40m QIL Cryo_Lab CTN SUS_Lab TCS_Lab OMC_Lab CRIME_Lab FEA ENG_Labs OptContFac Mariner WBEEShop
  TCS elog, Page 4 of 6  Not logged in ELOG logo
New entries since:Wed Dec 31 16:00:00 1969
    Reply  Tue Mar 1 10:47:18 2011, Aidan, Misc, Hartmann sensor, Electron to Counts conversion efficiency 
Using some of the old data from James (attached below), I calculated the CCD conversion efficiency (CE) from electrons to bits (Counts).
Number of electrons(Ne) = QE*Number of Photons(Np)
noiseE = sqrt(Ne);
Entry  Tue Mar 1 17:05:45 2011, Aidan, Electronics, Hartmann sensor, Dalsa 1M60 current draw 
Steve and I measured the current drawn by the Dalsa 1M60 by connecting it to the BK Precision 1735 lab power supply that display current and voltage
supplied. We tried the camera at a variety of different voltages. The results are presented below:
Voltage  Current(t<5s)  Current(5s<t<10s)   Current(t>10s) 
Entry  Thu Mar 3 07:30:18 2011, Won, Computing, Hartmann sensor, Effect of high pixel count on rms 11x
We have been investigating how pixel count is related to the centroid displacements by taking several sets of image frames with different camera
exposure time and input current.
Entry  Tue Mar 8 11:30:26 2011, Aidan, Computing, Hartmann sensor, Hartmann sensor code changes and NTP server 
I've made the following changes to the Hartmann sensor code and to the machine running the HWS.

    Machine name is now princess_sparkle (
    I set up ntpd on that machine to sync the clock to GPS - roughly.
    I added a MATLAB function
Entry  Tue Mar 8 18:48:00 2011, Aidan, Computing, Hartmann sensor, HWS code is running and recording centroids 
The Hartmann sensor is running continuously and is now recording data to file. The formatting has changed slightly with the data now stored in structures
called store_measurement every 200s in files in the following way:

    store_measurement(ii).centroids - the ii-th centroids
    store_measurement(ii).intensities - the
Entry  Wed Mar 9 01:00:12 2011, Peter Veitch, Won Kim, Computing, Hartmann sensor, Control of frame rate usign external trigger 
We managed to successfully apply frame rate control via external trigger from a pulse generator.
We supplied 5V pulse train when connected to the optocoupler load, and connected to pins 1 and 2 of external trigger (on the frame grabber board)
for using camera 0 (which is the case for us).
Entry  Mon Mar 28 13:00:50 2011, Aidan, Laser, Hartmann sensor, To do: Check the polarization from the SLED 
Entry  Wed Mar 30 12:55:54 2011, Aidan, Laser, Hartmann sensor, Prism modulation experiment 
I've set up a quick experiment to modulate the angle of the Hartmann sensor probe beam at 10mHz and to monitor the measured prism. The beam from the
SLED is collimated by a lens and this is incident on a galvo mirror. The reflection travels around 19" and is incident on the HWS. When the galvo
mirror is sent a 1.1Vpp sine wave, then beam moves around +/- 0.5" on the surface of the Hartmann sensor, giving around 50mrad per Vpp.
    Reply  Thu Mar 31 11:27:02 2011, Aidan, Laser, Hartmann sensor, Prism modulation experiment 
I changed the drive amplitude on the function generator to 0.05Vpp and have measured the angle of deflection by bouncing a laser off the laser mirror
and projecting it 5.23m onto the wall. The total displacement of the spot was ~3.3mm +/- 0.4mm, so the amplitude of the angular signal is 1.6mm/5.23m ~
3.1E-4 radians. The Hartmann Sensor should measure a prism of corresponding magnitude.
Entry  Fri Apr 1 02:41:55 2011, Won, Computing, Hartmann sensor, exposure time and reproducibility of centroids 9x
 Here is a brief and preliminary summary of rms of centroid displacements calculated at a number of different exposure time values. To get the results
I did the following for each value of exposure time:
Entry  Fri Apr 1 09:51:45 2011, Aidan, Computing, Hartmann sensor, Prism measurement Hartmann_Sensor_prism_measurement_2011-03-31.pdfHartmann_Sensor_Prism_measurement_times_series_2011-03-31.pdf
 I analyzed the results from the prism experiment. The time series and spectra of the prism are attached.
Conclusions to follow ...
Entry  Sun Apr 17 21:55:51 2011, Aidan, Laser, Hartmann sensor, Hartmann sensor prism/displacement test HWS_prims.jpg
I've set up an experiment to test the HWS intensity distribution displacement measurement code. Basically the beam from a SLED is just reflecting off
a galvo mirror onto the HWS. The mirror is being fed a 0.02Vpp *10 gain, 10mHz sinewave from the function generator.
The experimental setup is shown below.
Entry  Mon Apr 18 15:06:53 2011, Aidan, Things to Buy, Hartmann sensor, Ordered 2" optics from Newport 
 Given that the HWS requires several 2" optics to handle the big beam size, I've ordered the following items from Newport:

