HOME SBOX THOMX MINICAV Utilities
SBOX orders SBOX installation SBOX commissioning SBOX control command
  Status of commissioning, report also here plots are reports., Page 9 of 13  Not logged in ELOG logo
    Reply   Finesse measurement of 2-mirror cavity, posted by Xinyi Lu at Optical room about lasers and optics finesse_45k.png
- Today Daniele and I cleaned the spherical mirror by wiping it with alcohol, and the finesse increased to 47k in air.

- After vacuuming, the final finesse is about 45k. The enhancement factor is expected to be 23k.

- Then we tuned the cavity length, FSR = 216.666 MHz. Aurélien helped us to install the menhir laser of 216 MHz.
Entry   Finesse measurement (35k), posted by Xinyi Lu at Optical room about lasers and optics 5_measurements_of_finesse.pngfit.png
These days, Ronic, Aurélien and I use OEwaves CW laser to measure the finesse of SBOX. We made 5 measurements at 100kHz / 4s sweeps.

The finesse is around 35k (see Figure 1), corresponding to an enhancement factor of 14k.

In our experiments, we only saw up to 9k gain with 70% coupling, corresponding to an enhancement factor of 12.8k.
Entry   Finesse measurement, posted by Alice Renaux at Optical room about lasers and optics Figure_3.png
Today, with Ronic, we measured the finesse of the 2-mirror cavity witht the NKT CW laser.

We were able to perfrom the measurement only once, and the results of the measurement are attached to this note. We added sidebands to the laser
spectrum peak thanks to an EOM, and we sweeped the modulation frequency on a 1MHz span around an estimated FSR of 216.63MHz in 10s. We found a 82kHz linewidth,
    Reply   Finesse measurement, posted by Alice Renaux at Optical room about lasers and optics 
(Finesse 2651 is consistent with that obtained from the mirrors' transmission coefficients, which is about 3100.)




Alice
Renaux wrote:



Today, with Ronic, we measured the finesse of the 2-mirror cavity
Entry   Fiber injection, spectrum and connection of 2nd stage amplifier, posted by Xinyi Lu at Optical room about lasers and optics CVBG_inject_to_fiber.pngtelescope.png
Today, Daniele and I injected the laser into the fiber, installed the telescope, connected the second stage of the amplifier, and obtained resonances.
- The output power of the menhir laser @ 216MHz is 150mW, after CVBG is 28mW , 9.6mW injected into the fiber, and 1.6mW via AOM and EOM. This
is not far from the minimum 1mW seed power required by the amplifier.
    Reply   FSR change & Finesse Measurements , posted by Manar Amer at Optical room about lasers and optics | detectors and electronics 00mode.jpg00mode_diameter.jpg00mode_diameter_fit.jpg
The FSR of the 2 mirror (plan-spherical) Cavity was adjusted from 210 MHz to reach 216.643 MHz

it was done by having two reference irises, one at the injection point and one at the reflection 

then changing the position of injection plan mirror to slightly closer distance and monitoring the reflection on the oscilloscope to be max.
    Reply   FSR change & Finesse Measurements , posted by Manar Amer at Optical room about lasers and optics | detectors and electronics Screenshot_2022-07-11_1_204143.pngScreenshot_2022-07-11_0_203646.png
Yesterday evening the cavity was Vacuum pumped up to pressure of 5.5*10^-2 and locked 

changed FSR to be 216.662 MHz and alignment a little and measured the Finesse

in Vacuum we have average Finesse = 30341.6265
    Reply   FSR change & Finesse Measurements , posted by Manar Amer at Optical room about lasers and optics | detectors and electronics 
a Finesse of 30k with the present mirrors :

T1=120 ppm ;A1=(2.6+1) ppm;
T2=1.5 ppm ;A2=(4.5+0.27) ppm;
Entry   FSR and Finesse measurement, posted by Ronic Chiche at Optical room about lasers and optics untitled.png
Yesterday the cavity has been aligned and locked with the CW Koheras laser.

the FSR has been measured by modulation technique at 133.344MHz at 1mbar pressure in the cavity.

