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ACCESS LASER CO2激光器成功應用于LIGO引力波探測

2016-02-24

  北京時間2016年2月12日,美國"激光干涉引力波天文臺"LIGO在華盛頓宣布成功探測到引力波,首次直接驗證了愛因斯坦廣義相對論關于引力波的預言,是天文學、宇宙學的革命性突破。

  美國大通激光Access Laser有幸自2003年起與LIGO團隊進行項目合作,至今已有幾個不同型號的多臺穩定型激光器應用在LIGO以及歐洲引力波觀測站(EGO)。大通激光致力于不斷改進和完善激光器的設計,用高精尖的激光技術來滿足引力波探測項目不斷提升的高穩定、低噪音以及極高靈敏的操作需求。Access Laser為LIGO團隊取得的歷史性突破感到由衷的高興,并為能夠有幸為探測引力波做出相應的貢獻感到非常自豪。

  那么Access Laser對LIGO項目的具體貢獻是怎樣的呢?

  LIGO的激光干涉引力波測量系統包含四個測試堆(每個干涉儀臂有兩個),分光設備,一個功率循環反射鏡以及一個信號循環反射鏡。LIGO探測器的反射鏡技術代表數十年以來全球合作的成果。

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  LIGO測試堆由熔融石英鑄型,采用超純凈材料以及低羥含量內容物來使紅外吸收最小化。由于LIGO激光器為紅外激光器,其光學系統不能吸收紅外射線。吸收紅外射線會導致系統溫度上升以及造成鏡片形狀的改變,從而使LIGO系統實際測量精度遠遠偏離設計標準。雖然LIGO的主反射鏡只吸收330萬分之一的光能,其產生的熱變形會使LIGO不能達到設計靈敏度。由于Access Laser射頻激勵的穩定型CO2激光器MeritS能夠長期使激光輸出穩定在一條固定的譜線上,在輔助系統上使用這種CO2激光器作為超穩定熱源來加熱LIGO主反射鏡能夠抵消主激光器對反射鏡帶來的熱形變效應,可從而使這套干涉系統達到10-19次方米的探測精度。

  近年LIGO升級版的激光干涉引力波測量系統,采用了Access Laser更先進的帶譜線跟蹤系統的L50T型激光器,使得穩定性比MeritS型激光器得到進一步提升,因此升級版的測量系統精度也隨之大大提升,達到10-21次方米。

  值得一提的是,不僅僅在引力波探測項目上,Access Laser在高穩定、高精密激光器研發制造上的技術優勢,在全球廣泛應用于制造高集成度的電路、等離子體研究、精細光纖加工、物質探測、精密制造等諸多高端研究領域,也是全球最大的科研型CO2激光器供應商。Access Laser也期待能在更多的高精尖及熱門研究領域中貢獻力量。


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