The end-to-end testbed of the Optical Metrology System on-board LISA Pathfinder
LISA Pathfinder是激光干涉仪空间天线（LISA）的技术演示任务。LISA Pathfinder上的主要实验是所谓的LISA技术包（LTP），其目的是测量两个自由落体测试质量之间的加速度差，精度为3 × 10 ^（-14）ms^（-2）/sqrt[Hz]，范围为1 mHz至30 mHz。该测量由LISA Pathfinder机载光学计量系统（OMS）以干涉方式进行。在本文中，我们提出了整个OMS的实验性端到端测试平台的发展。它包括干涉仪及其子单元、干涉仪后端（相位计）和相位计输出数据的处理。此外，3轴压电致动镜被用来代替自由下落的试验质量，用于表征系统的动态行为以及控制试验质量和卫星的无阻力和姿态控制系统（DFACS）的某些部分。端到端试验台包括LTP的所有部件，这些部件可以在地面上进行合理的试验，而无需自由落体试验质量。目前，它主要由试验板组件组成。其中一些已经被LTP实验的工程模型所取代。在接下来的步骤中，更多的工程模型和飞行模型也将被插入到这个测试平台中，并针对具有良好特征的试验板组件进行测试。该试验台为单元试验提供了重要参考，也可用于任务期间的星上试验验证。
2012-03-21 astro-ph.IM gr-qc physics.ins-det
Experimental Demonstration of Time-Delay Interferometry for the Laser Interferometer Space Antenna
我们报告的第一个演示的时间延迟干涉（TDI）的LISA，激光干涉仪空间天线。TDI是在一个实验室实验中实现的，该实验旨在模拟LISA中将发生的噪声耦合。TDI将激光频率噪声抑制了约10^9，将时钟相位噪声抑制了6x10^4，恢复了我们实验室测试台的固有位移噪声基底。在后处理中消除激光频率噪声和时钟相位噪声标志着LISA测量方案的首次实验验证。
2010-05-12 astro-ph.IM gr-qc physics.ins-det
Optical suppression of tilt-to-length coupling in the LISA long-arm interferometer
臂长和空间隔离使LISA能够探测地面上无法获得的信号，打开了亚赫兹引力波宇宙的窗口。不可避免的角航天器抖动耦合到纵向位移测量中，这种效应称为倾斜-长度（TTL）耦合，对于实现皮米$/\sqrt{\rm{Hz}}$所需的灵敏度至关重要。一个超稳定的干涉仪测试平台已经开发，以调查这个问题，并验证缓解策略的设置代表LISA，在本文中，它是在长臂干涉仪配置操作。该试验台装有一个平顶光束发生器，以模拟LISA航天器接收的光束。我们证明了通过引入两个和四个透镜的成像系统，这个平顶光束和高斯参考光束之间的TTL耦合的减少。通过对系统的仔细优化，获得了在$\pm 300\,μ$ rad范围内光束倾斜时，TTL耦合因子低于$\pm 25\,μ$ m/rad的结果。此外，我们表明，额外的TTL耦合由于横向对准误差的成像系统的元件可以通过引入横向位移的检测器进行补偿，反之亦然。这些发现有助于验证这种降噪技术对LISA长臂干涉仪的适用性。
2020-06-05 astro-ph.IM physics.optics
Fundamental Performance Determining Factors of the Ultrahigh-Precision Space-Borne Optical Metrology System for the LISA Pathfinder mission
LISA探路者太空任务的核心是采用光学计量系统（OMS），在[1 mHz，30 mHz]的测量波段内分别测量两个自由浮动的测试质量之间的距离和姿态，精度分别达到皮米和纳米棒。OMS基于一个超稳定的光学平台，该平台具有4个外差干涉仪，从中读出干涉信号并由数字相位计处理。激光频率噪声、功率波动和光程长度变化通过专用控制回路被抑制到非临界水平，使得测量性能接近相位计施加的传感器极限。系统设计使得影响所有四个干涉仪的读出相位的低频共模噪声通常通过从其它干涉仪信号中减去参考相位而被很好地抑制。然而，高频噪声直接影响测量性能，其共模抑制强烈依赖于相对信号相位。我们讨论了如何从最近的测试活动的数据指向高频相位噪声作为一个可能的性能限制因素，解释了一些重要的性能特征。
2013-07-30 astro-ph.IM gr-qc physics.ins-det
