40m QIL Cryo_Lab CTN SUS_Lab TCS_Lab OMC_Lab CRIME_Lab FEA ENG_Labs OptContFac Mariner WBEEShop
  OMC elog, Page 9 of 10  Not logged in ELOG logo
New entries since:Wed Dec 31 16:00:00 1969
Entry  Thu Jan 10 20:45:00 2019, Koji, Optics, Characterization, PZT test cable OMC_PZT_wiring.pdf
As OMC SN002 already has the PZTs connected to the Mighty-Mouse connector, a test cable with a female mighty-mouse connector was made.

A small imperfection: When the cable was inserted to the connector shell, I forgot to mirror the pin out. Therefore the color and pin number
do not match.
Entry  Sat Jan 12 22:49:11 2019, Koji, Optics, Characterization, PM-SM patch cable mode cleaning effect fiber_mode_cleaning.pdf
Mode cleaning capability of an optical fiber was measured. The conclusion is that the
leakage of the non-fiber mode to the fiber output is insignificant and also practically negligible.

The tested fiber was Thorlabs 5-m Polarization Maintaining Single-Mode fiber (P3-1064PM-FC-5, PM Patch Cable, PANDA, 1064 nm, FC/APC, 5m).
Entry  Sat Feb 2 16:17:13 2019, Koji, Optics, Characterization, Summary: OMC(001) HOM structure recalculation OMC_HOM_130531.pdfHOM_PZTV.pdfHOM_plot_PZT0_0.pdfCav_scan_response_HOM.pdf
Each peak of the transfer function measurement was fitted again with a complex function:

Entry  Sat Feb 2 20:03:19 2019, Koji, Optics, Characterization, Summary: OMC(002) HOM structure recalculation (before mirror replacement) OMC_HOM_131011.pdfHOM_PZTV.pdfHOM_plot_PZT0_0.pdfCav_scan_response_PZT_HOM.pdf
OMC (002)
History: Measurement date 2013/10/11, Installed to L1 2013/XX
Entry  Sat Feb 2 20:28:21 2019, Koji, Optics, Characterization, Summary: OMC(003) HOM structure recalculation OMC_HOM_140705.pdfHOM_PZTV_PZT1_0V.pdfHOM_plot_PZT0_0.pdfCav_scan_response_PZT_HOM.pdf
OMC (003)
History: Measurement date 2014/7/5, Stored for I1, Installed to H1 2016/8 upon damage on 002
Entry  Sat Feb 2 20:35:02 2019, Koji, Optics, Characterization, Summary: OMC(002) HOM structure recalculation (after mirror replacement)  OMC_HOM_190110.pdfHOM_PZTV.pdfHOM_plot_PZT0_0.pdfCav_scan_response_PZT.pdf
OMC (002) after repair
History:Mirror replacement after the damage at H1. Measurement date 2019/1/10
Entry  Fri Apr 5 01:07:18 2019, Koji, Optics, Characterization, OMC(002): transmitted beam images CM1trasns.pngCM2trasns.pngFM2trans2.png
There was a concern that the transmission from CM1 has additional fringes. The shape of the transmitted beams from CM1, CM2, and FM2 (main) werecaptured
with WinCamD.
Indeed CM1 and CM2 have the fringes, but it does not exist in the main transmission. So it seems that the fringes are associated with the curved
Entry  Fri Apr 5 01:08:17 2019, Koji, Optics, Characterization, OMC(002): DCPD / QPD alignment IMG_7521.JPGIMG_7529.JPGIMG_7539.JPGIMG_7541.JPG
The beam height in the cavity became totally different from the previous one and the shims needed to be much thicker than before. This is probably because
of the alignment of the newly-glue curved mirror.

