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  OMC elog, Page 7 of 10  Not logged in ELOG logo
    Reply  Thu Dec 8 21:17:09 2016, Koji, General, General, OMC placed on the table / the beam roughly aligned 
The OMC cavity was locked. The alignment was precisely adjusted. The mode matching was optimized by the lens positions. The reflection during the lock
is ~0.01 compared to the full reflection on non-resonance, meaning the mode matching is ~99%. The error signal was maximized (i.e. demod pahse was adjusted)
by sweeping the modulation frequency. Note that the EOM is broad band. The modulation freq chosen today was 34.6MHz.
Entry  Thu Jan 19 20:57:53 2017, Koji, Supply, General, Purchase 
Ordered:

Office Depot
v AA battery Qty. 24
    Reply  Thu Feb 16 17:23:12 2017, Koji, Supply, General, Purchase 

BNC Patch Panel

8x Amphenol Connex 112443 / Isolated BNC FEMALE TO FEMALE BULKHEAD ISOLATED ADAPTER - 50 ohm

http://www.newark.com/amphenol-rf/112443/bulkhead-adapter-bnc-jack-bnc/dp/99H4399
Hole
Diameter: 13mm (0.512") D width 12.10mm (0.477")


4x Amphenol RF 31-4803-75 (75Ohm)

http://www.newark.com/amphenol-rf/31-4803-75/bulkhead-adapter-bnc-jack-bnc/dp/50B8959
same
Entry  Tue Mar 28 21:04:27 2017, Koji, Electronics, Characterization, PDH amp 6x
Attachment 1: PDH amp RF part (before the preamp was installed)

Attachment 2: RF-AF transmission

Attachment 3: Attachment 3: LO dependence
Entry  Tue May 16 19:05:18 2017, Koji, Optics, Configuration, OMC SN002 fix - temporary optics 
Working on the SN002 OMC fix. Checked the inventory. I think I am using C8 mirror as the new temporary CM1 and PZT24 as the new temporary CM2.
Entry  Fri May 26 21:53:20 2017, Koji, General, Configuration, Trans RF PD setup 
Recent work

- DC output of the trans RF PD was connected to the BNC patch panel. => Now CH4 of the scope is monitoring this signal

- The RF sweep signal from the network analyzer is connected to the power combiner for the EOM drive via the SMA patch panel.
    Reply  Tue Jun 6 00:49:48 2017, Koji, General, Configuration, Trans RF PD setup 
Last week, I further worked on the RF system to install 20dB coupler on the agilent unit and setup the R channel. This allowed me to make the FSR/TMS
measurement of the OMC.

And today several optical improvement has been done.
    Reply  Tue Jun 6 22:00:36 2017, Koji, General, Configuration, Trans RF PD setup 
- Replaced the PZT with the one used from the beginning. This must be PZT #21. After the replacement, the spot positions look very good. I even went
up. So I decided this is the configuration to proceed to the gluing. The CM1 mirror has the HR arrow at the top.

- The input beam was realigned w.r.t. the OMC.
Entry  Fri Jun 23 01:58:11 2017, Koji, Optics, General, OMC #002 Repair - CM1 gluing 6x
[Alena, Koji]

Jun 21: Alena and Koji worked on gluing of the CM1 mirror on the OMC breadboard #002. This
is an irregular procedure. Usually, the PZT mirror subassembly is prepared before the mounting prism is glued on the breadboard. In this
Entry  Fri Jun 23 10:55:07 2017, Koji, Optics, General, Dust layer on black glass beam dumps? black_glass_dust.JPG
I wondered why the black glass beam dumps looked not as shiny as before. It was in fact a layer of dusts (or contaminants) accumulated on the surface.
The top part of the internal surface of the black glass was touched by a piece of lens tissue with IPA. The outer surface was already cleaned. IPA
did not work well i.e. Required multiple times of wiping. I tried FirstContact on one of the outer surface and it efficiently worked. So I think the internal
Entry  Sat Jul 1 15:29:57 2017, Koji, Optics, General, Black glass cleaning / Final bonding for the emergency repair for OMC #002 DSC_0347.jpgDSC_0348.jpgDSC_0350.jpgDSC_0352.jpgDSC_0354.jpg
[Alena, Koji] 

Report of the work on June 30.

1. Cleaning of the black glass beam dumps
Entry  Sat Jul 1 21:33:18 2017, Koji, General, General, Some purchase notes 
- Forgot to close the cylinder valve...

v HEPA prefilter (20"x20"x1" MERV 7)

- Replace the filter for the air conditioning
Entry  Wed Jul 5 16:59:44 2017, Koji, General, General, The OMC #002 was packed DSC_0360.JPG
[Stephen Koji]

The OMC #002 was packed for the transportation to Downs.