Coupling of wavefront errors and pointing jitter in the LISA interferometer: misalignments of the interfering wavefronts
激光干涉仪空间天线是一种可预见的天基引力波探测器，其目标是在0.1 mHz至1 Hz的频率范围内探测10^20个应变。它是一个由三个航天器组成的三角形星座，边长为2.5 x 10^9米，每个航天器都有一对望远镜，可以同时发射和接收激光束，通过对接收到的波前与当地参考外差来测量星座臂。由于航天器和星座抖动，干扰（接收和本地）波前变得不对齐。我们研究分析失调和像差的干扰波前之间的耦合，并估计相关的外差信号的噪声的贡献。
2019-03-08 astro-ph.IM physics.optics
Impact of phase signal formulations on tilt-to-length coupling noise in the LISA test mass interferometer
本文研究 LISA 测试质量干涉仪中光程信号公式对 TTL 耦合噪声的影响，通过三种方法模拟复数和与平均相位两种方案，发现平均相位在多数测试案例中噪声更低，且非线性 TTL 贡献可忽略。
2025-02-03 astro-ph.IM gr-qc
Arm locking performance with the new LISA design
激光干涉仪空间天线（LISA）是未来的天基引力波（GW）探测器，设计用于对低频范围（0.1 mHz至1 Hz）的辐射源敏感。LISA的干涉仪信号将由激光频率噪声主导，必须使用称为时间延迟干涉测量（TDI）的算法将其抑制约7个数量级。已经提出了臂锁定以将激光频率噪声降低几个数量级，从而降低与TDI相关的潜在风险。在本文中，我们提出了一个更新的性能模型臂锁定新的LISA任务使用2.5 Gm的臂长，目前假设的时钟噪声，航天器运动，和散粒噪声。我们还更新多普勒频率拉估计锁定捕获期间。
2021-12-01 astro-ph.IM gr-qc physics.optics
Optical Truss Interferometer for the LISA Telescope
本研究针对LISA望远镜光程稳定性测试需求，提出光学桁架干涉仪方案，开发集成式光纤腔注入系统，经仿真验证第一代原型腔性能达标，可支撑地面测试与飞行风险缓解。
2023-07-21 astro-ph.IM physics.optics
The LISA interferometer: impact of stray light on the phase of the heterodyne signal
激光干涉仪空间天线是一种预见的引力波探测器，其目的是探测频率范围为0.1 mHz至1 Hz的$10^{-20}$应变。这是一个三角形星座，由三个航天器组成，边长均为$2,5 \times 10^9$ m，其中外差干涉测量法测量航天器的距离。来自强大的发射光束的杂散光可以与接收到的杂散光重叠，并干扰外差信号。我们研究了杂散光子的随机相位变化对外差信号噪声的贡献。平衡检测方案比分离发射辐射和本地辐射的频率更有效地减轻这种不利影响。在平衡方案中，为了将相位噪声限制在皮米级，对于1%的复合分束器的不对称性，杂散光的非相干功率必须保持在约10 nW/W以下。
2018-09-21 astro-ph.IM physics.optics
Subtraction of correlated noise in global networks of gravitational-wave interferometers
最近发现的合并黑洞表明，随机引力波背景是在先进的探测器网络的设计灵敏度操作范围内。然而，舒曼共振的相关磁噪声有可能污染随机背景的观测。在本文中，我们报告的第一次努力，以消除洲际相关噪声舒曼共振使用维纳滤波。使用磁力计作为引力波探测器的代理，我们证明了多达两个因素减少在不同大陆的磁力计之间的相干性。虽然还有很多工作要做，但我们的结果构成了原理证明，并激励了使用专用磁力计阵列的后续研究。
2016-06-03 astro-ph.IM gr-qc physics.ins-det
Pointing LISA-like gravitational wave detectors
基于激光干涉仪空间天线（LISA）设计的天基引力波探测器通过合成一个或多个干涉仪来运行，干涉仪来自条纹速度测量值，条纹速度测量值是由一组特殊的无阻力日心轨道中三个航天器之间的光传播时间变化产生的。这些轨道决定了合成干涉仪相对于黄道平面的倾角。一旦这些航天器被放置在其轨道上，干涉仪在未来任何时候的方向都是根据开普勒定律确定的，该定律基于航天器星座的初始方向，可以自由选择。在整个太阳轨道的过程中，初始方位确定了天空中探测器对引力波具有最大灵敏度的一组位置，以及探测器响应中的零值落在的一组位置。通过巧妙地选择初始方向，我们可以选择优化或抑制天线对位置可能预先已知的源的灵敏度（例如，银河系中心或球状星团）。
