光噪声抑制方法用于单束光学式磁力计阵列的光噪声抑制方法

科学领域:

• 物理 物理学 物理
• 仪器化 仪器化 仪器化
• 量子光学是一种量子光学.

背景情况:

• 灯波动噪声是单束光学磁计 (OPM) 的一个主要限制.
• 现有的OPM设计难以有效地抑制光学噪声,影响灵敏度.

研究的目的:

• 开发一个小型化的单束OPM,具有改进的噪声抑制和增强的灵敏度.
• 为了减轻光波动对OPM性能的影响.

主要方法:

• 实现激光功率差异结构以分离光作为参考信号.
• 采用平衡同质检测 (BHD) 与动态调节的电流比率,以实现最佳的噪声抑制.
• 集成实时电流调节电路,用于自适应式降噪.

主要成果:

• 与原始设计相比,减少了47%的灯引起的噪声.
• 获得了17.5 fT/Hz^1/2的磁场敏感度.
• 在13 fT/Hz^1/2的量化光学波动等效噪声.

结论:

• 拟议的激光差异结构有效地抑制了单束OPM中的光学波动噪声.
• 动态调节的检测电路提高了磁力计的灵敏度和性能.
• 这种小型化的OPM设计为敏感的磁场测量提供了有前途的解决方案.