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Intensity Stabilization System

ISS for O4 and O5

ISS Meeting for and after O4

ISS phase2

ISS phase2 ISS_2

Contents

Intensity Stabilization System

bKAGRA テスト・インストールスケジュール

9/4-9/8

AOMのテスト　(9/4)　回折光最大になるような光学的アライメント終了
BSのテスト　(9/5)　M6, M24, ISS_BS, IMM_BS のテスト終了
AOMドライバー完成　テスト終了　RF伝達関数測定　80MHzでの可変ゲインのテスト
ISS実験　ノイズハンティング(50Hz電源を用いて)・サーボの動作チェック等　(9/11-9/15へ)
デジタルのモデル完成(今後ISSとの動作チェックをする予定)

9/11-9/15

ケーブル　(土井さんが業者に行って打ち合わせ)
ISS実験　AOMドライバーを用いたAOMの動作チェック　(9/11)
ISS実験　ノイズハンティング(50Hz電源を用いて)・サーボの動作チェック等　(9/11-9/13)
ISS実験　2nd-loop PDを用いた実験　(9/14-9/15)
輸送のための車の手配

9/19-9/22

車でインストール物品の移動　(9/19　完了)　ISSサーボ・AOMドライバはまだ
M6 M24 インストール　(9/20　完了)
AOM インストール　(9/21　完了)
M24以降の光学系のアライメント　(M23まで完了 PDが届き次第再開)
ISSサーボ-IOOラック間のケーブリング　D-sub 9pin 5本　(9/22　完了)
ISS インストールの際にデジタルとの接続の確認　(ISSサーボが神岡に移動したら)

9/25-9/29

富山大での実験　伝達関数測定　ISSサーボの改良
ISS実験　@KAGRA (PD：InGaAs 納品待ち　(10月初旬の予定)　-> 納品済み　)

10/2-10/6

10月にいつ来れるか確認

10/10-10/13

PRMのブレッドボードがインストールされる　(10/?)　IMMのブレッドボードとの干渉を確認(干渉しないことが判明)

11/?-11/?

Xend mirror インストール前のブレイク

12/6-

12/27

2017/12/27 k-log リンク

午前

測定機器の確認｛Furuhata, Sakamoto｝
- スペアナ(記憶媒体、操作方法を含む) <-スペアナは12/27に富山大から持ってくる（土井・酒本）
- オシロスコープ
AOMのSMAケーブルの交換｛Furuhata, Sakamoto｝レンチ
デジタル接続の確認（countsからVの変換定数が間違っている可能性がある←ローカルにてオシロで確認）基準となる電圧源につなげるケーブル、コネクタ｛kitazawa｝
whitening filter につなげる(X3,X4,X5)　スイッチが必要　{kitazawa}

午後

AOM以後のアライメントがずれたら修正 or 明日以降の作業を行う

12/28

2017/12/28 k-log リンク

午前

PD入射レーザー強度を10mWにする｛Furuhata, Sakamoto｝

午後

ループを閉じる｛Furuhata, Sakamoto｝
ロックでき、かつ時間が余っていたら1/15以降予定の測定をしてみる｛Furuhata, Sakamoto｝

今後の予定

ISSとref cav, IMCをインテグレーションする
- レーザーパワーを1Wに上げたとき、ref cavをロックできるようにパワーとゲインの調整(1/16)
- 何Wまでパワーを入れられるか
- MC側のHWPでパワーを調整する
- 最初にISS単体での長期安定度を確認する
- インテグレーション後の長期安定度を確認する
- noise eater について検討
今後測るもの
- ファンを消した安定度(1/24-1/26)
- PD box に入れた安定度(1/24-1/26)
- OLT(1/24-1/26)
DGS
- whitning filter のフィルタの調整
- dewhitning をモデルに入れる
- サンプリング周波数を上げる(16kHz)
- まずはISS単体のロックの自動化
- ISSとref cav, IMCを合わせて自動化