As the beam height is 2~2.5mm higher, two shims need to be stacked. The preliminary check of the heights using the alignment disks (dummy PDs)
Entry  Fri Apr 5 20:50:54 2019, Koji, Optics, Characterization, OMC(002): QPD alignment P_20190405_215906.jpgP_20190405_215927.jpg
QPD#              QPD1       QPD2
Housing#          #004       #008
Diode#            #44        #46
Entry  Mon Apr 15 21:11:49 2019, Philip, Optics, Characterization, OMC(004): PZT testing for spare OMC 
[Koji, Philip]

Today we tested the functionality of the four remaining PZTs (11,12,13 and 22) .  Each PZT was placed within a collimated 500um beam.
Roughly half of the beam was blocked by the PZT. The PZT and a PD then acted as shadow sensor. Each PZT was tested with 0 and
    Reply  Tue Apr 16 11:36:36 2019, Koji, Optics, Characterization, OMC(004): PZT testing for spare OMC 9x
Attachment 1: Shadow sensor setup for the PZT displacement test

Attachment 2: PZT endurance test. 4 PZTs were shaken at once.

Attachment 3~5: Function generator setup 100Hz, 3.5Vpp 1.75Voffset (meant be displayed for 50Ohm load)
Entry  Tue Apr 16 16:35:09 2019, Koji, Optics, Configuration, OMC(004): Glass breadboard selection BB_selection.pdf
D1200105 SN006 was selected as the breadboard for OMC(004).
The reason is the best parallelism among the unused ones. 

The attached is the excerpt from T1500060 with the #006 highlighted.
Entry  Tue Apr 16 16:52:36 2019, Koji, Optics, Configuration, OMC(004): B Mirror selection B_Mirror_selection.pdf
We are going to use B6 for the DCPD BS (BS2), and B1 for the QPD BS (BS3). Their role can not be swapped.

B6 has the best loss among the available ones, while the perpendicularity is not so critical due to the short arm.

B1 has the OK perpendicularity, while the loss is also moderately good.
Entry  Tue Apr 16 17:24:56 2019, Koji, Optics, Configuration, OMC(004): E Mirror selection E_Mirror_selection.pdf
We are going to use E6, E9, E11, and E14 for BS1, SM1, SM2, and SM3. They (and E18) are all very similar.

The attachment is the excerpt from T1500060 with some highlighting
    Reply  Tue Apr 16 21:16:11 2019, Koji, Optics, Characterization, OMC(004): PZT testing for spare OMC 
After having dug into the past email, it turned out that these wires were the ones already replaced from the original teflonwires. The length of them
were confirmed to be ~19" (480mm). 


Entry  Wed Apr 17 10:30:37 2019, Philip, Optics, General, OMC optical set-up day 1 
[Joe, Koji, Liyuan, Philip, Stephen]
Work done on 16.04.2019
Entry  Thu Apr 18 20:47:54 2019, Joe, Optics, , OMC initial alignment and locking IMG_7676.JPGIMG_7666.JPGIMG_7670.JPGIMG_7883.JPGIMG_7882.JPG
[Joe, Phillip, Koji, Stephen]

*draft post, please add anymore info if I missed something*

made initial alignment of the cavity. To do this we used the periscope mirrors to aim the incoming beam at the centre of the
Entry  Fri Apr 19 09:21:07 2019, Philip, Optics, , Cleaning of OMC optics IMG_7877.JPGIMG_7883.JPGIMG_7884.JPG
ach[Joe, Phillip, Koji, Stephen]

Work from 17.04.2019

First contact cleaning of OMC optics
    Reply  Fri Apr 19 11:34:19 2019, Koji, Optics, , OMC initial alignment and locking misalignment1.pdf
The spot on CM1 was found displaced by 3.4mm (horiz.) and 3.0mm (vert.) in the upper right direction looking from the face side.
The spot on CM2 was found displaced by 1.2mm (horiz.) and 1.8mm (vert.) in the upper left direction looking from the face side.

