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 *[[attachment:RF_IntensityNoise_Report_080628.pdf]] (by 我妻)  *'''080626測定''' (レポートは080628作成)
[[attachment:RF_IntensityNoise_Report_080628.pdf]] (by 我妻)
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(CLIO blog http://gw.icrr.u-tokyo.ac.jp:8888/clio_blog/2008/11/081109rf-intensity-noise-080626.html) (CLIO blog http://gw.icrr.u-tokyo.ac.jp/clio_blog/2008/11/081109rf-intensity-noise-080626.html)← この記事ではsqrt(2)倍多く見積もってあるので注意
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代表でPerPDだけの評価
08/06/26でのPDで見えるRF強度ノイズは
8 x 10-8 x PD_Volt [V/rtHz]
である。
(08/06/28に書いたレポート参照)
以下が正しいやり方
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08/06/18の感度でのshot noise levelとPDノイズを比較し、
08/06/26のPDノイズから感度への換算係数を求めた。
(注)08/06/18の1kHz付近をshot noise levelと仮定している。
 ⇒ PDへの入射光量が500mV(感度測定時)のデータを248Hzの腕Cavity poleで
  割って、感度と比較(代表で1kHz)。
 ⇒ 換算係数は1kHzで 3.41 x 10-7 V/rtHz : 5.95 x 10-19 m/rtHzより、
  1.74 x 10-12
 ⇒ ついでに入射光量が4VのデータからMCのCavity poleをフィットすると、
  約4kHzであった。
① RF Intensity noise の PD Voltage に比例する直線(L_RF)と、ショットノイズの PD Voltage の1/2乗に比例する直線(L_Sh)を描く(測定値をフィッティング)。
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Noiseは光量に比例するので、S/NはPowerに寄らない。
従って、感度で見たときのDCでのRF強度ノイズ Nidc は
Nidc = 8 x 10-8 x 0.5 x 1.74 x 10-12
これに248Hzの腕Cavity poleと、4kHzのMC Cavity poleの効果が加わり、感度と
なる。
② L_Sh から感度測定時の PD Voltage に相当する Shot noise [V/rtHz] を読み取り、この値のホワイト雑音を Cavity Pole で割って、感度曲線の形にする。
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③ 実際の感度曲線のショットノイズリミット領域の値と、②で作った感度曲線の形の PD ホワイト雑音を比べて、PD Voltage shot noise [V/rtHz] → 感度 shot noise [m/rtHz] の換算係数を出す。
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 *[[attachment:RF_IntNoise_081104.pdf]] (by 我妻)
  *再測定をしたが、前回は無かったライン状のノイズが多数ある。Per.PDの方がひどい。現在調査中。
(注)PD は Inline と Per. があるので、換算係数をAとして、
   Sqrt[(A × PDin)^2^ + (A × PDper)^2^] = 感度shotnoise
      から求める。
   PDからShot noiseへの寄与が同じと仮定した場合、
   A × PDin(per) = 感度shotnoise / Sqrt[2]
      から求める。
④ L_RFから感度測定時の PD Voltage に相当する RF Intensity noise (PDrf) [V/rtHz] を読み取り、この値のホワイト雑音を 腕Cavity Pole で割って、かつ、MC Cavity pole を掛けて、最後に Shot noise で求めた換算係数を掛ければ、感度に焼きなおした RF Intensity noise が求まる。

(注1)換算係数は光量に反比例する(光量が2倍入ったら、換算係数は2分の1になる)ことに注意。
   (感度測定時のPD Voltageと、換算係数計算時のPD Voltageの比を掛ける。)
(注2)換算係数を求める際、 A × PDin(per) = 感度shotnoise / Sqrt[2]
   を用いた場合、A × PDrf は片腕分の RF Intensity noise になるため、
   両腕分にするには A × PDrf を Sqrt[2] 倍すれば良い。