1/16

ref cavの2W化対応 {Sakamoto, Kitazawa}
2018/1/16 k-log リンク

1/26

ISS box 組み立て
2018/1/28 k-log リンク

1/30

強度安定化の測定｛Furuhata, Sakamoto｝
open loop伝達関数の測定｛Furuhata, Sakamoto｝

2018/1/30 k-log リンク

系統図

bKAGRA 物品

phase1 PSL 光学系

PSL_phase1_AOM PSL_ISS_photo インストール状況(2017/12/28)

名前	種類	スペック	コメント
m12			神岡で調達　インストール済み
PSL_M6	プレートBS	R=98%(s-pol)	インストール済み
	ミラーホルダー	φ2"
	ペデスタル	h=76.6mm
PSL_M24	プレートBS	R=98%(s-pol)	インストール済み
	ミラーホルダー	φ2"
	ペデスタル	h=63.5mm
PSL_AOM	AOM	1064 80MHz	インストール済み
	5軸マウント
	ペデスタル	h=61.8mm
PSL_M1	凹面鏡	φ2" R=1500mm	インストール済み
	ミラーホルダー	φ2"
	ペデスタル	h=63.5mm
PSL_M2	平面鏡	φ1"	インストール済み
	ミラーホルダー	φ1"
	ペデスタル	h=1"
PSL_M3	平面鏡	φ1"	インストール済み
	ミラーホルダー	φ1"
	ペデスタル	h=1"
PSL_HWP	1/2波長板	@1064	インストール済み
	回転マウント	h=1.5"
	ペデスタル	h=1"
PSL_BS	ビームスプリッタ	φ30 50:50 裏面AR Wedge3°	インストール済み
	ペデスタル	h=76.6mm
PSL_PD1	フォトディテクタ	PD amp付き	インストール済み
PSL_PD2	フォトディテクタ	PD amp付き	インストール済み
PSL_BD1	ビームダンプ		PDからの反射光用　インストール済み
PSL_BD2	ビームダンプ		PDからの反射光用　インストール済み

phase1 IMMT1 transe 光学系

IMMT1_phase1

名前	種類	スペック	コメント
IMM_M1	平面鏡	φ2"	神岡で調達済み
	ミラーホルダー	φ2"
	ペデスタル	h=66.5mm
IMM_M2	平面鏡	φ2"	神岡で調達済み
	ミラーホルダー	φ2"
	ペデスタル	h=66.5mm
IMM_L1	レンズ	平凸レンズ φ2"　f600
	レンズホルダー	φ2"
	ペデスタル	h=67.3mm
IMM_HWP	1/2波長板	@1064 φ1.5"
	回転マウント	φ1.5"
	ペデスタル	h=63.5mm
IMM_M3	平面鏡	φ1"	神岡で調達済み
	ミラーホルダー	φ2"
	ペデスタル	h=1.5"
IMM_BS	ビームスプリッタ	φ30 50:50 裏面AR Wedge3°	テスト完了
	ペデスタル	h=76.6mm
IMM_PD1	フォトディテクタ	PD amp付き	届いた
IMM_PD2	フォトディテクタ	PD amp付き	届いた
IMM_BD1	ビームダンプ		PDからの反射光用
IMM_BD2	ビームダンプ		PDからの反射光用

phase1 サーボ・RFアンプ

種類	コメント
ISSサーボ	インストール済み
AOM ドライバー(RFアンプ)	インストール済み
シンセサイザー(AOM)	phase1ではMIFのものを借りる(S1706764)　インストール済み
ケーブル類	そろった

回路

系統図

ケーブルリスト20171122

ISS サーボ

LIGO document リンク

ISS PD回路

PD(@富山大)には浜松ホトニクスG12180-030Aを使用．

ISS PD 回路図、基板図 ISS_PD.pdf

AOM driver

構成

実験

ISS インストール物品テスト

ミラーの反射率

PSL BS (P-polarization)
入射角 deg.	反射光 mW	透過光 mW
およそ45	112.4 (49.76%)	108.3 (47.94%)

IMMT BS (P-polarization)
入射角 deg.	反射光 mW	透過光 mW
およそ45	113.5 (50.65%)	107.0(47.75%)

