Diplomarbeit Sebastian Nickel

Kapitel 3. Aktive Frequenzstabilisierung des Flaschenresonators
(a) Transmissions-Signal bei temperaturabhängigem Drift
(b) Fehler-Signal bei temperaturabhängigem Drift
Abbildung 3.7: (a) Normierte Transmission während der Messung mittels des S&H-Kreises bei
50 nW Leistung. Zum Zeitpunkt Null wird die Laserleistung abgeschaltet und der S&H-Kreis hält
statt der Stabilisierung einen konstanten Spannungswert. In (b) ist das Fehlersignal dargestellt.
Es ist zu erkennen, dass die Lockbox den Resonator nach Abschalten des Hold-Modus wieder
auf Resonanz bringt. Obwohl die Frequenz um mehr als eine Linienbreite der Mode gedriftet ist,
befindet sich das Signal noch im Einfang-Bereich der Stabilisierung.
tion an die Daten mit deren Mittelwert τ = 105 ms vorgenommen wird. Dieser Wert ist
damit in guter Übereinstimmung mit den Ergebnissen für Mikrosphären (τ ≈ 165 ms
aus [43]) und für den Flaschenresonator an Luft (τ ≈ 15 ms aus [44]).
Aus diesen Datensätzen ergibt sich dann mit τ = τ, abhängig von der jeweiligen Leistung
der Parameter A, welcher den leistungsabhängigen Drift charakterisiert. Der Drift
im linearen Bereich ist durch die Rate
abzuschätzen, mit dem Fehler
R = A
τ
�
�∆A �2 R = +
τ
(3.5)
�
A∆τ
τ 2
�2 . (3.6)
Der Fehler ∆A ergibt sich aus der Abweichung der Daten von der angepassten Funktion
und ∆τ = ±6 ms ergibt sich aus der Bestimmung des Mittelwerts τ. Für die Messung
mit 50 nW Leistung sind die Daten und die angepasste Funktion in Abbildung 3.8b
dargestellt, wobei auch hier die Fehler in der Zeit aus der Peakbreite und die Fehler
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