the polarization has to be optimized for the Finesse measurement otherwise, some "shoulders" appear beside the Airy peak and reduce
Entry   FSR and Finesse measurement, posted by Xinyi Lu at Optical room about lasers and optics Screenshot_2024-01-16_2_145546.pngScreenshot_2024-01-16_4_150258.png
- Today, Ronic and I measured the finesse and FSR after optimizing the locking. FSR was adjusted to 160.27 MHz to match the pulsed laser repetition rate.
The finesse was 3029.
  Note: It's now CW laser injected, SBOX's old mirrors. There are lots of dust on the old mirrors without cleaning.
Entry   Dust Cleaning of SBox, posted by Manar Amer at Optical room about utilities Log_Top_window.jpgLog_Reflection_window.jpgLog_Injection_Side_window.jpgLog_Injection_side_window2.jpg
An Initial cleaning of the KBoX outside was done, All the optics and mechanics placed that were on the table were removed.

Only the old Mitylaser amplifier remains on the table.

Since we will be using the ThomX Celia amplifier, we will remove it and place it in a secure location (to be decided).
    Reply   Dust Cleaning of SBox, posted by Manar Amer at Optical room about utilities 
The cleaning was done twice with half an hour interval between the two times
reading on the dust meter was taken after each time, and it was zero averaged over a 10-min




Manar
    Reply   Dust Cleaning of SBox, posted by Manar Amer at Optical room about mechanics | lasers and optics | utilities 6x
The inside of the cavity was cleaned today. It was very dirty and had big dust particles and fibers inside.

Cleaning was done for everything; wall, floor, fixed mounts, wires (still have some dust difficult to remove), edges.

The dust meter average was measured outside the cavity (2471 p/m3 av 6 min)  and inside after cleaning (1424 p/m3 av 10 min).
    Reply   Dust Cleaning of SBox, posted by Manar Amer at Optical room about mechanics | lasers and optics | utilities 20220331_Dust_Meter_Outside_cavity_Av10min.jpg20220331_Dust_Meter_Inside_cavity_Av10min.jpg
After an overnight where the cavity box was left open, a measurement of the Dust meter was taken:

Outside on the optical table on direct air flux (1701 p/m3 Av 10 min) and

Inside the cavity box (998 p/m3 Av 10 min)
    Reply   Divergence of the CW beam after collimator , posted by Manar Amer at Optical room about lasers and optics 
Closing the series of the telescope for the beam @ 133.33 MHz

 

 
    Reply   Different cavity modes & Pulse width, posted by Xinyi Lu at Optical room about lasers and optics cavitymode_vs_power_f.pngdifferent_cavity_mode_data.xlsx
- Last week, we obtained three curves of the variation of different cavity modes with power (Fig. 1). By comparing the gain for similar cavity mode sizes,
we found that the gain always drops with increasing power.

- We measured the pulse width. The pulse width of the seed laser, after CVBG, amplified at 2A was measured by UPD (rise time < 70ps). Code
    Reply   Different cavity modes & Pulse width, posted by Xinyi Lu at Optical room about lasers and optics t_cvbg.pngt_amp.png
Additional information:

The pulse duration has been performed in RF on a UPD-70-IR2-P photodiode from Alphalas GmbH by carefully deconvoluting the response function
of the photodiode measured directly with the sub-picosecond laser beam.
Entry   Deposit on S-box mirrors after return from LMA, posted by Loïc Amoudry at Optical room about lasers and optics 28_M2ReflectiveBeforeCleaning_compressed.jpg29_M2ReflectiveAfter1stCleanPaper_compressed.jpg
Cleaning on dirty surface shows something is deposited on the surface. Cleaning displaces and removes part of the deposit.
Entry   Damaged mirrors test, posted by Alice Renaux at Optical room about lasers and optics 
Today with Dorian we tested three mirrors with which we previously haven't been able to obtain any resonance or optical beating :

- C16111/11 : The mirror looks normal under a microscope, apart from a few inclusions and maybe a small scratch towards the edge. We tested it
with a 161186 M1 mirror and we weren't able to obtain any optical beating on the cavity's mirrors or resonance.
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 
ELOG V3.1.4-395e101