2013-06-13 astro-ph.IM gr-qc
Picometer Sensitive Prototype of the Optical Truss Interferometer for LISA
本研究设计开发了用于LISA望远镜的光学桁架干涉仪（OTI）原型，采用Pound-Drever-Hall方法结合光纤注入腔，实现了$1 \frac{\mathrm{pm}}{\sqrt{\mathrm{Hz}}}$的尺寸稳定性测量灵敏度，可用于望远镜验证及地面测试实验。
2025-10-28 astro-ph.IM physics.optics
Mathematical derivation and verification of the amplitude of LISA's interferometric signals on an ultra-stable interferometer testbed
Max Planck Institute for Gravitational Physics (Albert Einstein Institute)（马克斯·普朗克引力物理研究所（爱因斯坦研究所））；Leibniz Universität Hannover（汉诺威莱布尼茨大学）；University of Granada（格拉纳达大学）
本文基于LISA干涉仪的高灵敏度需求，推导了超稳定干涉仪测试台中干涉信号振幅的数学模型，并通过实验验证了波前曲率不匹配对相位噪声的影响。
2026-07-01 astro-ph.IM
Auxiliary-Channel-Assisted Cross-Talk Noise Removal in LISA Pathfinder
University of Chinese Academy of Sciences（中国科学院大学）；International Centre for Theoretical Physics Asia-Pacific（亚太理论物理中心）；Taiji Laboratory for Gravitational Wave Universe（太极引力波宇宙实验室）；Hangzhou Institute for Advanced Study（杭州高等研究院）
研究LISA探路者中利用频域传递函数方法去除串扰噪声，通过科学通道与辅助通道的相干性估计并去除相关噪声，先经模拟验证，后用于分析公开遥测数据，取得较好效果。
2026-07-07 astro-ph.IM
LISA Dynamics & Control: Closed-loop Simulation and Numerical Demonstration of Time Delay Interferometry
针对LISA闭环动力学问题，提出全面数学模型并数值实现，首次演示时延干涉测量合成迈克尔逊干涉仪，证明在无物理耦合时航天器噪声被有效抑制。
2023-08-31 astro-ph.IM gr-qc
Circumbinary exoplanets and brown dwarfs with the Laser Interferometer Space Antenna
我们探讨了利用激光干涉仪空间天线（LISA）探测银河系双白矮星双星（DWD）的巨大环双星系外行星和褐矮星（BD）的前景。假设发生率为50%，受白矮星污染观测的影响，我们建立了一个P型巨型系外行星和围绕DWD运行的BD的银河系合成种群。我们通过将具有各种质量和轨道分离特性的不同的子恒星星族注入LISA任务提案中使用的DWD种群来实现这一点。然后，我们进行了Fisher矩阵分析，以测量这些三体系统中有多少个显示出可由LISA检测到的周期性多普勒频移引力波扰动。我们报告的环联行星（CBPs）和（BD），可以检测到的LISA的质量和半长轴分布的各种组合的数量。我们确定相应的悲观和乐观的情况下，分别为3和83（14和2218）的CBPs（BD）的检测，观察期间的长度标称LISA任务。这些检测分布在整个银河系以下的基本DWD分布，他们偏向DWD具有较高的LISA信噪比和较短的轨道周期。最后，我们表明，如果LISA被延长四年以上，检测到的系统的数量将增加一倍以上的乐观和悲观的情况。我们的研究结果为探测后主序星系外行星和BD提供了很好的前景，表明引力波可以证明这些种群在整个银河系的存在。LISA的探测将加深我们对系外行星在其宿主最极端演化阶段之后的生命的了解，澄清行星形成的新阶段是否发生在恒星生命的后期。
