Skip to main content
Log in

Dynamical behaviour of birefringent Fabry–Perot cavities

  • Published:
Applied Physics B Aims and scope Submit manuscript

Abstract

In this paper we present a theoretical and experimental study of the dynamical behaviour of birefringent cavities. Our experimental data show that usual hypothesis which provides that a Fabry–Perot cavity is a first-order low-pass filter cannot explain the behaviour of a birefringent cavity. We explain this phenomenon and give the theoretical expression of the equivalent cavity filter which corresponds to a second-order low-pass filter.

This is a preview of subscription content, log in via an institution to check access.

Access this article

Price excludes VAT (USA)
Tax calculation will be finalised during checkout.

Instant access to the full article PDF.

Similar content being viewed by others

References

  1. M. Rakhmanov, F. Bondu, O. Debieu, R.L. Savage Jr., Class. Quantum Gravity 21, S487 (2004)

    Article  ADS  Google Scholar 

  2. T. Akutsu, M. Ando, N. Kanda, D. Tatsumi, S. Telada, S. Miyoki, M. Ohashi, the TAMA Collaboration, Class. Quantum Gravity 23, S23 (2006)

    Article  ADS  Google Scholar 

  3. D.E. McClelland, S.M. Scott, M.B. Gray, A.C. Searle, S. Goßler, B.J.J. Slagmolen, J. Dickson, J.H. Chow, G. de Vine, K. McKenzie, C.M. Mow-Lowry, A. Moylan, D.S. Rabeling, B.S. Sheard, J. Cumpston, K. Wette, D.G. Blair, L. Ju, R. Burman, D. Coward, C. Zhao, P. Barrigo, E. Chin, J. Degallaix, Y. Fan, S. Gras, E. Howell, B. Lee, S. Schediwy, Z. Yan, J. Munch, P.J. Veitch, D. Mudge, A. Brooks, D. Hosken, Class. Quantum Gravity 23, S41 (2006)

    Article  ADS  Google Scholar 

  4. H. Lück, M. Hewitson, P. Ajith, B. Allen, P. Aufmuth, C. Aulbert, S. Babak, R. Balasubramanian, B.W. Barr, S. Berukoff, A. Bunkowski, G. Cagnoli, C.A. Cantley, M.M. Casey, S. Chelkowski, Y. Chen, D. Churches, T. Cokelaer, C.N. Colacino, D.R.M. Crooks, C. Cutler, K. Danzmann, R.J. Dupuis, E. Elliffe, C. Fallnich, A. Franzen, A. Freise, I. Gholami, S. Goßler, A. Grant, H. Grote, S. Grunewald, J. Harms, B. Hage, G. Heinzel, I.S. Heng, A. Hepstonstall, M. Heurs, S. Hild, J. Hough, Y. Itoh, G. Jones, R. Jones, S.H. Huttner, K. Kötter, B. Krishnan, P. Kwee, M. Luna, B. Machenschalk, M. Malec, R.A. Mercer, T. Meier, C. Messenger, S. Mohanty, K. Mossavi, S. Mukherjee, P. Murray, G.P. Newton, M.A. Papa, M. Perreur-Lloyd, M. Pitkin, M.V. Plissi, R. Prix, V. Quetschke, V. Re, T. Regimbau, H. Rehbein, S. Reid, L. Ribichini, D.I. Robertson, N.A. Robertson, C. Robinson, J.D. Romano, S. Rowan, A. Rüdiger, B.S. Sathyaprakash, R. Schilling, R. Schnabel, B.F. Schutz, F. Seifert, A.M. Sintes, J.R. Smith, P.H. Sneddon, K.A. Strain, I. Taylor, R. Taylor, A. Thüring, C. Ungarelli, H. Vahlbruch, A. Vecchio, J. Veitch, H. Ward, U. Weiland, H. Welling, L. Wen, P. Williams, B. Willke, W. Winkler, G. Woan, R. Zhu, Class. Quantum Gravity 23, S71 (2006)

    Article  Google Scholar 

  5. The Virgo collaboration, Appl. Opt. 46, 3466 (2007)

    Article  ADS  Google Scholar 

  6. P. Verlot, A. Tavernarakis, T. Briant, P.F. Cohadon, A. Heidmann, Phys. Rev. Lett. 102, 103601 (2009)

    Article  ADS  Google Scholar 

  7. B.C. Young, F.C. Cruz, W.M. Itano, J.C. Bergquist, Phys. Rev. Lett. 82, 3799 (1999)

    Article  ADS  Google Scholar 

  8. T. Nazarova, F. Riehle, U. Sterr, Appl. Phys. B 83, 531 (2006)

    Article  ADS  Google Scholar 

  9. A.D. Ludlow, X. Huang, M. Notcutt, T. Zanon-Willette, S.M. Foreman, M.M. Boyd, S. Blatt, J. Ye, Opt. Lett. 32, 641 (2007)