    2x 2" 50/50 beam splitter: 20B20BS.2
    6x 2" NIR mirrors: 
Entry  Tue May 10 00:55:08 2011, Won, Computing, Hartmann sensor, Matlab Compiler and Matlab Compiler Runtime 
I have spent some time with Matlab Compiler and Matlab Compiler Runtime (MCR). I could only get my hands on 2008b version so far, but I believe
2009b version will work in the same way.
Entry  Wed May 11 09:07:03 2011, Aidan, Computing, Hartmann sensor, Changed ownership of /opt/EDTpdv 
 I changed the ownership of /opt/EDTpdv to controls with the command:

controls@princess_sparkle:/opt/EDTpdv$ sudo chown controls EDTpdv/
Entry  Wed May 11 18:38:47 2011, Aidan, Computing, Hartmann sensor, test_HS binary test_HS.zip
 From Won: (the zip file is also on the SVN /users/won/compiled_code/test_HS.zip)

Attached is test_HS.zip file, that contains
    Reply  Wed May 11 18:44:54 2011, Aidan, Computing, Hartmann sensor, Matlab Compiler and Matlab Compiler Runtime 
Installing MCR
I located the MCRInstaller on our distribution of MATLAB on the Ubuntu machine (/MATLAB_R2009b/toolbox/compiler/deploy/glnxa64/MCRInstaller.bin).
I ran the installer, as root,and followed the default options to install it. Next I updated the .bashrc file to include the necessary pointers
Entry  Tue May 17 16:08:02 2011, Aidan, Computing, Hartmann sensor, Write speed of the frame grabber to file max_frame_rate_data.txt
 The attached file shows the output of the command. The maximum average frame rate is 57.2Hz when the nominal frame rate was 58Hz:

/opt/EDTpdv/take -f
Entry  Wed May 18 18:52:12 2011, Aidan, Computing, Hartmann sensor, Test of position modulation algorithm galvo_mirror_experiment.jpg2011-05-18_gaussian_beam_with_galvo_constant.pdf2011-05-18_gaussian_beam_with_galvo.pdf
 I measured the prism and displacement of the Gaussian beam on the Hartmann sensor. The beam pointing was modulated at 10mHz using a galvo mirror
as illustrated in Attachment 1. The galvo was around 680mm from the Hartmann sensor. The amplitude of the prism modulation was approximately 1E-5 radians.
The displacement of the beam was measured using a new algorithm that tries to fit a parabola to the logarithm of the intensity of each Hartmann spot. The
Entry  Mon May 30 10:53:00 2011, Aidan, Laser, Hartmann sensor, Defocus vs time HWS_defocus_vs_temperature.pdf
 I've had the output from a fiber projected about 400mm onto the Hartmann sensor for around 5 days now. (The divergence angle from the fiber is
around 86 mrad).
I played around with the temperature of the lab to induce some defocus changes in the Hartmann sensor. The system is mostly linear, but there are
Entry  Mon May 30 20:11:27 2011, Aidan, Laser, Hartmann sensor, Hartmann sensor lever arm calibration 
 I ran through the procedure to calibrate the lever arm of the Hartmann sensor. The beam from a 632.8nm HeNe laser was expanded to approximately
12mm diameter and injected into a Michelson interferometer. The Hartmann sensor was placed at the output port of the Michelson.

    I tilted one of the mirrors of the interferometer to induce a prism between the two beams at the output. This created about 135 vertical
Entry  Fri Sep 2 14:41:48 2011, Aidan, Computing, Hartmann sensor, QFLD-950-3S long term test finished 
I ran a test of the HWS with the QFLD-950-3S for 5 days. The test was terminated as we need to disconnect all the cabling and tidy up all the computers
in the lab.
Entry  Fri Sep 2 21:41:01 2011, Aidan, Electronics, Hartmann sensor, Restarting long term test of QFLD-950-3S 
9:40PM PDT - I've just restarted the long term measurement of the Hartmann sensor noise with the QFLD-950-3S.
Entry  Wed Apr 26 15:29:25 2017, Aidan, Electronics, Hartmann sensor, Long term test of fiber launcher 
I've started a long-term measurement of the HWS fiber-launcher. I'm interested in seeing how stable the output is. The HWS is currently running
in the following configuration:

