Sensor noise in LISA Pathfinder: An extensive in-flight review of the angular and longitudinal interferometric measurement system
M. Armano
,
H. Audley
,
J. Baird
(1)
,
P. Binetruy
(1)
,
M. Born
,
D. Bortoluzzi
,
N. Brandt
,
E. Castelli
,
A. Cavalleri
,
A. Cesarini
,
A.M. Cruise
,
K. Danzmann
,
M. de Deus Silva
,
I. Diepholz
,
G. Dixon
,
R. Dolesi
,
L. Ferraioli
,
V. Ferroni
,
E.D. Fitzsimons
,
R. Flatscher
,
M. Freschi
,
A. García
,
R. Gerndt
,
L. Gesa
,
D. Giardini
,
F. Gibert
,
R. Giusteri
,
C. Grimani
,
J. Grzymisch
,
F. Guzman
,
I. Harrison
,
M-S Hartig
,
G. Hechenblaikner
,
G. Heinzel
,
M. Hewitson
,
D. Hollington
,
D. Hoyland
,
M. Hueller
,
H. Inchauspé
(1)
,
O. Jennrich
,
P. Jetzer
,
U. Johann
,
B. Johlander
,
N. Karnesis
(1)
,
B. Kaune
,
C.J. Killow
,
N. Korsakova
(2)
,
J.A. Lobo
,
J.P. López-Zaragoza
,
R. Maarschalkerweerd
,
D. Mance
,
V. Martín
,
L. Martin-Polo
,
F. Martin-Porqueras
,
J. Martino
(1)
,
P.W. Mcnamara
,
J. Mendes
,
L. Mendes
,
N. Meshksar
,
A. Monsky
,
M. Nofrarias
,
S. Paczkowski
,
M. Perreur-Lloyd
,
A. Petiteau
(1)
,
E. Plagnol
(1)
,
J. Ramos-Castro
,
J. Reiche
,
F. Rivas
,
D.I. Robertson
,
G. Russano
,
J. Sanjuan
,
J. Slutsky
,
C.F. Sopuerta
,
F. Steier
,
T. Sumner
,
D. Texier
,
J.I. Thorpe
,
D. Vetrugno
,
S. Vitale
,
V. Wand
,
G. Wanner
,
H. Ward
,
P.J. Wass
,
W.J. Weber
,
L. Wissel
,
A. Wittchen
,
P. Zweifel
M. Armano
- Fonction : Auteur
H. Audley
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J. Baird
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- PersonId : 1370903
- ORCID : 0000-0002-4341-2860
M. Born
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D. Bortoluzzi
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N. Brandt
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E. Castelli
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A. Cavalleri
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A. Cesarini
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A.M. Cruise
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K. Danzmann
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M. de Deus Silva
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I. Diepholz
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G. Dixon
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E.D. Fitzsimons
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A. García
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R. Gerndt
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G. Heinzel
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D. Hollington
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D. Hoyland
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M. Hueller
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O. Jennrich
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P. Jetzer
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B. Johlander
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J.P. López-Zaragoza
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D. Mance
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P.W. Mcnamara
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L. Mendes
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J.I. Thorpe
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D. Vetrugno
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V. Wand
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G. Wanner
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H. Ward
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P.J. Wass
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W.J. Weber
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L. Wissel
- Fonction : Auteur
A. Wittchen
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P. Zweifel
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Résumé
In a previous article [1], we have reported on the first subpicometer interferometer flown in space as part of ESA’s LISA Pathfinder mission, and have shown the residual sensor noise to be on the level of $32.0^{+2.4}_{-1.7}$ fm/$\sqrt{\textrm{Hz}}$. This review provides a deeper and more complete overview of the full system and its interferometric mission performance under varying operational conditions, allowing a much more detailed view on the noise model. We also include the optical measurements of rotations through differential wave front sensing (DWS), which reached a sensitivity of as good as 100 prad/$\sqrt{\textrm{Hz}}$. We present more evidence for the long-term stability of the interferometric performance and components. This proves a solid foundation for future interferometry in space such as the LISA mission.
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