ligo-ex ligo-ds
  Richardson Lab Experimental Log, Page 11 of 15  Not logged in ELOG logo
    Reply  Mon Jun 10 14:52:38 2024, Tyler, Update, FLIR, CIT FROSTI Analysis Update FROSTI_HR_Temperature_Difference-7.png
[Tyler]


Upon further inspection, one adjustment was made to the FROSTI profile analysis: changing the transmission value of the ZnSe viewport. It
was initially assumed that the viewport possessed an AR coating, which would bring the transmission into the 90% range. Without the coating, it drops to
roughly 70%. Assuming no coating, the estimated delivered power was calculated to be 11.7 W. This is consistent with the estimated power given from the
Entry  Mon Jul 8 10:39:14 2024, Xuejun, Update, FLIR, Average Temperature Profile Average-Temperature-Profile.pdf
 After taking data for each of the individual heater elements, I imported them into python and overlayed them to produce an average temperature profile.
I rotated the 7 of the elements to align with element 1's profile and averaged them out. By setting the range to 28C - 33C (this gave the best visibility
of the heating pattern) it gave the profile attached.
Entry  Tue Apr 15 11:09:37 2025, Liu, Update, FLIR, Test Mass Thermal State Decoder Update with robustness study Update.pdfUpdate.pdf
 
Entry  Wed Dec 14 18:34:33 2022, Jon, Configuration, Electronics, Adapter for 532 nm laser power supply laser_power.png
I installed an EU-to-US plug adapter for the 532nm laser's 9V power supply. I then re-measured the laser's power with the correct supply voltage (previously
we had been using a 6V supply). At 9V, the max power is 0.83 W, so the laser is confirmed to be Class 2 as labeled.
Entry  Tue Jun 20 17:28:23 2023, Pamella, Update, Electronics, Heater system parts - Wiped  IMG_7696.jpg
[Pamella]

    
Heating system 

    Wiping the heater system parts.
     04:37 pm: Started wiping the electronic device
part for the heater system (HL101 Series Digital Benchtop temperature limit control).
     05:19 pm: Finished wiping the parts to the heater
system (HL101 Series Digital Benchtop temperature limit control). I wiped the HL101 Series Digital Benchtop temperature limit control and I didn't bagged
Entry  Mon Jul 24 16:19:29 2023, Shane, Jon, Update, Electronics, Chassis semi-assembled and moved IMG_8386.pdf
Began assembly on AA and AI chassis today, moved them both to top work bench shelf (image attached). They are delicate so please do not disturb them or
put anything on top of them.
Entry  Tue Jul 25 15:35:14 2023, Shane, Update, Electronics, More chassis moved IMG_8409.HEIC
Finished basic assembly of binary input and output chassis today, and moved one to top shelf of work bench. The other is in corner of work bench (image
attached). They are delicate, so please do not move them or place anything on top of them. 
Entry  Thu Jul 27 14:46:55 2023, Shane, Jon, Update, Electronics, AA chassis DC on/off switch assembled 
Made the first DC on/off switch assembly today and installed in anti-aliasing chassis. Second switch assembly to be completed later.
Entry  Mon Jul 31 12:39:01 2023, Shane, Update, Electronics, LED cable assemblies installed  IMG_8514.jpegIMG_8516.jpeg
Today I put together the two LED cable assemblies for the CyMAC and mounted them in the anti-aliasing and anti-imaging chassis.
Entry  Mon Oct 9 11:29:37 2023, Tyler, Update, Electronics, PSD/CSD Plot Updates Screenshot_2023-10-09_at_11.20.25_AM.pngwelch_csd-2.png
Continuing from Sophia's SURF Project this summer: Plotting the Power-Spectral Densities (PSDs) and Cross-Spectral Densities of two signals.