2019-11-15 astro-ph.EP astro-ph.IM astro-ph.SR
Arm locking for space-based laser interferometry gravitational wave observatories
激光稳频是激光干涉空间天线（LISA）等空间引力波观测站干涉测量系统的关键部分。臂锁定作为一种拟议的频率稳定技术，将长臂长度的稳定性转移到激光频率。臂锁定传感器合成航天器间相位测量的充分滤波的线性组合，以估计激光频率噪声，其可用于控制激光频率。在佛罗里达大学，我们开发了基于硬件的佛罗里达大学LISA干涉仪模拟器（UFLIS），以研究和验证激光频率噪声降低和抑制技术在现实的LISA样条件下。这些条件包括航天器之间的可变多普勒频移、LISA类信号传播时间、光学转发器、实际激光频率和定时噪声。我们回顾了不同类型的手臂锁定传感器，并讨论了它们在LISA中的预期性能。所提出的结果支持在相关的LISA样条件下的臂锁定的实验研究期间获得的结果。我们测量的噪声抑制以及初始瞬态和频率牵引多普勒频率误差的存在。本文的工作证明了LISA中臂锁定的有效性和可行性。
2014-01-08 astro-ph.IM gr-qc physics.ins-det
Design and construction of an optical test bed for LISA imaging systems and tilt-to-length coupling
激光干涉仪空间天线（LISA）是一个未来的天基干涉引力波探测器，由三个三角形结构的航天器组成。将在卫星上的光具座上对卫星之间的路径长度变化进行干涉测量。干涉光束的角度不对准耦合到长度测量中，并且代表显著的噪声源。成像系统将用于减少这种倾斜-长度耦合。我们设计并搭建了一个光学实验平台，对倾斜-长度耦合进行了实验研究。它由两个独立的结构组成，一个最小的光学工作台和一个望远镜模拟器。最小的光具座包括科学干涉仪，其中本地激光与来自远程航天器的光发生干涉。在我们的实验中，在望远镜模拟器上生成了该接收光束的模拟版本。望远镜模拟器提供倾斜光束、参考干涉仪和作为相位参考的附加静态光束。倾斜光束可以是平顶光束或高斯光束。我们避免倾斜长度耦合在参考干涉仪使用一个小的光电二极管放置在光束旋转点的图像。我们表明，该测试床是可操作的，没有成像系统的倾斜长度耦合的初始测量。此外，我们展示了两种不同的成像系统的设计，其性能将在未来的实验中进行研究。
2016-12-02 astro-ph.IM physics.ins-det physics.optics
State-space modelling for heater induced thermal effects on LISA Pathfinder's Test Masses
LPF（LISA探路者）任务的OSE（离线模拟环境）模拟器旨在模拟飞行中进行的各种实验。其中，热诊断实验旨在将热干扰和干涉仪读数相关联，从而允许从干涉仪通道中减去热诱导干扰。在本文中，我们报告这些模拟实验的建模，包括参数化的不同的热效应（辐射压力效应，辐射计效应），将出现在惯性传感器环境的LTP（LISA技术包）。我们还报告了如何在LTPDA工具箱中实施这些实验，该工具箱是LPF数据分析的专用工具，由于完整记录了过程，因此可以实现分析的完全可追溯性和再现性。
2012-07-30 astro-ph.IM gr-qc
LISA Sensitivity and SNR Calculations
本技术说明详细介绍了LISA任务中噪声功率谱密度、灵敏度曲线及信噪比的计算方法，为欧空局提供参考，并作为LISA科学需求文件的依据。
2026-10-07 astro-ph.IM gr-qc
In-Depth Modeling of Tilt-To-Length Coupling in LISA's Interferometers and TDI Michelson Observables
本文对 LISA 倾斜-长度耦合在单个干涉仪和 TDI Michelson 观测量中的噪声贡献进行一阶建模，指出 TTL 噪声将超出任务预算并需在数据后处理中拟合扣除，同时分析了不同干涉仪噪声贡献的不可区分性及发射端与接收端抖动耦合系数之间的相关性。
2024-06-06 astro-ph.IM gr-qc
Subtraction of the confusion foreground and parameter uncertainty of resolvable galactic binaries on the networks of space-based gravitational-wave detectors
