Masterarbeit

Masterarbeit: Analytische Berechnung von Laser-Interferometer Signalen

Stellenangebot vom 22. Mai 2017

Gravitationswellen-Detektoren basieren heute auf Laser-Interferometrie, wobei das Phasensignal die Schlüsselinformation über die z.B. von Gravitationswellen verursachten Längenänderungen im Interferometer tragen. Das fundamentale Konzept der Berechnung von Phasensignalen in einem Interferometer ist in wenigen Zeilen beschrieben, und doch berechnen wir in der Regel diese Phasensignale numerisch und haben kein volles analytisches Verständnis des Phasensignals. Selbst im verhältnismäßig simplen Fall eines hypothetischen Laser-Strahls der sich perfekt durch einen Gauß-Strahl beschreiben lässt, haben wir keine analytischen Formeln zur Hand, die z.B. das Phasensignal beschreiben, wenn ein Laser-Strahl im Interferometer gekippt bzw. gedreht wird. Dennoch ist es möglich derartige Formeln für bestimmte Spezialfälle herzuleiten.

Im Rahmen dieser Masterarbeit sollen daher für bestimmte Spezialfälle analytische Lösungen für typische Interferometer-Signale berechnet werden. Diese sind neben dem Phasensignal (Auslese-Signal von Längenänderungen) auch das „Differential Wavefrong Sensing“ (Signal für Winkeländerungen der einfallenden Strahlen), das „Differential Power Sensing“ (gibt Informationen über Verschiebung des Laserspots auf der Photodiode) sowie der Kontrast (gibt allgemeine Information über die Quälität der Strahlüberlagerung).

Welche Voraussetzungen solltest du für dieses Projekt mitbringen:

  • Interesse an physikalischen Berechnungen
  • fundamentale Mathematica-Kenntnisse wären von Vorteil - sind aber keine Voraussetzung


Diese Arbeit ist in der Arbeitsgruppe der Weltraum-Interferomtrie des Albert-Einstein-Institutes angesiedelt sein. Dadurch bietet sich dir die Möglichkeit mehr über die Missionen LISA Pathfinder, LISA und GRACE Follow-On zu lernen. Die Ergebnisse deiner Arbeit werden nützlich für alle diese Missionen sein.

Solltest du Interesse an diesem Projekt haben, melde dich bitte bei .

 
loading content