A continued
issue that has been observed in the plots is the random "jump" of one PSD curves. Below, a 1.4 kHz signal is driven with a magnitude of 0.7 Vpp, and connected
to the two output ports of the Red Pitaya via an SMC T-Adapter. At the moment, I anticipate that this bug might have something to do with the Real-Time
Entry  Mon Nov 6 11:29:24 2023, Tyler, Update, Electronics, Preliminary RTD Calculations, RP Software Update cvt.pngVvC.pngIMG_7471.jpg

Preliminary RTD calculations are shown below, given an input of 10 V and desiring a few mA of current. It looks like R_ref should be at least 1 kOhm
(refer to plots/circuit below), keeping in mind we need to have 


RP: The Red Pitaya Software was updated to OS 2.00. All examples on the RP website should run without issue.
Entry  Mon Nov 20 10:10:50 2023, Tyler, Configuration, Electronics, RTD Logic/Schematic Diagrams FIN_RTD_circuit.pngSample_Circuit_Schematic.png

Below are a basic diagram of what the RTD measurement circuit logically looks like and an example schematic of the actual wiring. The schematic wiring
will be placed internally into a chassis, connected to the RTDs via DB25 cable.


Note: The DB25 Breakout Board connector is Female, not Male.
    Reply  Fri Dec 29 16:02:27 2023, Jon, Configuration, Electronics, RTD Readout Chassis front.jpegrear.jpegoverhead.jpeg
The custom front and rear panels for the RTD readout chassis arrived last Friday. I installed them in the chassis frame to check their fit. They fit
very well, so all that now remains is to complete the internal wiring and test the connections.
The chassis panel designs are archived to LIGO-D2300452 and LIGO-D2300453.
    Reply  Tue Jan 9 12:08:59 2024, Tyler, Configuration, Electronics, RTD Readout Chassis Update IMG_8105.jpg

Below is the current state of the RTD readout chassis wiring. Initial continuity tests seem good, will run through one more time to confirm.








Quote:

The custom front and rear panels for
    Reply  Tue Jan 16 12:20:21 2024, Tyler, Configuration, Electronics, RTD Readout Chassis Update 2 IMG_8146.jpgIMG_8147.jpg

I performed another continuity test on the RTD chassis wiring, and everything seems to be set up correctly. The chassis should be ready for installation.








Quote:


Below is the current state of the
Entry  Tue Jan 23 12:17:41 2024, Tyler, Update, Electronics, RTD Chassis rtd_updated_circuitry.jpg

After updating the wiring in the RTD Chassis, a signal is now seen at each ADC input. However, there seems to be a discrepancy between the voltages
I measured out with the multimeter (see below). Next steps include:



 Finish final debugging
 Calibrate ADC inputs with known voltage source (likely to use DAC).


Voltage Readings:
    Reply  Tue Jan 30 11:36:19 2024, Tyler, Update, Electronics, RTD Chassis 




Quote:


After updating the wiring in the
RTD Chassis, a signal is now seen at each ADC input. However, there seems to be a discrepancy between the voltages I measured out with the multimeter (see
Entry  Thu May 2 22:43:36 2024, Tyler, Update, Electronics, RTD Readout Chassis Redesign IMG_9013.jpg
[Tyler, Jon]


Today the FROSTI RTD readout chassis underwent a redesign:



Instead of the original ratiometric method, which involved wiring the FROSTI RTDs in series, each element is individually powered by separate
excitations. Each element additionally possesses its own reference resistor of 100 Ohm. Now, if an RTD experiences an electrical short, it should not affect
Entry  Tue Oct 29 16:37:35 2024, Tyler, Update, Electronics, Red Pitaya OS Update 
 The Red Pitaya ecosystem has been upgraded to OS 2.00-35, with a key feature being greater freedom in adjusting the sampling frequency for signal
analysis. Before, decimation factors could only be applied if they were a power of 2 (i.e 2,4,8,16,...) up to 65536. Now, the factors can be any power
of two up to 16, and any whole number greater than 16 up to 65536. Further information can be found here.
Entry  Wed Nov 13 14:03:32 2024, Tyler, Update, Electronics, RIN Update IMG_0463.jpgCH0_CH1_ASDs.pdf
[Tyler]


We've added two low-pass filters in hopes of reducing any potential aliasing that may be introducing additional noise into the power spectra
for the RIN measurements. It still looks like the noise levels are too high. Attached below are some recent measurements taken with the FROSTI powered
on and off.
Entry  Wed Nov 20 12:59:37 2024, Tyler, Update, Electronics, RIN Update ASD_plots.pdf
I went ahead and compared the noise spectrum of the ADC to those of the photodetectors with the FROSTI on and off. As discussed last meeting, it looks like
the measurements with the Red Pitaya (RP) are limited by the ADC noise floor.  Another avenue to explore in this measurement could be switching to the
cymac ADCs.
Entry  Wed Nov 27 13:48:01 2024, Tyler, Update, Electronics, RIN Update New_ASD_plots.pdf
[Tyler]