PSL M24 (S-polarization)
入射角 deg.	反射光 mW	透過光 mW
50	17.86 (98.3%)	0.30 (1.7%)
45	17.33 (98.4%)	0.28 (1.6%)
40	17.30 (98.3%)	0.30 (1.7%)

PSL M6 (S-polarization)
入射角 deg.	反射光 mW	透過光 mW
50	17.36 (98.2%)	0.32 (1.8%)
45	17.67 (98.4%)	0.29 (1.6%)
40	18.36 (98.4%)	0.30 (1.6%)

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  Editor: TakayukiFuruhata
  Comment:
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  Editor: miyoki
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 Line 3:
-<<TableOfContents(3)>>
== bKAGRA 光学系 ==
+== ISS for O4 and O5 ==
[[ http://gwwiki.icrr.u-tokyo.ac.jp/JGWwiki/ISS/forO4  |ISS Meeting for and after O4]]



== ISS phase2 ==
ISS phase2 [[ISS_2]]
<<TableOfContents(4)>>


== bKAGRA テスト・インストールスケジュール ==
||9/4-9/8||
 * AOMのテスト　(9/4)　回折光最大になるような光学的アライメント終了
 * BSのテスト　(9/5)　M6, M24, ISS_BS, IMM_BS のテスト終了
 * AOMドライバー完成　テスト終了　RF伝達関数測定　80MHzでの可変ゲインのテスト
 * ISS実験　ノイズハンティング(50Hz電源を用いて)・サーボの動作チェック等　(9/11-9/15へ)
 * デジタルのモデル完成(今後ISSとの動作チェックをする予定)
||9/11-9/15||
 * ケーブル　(土井さんが業者に行って打ち合わせ)
 * ISS実験　AOMドライバーを用いたAOMの動作チェック　(9/11)
 * ISS実験　ノイズハンティング(50Hz電源を用いて)・サーボの動作チェック等　(9/11-9/13)
 * ISS実験　2nd-loop PDを用いた実験　(9/14-9/15)
 * 輸送のための車の手配
||9/19-9/22||
 * 車でインストール物品の移動　(9/19　完了)　ISSサーボ・AOMドライバはまだ
 * M6 M24 インストール　(9/20　完了)
 * AOM インストール　(9/21　完了)
 * M24以降の光学系のアライメント　(M23まで完了 PDが届き次第再開)
 * ISSサーボ-IOOラック間のケーブリング　D-sub 9pin 5本　(9/22　完了)
 * ISS インストールの際にデジタルとの接続の確認　(ISSサーボが神岡に移動したら)
||9/25-9/29||
 * 富山大での実験　伝達関数測定　ISSサーボの改良
 * ISS実験　@KAGRA (PD：!InGaAs 納品待ち　(10月初旬の予定)　-> 納品済み　)
||10/2-10/6||
 * 10月にいつ来れるか確認
||10/10-10/13||
 * PRMのブレッドボードがインストールされる　(10/?)　IMMのブレッドボードとの干渉を確認(干渉しないことが判明)
||11/?-11/?||
 * Xend mirror インストール前のブレイク
||12/6-||
 * [[http://klog.icrr.u-tokyo.ac.jp/osl/?r=3830|2017/12/13 k-log リンク]]
 *[[http://klog.icrr.u-tokyo.ac.jp/osl/?r=3880|2017/12/19 k-log リンク]]
||12/27||
 * [[http://klog.icrr.u-tokyo.ac.jp/osl/?r=3915|2017/12/27 k-log リンク]]

午前
 * 測定機器の確認｛Furuhata, Sakamoto｝
  * スペアナ(記憶媒体、操作方法を含む) <-スペアナは12/27に富山大から持ってくる（土井・酒本）
  * オシロスコープ
 * AOMのSMAケーブルの交換｛Furuhata, Sakamoto｝レンチ