    Article  ADS  Google Scholar 

  10. S.A. Webster, M. Oxborrow, P. Gill, Phys. Rev. A 75, 011801 (2007)

    Article  ADS  Google Scholar 

  11. J. Millo, D.V. Magalhães, C. Mandache, Y. Le Coq, E.M.L. English, P.G. Westergaard, J. Lodewyck, S. Bize, P. Lemonde, G. Santarelli, Phys. Rev. A 79, 053829 (2009)

    Article  ADS  Google Scholar 

  12. C. Eisele, A.Y. Nevsky, S. Schiller, Phys. Rev. Lett. 103, 090401 (2009)

    Article  ADS  Google Scholar 

  13. S.-J. Chen, H.-H. Mei, W.-T. Ni, Mod. Phys. Lett. A 22, 2815 (2007)

    Article  ADS  Google Scholar 

  14. E. Zavattini, G. Zavattini, G. Ruoso, G. Raiteri, E. Polacco, E. Milotti, V. Lozza, M. Karuza, U. Gastaldi, G. Di Domenico, F. Della Valle, R. Cimino, S. Carusotto, G. Cantatore, M. Bregant, Phys. Rev. D 77, 032006 (2008)

    ADS  Google Scholar 

  15. R. Battesti, B. Pinto Da Souza, S. Batut, C. Robillard, G. Bailly, C. Michel, M. Nardone, L. Pinard, O. Portugall, G. Trénec, J.-M. Mackowski, C.L.J.A. Riken, J. Vigué, C. Rizzo, Eur. Phys. J. D 46, 323 (2008)

    ADS  Google Scholar 

  16. F. Bielsa, A. Dupays, M. Fouché, R. Battesti, C. Robilliard, C. Rizzo, Appl. Phys. B 97, 457 (2009) and references therein

    Article  ADS  Google Scholar 

  17. J.Y. Lee, H.-W. Lee, J.W. Kim, Y.S. Yoo, J.W. Hahn, Appl. Opt. 39, 1941 (2002)

    Article  ADS  Google Scholar 

  18. J. Morville, D. Romanini, Appl. Phys. B 74, 495 (2002)

    Article  ADS  Google Scholar 

  19. H. Huang, K.K. Lehmann, Appl. Opt. 47, 3817 (2008)

    Article  ADS  Google Scholar 

  20. N. Uehara, K. Ueda, Appl. Phys B 61, 9 (1995)

    Article  ADS  Google Scholar 

  21. R.W.P. Drever, J.L. Hall, F.V. Kowalski, J. Hough, G.M. Ford, A.J. Munley, H. Ward, Appl. Phys. B 31, 97 (1983)

    ADS  Google Scholar 

  22. O. Svelto, Principles of Lasers, 4th edn. (Springer, Berlin, 1998), pp. 167–168

    Google Scholar 

  23. D. Jacob, M. Vallet, F. Bretenaker, A. Le Floch, Opt. Lett. 20, 671 (1995)

    Article  ADS  Google Scholar 

  24. F. Brandi, F. Della Valle, A.M. De Riva, P. Micossi, F. Perrone, C. Rizzo, G. Ruoso, G. Zavattini, Appl. Phys. B 65, 351 (1997)

    Article  ADS  Google Scholar 

  25. M. Bregant, G. Cantatore, S. Carusotto, R. Cimino, F. Della Valle, G. Di Domenico, U. Gastaldi, M. Karuza, V. Lozza, E. Milotti, E. Polacco, G. Raiteri, G. Ruoso, E. Zavattini, G. Zavattini, Chem. Phys. Lett. 471, 322 (2009)

    Article  ADS  Google Scholar 

  26. H.-H. Mei, W.-T. Ni, S.-J. Chen, S.-S. Pan, Chem. Phys. Lett. 471, 216 (2009)

    Article  ADS  Google Scholar 

Download references

Author information

Authors and Affiliations

Authors

Corresponding author

Correspondence to M. Fouché.

Rights and permissions

Reprints and permissions

About this article

Cite this article

Berceau, P., Fouché, M., Battesti, R. et al. Dynamical behaviour of birefringent Fabry–Perot cavities. Appl. Phys. B 100, 803–809 (2010). https://doi.org/10.1007/s00340-010-4005-y

Download citation

  • Received:

  • Revised:

  • Published:

  • Issue Date:

  • DOI: https://doi.org/10.1007/s00340-010-4005-y

Keywords

Navigation