和趋势（“台面”光束），表明相当充足的利润进一步减少。在这个框架中，相关的优化问题的有效尺寸，其关系的关键设计参数被确定，物理可行性和模型的一致性问题被认为是突出的，可能的附加要求和/或先验信息可利用，以推动后续的优化过程。
2007-07-04 gr-qc
A data-analysis strategy for detecting gravitational-wave signals from inspiraling compact binaries with a network of laser-interferometric detectors
提出了一种基于最大似然法（MLM）的数据分析策略，用于利用具有全球任意方位和任意位置的激光干涉探测器网络探测来自螺旋形致密双星的引力波。MLM是基于网络似然比（LR），这是一个函数的八个信号参数，确定牛顿inspiral波形。在基于MLM的策略中，LR必须在所有这些参数上最大化。在这里，我们表明，它是可能的，以最大限度地分析超过四个八个参数。最大化的第五个参数，到达时间，是最有效地处理使用快速傅立叶变换算法。这使我们能够在这五个参数上连续扫描参数空间，并且还大大降低了计算成本。其余三个参数的LR的最大化是数值处理的。这包括在这个减少的参数空间上构造一组模板。在获得网络统计数据后，为了简单起见，我们首先讨论所有检测器具有共同噪声曲线的“理想化”网络。然而，这样的练习产生有用的估计计算成本，也测试这里开发的形式主义。然后，我们考虑由LIGO和VIRGO探测器组成的网络的现实情况：这些网络包括两个探测器网络，将两个LIGO或VIRGO与其中一个LIGO配对，以及包括VIRGO和两个LIGO的三个探测器网络。对于这些网络，我们提出了计算速度的要求，网络的灵敏度，和源方向的分辨率。
2000-10-11 astro-ph gr-qc
Thermal-noise-limited underground interferometer CLIO
本文介绍了大尺度低温引力波望远镜（LCGT）的干涉仪样机--低温激光干涉仪天文台（CLIO）的现状。LCGT是日本下一代干涉引力波探测器，其特点是使用低温反射镜和安静的地下场地。CLIO的主要目的是证明通过冷却蓝宝石反射镜来降低反射镜热噪声。CLIO位于距离山顶1000米深的神冈矿山地下，以验证其优势。经过几年的调试工作，我们已经实现了在室温下的热噪声限制的灵敏度。噪声狩猎的主要结果之一是消除了热噪声所造成的一个导电线圈架耦合到一个钟摆通过磁铁。
2010-01-29 gr-qc
Arm-Locking Frequency Noise Suppression for Astronomical Middle-Frequency Interferometric Gravitational Wave Observatory
本文研究将臂锁定技术应用于 AMIGO 引力波观测台，可将激光频率噪声抑制三个数量级，使辅助噪声分配更宽松，并在不到一天内将多普勒频率牵引降至 ±0.001 Hz 以内。
2024-09-30 astro-ph.CO astro-ph.IM gr-qc
Detection of gravitational waves from inspiraling compact binaries using a network of interferometric detectors
我们制定的数据分析问题的检测牛顿波形从一个鼓舞人心的紧凑的二进制网络的任意取向和任意分布的激光干涉引力波探测器。首次得到了由匹配网络滤波器构造的网络相关向量的最优统计量与其大小之间的关系。这推广了早期工作（gr-qc/9906064）中报告的计算，其中探测器被认为是重合的。
2000-02-02 astro-ph gr-qc
Gravitational Wave Detector Sites
目前和拟议的激光干涉引力波探测器的位置和方向以表格形式给出。
1996-07-30 gr-qc
Residual Amplitude Modulation in Interferometric Gravitational Wave Detectors
本文分析残余幅度调制对引力波探测激光干涉仪腔长信号、传感矩阵及噪声扣除的影响，并通过仿真给出Advanced LIGO的RAM要求，证明其不会限制灵敏度。
2013-09-18 astro-ph.IM gr-qc
QND and higher order effects for a nonlinear meter in an interferometric gravitational wave antenna
Braginsky和Khalili最近提出了一种新的激光干涉引力波探测器的光学拓扑和信号读出策略。他们的方法是基于使用微波振荡器内部的非线性介质来检测引力波引起的干涉仪驻波的空间位移。本文提出了一种量子非破坏（QND）计划，可以现实地用于这样的读出设备，并讨论了“基本”的灵敏度限制所施加的高阶光学效应。
1997-03-01 gr-qc quant-ph
Time-Delay Interferometry with optical frequency comb
在天基引力波干涉仪中，外差激光相位测量由于星载时钟的相位波动而退化，导致干涉数据的灵敏度性能水平不可接受。为了校准时钟相位噪声，先前已经建议必须通过调制激光束来进行额外的航天器间相位测量。然而，这种技术大大增加了系统的复杂性和子系统故障的可能性。随着自参考光学频率梳的出现，有可能产生相干参考机载激光器的外差微波信号。在这种情况下，我们表明，微波噪声可以直接取消应用修改后的第二代时间延迟干涉组合的外差相位测量。这种方法避免了调制激光束的使用以及额外的超稳定振荡器时钟的需要。
2015-02-23 gr-qc physics.optics
Ring Laser Gyroscope Tests of Lorentz Symmetry
干涉陀螺仪系统正在开发中，其目标是测量包括标架拖曳效应在内的广义相对论效应。这样的设备也能够执行对洛伦兹破坏的搜索。我们总结的努力，涉及陀螺仪测量洛仑兹违反标准模型扩展的重力部门的系数。
2019-07-16 gr-qc hep-ph
On the matrix formulation of time-delay interferometry
时间延迟干涉测量（TDI）是科学利用LISA的一个重要处理步骤，因为它减少了干涉测量中压倒性的激光噪声。其基本思想是通过结合适当的时移测量来定义新的无激光噪声的观测量。第一代和第二代TDI组合在假设LISA臂长恒定或分别随时间线性演变的情况下消除激光噪声。最近，我们通过隐式地求解无激光噪声组合来扩展TDI，直接根据基本测量结果来写入数据的可能性，并使用可以容纳臂长的任何时间依赖性的延迟的离散化表示。我们将得到的形式命名为“TDI-无穷”[PRD 103，082001（2021）]。根据Tinto，Dhurandhar和Joshi [arXiv/2105.02054]，我们的基于矩阵的方法由于设计矩阵假设的简化启动条件而无效，该设计矩阵将激光噪声波动的时间序列连接到沿LISA臂的干涉测量的时间序列。在这里，我们回应说，如果这些边界条件确实是不切实际的，他们不无效的算法，因为人们可以简单地截断设计矩阵，以排除“不完整”的测量，或将它们设置为零。我们的形式主义，然后进行修改，除了激光噪声消除时间序列的长度减少了排除测量的数量。Tinto和他的同事进一步声称，矩阵公式化仅仅是Dhurandar，Nayak和Vinet为了形式化TDI而引入的延迟算子的多项式环的有限表示。我们表明，这是唯一正确的，如果所有的干涉延迟的采样间隔的确切倍数，这将是不可能的，在实际情况下，如LISA。
2021-06-07 astro-ph.IM gr-qc
