HOME SBOX THOMX MINICAV Utilities
SBOX orders SBOX installation SBOX commissioning SBOX control command
  Status of commissioning, report also here plots are reports., Page 10 of 13  Not logged in ELOG logo
Entry   Damage on mirror surface , posted by Manar Amer at Optical room about lasers and optics image001.jpgimage002.jpgimage004.jpg
Following the storage of ~ 50 kW inside the cavity and a sudden drop in transmitted power from the cavity 

damage to the mirror surface was suspected.

We broke vacuum and took images of the surface of the 2 mirrors in the cavity, the spherical and the planar mirror 
    Reply   Damage on mirror surface , posted by Manar Amer at Optical room about lasers and optics 
Tomorrow will try to shift the injection mirror to avoid hitting the damaged spot.

 




Manar
    Reply   Damage on mirror surface , posted by Manar Amer at Optical room about lasers and optics 
After discussing, we have decided against shifting the mirror to avoid the time lost.

We changed the injection mirror to a different mirror from Mighty Laser set, Transmission of mirror 80
ppm. (no visible damage at the center of the mirror, only a small scratch on the back)
    Reply   liPower storage In Cavity, posted by Manar Amer at Optical room about lasers and optics Screenshot_2022-09-13_0_184445.png
After changing the mirror M1 and cleaning the 2 mirrors

They were placed in the cavity box (avoiding touching the mounts to not affect the alignment and placing the mirrors as close to the previous
position)
    Reply   Power storage In Cavity, posted by Manar Amer at Optical room about lasers and optics High_Finesse_sign_on_transmission_.jpgScreenshot_2022-09-14_0_161520.png
The cavity was locked under vacuum, coupling is approximately < 10%

The lock was relatively easy and the usual sign (oscillations on the transmission tail) of high finesse on the transmission signal was not seen.

 
    Reply   Power storage In Cavity, posted by Manar Amer at Optical room about lasers and optics Screenshot_2022-09-14_0_161520.png
We improved the lock using the alignment, polarization and CEP , the maximum we got was ~ 12% coupling

only the second stage is on !

Decision : this is the maximum we can obtain using the M1 from mighty laser 
    Reply   Damage on mirror surface , posted by Manar Amer at Optical room about lasers and optics M1_mirror_on_Microscope_stand0.jpgM1X_front_min_zoom.jpgM1X_front_max_zoom.jpgM1X_front_damaged_spot_max_zoom.jpg
a better image of the damaged spot, image taken with the arrow for the reflective surface facing the other direction (image shows position)

The image of M1 for ThomX reflective surface was taken at min zoom (full image scale 13 mm) and max zoom (full image scale 2 mm) on microscope

The spot appears to be not close to the center of the mirror, at max zoom in the center we do not see the spot it is just out of the image 
    Reply   Damage on mirror surface , posted by Manar Amer at Optical room about lasers and optics 
ThomX injection mirror has been cleaned and placed again inside the optical cavity.

This time to avoid the damaged spot I have displaced the mirror mount horizontally to have a distance between center of the beam and the spot
~ 2.5 - 3 mm.
    Reply   M1 ThomX used while shifted from damaged spot , posted by Manar Amer at Optical room about lasers and optics Screenshot_2022-09-19_2_172943.pngScreenshot_2022-09-19_1_171834.png00mode_LOCK.jpg00mode_LOCK_saturaed.jpg
Yesterday , we locked the cavity and we see a sign of a high finesse on the transmission signal, but no measurement of Finesse was done.

we have a coupling of ~ 45%, which is a loss of 20% from the previous coupling of 60%

an estimate done by Ronic MATLAB simulation for the coupling drop where we have 200 pp additional losses and gain of 2.6 k we should get a transmission
    Reply   M1 ThomX used while shifted from damaged spot , posted by Manar Amer at Optical room about lasers and optics 
To compare between the 2 images of the cavity mode:


the mode by itself has an integration time of 0.06 ms, position (x, y) = (1142.969, -53.932) um on the beam profiler 
the
mode saturated with the spot next to it almost at max intensity has an integration time of 50 ms, position (-3700, -2000) um


comparing
    Reply   M1 ThomX used while shifted from damaged spot , posted by Manar Amer at Optical room about lasers and optics 00mode_damaged_0_26ms.jpg00mode_damaged_saturted_50ms.jpgreflection_noLock.jpgreflection_Lock_0_15ms.jpg
On Wednesday 21st , I opened the cavity did an additional 2 mm shift of the injection mirror and put it under vacuum again.