 *'''081104測定'''
[[attachment:RF_IntNoise_081104_Lscale.pdf]] (by 我妻)

再測定をしたが、前回は無かったライン状のノイズが多数ある。Per.PDの方がひどい。現在調査中。
     ⇒ ノイズの大半はグランド周りであるようだ。
   ⇒ ただし、10kHz以上に見えるノイズ構造はまだ調査中

 *'''090213測定'''
詳細は以下のblog記事を参照

http://gw.icrr.u-tokyo.ac.jp/clio_blog/2009/02/090213rf-intensity-noise.html

 *'''090316-17測定'''
詳細は以下のblog記事を参照

http://gw.icrr.u-tokyo.ac.jp/clio_blog/2009/03/090316-19rf-intensity-noise-new-laser.html

RF intensity noise

  • 080626測定 (レポートは080628作成)

RF_IntensityNoise_Report_080628.pdf (by 我妻)

これを基に、感度に焼き直した。 感度Data : RF_IntensityNoise.txt

** 計算方法 **

(CLIO blog http://gw.icrr.u-tokyo.ac.jp/clio_blog/2008/11/081109rf-intensity-noise-080626.html)← この記事ではsqrt(2)倍多く見積もってあるので注意

以下が正しいやり方

① RF Intensity noise の PD Voltage に比例する直線(L_RF)と、ショットノイズの PD Voltage の1/2乗に比例する直線(L_Sh)を描く(測定値をフィッティング)。

② L_Sh から感度測定時の PD Voltage に相当する Shot noise [V/rtHz] を読み取り、この値のホワイト雑音を Cavity Pole で割って、感度曲線の形にする。

③ 実際の感度曲線のショットノイズリミット領域の値と、②で作った感度曲線の形の PD ホワイト雑音を比べて、PD Voltage shot noise [V/rtHz] → 感度 shot noise [m/rtHz] の換算係数を出す。

(注)PD は Inline と Per. があるので、換算係数をAとして、

  • Sqrt[(A × PDin)2 + (A × PDper)2] = 感度shotnoise

    • から求める。
    PDからShot noiseへの寄与が同じと仮定した場合、 A × PDin(per) = 感度shotnoise / Sqrt[2]
    • から求める。

④ L_RFから感度測定時の PD Voltage に相当する RF Intensity noise (PDrf) [V/rtHz] を読み取り、この値のホワイト雑音を 腕Cavity Pole で割って、かつ、MC Cavity pole を掛けて、最後に Shot noise で求めた換算係数を掛ければ、感度に焼きなおした RF Intensity noise が求まる。

(注1)換算係数は光量に反比例する(光量が2倍入ったら、換算係数は2分の1になる)ことに注意。

  • (感度測定時のPD Voltageと、換算係数計算時のPD Voltageの比を掛ける。)

(注2)換算係数を求める際、 A × PDin(per) = 感度shotnoise / Sqrt[2]

  • を用いた場合、A × PDrf は片腕分の RF Intensity noise になるため、 両腕分にするには A × PDrf を Sqrt[2] 倍すれば良い。
  • 081104測定

RF_IntNoise_081104_Lscale.pdf (by 我妻)

再測定をしたが、前回は無かったライン状のノイズが多数ある。Per.PDの方がひどい。現在調査中。

  • ⇒ ノイズの大半はグランド周りであるようだ。
  • ⇒ ただし、10kHz以上に見えるノイズ構造はまだ調査中
  • 090213測定

詳細は以下のblog記事を参照

http://gw.icrr.u-tokyo.ac.jp/clio_blog/2009/02/090213rf-intensity-noise.html

  • 090316-17測定

詳細は以下のblog記事を参照

http://gw.icrr.u-tokyo.ac.jp/clio_blog/2009/03/090316-19rf-intensity-noise-new-laser.html

CLIO/NoiseBudgets/RFIntensityNoise (last edited 2009-09-04 09:35:25 by OsamuMiyakawa)