 
I downgraded the Red Pitaya back to OS 2.00-18 due to runtime errors during measurement. Once I did this, the device appeared to work much
better than it has the last few weeks. First, it appears we can actually see the cutoff of the added low-pass filters that were added in to the RIN setup.
Second, there does appear to be a difference again between the FROSTI ON state versus the dark state (i.e. FROSTI OFF). A long measurement of the ADC noise
Entry  Wed Dec 11 13:39:30 2024, Tyler, Update, Electronics, RIN Update 12/11/2024 Updated_ASD_plots.pdf
[Tyler]


Attached below are updated ASD plots for the FROSTI RIN measurements. The parameters set for this are the following: 


 DFT Size (N): 16384 
 Sampling Frequency (F_s): 7.629 kHz 
 Resolution (F_s/N): 0.93 
 CH0 DC Voltage w/FROSTI
ON: 113.6 mV 
 CH0 DC Voltage w/FROSTI OFF: -5.7 mV 
 CH1 DC Voltage w/FROSTI ON: 113.0 mV 
 CH1 DC Voltage w/FROSTI OFF:
Entry  Mon Mar 10 21:32:29 2025, Nathan, Physics, Electronics, Beam Profiling and PBS Measurements Beam_Profiling_2_20_(2).pdfbeamprfl.pngthumbnail_(6).jfif
Beam wasn't diverging, however maybe was about to diverge when measurements stopped? Will discuss the PBS measurements and how the voltage changed due to
the wave plate.
Entry  Thu May 15 12:03:41 2025, Xuesi Ma, Infrastructure, Electronics, Notice 
All Sorensen power supplies are turned off. The Cymac system is down (All Chassis are down)
If you need more information or if you need to turn them back on please contact Xuesi Ma.
Entry  Tue Jun 17 12:46:47 2025, Tyler, Update, Electronics, CyMAC ADC Noise cymac_v_rp_csds.pdfchi_sq_cymac_v_rp.pdf
Below are results from power spectra measurements of the CyMAC ADC, computed form 30 hours of time series data, compared to the performance of the Red Pitaya.
The frequency resolution for the initial Cymac CSD is 2 Hz, and 216,000 spectra measurements are averaged together. As of now, it still looks like we haven't
reached the correlated noise floor of the CyMAC. We have a few days worth of data to take from, so I'll look into using a longer period of time.
Entry  Mon Nov 28 18:10:23 2022, shane, Update, ELOG, Particle counts in the clean room clean_room_particle_counts_11_28_-_Sheet1.pdf
Particle count stats for the clean room Nov 28, 2022: 
Took 10 sample runs in each of 5 regions in the clean room (5 runs per region with a person inside
the clean room for the measurement, and 5 runs per region without anyone in the clean room for the measurement), for a total of 50 samples taken. Sample
time was 60 seconds. Overall clean room average particle count for the size ranges are as follows:
0.3 micrometers- 3405.76 (room occupied), 974.92 (room
Entry  Wed Jan 18 22:06:05 2023, Julian, Update, ELOG, Cleanroom Update 
I wiped down all the inner walls of the cleanroom using alcohol wipes, as per Cao's instruction.
Entry  Tue Feb 7 17:27:30 2023, Aiden, Physics, ELOG, Clean and Bake Batch #1 
Cleaned SS parts with liquinox for 20 min. Then put in oven for 5 steps;
1. Ramp, 100 degC, 15 min
2. Const, 100 degC, 30 min
3. Ramp, 200 degC, 30 min
4.
Const, 200 degC, 48 hours
5. Ramp, 25 degC, (off)

PS. Ultrasonic washer does not have heating feature.
Entry  Tue Oct 15 15:27:38 2024, Xuesi Ma, Update, ELOG, Timing Chassis Update 12x

