中国科学院力学研究所近日宣布,适用于我国“太极计划”的全功能光粘干涉仪光学平台已顺利完成地面性能测试与噪声评估。这一成果标志着“太极计划”干涉仪系统从原理样机向工程样机的转化迈出了关键一步,为后续的空间引力波探测任务奠定了坚实基础。
“太极计划”是我国提出的一项空间引力波探测方案,计划通过发射三颗卫星组成臂长达300万公里的激光干涉仪,在0.1毫赫兹至1赫兹的频段内探测引力波信号。这一任务对设备的测量精度和环境适应性提出了极高要求,臂长需达到百万公里级,测量精度则需达到皮米级,这对设备设计、环境控制及噪声抑制能力都是前所未有的挑战。
为满足这一需求,中国科学院力学所引力波实验中心团队创新设计并实现了全功能光粘干涉仪光学平台。该平台采用独特的“正反分离”三维布局,有效隔离了热源对光路的干扰,显著提升了系统在空间环境中的热稳定性。同时,平台设计兼容望远镜和惯性传感器的垂直光束连接,功能集成度高,为后续任务提供了可靠的技术支撑。
作为怀柔科学城首批交叉研究平台“先进载运与测量技术”的重要组成部分,皮米精度激光干涉平台由中国科学院力学所负责建设。依托这一平台,研究团队对全功能光粘干涉仪光学平台进行了全面的稳定性测试和噪声评估。测试结果表明,通过采用新的噪声处理抑制方法,干涉仪在目标频段的系统稳定性提升了一个数量级,相关性能指标完全满足“太极计划”对干涉仪系统的要求。
此次测试不仅验证了光学平台的技术可行性,也为“太极计划”的工程化实施扫清了障碍。同时,研究团队积累的数据和理论依据,将为后续更高精度的噪声消减工作提供重要参考,推动我国空间引力波探测技术迈向新高度。