本文模拟银河系双星前景混淆，评估LISA、太极、天琴及其组合网络扣除可分辨双星的能力，发现增加探测器数量可优化灵敏度并降低参数不确定性，且电磁探测能显著提升引力波参数测量精度，促进多信使天文学。
2023-12-21 astro-ph.IM gr-qc
Tilt-to-length coupling in LISA Pathfinder: analytical modelling
本文首次提出一个解析模型描述LISA Pathfinder中测试质量重新对准引起的倾角到长度耦合噪声变化，涵盖杠杆臂、活塞效应等机制及非几何噪声贡献，并通过数值模拟验证，为成功分析任务数据提供基础。
2023-05-05 astro-ph.IM gr-qc
Noise Models in the LISA Mission
本文系统梳理了LISA空间任务无拖曳与姿态控制系统中涉及的执行、传感及环境噪声模型，为引力波探测任务的控制系统综合提供噪声形态依据。
2024-04-30 astro-ph.IM cs.SY eess.SY
A Geostationary Gravitational Wave Interferometer (GEOGRAWI)
我们提出了一个地球静止引力波干涉仪（GEOGRAWI）的任务概念，使在亚赫兹波段的观测。预计GEOGRAWI将在其可访问频带的较低部分（$10^{-4} - 2 \times 10^{-2}$ Hz）满足LISA的一些科学目标，并在较高部分（$2 \times 10^{-2} - 10$ Hz）大幅超越它们。由于其地球轨道，GEOGRAWI比行星际LISA任务便宜得多，可以完全由美国执行任务，也可以由美国宇航局与巴西航天局合作管理和运营。
2011-11-10 astro-ph.IM gr-qc
Bridging the gap between Monte Carlo simulations and measurements of the LISA Pathfinder test-mass charging for LISA
立方体金铂自由落体测试质量块（TM）构成未来LISA和类LISA干涉仪的反射镜，用于太空低频引力波探测。来自银河系和太阳系的高能粒子给TM充电，从而产生寄生的静电力和磁力，限制了这些干涉仪的灵敏度。发射前的TM充电蒙特卡罗模拟进行了LISA探路者（LPF）的任务，这是计划测试LISA仪器。在飞行任务运行期间，对测量结果和模拟结果进行了比较。测量的TM净充电与模拟估计一致，而充电噪声高出三到四倍。我们的目标是弥合LPF TM充电噪声模拟和观测之间的差距。使用FLUKA/LEI工具包对银河系和太阳粒子引起的LPF TM充电进行了新的蒙特卡罗模拟。这使得低能量的电子可以传播到几个电子伏。这些改进的FLUKA/LEI模拟同意在统计和蒙特卡罗误差的任务操作过程中收集的意见。银河系宇宙射线引起的充电噪声大约是每秒一千个电荷。在太阳高能粒子事件期间，该值增加到每秒数万个电荷。对于LISA TM充电，预期类似的结果。
2022-08-18 astro-ph.HE astro-ph.IM hep-ex
Sensitivity improvement of a laser interferometer limited by inelastic back-scattering, employing dual readout
杂散光的非弹性后向散射是高灵敏度干涉测量中的一个长期存在的基本问题，也是先进引力波探测器的潜在限制。新兴的寄生干扰无法通过常规的单次读出与科学信号区分开。在这项工作中，我们提出了非弹性后向散射信号的减法采用双零差检测的输出光，并证明了它的台式迈克耳孙干涉仪。额外的读出仅包含寄生信号，并用于模拟散射源。散射信号的减法降低了噪声谱密度，从而提高了测量灵敏度。我们的计划是定性的不同，从以前证明否决散射信号，并打开了一个新的路径，以提高未来的引力波探测器和其他反向散射有限的设备的灵敏度。
2015-10-14 astro-ph.IM gr-qc physics.data-an
Picometer-stable hexagonal optical bench to verify LISA phase extraction linearity and precision
激光干涉仪空间天线（LISA）及其计量链必须满足严格的性能要求，以实现对引力波的天基探测。这意味着性能验证方法的必要性。特别是，由相位计实现的干涉相位的提取需要针对线性度和相位噪声贡献进行探测。这封信报道了一个六角形quasimolithic光学工作台实现了三个信号测试。它的表征为足够稳定的皮米级，以及它的使用基准相位计性能测量下LISA条件。这些结果使其成为LISA计量验证设施核心的候选者。