The drawing on the left side of the attachment shows the estimated misalignment when we think they all come from the curved
Entry  Sat Apr 20 00:50:12 2019, Koji, Optics, Characterization, OMC(004): Spot positions misalignment2.pdfmisalignment3.pdf
Similarly to OMC ELOG 349 the spot positions after the replacement of CM2 were measured
(Attachment 1)
Also, the spot positions after the realignment were measured. (Attachment 2)
Entry  Tue Apr 23 10:21:12 2019, Joe, Optics, Configuration, Moving the spots to the centre of the curved mirrors FSR_detuned_locking.pdfCM1_IMG_7702.JPGCM2_IMG_7704.JPG
[Koji,Philip, Liyuan, Joe]


We moved the curved mirrors to these positions:
Entry  Wed Apr 24 13:58:51 2019, Joe, Optics, Characterization, OMC power budget and UV Epoxy Bonding of BS1 

need to add spot positions.

Mirrors: PZT11,PZT22, A14, A5
Entry  Thu Apr 25 15:05:19 2019, Joe, Optics, Characterization, Looking at PZT HOM spacing dependance and thinking about workflow 
[koji, joe]

The template or glass breadboard was wobbling, and we noticed that the caivty alignment became worse/better when it was pressed down. We saw
that it was the glass breadboard, so it was fixed into the transport fixture more securely. Now its alignement didn't change when it was pressed down.
Entry  Wed May 1 15:40:46 2019, Koji, Optics, Characterization, OMC(004): Spot positions and the scattering misalignment.pdf
Tried a few things.

1. Replaced CM1 (PZT ASSY #10=M21+PZT#22+C12) with PZT ASSY #7 (=M1+PZT#13+C13)

We tried PZT ASSY #7 at the beginning and had the spots at almost at the top edge of the curved mirrors. As we found a particle on the bottom
    Reply  Fri May 3 11:06:28 2019, Koji, Optics, Characterization, OMC(004): Spot positions and the scattering misalignment.pdf
Experiment on 5/1
- CM1 right knob was moved 1div (10um) backward such that the spots were better centered on the mirrors 
FM1 (A5): h=-0.2mm -> 0.4mm made the spot much darker but still it has a few scattering spots.
Entry  Thu May 9 17:35:07 2019, Koji, Optics, General, Alignment strategy T1500060_OMC_Optical_Testing_Procedure.pdf
Notes on the OMC cavity alignment strategy

- x3=1.17 γ + 1.40 δ, x4=1.40 γ + 1.17 δ
- This means that the effect of the two curved mirrors (i.e. gouy phases) are very similar. To move x3 and x4 in common is easy, but to do differentially
Entry  Thu May 9 18:10:24 2019, Koji, Optics, Characterization, OMC(004): Spot position scan / power budget 190508.pngscattering_spots_CM1.png
(Now the CCD image is captured as a movie and the screen capture is easier!)

Various spot positions on CM1 and CM2 were tried to test how the transmission is dependent on the spot positions. CM1 has a
few bright spots while CM2 shows very dark scattering most of the case. Attachment 1 is the example images of one of the best alignment
Entry  Mon May 20 19:53:17 2019, Koji, Optics, Configuration, DCPD high power test BIAS.pdfP_20190520_204822.jpg
We want to perform a damage test of OMC DCPDs with high power beam. The OMC DCPD is the 3mm InGaAs photodiodes with high quantum efficiency, delivered
by Laser Components.
The sites want to know the allowed input power during the OMC scan for beam mode analysis. The nominal bias voltage of the PDs is +12V. Therefore,
    Reply  Wed May 22 07:31:37 2019, Koji, Optics, Configuration, Camera test (DCPD high power test) 20190521201838_IMG_7939_2.jpg
C30665 (3mm) camera test. The camera was Canon PowerShot G7X MkII. Exposure 1/15s, F 5.6, ISO 125, MF (~the closest), no zoom.
This image was taken before the beam illumination. Will tune the green lighting to have some gradient on the surface so that we can see any deformation
of the surface.
Entry  Thu May 23 01:42:46 2019, Koji, Optics, Characterization, C30665 high power test C30665_high_power_test.pdfpd_surface.jpg
An Excelitas C30665 PD with the cap removed (SN07 in Case H slot #2) was exposed to the beam with the optical power of 1.4mW to 334mW. 
After each illumination, the dark current and the dark noise level were tested. Also the photo image of the PD surface was taken each time.

