2017 Fiscal Year Annual Research Report
Resonance introduction control for FP cavity that has long optical storage time for 3rd generation gravitational wave detectors
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25287052
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| Research Institution | The University of Tokyo |
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Principal Investigator |
三代木 伸二 東京大学, 宇宙線研究所, 准教授 (20302680)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
廣瀬 榮一 東京大学, 宇宙線研究所, 特任研究員(移行) (60587757)
宮川 治 東京大学, 宇宙線研究所, 助教 (90532680)
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| Project Period (FY) |
2013-04-01 – 2018-03-31
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| Keywords | Fabry-Perot共振器 / 重力波 / レーザー干渉計 / PDH法 / 誘電多層膜 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
前前年度、業者に依頼する形で行った、直径100ｍｍ、厚み60ｍｍのサファイア基盤への低ロス高反射誘電多層膜の作成において、1枚の基板が仕様を満たさないことが判明した。そのやり直しの方法について、前年度、基盤に固着している誘電多層膜を、施工業者の持つエッチング技術により剥離しても、蒸着前後での基盤面の粗さ・形状誤差に大きな変化がないことが、今回と同様のサファイア基盤に蒸着した誘電多層膜を剥離した1インチ鏡の実験より確認されたので、本年度、直径100ｍｍのサファイア基盤のエッチングを行うこととした。
エッチングの剥離作業は、前年度末より開始され、今年度、業者よりエッチング剥離の成功の報告と、彼らが計測した表面形状誤差データの開示後、その基盤を受けとり、最初にこの基盤を研磨した日本の光学機器メーカーで再検査を行った。結果、蒸着前のデータと比較し、同等の性能が保持されていることを確認された。問題ないことが確認されたので、直径100ｍｍのサファイア基盤への誘電多層膜の再コーティングを行い、欠陥のない薄膜コーティングが得られ、その反射率性能も、前回成功分と同様のものであった。
本鏡を用いFabry-Perot共振器を構成し、その共振制御実験を行った。直径100mmの大口径鏡においても、45000程度のFinesseが得られていることが確認され、それは世界のkmスケールの重力波望遠鏡の腕Fabry-Perot共振器の光の滞在時間の中でも最大時間を持つKAGRA重力波望遠鏡に匹敵するものであり、基線長100mのプロトタイプレーザー干渉計で、kmスケールのレーザー干渉計で起こる現象の再現ができることに成功した。
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| Research Progress Status |
29年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Strategy for Future Research Activity |
29年度が最終年度であるため、記入しない。
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