===> And transported to Downs 227 on Jul 6th.
    Reply  Sat Jul 29 21:42:51 2017, Koji, Electronics, Characterization, PDH amp 
The polarities indicated in the right circuits were opposite, obviously.
Entry  Fri Sep 8 15:14:05 2017, Koji, Facility, General, Preparation for the plumbing work 7x
[Steve, Aaron, Koji]

We've finished the preparation for the forthcoming plumbing work on (nominally) Sept 16th Saturday.
We've covered most of the west side of the OMC lab with plastic sheets and wraps.
Entry  Mon Nov 27 20:24:24 2017, Koji, General, General, A former LHO PD (Trans) removed from the OMC #002 for the shipment to Stockholm 6x
Attachment 1: The PD was removed from the transmission side of the OMC #002 (former LHO OMC - the one blasted by the optical pulse in
Aug 2016).
It was confirmed that the PD has the scribing mark saying "A".
Entry  Thu Feb 22 20:21:02 2018, Koji, Optics, Characterization, aLIGO EOM test 
POSTED to 40m ELOG
    Reply  Mon Apr 2 17:27:04 2018, Koji, Optics, Characterization, aLIGO EOM test 
2nd optical test http://nodus.ligo.caltech.edu:8080/40m/13725
Entry  Sat May 5 22:51:04 2018, Koji, Optics, General, 3IFO EOM Optical test 
The 3IFO EOM test performed at the 40m. Result: 40m ELOG 13819
Entry  Tue May 15 19:53:45 2018, Koji, Optics, General, EOM Q comparison 
Qs' were estimated with a lorentzian function (eye fit)



Current LHO EOM (final version, modulation depth measurement 2018/4/5)
Entry  Wed May 30 16:40:38 2018, Koji, Mechanics, Characterization, EOM mount stability test 
https://awiki.ligo-wa.caltech.edu/wiki/EOM_Mount_Stability
Entry  Wed May 30 17:44:23 2018, Koji, Optics, Characterization, 3IFO EOM surface check IMG_5756.JPGIMG_5757.JPGIMG_5758.JPGIMG_5759.JPGLooking_at_Hole2.png
3IFO EOM dark microscope images courtesy by GariLynn and Rich

Attachment1/2: Hole #1
Attachment3/4: Hole #2
Entry  Mon Jul 2 11:30:22 2018, Koji, Electronics, Characterization, 3IFO EOM impedance measurement impedance_eom.pdfEOM_Z_DATA.zip
[Rich Koji]

3IFO EOM (before any modification) was tested to measure the impedance of each port.

The impedance plot and the impedance data (triplets of freq, reZ, imZ) were attached to this entry.
Entry  Mon Jul 2 12:29:01 2018, Koji, Electronics, Characterization, Impedances of individual components (3IFO EOM) impedance_coils.pdfimpedance_xtals.pdfq_coils.pdfcomponent_models.pdfliso_models.zip
[Rich Koji]

The impedances of the individual components from the 3IFO EOM (before modification) were tested.
Each component was modeled by LISO. The LISO model (in PDF and txt) are attached at the end of the entry.
    Reply  Wed Jul 4 18:30:51 2018, Koji, Electronics, Characterization, EOM circuit models eom_models.pdfeom9.pdfeom24.pdfeom45.pdf180704_3IFO_EOM_model.zip
The circuit models for the 3IFO EOM (before mods) were made using LISO.
Then the modification plan was made to make it a new LLO EOM.

Impedance data, LISO model, Mathematica files are zipped and attached at the end.
Entry  Thu Jul 26 20:57:07 2018, Koji, Electronics, Characterization, 9MHz port tuned impedance impedance_eom.pdfeom9.pdfeom_models_9MHz.pdf
[Rich Koji]

The 9MHz port was tuned and the impedance was measured.
Entry  Tue Aug 7 15:43:12 2018, Koji, Electronics, Characterization, New LLO EOM stuffed P_20180806_154457.jpgimpedance_eom.pdfimpedance_eom_zoom.pdf
[Rich, Dean, Koji]

Stuffed all inductors for the new LLO EOM. As the impedances were sensitive to the positions of the inductors in the housing, they were glued
with a glue gun.
    Reply  Thu Aug 9 11:24:29 2018, Koji, General, Characterization, Modulation Index Test Setup at 40m Lab modulation_depth.pdfmodulation_depth_zoom.pdf
[Rich Koji]

The impedances of the new LLO EOM were measured with the beat note setup at the 40m PSL (as described in the previous ELOG entry.