SLED: QFLD-635-1S (635nm, 1mW) - current driver set to 38.02mA, thermistor set point = 10.778kOhm
SLED coupled to patch cable
Entry  Mon Jun 5 16:41:59 2017, Aidan, Laser, Hartmann sensor, HWS long term measurement results. HWS_envelope_long_term.pdfHWS_optical_parameters_long_term.pdfHWS_envelope_long_term_mm.pdfIMG_9836.JPG
The data from the long-term measurement of the HWS is presented here. The beam envelope moves by, at most, about 0.3 pixels, or around 3.6 microns.
The fiber-launcher is about 5" away from the HWS. Therefore, the motion corresponds to around 30 micro-radians (if it is a tilt). The beam displacement
is around 4 microns.
Entry  Wed Oct 11 20:19:06 2017, Jon Richardson, Lab Infrastructure, Hartmann sensor, Initial Characterization of the SRM Adaptive Wavefront Control thermal_lens.png
Today I made the first characterization measurements of the mocked-up adaptive wavefront control system planned for the signal recycling mirrors.

The Setup

Inside the light-tight enclosure on the center table, I've assembled and aligned a 10.2 micron CO2 projector
which provides a heating beam of up to 150 mW incident on an SRM-like test optic. A co-aligned 633 nm probe beam and Hartmann wavefront sensor
Entry  Mon Oct 23 19:02:42 2017, Jon Richardson, Laser, Hartmann sensor, Mitigated Heating Beam Losses 
There were known to be huge (65%) heating beam power losses on the SRM AWC table, somewhere between the CO2 laser and the test optic. Today I profiled
the setup with a power meter, looking for the dominant source of losses. It turned out to be a 10" focusing lens which had the incorrect coating for
10.2 microns. I swapped this lens with a known ZnSe 10" FL lens (Laser Research Optics LX-15A0-Z-ET6.0) and confirmed the power transmittance to be
Entry  Mon Oct 30 17:13:32 2017, Jon Richardson, Laser, Hartmann sensor, Write-Up of CO2 Projector Measurements awc_srm_actuator_v1.pdf
For archive purposes, attached is a write-up of all the HWS measurements I've made to date for the SRM CO2 projector mock-up.
Entry  Fri May 11 12:32:21 2018, Aidan, Laser, Hartmann sensor, HWS green LED fiber launcher LED_test_01_20180511.pdf
 [Aidan, Marie]

We tested the output of the fiber launcher D1800125-v3. We were using a 6mm spacer in the SM1 lens tube and 11mm spacer in the SM05 lens tube
and the 50 micron core fiber.
    Reply  Fri May 11 16:18:47 2018, Aidan, Laser, Hartmann sensor, HWS green LED fiber launcher LED_test_02_20180511.pdf
And here's the output of the fiber launcher when I fixed it at 313mm from the camera, attached an iris to the front and slowly reduced the aperture
of the iris.

The titles reflect the calculated second moment of the intensity profiles (an estimate of the equivalent Gaussian beam radius). The iris is successful
    Reply  Wed May 16 16:47:29 2018, Aidan, Laser, Hartmann sensor, HWS green LED fiber launcher - D1800125-v5_SN01 HWS_LED_D1800125_V5_sn01.pdfHWS_LED_D1800125_V5_sn01.mHWS_D1800125-v5_sn01_characterize_20180516.tar
Here is the output from D1800125-v5_SN01.


And here's the output of the fiber launcher when I fixed it at 313mm from the camera, attached an iris to
    Reply  Fri May 18 16:32:37 2018, Aidan, Laser, Hartmann sensor, HWS green LED fiber launcher - D1800125-v5_SN01 
Title was wrong - this is actually config [12,2,4,125]


Here is the output from D1800125-v5_SN01.
Entry  Thu Jun 21 17:12:38 2018, Aidan, Laser, Hartmann sensor, Two inch PBS from Edmund Optics - effect on ETM HWS transmission PBS_Thorlabs_v_EdmundOptics.pdf
I'm considering the 86-711 2" 532nm PBS from Edmund Optics for the ETM HWS at the sites.


The effect on the transmission through the system, compared to the THorlabs PBS, is shown in the attached plot.
Entry  Tue Dec 4 16:57:08 2018, Aidan, Computing, Hartmann sensor, Updated GIT version of HWS code 
I changed the HWS code to the new git.ligo HWS version.

