微納機(jī)械振子因其優(yōu)良的力學(xué)性質(zhì)在精密測量領(lǐng)域中被廣泛的應(yīng)用。將待測物理量與微納機(jī)械振子的位移耦合,通過測量微納機(jī)械振子的位移就可以實(shí)現(xiàn)對力信號的探測。通常情況下,熱噪聲為限制測量微納機(jī)械振子位移精度的主要因素。冷卻可以降低微納機(jī)械振子整體的熱噪聲,然而即使將振子冷卻到基態(tài),測量精度仍然受到零點(diǎn)漲落的限制。壓縮則僅降低測量分量上的噪聲并放大與其正交的分量上的噪聲,在滿足不確定性關(guān)系下可以使測量分量上的精度突破標(biāo)準(zhǔn)量子極限的限制。為了突破微納機(jī)械振子測量的標(biāo)準(zhǔn)量子極限,本論文在腔光力系統(tǒng)中開展了微懸臂梁熱振動(dòng)參量壓縮的實(shí)驗(yàn)研究。本章共分為四章,依次為:第1章緒論;第2章實(shí)驗(yàn)系統(tǒng);第3章參量壓縮實(shí)驗(yàn);第4章總結(jié)與展望。主要研究內(nèi)容包括:第1章:介紹了微納機(jī)械振子及其在精密測量中的應(yīng)用。同時(shí)介紹了限制微納機(jī)械振子位移測量精度的噪聲,對微納機(jī)械振子中降低噪聲的方法進(jìn)行了總結(jié)。第2章:機(jī)械振子光力壓縮實(shí)驗(yàn)平臺的搭建。為了在腔光力系統(tǒng)中實(shí)現(xiàn)微懸臂梁熱振動(dòng)的參量壓縮,我們搭建了腔光力系統(tǒng)平臺,研究了光場對微懸臂梁的作用,并開展了一系列對實(shí)驗(yàn)裝置的調(diào)試工作,包括微懸臂梁的表征、激光功率的穩(wěn)定、微懸臂梁共...

【文章頁數(shù)】：43 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第1章 緒論
    1.1 微納機(jī)械振子在測量領(lǐng)域中的應(yīng)用及原理
        1.1.1 微納機(jī)械振子的測量應(yīng)用
        1.1.2 微納機(jī)械振子的測量工作模式
    1.2 微納機(jī)械振子的測量精度
        1.2.1 高品質(zhì)因子微納機(jī)械振子的制造
        1.2.2 微納機(jī)械振子測量中的噪聲抑制
    1.3 本論文的研究工作
第2章 實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)
    2.1 引言
    2.2 激光光功率穩(wěn)定回路
    2.3 光纖腔調(diào)節(jié)
    2.4 微懸臂梁表征
    2.5 鎖頻回路
    2.6 參量驅(qū)動(dòng)
第3章 參量壓縮
    3.1 參量壓縮實(shí)驗(yàn)結(jié)果與分析
    3.2 突破3dB參量壓縮極限
    3.3 小結(jié)
第4章 總結(jié)與展望
    4.1 工作總結(jié)
    4.2 工作展望
參考文獻(xiàn)
致謝
作者簡歷及攻讀學(xué)位期間發(fā)表的學(xué)術(shù)論文與研究成果



本文編號：3767146