- No significant change of the dark current after each illumination.
Entry  Thu May 23 23:27:38 2019, Koji, Optics, Characterization, IGHQEX3000 high power test HQEPD_high_power_test.pdfpd_images.png
LaserComponents IGHQEX3000 (Cage B2: Serial# B1-23) was exposed to the beam with the optical power from 1.6mW to 332mW. 
After each illumination, the dark current and the dark noise level were measured. Also the photo image of the PD surface was taken each time.

- No significant change of the dark current after each illumination.
Entry  Tue May 28 12:14:20 2019, Stephen, Optics, General, CM PZT Assembly Debonding of EP30-2 in Acetone 8x
[LiyuanZ, StephenA]

Downs B119

Summary: Beginning on 20 May 2019, two CM PZT assemblies were soaked in Acetone in an effort to debond the EP30-2 bonds
Entry  Mon Jul 1 12:38:49 2019, Koji, Optics, Characterization, A and M prisms perpendicularity measurement 6x
[Stephen, Koji]

The perpendicularity of some of the A and M prisms were tested.

Entry  Mon Jul 1 12:49:42 2019, Koji, Optics, Characterization, Scattering measurement of A and C mirrors omc_cm_tis_062419.pdfomc_prism_tis_062419.pdf
Liyuan's scattering measurement for the A and C mirrors.
    Reply  Thu Aug 22 12:35:53 2019, Stephen, Optics, Characterization, Wedging of the debonded PZTs 2019 August IMG_4775.JPGIMG_4770.JPG
Wedge and thickness measurements of PZTs 12 and 13 took place after debonding and cleaning - results are shown in the first image (handwritten post-it

These thickness measurements seem to have come back thinner than previous measurements. It is possible that I have removed some PZT material
Entry  Fri Aug 23 11:11:44 2019, shruti, Optics, Characterization, Finding the curvature bottom CircleFit.pdfSineFit.pdf
I attempted to fit the data taken by Koji of the beam spot precession at the CCD in order to find the location of the curvature bottom in terms
of its distance (d) and angle () from the centre of the mirror. This was done using
the method described in a previous similar measurement  and Section 2.1.3 of 
    Reply  Thu Aug 29 11:51:49 2019, shruti, Optics, Characterization, Wedging of the debonded PZTs - Calculation PZT_Wedging_Results.pdfPZT_Wedging_Calc.pdf
Using the measurements of PZTs 12,13 taken by Stephen, I estimated the wedging angle and orientation following Section 2.3.1 of T1500060. The results
can be found in Attachment1 and is summarised as follows.

For PZT 12, PZT 13 respectively:
Entry  Thu Sep 5 15:40:42 2019, shruti, Optics, Configuration, PZT Sub-Assembly Diagrams_SubAssembly.pdfC10_C13_Combinations.pdfPlots_Config_Tolerance.pdf
Aim: To find the combinations of mounting prism+PZT+curved mirror to build two PZT sub-assemblies that best minimises the total vertical beam

(In short, attachment 1 shows the two chosen sets of components and the configuration according which they must be bonded
to minimize the total vertical angular deviation.)
Entry  Mon Sep 23 21:29:51 2019, Koji, Optics, General, OMC(004): PZT sub-assembly gluing (#9/#10) IMG_8933.jpgIMG_8934.jpg
[Stephen, Shruti, Koji]

We worked on the gluing of the PZT sub-assy (#9 and #10) along with the designed arrangement by Shruti (OMC
ELOG 374).
    Reply  Mon Sep 30 23:16:53 2019, Koji, Optics, General, OMC(004): PZT sub-assembly gluing (#9/#10) IMG_8950.jpegIMG_8953.jpegIMG_8954.jpegIMG_8955.jpeg
Friday: [Stephen, Koji]

As the oven setting has qualified, we brought the PZT assys in the air bake oven.

