超级镜 supermirrors

2022-10-25 13:13:50 浏览:151

定义

具有极高反射率的激光反射镜。

光学超级镜是布拉格反射镜(通常是介电镜),针对极高的反射率进行了优化 - 在极端情况下,大于99.9999%。这意味着反射损耗低于1 ppm。两个这样的超高反射镜形成了法布里-佩罗干涉仪,其精细度大于300万,并且在腔内具有很强的场增强。超镜腔的 Q 因子可以大于 1011

虽然大多数超级镜是电介质镜(通常带有Ta2O5/SiO2  通过离子束溅射制成的层),也有结晶镜[6],具有非常高的峰值反射率,例如99.9997%[7]

超级镜可用于某些量子光学实验和某些精度极高的测量,例如涉及高精细干涉仪或光学陀螺仪。

术语“超级镜”也常见于X射线和中子反射器。在该领域,最初很难实现高反射率值。然后开发了多层镜,它提供了更好的性能。尽管如此,与光学超级镜相比,在这种状态下,达到的峰值反射率要低得多。

参考文献

[1] O. Schaerpf, “Comparison of theoretical and experimental behaviour of supermirrors and discussion of limitations”, Physica B: Phys. Cond. Matter 156, 631 (1989), doi:10.1016/0921-4526(89)90750-3
[2] R. P. Stanley et al., “Ultrahigh finesse microcavity with distributed Bragg reflectors”, Appl. Phys. Lett. 65, 1883 (1994), doi:10.1063/1.112877
[3] C. J. Hood, H. J. Kimble, and J. Ye, “Characterization of high-finesse mirrors: Loss, phase shifts, and mode structure in an optical cavity”, Phys. Rev. A64 (3), 033804 (2001), doi:10.1103/PhysRevA.64.033804
[4] A. Schliesser et al., “Complete characterization of a broadband high-finesse cavity using an optical frequency comb”, Opt. Express 14 (13), 5975 (2006), doi:10.1364/OE.14.005975
[5] A. Muller et al., “Ultrahigh-finesse, low-mode-volume Fabry–Pérot microcavity”, Opt. Lett. 35 (13), 2293 (2010), doi:10.1364/OL.35.002293
[6] G. D. Cole et al., “Tenfold reduction of Brownian noise in high-reflectivity optical coatings”, Nature Photonics 7, 644 (2013), doi:10.1038/nphoton.2013.174
[7] G. D. Cole et al., “High-performance near- and mid-infrared crystalline coatings”, arxiv.org 1604.00065

光学器件

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