Article
光物理学:サニャック感度を高めた非エルミート・リングレーザージャイロスコープ
Nature 576, 7785 doi: 10.1038/s41586-019-1780-4
ジャイロスコープは、航法、位置決め、慣性感知に関連する多くのさまざまな応用に不可欠である。一般に、光ジャイロスコープの大半はサニャック効果、すなわち相対論的に誘起される、回転速度に比例して増減する位相シフトを利用している。リングレーザージャイロスコープ(RLG)では、このシフトは発光スペクトルの共鳴分裂として現れ、うなり周波数として検出できる。これまで以上に正確なRLGの必要性のため、分散効果または非線形効果のいずれかを使う試みなど、RLGの感度を幾何学的制約で決まる限界を超えて高めることを目的とした研究活動が活発になっている。今回我々は、非エルミート特異点、すなわち例外点を使ってサニャック・スケール因子を高める方法を確立し、実験的に実証する。我々は、例外点の近くではRLGの回転感度が高くなることを利用して、この共鳴分裂を最大で20倍に増強した。今回の結果は、次世代の超高感度小型RLGへの道を開き、他の種類の集積センサーを開発する実用的な手法を提供するものである。