2019-04-17 astro-ph.IM physics.ins-det physics.optics
Comparison of LISA and Atom Interferometry for Gravitational Wave Astronomy in Space
Dimopoulos等人在2008年提出的原子干涉仪引力波任务之一被称为AGIS-Sat。2.它具有由原子状态检测散粒噪声水平设置的建议的引力波灵敏度，其开始于1 mHz，在1至约20 mHz范围内与LISA灵敏度相当，并且在20至500 mHz范围内具有更好的灵敏度。两个航天器之间的距离为1，000公里，原子干涉仪长200米，两端都使用了遮阳板。对各种误差源进行了细致的分析，但对激光波前像差和原子云中原子温度的时间稳定性要求没有进行研究。考虑到这些因素后，满足所述灵敏度水平的激光波前像差稳定性要求约为1 \times × 10 - 8波长，比LISA严格得多。此外，原子云之间的温度波动必须小于1 pK。最近有人建议在地球轨道上执行一项称为AGIS-LEO的原子干涉仪GW任务，卫星间隔为30公里。本文简要讨论了用高精细度模式擦洗光学腔来减小波前像差噪声的问题，但没有给出对高精细度模式擦洗光学腔的要求。不幸的是，这种绕地球轨道飞行任务的设计似乎比非地心飞行任务困难得多，而且似乎没有什么吸引人的科学目标。
2011-06-14 astro-ph.GA astro-ph.IM physics.ins-det
Spurious Acceleration Noise on the LISA Spacecraft due to Solar Activity
激光干涉仪空间天线的噪声来源之一是空间环境随时间变化的变化，其形式是太阳辐照度波动产生的太阳风粒子和光子压力。这些影响的大致大小可以从太阳风和太阳辐照度的平均特性来估计。我们使用的数据所采取的ACE（高级康普顿探测器）卫星和处女座（太阳辐射和重力振荡的变化）仪器SOHO卫星在整个太阳周期计算的力量，由于太阳风和光子压力辐照LISA航天器。我们产生了一个现实的模型，这些环境噪声源的影响和他们的变化在预期的过程中的LISA任务。
2020-07-03 astro-ph.EP astro-ph.IM gr-qc
Probing the galactic and extragalactic gravitational wave backgrounds with space-based interferometers
本研究利用LISA及LISA-天琴组合，通过时间相关响应函数分析各向异性随机引力波背景的球谐系数，发现无法严格约束银河系信号，但可高置信度区分并确认银河系与河外星系背景的存在。
2024-02-11 astro-ph.CO astro-ph.IM gr-qc
Searching for extreme mass ratio inspirals in LISA: from identification to parameter estimation
本研究提出一种新搜索策略，用于从LISA噪声数据中识别极端质量比旋进信号并执行参数估计，是理解未来数据提取的关键步骤。
2025-05-23 astro-ph.IM gr-qc physics.data-an
Coherent observations of gravitational radiation with LISA and gLISA
地球同步激光干涉仪空间天线（gLISA）是一项天基引力波（GW）任务，过去五年来，斯坦福大学喷气推进实验室、国家空间研究所（I.N.P.E.，巴西）和航天系统劳拉。如果与LISA任务同时飞行，这两个阵列将提供联合灵敏度，从而在mHz波段的相应部分中实现两个任务的最佳性能。这种同时操作将产生一个最佳组合的灵敏度曲线，从几兆赫到1赫兹都是“白色”的，使这两个天线能够以高信噪比（SNR）探测质量在太阳质量（1000万到1亿）范围内的合并黑洞双星（BHB）。它们联合跟踪的能力，增强信噪比，类似于2015年9月14日高级激光干涉仪引力波天文台（aLIGO）观测到的信号（GW 150914事件），将导致更多可观测的小质量双星黑洞和提高这些来源的参数精度。LISA、gLISA和aLIGO一起将以良好的灵敏度覆盖从十分之一mHz到kHz频带的频带。
2016-08-16 astro-ph.IM gr-qc
Design of Dedicated Tilt-to-Length Calibration Maneuvers for LISA
本文针对LISA任务中的TTL噪声问题，提出通过旋转机动估计耦合系数的方法，发现特定正弦信号调制可在20分钟内高精度估计TTL系数，为在轨后处理噪声消除提供最优方案。