Object files are in ~/hws
scripts are in ~/hws-server
utilities are still in old git repo moved to ~/.HWS_code_temporary_home

set up some symbolic links to these directories to mimic the old directory structure, so ..
Entry  Tue Nov 29 09:13:49 2011, rana, Misc, LIGO 3G, Switching from CO2 to shorter wavelength solid state laser 
 Around a year ago, Phil and I discussed the possibility of using an OPO to possibly generate our own laser beam at ~2 microns for TCS. This was
to avoid all of the usual hassle of the 10 micron CO2 laser.
As it turns out, the 1.5-3 micron range doesn't have enough absorption in fused silica: the absorption depth would be basically the whole thickness
Entry  Thu Jun 7 00:23:11 2012, Aditi Mittal, Misc, LIGO 3G, Summary June 5 and June 6, 2012 
 June 5
-Discussed the actual project outline 
-Installed Comsol on the system
Entry  Thu Jun 7 23:24:56 2012, Aditi Mittal, Misc, LIGO 3G, Summary June 7, 2012 
-Created a COMSOL model for variation of temperature in two mass system.
-Used the above model for cryogenic conditions.
-checked it analytically.
Entry  Fri Jun 8 23:51:13 2012, Aditi Mittal, Misc, LIGO 3G, Summary June 8, 2012 
-Created a COMSOL model for cryogenically shielded test mass with compensation plate.
-Analyzed the behavior of the model in different size configurations.
Entry  Mon Jun 11 20:53:31 2012, Aditi Mittal, Misc, LIGO 3G, Summary June 11, 2012 
 -Continued with the same cryogenic model created and varied the length of  outer shield and studied the temperature variation inside.
-Compared the temperature difference given by COMSOL with manually calculated one.
Entry  Thu Jun 14 05:37:30 2012, Aditi Mittal, Misc, LIGO 3G, Summary June 13, 2012 
-Derived formula for manual calculation of temperature due to total influx.
-Compared the results by COMSOL and by the formula.
Entry  Mon Jun 18 23:42:39 2012, Aditi Mittal, Misc, LIGO 3G, Cryogenic Shielding 
 -Read about blue team design for maximum power budget.
-Read third generation talks to get a better understanding of the work. 
Entry  Thu Jun 21 11:16:27 2012, Aditi Mittal, Misc, LIGO 3G, Summary June 19 and 20, 2012 temp_of_test_mass.png
 -Attented LIGO orientation meeting and safety session.
-Prepared 3 week report
Entry  Thu Jun 21 18:35:44 2012, Aditi Mittal, Misc, LIGO 3G, Summary June 21, 2012 
 -Updated 3 week progress report with new additions and deletions.
-Attended LIGO lecture which was very interesting and full of information.
Entry  Tue Jun 26 17:55:44 2012, Aditi Mittal, Misc, LIGO 3G, Summary June 26, 2012 
- Discussed the further project with Dr. Brooks.
-Tried to derive formula for the test mass inside cryogenic shield(infinitely long shield from one side)
Entry  Fri Jun 29 15:51:24 2012, Aditi Mittal, Misc, LIGO 3G, Summary June 28 and 29, 2012 pipelength_power.xlsx6week_plan.doc
 -Discussed the project outline for next 6 weeks.
-made a write up for the tasks. (attached)
-Analyzed the variation of temperature of the test mass with input power for different lengths of the shield. 
Entry  Fri Nov 6 20:09:47 2009, Aidan, Laser, Laser, Test 
 Does this work?
    Reply  Thu Dec 10 22:23:47 2009, Not Aidan, Laser, Laser, Test 

Entry  Tue Aug 17 16:31:55 2010, Aidan, Things to Buy, Laser, Bought a laser diode from Thorlabs for HWS 
I bought this laser diode from Thorlabs today to try the current modulation trick Phil and I discussed last Friday. 
That is:
    Reply  Mon Aug 23 08:43:16 2010, Aidan, Things to Buy, Laser, Bought a laser diode from Thorlabs for HWS 
It arrived on Friday.

Entry  Fri Feb 18 14:53:50 2011, Phil, Laser, Laser, LTG laser delivering specified power 
I got the LTG CO2 laser to deliver 50.02W as measured by the Thorlabs 200W power head today. This required running the Glassman HV supply at full power
(30.0kV, 31.1mA), tweaking the end grating and output coupler alignments, and cleaning the ZnSe Brewster windows on the laser tubes, and it only lasted
a few seconds before dropping back to ~48W, but the laser delivered the specified power. In the factory it delivered 55W at the 10.6 micron line I am using
ELOG V3.1.3-