At the target frequencies (9.1MHz, 24.1MHz, 45.5MHz, 118.3MHz), the modulation responses were (0.09, 2.9e-3, 0.053, 0.021) rad/V.
Entry  Wed Aug 29 11:06:30 2018, Koji, General, General, RF AM RIN and dBc conversion 
0. If you have an RF signal whose waveform is , the amplitude is constant and 1.

1. If the waveform 
Entry  Sun Sep 23 19:42:21 2018, Koji, Optics, General, Montecarlo simulation of the phase difference between P and S pols for a modeled HR mirror reflectivities.pngtransmission.pngphase_diff.pngphase_difference_histogram.png
[Koji Gautam]


With Gautam's help, I ran a coating design code for an HR mirror with the standard quarter-wave design. The design used
here has 17 pairs of lambda/4 layers of SiO2 and Ta2O5 (=34 layers) with the fused silica as the substrate to realize
Entry  Thu Jan 10 20:42:54 2019, Koji, Optics, Characterization, FSR / HOM Test of OMC SN002 
OMC SN002 = Former LHO OMC which CM1 was destroyed by the lock loss pulse in 2016. This OMC needs to be optically tested before storage.

The test items:


[done] FSR measurement with offset PDH locking (FM->AM conversion)
[done] FSR/finesse
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  Fri Feb 1 12:52:12 2019, Koji, Mechanics, General, PZT deformation simulation pzt.png
A simple COMSOL simulation was run to see how the PZT deforms as the voltage applied.

Use the geometry of the ring PZT which is used in the OMCs -  NAC2124 (OD 15mm, ID 9mm, H 2mm)
The material is PZT-5H (https://bostonpiezooptics.com/ceramic-materials-pzt) which
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  Tue Mar 19 17:30:25 2019, Koji, General, Characterization, OMC (002) Test items 
OMC #002 Optical tests


FSR measurement (done, 2019/1/8-9, 2019/4/1)
TMS measurement
(done, 2019/1/9)
TMS measurement (with DC voltage on PZTs) (done, 2019/1/10)
Cleaning
Entry  Thu Mar 28 16:36:52 2019, Koji, Mechanics, Characterization, OMC(002) PZT characterization  PZT_Scan.pdfOMC_PZT_Response.pdf
As performed in the ELOG 202, the PZTs of the OMC 002 were tested.

DC response was measured by sweeping each PZT with 0-150V triangular voltage at 11Hz. Acquire 0.2sec of the tie series using an oscilloscope
to get the PDH error, cavity transmission, and the sweep signal.
Entry  Thu Apr 4 20:07:39 2019, Koji, Supply, General, Purchase 
== Office Depot ==
Really Useful Box 9L x 6 (delivered)
Really Useful Box 17L x 5 (ordered 4/4)
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  Fri Apr 5 23:30:20 2019, Koji, General, General, OMC (002) repair completed P_20190405_222401.jpgP_20190405_222509.jpgP_20190405_222529.jpg
OMC(002) repair completed

When the cable harness of OMC(004) is going to be assembled, the cable harness of OMC(002) will be replaced with the PEEK one. Otherwise, the
work has been done.
Entry  Wed Apr 10 19:22:24 2019, Koji, General, General, OMC(004): preparation for the PZT subassembly bonding  
Preparation for the PZT subassembly bonding (Section 6.2 and 7.3 of T1500060 (aLIGO OMC optical
testing procedure)
- Gluing fixture (Qty 4)
Entry  Thu Apr 11 12:15:31 2019, Koji, Mechanics, Configuration, PZT sub assy mirror orientations PZT_subassy.pngPZT_subassy.pdf
 
Entry  Thu Apr 11 21:22:26 2019, Koji, Mechanics, General, OMC(004): PZT sub-assembly gluing IMG_7561.jpgIMG_7567.jpg
[Koji Stephen]

The four PZT sub-assemblies were glued in the gluing fixtures. There were two original gluing fixtures and two additional modified fixtures for
the in-situ bonding at the repair of OMC(002).
Entry  Thu Apr 11 21:22:58 2019, Koji, General, General, OMC(004): PZT sub-assembly air baking temp_profile.pdfbake.xlsx
[Stephen Koji]

The baking of the PZT subassemblies was more complicated than we initially thought.

The four PZT subassemblies were placed in the air bake oven A. We meant to bake the assemblies with the ramp time of 2.5h, a plateau of 2h at
Entry  Sun Apr 14 23:58:49 2019, Koji, General, General, OMC(004): PZT sub-assembly post air-bake inspection 
[Koji Stephen]

(Friday afternoon) We retrieved the PZT sub-assemblies to the clean room.

We started removing the ASSYs from the fixtures. We noticed that some part of the glass and PZT are ripped off from the ASSY and stuck with the
ELOG V3.1.3-