ligo-ex ligo-ds
  Richardson Lab Experimental Log, Page 3 of 9  Not logged in ELOG logo
Entry  Mon May 13 14:48:27 2024, Aiden, Update, VAC, New Vacuum Chamber Design VaccumChamberAssembly__Redesign_v5.jpg
I created a new model for the vacuum chamber based on the ideas from last week's meeting.

It should be noted that we can not have the zero length
reducer and the gate valve on the same arm as they both have blind tapped holes. We need to decide if we want the gate valve or not as if we do, we will
need to use the 3 inch long reducer.
 Important Measurements:

From the back of the flange to the back of the RGA: 25.25 in

Height from
Entry  Mon May 13 13:03:41 2024, Tyler, Update, FLIR, Readout Code Updates AcquisitionImage(Jul-18-2023_15_24).jpg.png
[Tyler]


Some changes have been made to the FLIR readout code to help improve its functionality:


More accurate temperature readings
than before due to updates in the calculation procedure. A bug was causing one of the parameters to not update correctly; this is now fixed.
Saved
data now stored in HDF5 files rather than CSV.
User can now enable automatic data storage by specifying a collection interval (in minutes). The
Entry  Tue May 7 20:34:31 2024, shane, Update, CDS, frosti MEDM screen update FROSTIMEDMMay7.2024.png
[Luis, Shane]
Here is the updated MEDM screen, with new orientation and updated labeling to reflect the actual positions of the heater elements. Note that
indices start at T0 to be consistent with simulink model, though in the previous elog for the FROSTI layout the heater elements are labeled 1-8.
Also,
we finally learned how to take a screenshot on debian.
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  Mon Apr 22 15:06:33 2024, Cynthia , Update, Interferometer Simulations, cavity scan update LIGO_4_22.pdf
[Cynthia,Pooyan]
Completed some simulations injecting 0-10th order modes. Some graphs will be used for the poster after some further titles, axis, and
range adjustments. 
Entry  Wed Apr 17 15:07:04 2024, Shane, Update, Cleanroom, Cleanroom cleaning and particle count 



[Mohak, Luke, Luis, Shane, Cynthia, Michael, Xuesi]


cleaning cleanroom and particle count

NOTE: particle counter was found dead, with the charging dock unplugged. For future reference, if you need to unplug
the dock, please either plug it back in when you're done, or make a note in an elog so someone else can come down and charge it.
Entry  Mon Apr 15 15:25:10 2024, Cynthia, Update, Interferometer Simulations, progress on simulation so far LIGO_update_week3_(2).pdf
 
Entry  Mon Apr 15 11:51:03 2024, Peter, Update, VLC Update, VLC VLC_Update_April_15_2024.pdf
An update on the VLC project is attached below:
Entry  Mon Apr 8 14:57:41 2024, Cynthia, Pooyan, Update, Interferometer Simulations, performed cavity scans for O4 O5, and coupled cavity  LIGO_update_week1.pdf
 
Entry  Mon Apr 8 14:43:29 2024, Pooyan, Update, Interferometer Simulations, SIS update single and coupled cavities IFOSim_SIS__update_4_8_24.pdfScreen_Recording_2024-03-31_at_2.46.29_AM.mov
[Pooyan, Cynthia]

Attached is a brief recap PDF file. A video file showing separate HOMs plots for the cavity scan with ETM08 surface map is also
attached. 

The codes are available at https://git.ligo.org/uc_riverside/hom-rh/-/tree/main/SIS
Entry  Sun Apr 7 13:42:51 2024, Michael, Update, Interferometer Simulations, Update on status of gtrace project Sequential_beam_trace_crab1.pngangle_of_incidence_yaml_example.png
[Pooyan, Michael]

After meeting and discussing the current state of our work with Prof. Fulda a few weeks ago, we have decided that the best next
step for the gtrace project is its integration into finesse work. Our first step towards this integration involved creating a sequential beam trace in
contrast to the previous non sequential gtrace simulations. A sequential beam trace not only allows for faster runtimes of the simulation (
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  Sun Mar 24 11:50:37 2024, Aiden, Update, Clean & Bake, Cal Tech FROSTI Parts 
Bagged the FROSTI legs and feet after the conclusion of the clean and bake. They are double bagged and sitting in the flow bench.
Entry  Sun Mar 24 11:49:27 2024, Aiden, Update, General, FROSTI RGA Scan bake13_240324_FROSTI_ArC.pngbake13_240324_FROSTI_ArO.png
Took RGA data 1 day after the conclusion of Bake 13. Bake 13 ended on Saturday March 23, the RGA data shown was taken on Sunday March 24. The scan shows
that the FROSTI is very clean with no outgassing. The HC levels are at 25 e-10. The pressure in the chamber was also a 1.64 e-8 Torr.
Entry  Tue Mar 19 15:22:27 2024, Aiden, Update, Clean & Bake, FROSTI Legs Clean and Bake 
[Aiden, Luke]