Locked the cavity, and observed the transmitted beam.

The second spot is still visible on the beam profiler , the distance difference between the 2 spots is ~ 5.2 mm (the same as before )
    Reply   M1 Gamma Factory, posted by Manar Amer at Optical room about lasers and optics 00mode_ThomX_Mirror_degeneracySpot_1point04ms.jpg00mode_ThomX_Mirror_degeneracySpot_saturateat50.jpgCoupling_mirror_.jpeg
In the morning, Vacuum broken and rotated M1 ThomX 90 degrees clockwise, locked the cavity in air and we observe a degeneracy close to the fundamental
mode.

In the afternoon, I cleaned M1 from Gamma factory using pure ethanol and pure water with the spincoater
    Reply   M2 ThomX spherical Cleaning , posted by Manar Amer at Optical room about lasers and optics 6x
Today, M2 Spherical-3 from ThomX that was installed inside the SBox was removed, there was one big dust on the surface of the mirror, mirror was cleaned

using pure ethanol and pure water with spincoater. (images taken with arrow far from us)

M1 from Gamma factory, fixed with the addition of the ring with 3 screws.
Entry   Cavity polarization states (Koheras), Finesse of 2 polarization states, posted by Loïc Amoudry at Optical room about lasers and optics Finesse_higher.isfFinesse_lower.isfThe2polarizations_states_direct_trans.isfThe2polarizations_states_direct_trans.png
Measurments of Finesse with the 2 polarization states, let's call them H (higher) and L (lower): 24500 for the H and 23500 for the L.

We checked the polarization states in transmission of the FP cavity after a PBS. The H was stronger in PBS trans and the L stronger in PBS ref.

We measured the power in reflection of the PBS and added a half WP that we aligned with the PBS polarization. Then, to get the maximum power
Entry   Phase measurement with HASO, posted by Loïc Amoudry at Optical room about lasers and optics 180928_M2_0A.has1801001_input_0A.has180928_M2_trans_0A.txt
2 measurement.

First one locked, in transmission of M2 with 2nd stage 0A.Total 89 cm from the big waist (planar mirrors). 2 wedges used.

Second one at input beam with the same power. Datas taken at the same equivalent position than the first one. 3 wedges used.
    Reply   Phase measurement with HASO, posted by Loïc Amoudry at Optical room about lasers and optics 8x
* Loic has to fix the number of files (3) regarding the number of measurements (2)

* splitted Intensity and phase HASO files

* image for each file
    Reply   Phase measurement with HASO, posted by Loïc Amoudry at Optical room about lasers and optics 
with just intensity, the coupling is 98%, and with phase, x direction coupling is 95%, y direction 97%, so the telescope is good.




Loïc
Amoudry wrote:



* Loic has to fix the number of files (3) regarding the number of
Entry   Polarization optimization, posted by Loïc Amoudry at Optical room about lasers and optics 
Optimization of the polarization has been made the 03/10/18. Checked in reflection of the cavity in reflection&transmission of a PBS, locked and
unlocked. Only with 2nd stage.

Ratio values are reflection of PBS divided by transmission or the opposite.
Entry   Record power-up, posted by Loïc Amoudry at Optical room about lasers and optics 
Measurement made on 03/10/18 (nothing has been done since there).

Stable power in the cavity of 225 kW.




3rd stage current
Entry   Motors for D-shaped mirrors, posted by Loïc Amoudry at Optical room about mechanics | lasers and optics tek00000.pngtek0000CH1.isftek0000CH2.isftek0000CH3.isftek0000CH4.isf
Motors have been installed on 16/10/18. No problem with them.

Effect of the motors tested on 17/10/18. No improvement. But they give the possibility to perfectly cut HOM or let them go through as show
the following picture of a 2.2 mode at ~340 mW in trans and 70% coupling @4A.
ELOG V3.1.4-395e101