 *デジタル接続の確認（countsからVの変換定数が間違っている可能性がある←ローカルにてオシロで確認）
 基準となる電圧源につなげるケーブル、コネクタ｛kitazawa｝
 *whitening filter につなげる(X3,X4,X5)　スイッチが必要　{kitazawa}
午後
 * AOM以後のアライメントがずれたら修正 or 明日以降の作業を行う
||12/28||
 * [[http://klog.icrr.u-tokyo.ac.jp/osl/?r=3922|2017/12/28 k-log リンク]]
午前
 * PD入射レーザー強度を10mWにする｛Furuhata, Sakamoto｝
午後
 * ループを閉じる｛Furuhata, Sakamoto｝
 * ロックでき、かつ時間が余っていたら1/15以降予定の測定をしてみる｛Furuhata, Sakamoto｝

今後の予定
 * ISSとref cav, IMCをインテグレーションする
  * レーザーパワーを1Wに上げたとき、ref cavをロックできるようにパワーとゲインの調整(1/16)
  * 何Wまでパワーを入れられるか
  * MC側のHWPでパワーを調整する
  * 最初にISS単体での長期安定度を確認する
  * インテグレーション後の長期安定度を確認する
  * noise eater について検討

 * 今後測るもの
  * ファンを消した安定度(1/24-1/26)
  * PD box に入れた安定度(1/24-1/26)
  * OLT(1/24-1/26)

 * DGS
  * whitning filter のフィルタの調整
  * dewhitning をモデルに入れる
  * サンプリング周波数を上げる(16kHz)
  * まずはISS単体のロックの自動化
  * ISSとref cav, IMCを合わせて自動化

||1/16||
 * ref cavの2W化対応 {Sakamoto, Kitazawa}
 *[[http://klog.icrr.u-tokyo.ac.jp/osl/?r=3954|2018/1/16 k-log リンク]]

||1/26||
 *ISS box 組み立て
 *[[http://klog.icrr.u-tokyo.ac.jp/osl/?r=4035|2018/1/28 k-log リンク]]

||1/30||
  * 強度安定化の測定｛Furuhata, Sakamoto｝
  * open loop伝達関数の測定｛Furuhata, Sakamoto｝
 *[[http://klog.icrr.u-tokyo.ac.jp/osl/?r=4064|2018/1/30 k-log リンク]]

{{attachment:ISS_12月スケジュール.png|系統図|width="1500"}}
== bKAGRA 物品 ==
-Line 6:
+Line 104:
-{{attachment:ISS_PSL_phase1.png|PSL_phase1|width="800"}}
+{{attachment:PSL_M6_AOM.png|PSL_phase1_AOM|width="1000"}}
{{attachment:ISS_PSL_phase1a.png|PSL_phase1|width="800"}}
{{attachment:PSL_ISS.JPG|PSL_ISS_photo|width="800"}}
インストール状況(2017/12/28)
-Line 8:
+Line 109:
-||PSL_M6|| プレートBS || R=98%(s-pol) || テスト済み ||
+||m12 || || || 神岡で調達　インストール済み||
||PSL_M6|| プレートBS || R=98%(s-pol) ||インストール済み||
-Line 11:
+Line 113:
-||PSL_M24|| プレートBS || R=98%(s-pol) || テスト済み ||
+||PSL_M24|| プレートBS || R=98%(s-pol) ||インストール済み||
-Line 14:
+Line 116:
-||PSL_AOM || AOM || 1064 80MHz || テスト未完了 ||
+||PSL_AOM || AOM || 1064 80MHz ||インストール済み||
-Line 17:
+Line 119:
-||PSL_M1|| 凹面鏡 || φ2" R=1500mm ||  ||
+||PSL_M1|| 凹面鏡 || φ2" R=1500mm ||インストール済み||
-Line 20:
+Line 122:
-||PSL_M2||平面鏡||φ1"||神岡にあるものを調達する||
+||PSL_M2||平面鏡||φ1"||インストール済み||
-Line 23:
+Line 125:
-||PSL_M3||平面鏡||φ1"|| 神岡にあるものを調達する||
+||PSL_M3||平面鏡||φ1"||インストール済み||
-Line 26:
+Line 128:
-||PSL_HWP||1/2波長板||@1064|| ||
+||PSL_HWP||1/2波長板||@1064||インストール済み||
-Line 29:
+Line 131:
-||PSL_BS||ビームスプリッタ||φ30 50:50 裏面AR Wedge3°||テスト未完了||
+||PSL_BS||ビームスプリッタ||φ30 50:50 裏面AR Wedge3°||インストール済み||
-Line 31:
+Line 133:
-||PSL_PD1||フォトディテクタ||PD amp付き||フォトダイオードの納期が延びた||
||PSL_PD2||フォトディテクタ||PD amp付き||フォトダイオードの納期が延びた||
+||PSL_PD1||フォトディテクタ||PD amp付き||インストール済み||
||PSL_PD2||フォトディテクタ||PD amp付き||インストール済み||
||PSL_BD1 ||ビームダンプ || ||PDからの反射光用　インストール済み||
||PSL_BD2 ||ビームダンプ || ||PDからの反射光用　インストール済み||
-Line 34:
+Line 138:
-{{attachment:ISS_IMMT1_trance_phase1.png|IMMT1_phase1|width="800"}}
+{{attachment:ISS_IMM_phase1.png|IMMT1_phase1|width="800"}}
-Line 48:
+Line 152:
-||IMM_M3||平面鏡||φ1"||神岡にあるものを調達する||
+||IMM_M3||平面鏡||φ1"||神岡で調達済み||
-Line 51:
+Line 155:
-||IMM_BS||ビームスプリッタ||φ30 50:50 裏面AR Wedge3°||テスト未完了||
+||IMM_BS||ビームスプリッタ||φ30 50:50 裏面AR Wedge3°||テスト完了||
-Line 53:
+Line 157:
-||IMM_PD1||フォトディテクタ||PD amp付き||フォトダイオードの納期が延びた||
||IMM_PD2||フォトディテクタ||PD amp付き||フォトダイオードの納期が延びた||
+||IMM_PD1||フォトディテクタ||PD amp付き||届いた||
||IMM_PD2||フォトディテクタ||PD amp付き||届いた||
||IMM_BD1 ||ビームダンプ || ||PDからの反射光用 ||
||IMM_BD2 ||ビームダンプ || ||PDからの反射光用 ||