2024-11-15 astro-ph.IM gr-qc physics.data-an
Increasing LIGO sensitivity by feedforward subtraction of auxiliary length control noise
激光干涉引力波天文台（LIGO）是一个利用微分臂长测量引力波应变的天文台。LIGO 4-km Michelson臂与法布里-珀罗腔具有辅助长度控制伺服，用于抑制分束器和臂腔输入镜的Michelson运动，这降低了干涉仪的灵敏度。我们演示了事后流水线（AMPS）如何通过前馈减法改善LIGO Science Run 6的数据样本。将数据分为1024秒的窗口，我们数值拟合滤波器函数表示频域传递函数从迈克尔逊长度通道到重力波应变数据通道的每个窗口，然后减去过滤迈克尔逊通道噪声（见证）从应变通道（目标）。在本文中，我们描述的算法，评估可实现的改进，对天体物理源的灵敏度，并考虑未来的干涉测量的相关性。
2014-04-24 astro-ph.IM 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
Numerical solutions for phase noise due to pointing jitter with the LISA telescope
激光干涉仪空间天线（LISA）的目的是通过航天器之间的长（2.5 Mkm）激光链路中的相位调制来探测引力波。要解决的其他噪声源包括由发射光束的可能角抖动引起的相位波动。本论文遵循我们的前一篇论文（Vinet et al 2019 Class.定量重力36，205 003）基于远场相位的分析研究。我们在这里解决的相位的数值处理，在发出的波前像差的第一顺序，但没有任何假设的静态偏置项。我们验证了，在相位变化，在静态错位的高阶项是一致的，我们在前面的文件中发现的结果。
2020-04-09 astro-ph.IM gr-qc physics.optics
Identifying and Addressing Nonstationary LISA Noise
我们预计激光干涉仪空间天线（LISA）的噪声将在整个任务期间表现出非平稳性，这是由于天线重定向、航天器运动的循环平稳性以及LISA Pathfinder所强调的故障等因素造成的。在本文中，我们使用替代数据的方法来测试的平稳性的时间序列，不依赖于高斯假设。主要目标是在未来的LISA任务中识别噪声非平稳性。这对于确定LISA噪声功率谱密度（PSD）需要多久更新一次以进行参数估计例程是必要的。我们进行了全面的模拟研究，说明了各种版本的假设检验的功率/大小，然后将这些方法应用于LISA Pathfinder的差分加速度测量。我们还开发了一个数据分析策略，用于解决LISA PSD中的非平稳性，在那里我们随着时间的推移更新噪声PSD，同时进行参数估计，重点放在计划的数据差距。
2020-09-18 astro-ph.IM gr-qc
Wavelength Self-Calibration and Sky Subtraction for Fabry-Perot Interferometers: Applications to OSIRIS
我们描述了有关波长校准和天空减法技术，以最大限度地提高可调滤波器仪器的数据的科学效用。虽然我们具体解决的数据从光学系统成像和低分辨率集成光谱仪（OSIRIS）的10.4米大加那利望远镜，我们的讨论是概括的数据从其他可调滤波器仪器。我们的方法的一个关键方面是一个坐标变换到极坐标，这简化了问题时，可调滤波器的数据是围绕光学中心的圆形对称。首先，我们提出了一种方法来纠正使用OH天空发射环的波长校准中的不准确性。使用这种技术，我们将绝对波长校准从5埃的精度提高到1埃，相当于我们仪器分辨率的7%，95%的数据。然后，我们讨论了一种新的方法来估计背景天空辐射的极坐标中值滤波。这种方法抑制了来自遥远星系外包络对天空背景的贡献，最大化了在相应的天空减影图像中测量的源的通量。我们证明了数据调谐到7615~ $\rmÅ$的中心波长，在新的天空减去图像的星系流量高约37%，与天空减去图像从现有的方法OSIRIS可调滤波器数据。
2015-08-27 astro-ph.IM
Time Domain Simulations of Arm Locking in LISA
臂锁定是为减少激光干涉仪空间天线（LISA）中的激光频率波动而提出的一种技术，LISA是一个对毫赫兹频率波段敏感的引力波观测站。臂锁定利用了构成LISA的三个航天器的三角星座的几何稳定性，以提供在LISA测量带中具有稳定性的频率基准，该稳定性超过了从标准基准（例如光学腔或分子吸收线）获得的稳定性。我们已经实现了一个时域仿真的臂锁定，包括预期的限制噪声源（散粒噪声，时钟噪声，航天器抖动噪声，和残留的激光频率噪声）。不完善的先验知识的LISA外差频率和相关的“拉”的臂锁定激光器的效果。我们发现，我们的实现满足要求的噪声和激光频率的动态范围。