Monday: [Stephen, Shruti, Koji]
Entry  Fri Dec 6 00:55:25 2019, Koji, Optics, General, Beamdump gluing 6x
[Stephen, Koji]

20 glass beamdumps were bonded at the 40m cleanroom.

Attachment 1: We had 20 fused silica disks with a V-groove and 40 black glass pieces
Entry  Mon Nov 7 21:16:16 2022, Camille, Optics, Configuration, Setting up the fiber couplers PXL_20221108_003849213.jpgPXL_20221108_003909265.jpgPXL_20221108_003929309.jpg
[Camille, Koji]

Began setting up fiber assembly for OMC testing:
-Aligned fiber mount to maximize transmission through fiber
    Reply  Mon Nov 7 22:00:33 2022, Koji, Optics, Configuration, Setting up the fiber couplers 
Fiber matching: 43.2/56.7 = 76%
S/P-pol ratio 0.7/43.2 = 1.6%

Entry  Mon Nov 14 08:34:45 2022, Camille, Optics, Characterization, transmission measurements through OMC #1 (before cleaning) PXL_20221111_200942943.jpgPXL_20221111_200957951.jpg
[Camille, Koji]

Friday, Nov 11th, 2022

Setting up OMC #1 for transmission measurements:
    Reply  Mon Nov 14 09:27:13 2022, Koji, Optics, Characterization, transmission measurements through OMC #1 (before cleaning) OMC_Powerbudget.xlsx
The measured total optical loss of the OMC was

1st:   0.015 +/- 0.003
2nd: 0.085  +/- 0.005
Entry  Tue Nov 15 07:46:58 2022, Camille Makarem, Optics, General, cleaning OMC #1 
Monday, November 14, 2022

Camille and Koji did a "deep cleaning" of OMC#1:
1) Applied First Contact to the mirror surfaces. Removed first contact after ~10 minutes.
    Reply  Tue Nov 15 10:58:53 2022, Koji, Optics, General, OMC #1 damaged black glass removal PXL_20221114_222641455.jpgPXL_20221114_222544330.jpgPXL_20221114_222555849.jpgPXL_20221114_233748631.jpg
[Camille, Koji]

The damaged black glass was removed from the OMC breadboard leaving the glass base.
The black glass pieces were bonded very tightly on the FS base with EP30-2. The apparent amount of the bond was not so much but it was such hard
    Reply  Tue Nov 15 11:12:24 2022, Koji, Optics, General, OMC #1 fogging on the AR side of BS1 cleaned PXL_20221114_225338114.jpgPXL_20221114_232824245.jpgPXL_20221114_233714774.jpgPXL_20221114_233748631.jpg
[Camille, Koji]

Photo of the BS1 AR cleaning process

Attachment 1: Before cleaning. Foggy surface is visible.
Entry  Thu Nov 17 18:56:22 2022, Koji, Optics, General, Transmission measurements of OMC #1 after deep cleaning PXL_20221117_232145418.jpgScreen_Shot_2022-11-17_at_19.02.31.png
[Camille, Koji]

- Removed the first contact we left on Monday.

- Measured transmission (Set1) Very high loss! Total optical loss of 18.5%! Observation
Entry  Thu Nov 17 19:50:00 2022, Koji, Optics, Characterization, Conclusion on the cleaning of OMC #001 OMC_loss.pdf
Conclusion on the cleaning of OMC #001

- After a couple of first contact cleaning trials and deep cleaning, the total loss was measured to be 0.045+/-0.004.
  This indicated a slight improvement from the loss measured at LLO before any cleaning (0.064+/-0.004).
ELOG V3.1.3-