=== phase1 サーボ・RFアンプ ===
||種類||コメント||
||ISSサーボ||インストール済み||
||AOM ドライバー(RFアンプ)||インストール済み||
||シンセサイザー(AOM)||phase1ではMIFのものを借りる(S1706764)　インストール済み||
||ケーブル類||そろった||
-Line 56:
+Line 170:
+{{attachment:ISS_System_diagram.png|系統図|width="800"}}


{{attachment:富山大ISS系統図１.pdf|ISS系統図|width="800"}}


{{attachment:ケーブルリスト20171122.png|ケーブルリスト20171122|width="1600"}}


=== ISS サーボ ===
[[https://dcc.ligo.org/LIGO-D1001985|LIGO document リンク]]
-Line 59:
+Line 185:
-=== ISS servo回路 ===
+PD(@富山大)には浜松ホトニクスG12180-030Aを使用．


ISS PD 回路図、基板図
[[attachment:ISS_PD.pdf]]
-Line 62:
+Line 193:
+構成
 {{attachment:AOM_DRIVER.png|AOM driver構成図|width="800"}}
-Line 64:
+Line 199:
+=== ISS インストール物品テスト ===
 1. ミラーの反射率
||<:-3>PSL BS (P-polarization)||
||入射角 deg.||反射光 mW||透過光 mW||
||およそ45||112.4 (49.76%)||108.3 (47.94%)||


||<:-3>IMMT BS (P-polarization)||
||入射角 deg.||反射光 mW||透過光 mW||
||およそ45||113.5 (50.65%)||107.0(47.75%)||


||<:-3>PSL M24 (S-polarization)||
||入射角 deg.||反射光 mW||透過光 mW||
||50||17.86 (98.3%)||0.30 (1.7%)||
||45||17.33 (98.4%)||0.28 (1.6%)||
||40||17.30 (98.3%)||0.30 (1.7%)||

||<:-3>PSL M6 (S-polarization)||
||入射角 deg.||反射光 mW||透過光 mW||
||50||17.36 (98.2%)||0.32 (1.8%)||
||45||17.67 (98.4%)||0.29 (1.6%)||
||40||18.36 (98.4%)||0.30 (1.6%)||