衛星間レーザーリンクにおけるビームウォークの分析：重力波検出における差分波面センシングへの影響

宇宙ベースの重力波検出を達成するためには、干渉計のコンステレーションを確立する必要があります。差分波面センシング（DWS）技術を用いて安定したレーザー干渉リンクを確立し、維持することが必要です。遠方測定ビームが指向ジッターを経験すると、ローカル検出器の表面でビームウォークが発生します。ローカル基準スポットと遠方スポットとの重なりが減少することで、DWS技術の非線形誤差が増加し、これを抑制する必要があります。遠方測定ビームが指向ジッターを経験した際のDWS技術の空間ビーム干渉信号について数値解析が行われました。実験測定システムが設計され、共役画像システムを用いてビームウォークが抑制されました。その結果、300 μradの範囲内で、画像システムを使用した光路は測定誤差を少なくとも83％削減できることが示されました。この方法は、衛星間リンクにおける指向ジッターノイズを削減し、レーザー指向制御の精度を向上させるのにも役立ちます。この方法は、将来のDWS測定システムにとって貴重な参考となるでしょう。