I conducted separate tests on the '5015' and '3010a'. When powered individually, the '5015' outputs a signal at 33.55 MHz with an amplitude of 608
mV. It draws 1 A of current from the power source. The input signal for the '3010a' is 33.54 MHz with an amplitude of 670 mV (peak-to-peak) and a 15 mV
DC offset. The output signal from channel 1 is a 65.5 kHz square wave with an amplitude of 3.28 V. The '3010a' draws 0.1 A of current.
Entry  Tue Mar 4 03:05:42 2025, Xuesi Ma, Update, ELOG, LOG 
1424564097.243212 2025/02/26 00:14:39 UTC Time start
12V 2A right after start all 8 elements
1424564478.079428 2025/02/26 00:21:00 UTC Time stop
Entry  Thu Nov 6 12:39:43 2025, Cece Ochoa, Update, ELOG, CE Cavity Design Update base_0_6_plot.pdfbase_0_7_plot.pdf
Updated mode placements and ROC. No thermal effects added yet.
Entry  Thu Nov 20 13:03:58 2025, Cece Ochoa, Update, ELOG, CE Cavity Design Update 11_20_update.pdf
Update on grouping 0+8th Order Modes
Entry  Thu Feb 12 12:53:51 2026, Cece Ochoa, Update, ELOG, CE Cavity Design Update 2_12_short_update.pdf
Update on HOM placement w/ cavity locking. Still verifying mode placement

RoC: 28340m and 26874m
Entry  Mon Jul 3 16:26:21 2023, Cao, Infrastructure, DAQ, Access and control Red Pitaya remotely and run it on local machine 
[Cao]


To access and control the Red Pitaya using Python locally on a machine within the local network, one should follow these steps:

 

Start the SCPI server. This is achieved by first log onto the Red Piatay page 
rp-xxxxxx.local/ 
  Go to Development >> SCPI server and turn the server on. (Note : The server is currently running)

Entry  Thu Mar 21 16:56:42 2024, Tyler, Update, DAQ, RTD Parameter Calibration RTD_Calib-2.pngIMG_8569.jpg
[Jon,Tyler]

 We noticed that the RTD temperature readings given on the Cymac were off, and traced the issue to miscalibration in the relationship
between the resistance and temperature of each RTD (Callendar-Van Dusen eqn). Below is the table of values inferred from independent measurements of temperature
and resistance to rectify this problem. This data was then fitted to better determine the coefficients present in the temperature-resistance relation:
    Reply  Mon Mar 25 10:55:33 2024, Tyler, Update, DAQ, RTD Parameter Calibration RTD_Calib_nobeta.png
Refitted RTD calibration, neglecting quadratic term:

       R_0 (ohm)   Alpha (1/C)
RTD 0    79.3962   0.002031 
RTD 1    78.2874    0.002530 
    Reply  Tue Mar 26 13:51:56 2024, Tyler, Update, DAQ, RTD Parameter Calibration Screenshot_2024-03-26_at_1.23.27_PM.png
 Another re-fit, but this time the quadratic coefficient (beta) is set to 1.003e-6:

       R_0 (ohm)   Alpha
(1/C)
RTD 0    79.7386   0.001863 
    Reply  Mon Jul 29 13:39:16 2024, Tyler, Update, DAQ, RTD Parameter Calibration RTD_Recal_params.pngRTD_recal_plots_fin.png
[Tyler]


Using the data taken during the FROSTI testing at Caltech, I attempted to find a better calibration of the RTD sensors, given our past issues
with inaccurate readings. The fit parameters, alpha and beta, are still all different from the initial values given to us by Fralock (alpha = .003, beta
= 1.003e-6, R_0 was not given), but the true values will differ based on factors such as part geometry.
Entry  Wed Dec 14 17:35:41 2022, Jon, Infrastructure, Computers, Windows Laptop laptop.png
I set up the new Windows 10 laptop (pictured below), which arrived yesterday. This laptop is intended to be used for running lightweight Windows-only
programs, such as the Thorlabs beam profiler software or the SRS RGA client. However, none of that software is installed yet.
Configuration details
As usual, the computer is configured with one shared account (username: controls) and the standard password. Note
Entry  Tue Feb 7 17:44:17 2023, Jon, Infrastructure, Computers, Workstation 1 (ws1) set up ws1.jpg
The Linux workstation (ws1) that used to sit on the old workbench has been mounted on the new electronics bench and is now ready for use again. I upgraded
the OS to Debian 11.6 and also upgraded the CDS workstation tools.
Entry  Wed Mar 1 21:50:46 2023, Jon, Infrastructure, Computers, Workstation 2 (ws2) mounted on cleanroom cart ws2_cart-1.jpegws2_cart-2.jpeg
The Linux workstation (ws2) that used to sit on the blue workbench (now inside the cleanroom) has been mounted on a mobile cart, as pictured below. This
is intended to be a clean cart that will be housed inside the cleanroom.