2011-04-27 astro-ph.IM gr-qc
LISA Gravitational Wave Sources in A Time-Varying Galactic Stochastic Background
激光干涉仪空间天线（LISA）数据分析的一个独特挑战是，仪器噪声和天体物理源的噪声背景将在一年内和整个任务期间发生重大变化。噪声水平的变化将在时间尺度上与大多数信号在检测器的敏感带中花费的时间相当或更短。银河系随机GW背景的振幅的变化，从银河双星的天线图案相对于银河系中心旋转是一个特别重要的组成部分的噪声变化。因此，LISA对不同来源类别的敏感度将随着天空位置和时间的变化而变化。这种变化将影响整体信噪比和EM观察员搜索多信使对应物的警报效率。
2022-06-29 astro-ph.IM gr-qc
Construction of Sensitivity Curves for Dynamic LISA and Taiji
School of Astronomy and Space Science, University of Chinese Academy of Sciences (UCAS)（中国科学院大学天文与空间科学学院）；School of Fundamental Physics and Mathematical Sciences, Hangzhou Institute for Advanced Study, UCAS（中国科学院大学杭州高等研究院基础物理与数学学院）；International Centre for Theoretical Physics Asia-Pacific, UCAS（中国科学院大学亚太理论物理中心）
本文基于日心轨道模型和不等臂干涉仪配置，构建了动态LISA和太极的指向相关灵敏度曲线，发现低频灵敏度变化约20%，导致可探测源数量方向依赖变化约70%。
2026-06-29 astro-ph.CO astro-ph.IM gr-qc
Validation of optical pathlength stability in a LISA test-bench demonstrator
本文通过ZIFO干涉仪验证了LISA测试台中光学路径长度稳定性，实现了皮米级稳定性并识别了主要噪声源。
2025-12-22 astro-ph.IM
Clock-jitter reduction in LISA time-delay interferometry combinations
激光干涉仪空间天线（LISA）是欧洲航天局的一项任务，旨在测量毫赫兹范围内的引力波。这个由三个航天器组成的星座形成了一个近乎等边的三角形，它沿着围绕太阳的轨道弯曲。这些时变和不等臂长的要求处理测量与时间延迟干涉术（TDI）合成虚拟等臂干涉仪，并减少否则压倒性的激光频率噪声。最近提出了与这种TDI组合兼容的算法，以抑制用作参考时钟的机载超稳定振荡器（USO）的相位波动。本文提出了一种新的方法来消除TDI组合中的USO噪声。该方法具有与现有算法相当的性能，但更通用，因为它可以应用于文献中发现的大多数TDI组合。我们计算校正前后的残余时钟噪声的解析表达式，占随时间变化的节拍频率的影响，以前被忽略。我们提出的数值模拟结果与我们的模型一致，并表明时钟噪声可以被抑制到所需的水平以下。抑制算法引入了一个新的调制噪声，我们提出了部分缓解。这种调制噪声仍然是时钟噪声抑制的限制效应，对边带生成设置了严格的时序要求。
2021-06-07 astro-ph.IM
ESO Expanding Horizons White Paper: Electromagnetic counterparts of massive BH mergers with LISA
LISA将通过探测大规模黑洞合并的电磁对应体，推动引力波天文学的新发展。
2025-12-23 astro-ph.GA astro-ph.HE astro-ph.IM
Prospects for Gravitational Wave Measurement of ZTFJ1539+5027
Burdge等人（2019）发现的短周期食双星ZTFJ1539+5027将成为激光干涉仪空间天线（LISA）的强引力波源。我们研究如何以及LISA将约束这个系统的参数，通过分析模拟的引力波数据，并发现LISA观测将显着提高测量的距离和倾斜的源，并允许新的约束被放置在重力的速度。
2019-08-05 astro-ph.HE astro-ph.IM