The cart is currently dirty and will need to be throughly wiped down (along with the computer monitor and peripherals) prior to being moved into
    Reply  Fri Mar 24 07:14:38 2023, Jon, Infrastructure, Computers, Workstation 2 (ws2) mounted on cleanroom cart 
The ws2 cart has been thoroughly wiped down with IPA wipes and moved inside the cleanroom. I have reconnected it to power and Ethernet (cables bundled and
ran to the server rack just outside the cleanroom). It is ready for use.





Quote:

Entry  Sun May 14 15:50:48 2023, Cao, Infrastructure, Computers, High resolution display of logrus machine 
[Cao]

 
The display resolution of the logrus has been 1064x768 and has been the only option, which is not great. While remote access to logrus using
rdesktop allows rendering a virtual display of user's chosen resolution, it is not fast when using graphic-intensive program. NoMachine allows user to
take over and control the machine remotely and thus appears as the same machine. However, NoMachine cannot render a virtual display like rdesktop. This
Entry  Sat Feb 24 08:53:38 2024, Jon, Infrastructure, Computers, Matlab upgraded to 2023b on Chimay 
I upgraded Matlab on chimay to the latest stable release, 2023b. From some quick tests, it appears to be in working order. Let me know of any issues.
Entry  Wed Mar 27 00:03:57 2024, Pooyan, Update, Computers, Chimay relocation to Physics 1129 Chima_front.jpgChimay_back.jpg
 [Jon, Pooyan]

 Moved Chimay from the server rack in Physics 1119 to a new rack in Physics 1129. It is connected to the switch in that rack
and has the same ip address as before.
 All services are up and running. 

 It appears that JupyterHub creates some processes whenever a user
connects to an instance of it, but in some cases does not stop those processes after the user is not using that instance. This results in having lots of
Entry  Thu Jun 20 18:01:11 2024, Jon, Infrastructure, Computers, New workstation ws3 in 1129 
I have repurposed a spare Intel NUC to serve as the first of two planned workstations in 1129. Today I set it up with a fresh installation of Debian 12.5,
assigned it the static IP address 192.168.1.15, and installed the LIGO CDS workstation packages. It is assigned the host name ws3.


Temporarily, the
mouse is borrowed from ws1 in 1119. We need to order another mouse as well as a 25-ft Ethernet cable for connecting the workstation to the 1129 switch,
Entry  Mon Jun 24 21:38:25 2024, Pooyan, Infrastructure, Computers, Computer server changes in 1119 and 1129 IMG_6889.jpgIMG_6890.jpg
[Jon, Pooyan, Tyler]
 
A few computer machine changes have been made. 
    Reply  Wed Jun 26 15:33:41 2024, Jon, Infrastructure, Computers, New workstation ws3 in 1129 IMG_1368.jpg

Set-up of the first CDS workstation for 1129, ws3, is complete and the machine is ready for use. The login credentials are the same as the other lab
machines. 


All that now remains is to install a permanent cable tray for running the new Ethernet cables between the electronics rack and bench (they are
Entry  Mon Jul 15 14:49:06 2024, Pooyan, Update, Computers, Synology NAS server setup 
Installed a Synology NAS server (Synology RackStation RS1221) in lab room 1129, with host name “scribe” and ip “192.168.1.17”. It is mounted on the rack
and each of its 8 storage bays has a 2TB SSD disk. It will be used to set up automated backups of all the lab machines (e.g., chimay, logrus, megatron).
One shared storage is set on it with SHR-2 as its RAID type. It can tolerate the failure of two disks and has 10.4TB of total capacity. 
ELOG V3.1.3-7933898