Cleaned and baked the Cal Tech FROSTI legs and showed Luke the procedure on how to clean parts.
Entry  Tue Mar 19 10:55:30 2024, Tyler, Update, FLIR, In-Air Optical Test FroSTI_Thermal_Profile.png
Below is an image I took using the FLIR just before leaving for the LVK meeting. The profile is roughly what we would expect (annular). Any distortions
seen are likely from the screen not being completely parallel to the plane of the FroSTI (i.e. the screen slightly bends in various locations). Next step:
In-vacuum test at CIT.
Entry  Fri Mar 15 16:58:55 2024, Aiden, Update, VAC, Vacuum Chamber Frosti Testing bake12_240314_Empty_ArC.pngbake12_240314_Empty_ArO.png
[Luke, Luis, Aiden]

On Thursday, March 14 - Took preliminary RGA scans of the empty chamber to compare later on. Vented the chamber and placed the FROSTI
into the chamber. Plugged in the DB-25 connectors into the feed through port and checked the connection to make sure there were no shorts before closing
the chamber and starting the pumps again.

On Friday, March 15 - The pressure in the chamber has come down to 7 e-6 torr. It seems to be coming down
Entry  Wed Mar 6 09:57:52 2024, Tyler, Update, TCS, FROSTI Wiring 
 Upon finishing the FROSTI assembly last week, we ran into some electrical issues. An electrical short was found between two of the d-sub pins (2 and
8). It appears that the pins were somehow coming into contact with the aluminum surrounding them. This was causing the power supply to trip. The issue
was seemingly fixed by adjusting the positioning of the cabling leading out of the reflector. When handling the device in the future, please make sure
Entry  Thu Feb 29 17:16:48 2024, Shane, Update, CDS, MEDM screen for FROSTI T/P readouts IMG_6259.jpeg
Here's the latest draft of the MEDM screen for the FROSTI temp and power readouts, now with a button linking to the c1msc file display. Size/color/label
are all changeable, if adjustment is needed. Checked in execute mode as well, and it's working correctly. Also noticed that the MEDM file name has been
changed to FROSTI.adl, which I'm noting here for future reference. Still in medm_sandbox directory. 
Entry  Mon Feb 26 21:23:27 2024, Jon, Update, TCS, FROSTI Assembly - Day 1 7x
[Jon, Tyler, Luis, Luke, Mohak, Cynthia, Michael, Aiden]
FROSTI assembly began today. After a final set of RGA scans were taken, the vacuum chamber
was vented and the reflectors were removed. The chamber was then resealed and pumped down again. 
Today we completed the installation of the Macor hardware and heater elements between the two reflector halves. Tomorrow we will route, bundle,
    Reply  Wed Feb 28 17:49:18 2024, Tyler, Update, TCS, FROSTI Assembly - Days 2-3 IMG_0947.pngIMG_0956.pngIMG_0957.pngIMG_0959.png
[Aiden, Jon, Luis, Luke, Michael, Tyler]

FROSTI assembly was completed today. The RTD and power wires were terminated at the DB-25 connectors and
the legs were put on. It is currently placed in front of the stand-in test mass (~5 cm away). The FLIR has also been moved back to it's nominal position.
As of now, it appears there are some shorts within the power cabling. This will be a focus of tomorrow's work.


Entry  Wed Jan 17 15:47:49 2024, Aiden, Update, General, Resistors for Heater Elements 
Power         Res (Ohm) RTD Res (Ohm)

Heater 1= 73.6; 81.8

Heater 2= 70.4; 82.1

Heater 3= 71; 84.5

Heater 4= 71.5; 80

Heater
5= 70.5; 81.7

Heater 6= 72; 79.4

Heater 7= 69.2; 78.2

Heater 8= 71.1; 84.2
    Reply  Wed Feb 28 12:02:08 2024, Tyler, Update, General, Resistors for Heater Elements Update 
Power         Res (Ohm) RTD Res (Ohm)

Heater 1= 72.8; 80.6

Heater 2= 69.5; 80.8

Heater 3= 70; 83.2

Heater 4= 70.6; 78.7

Heater
5= 69.9; 80.6

Heater 6= 71.1; 78.2

Heater 7= 68.5; 76.8

Heater 8= 70.1; 82.8







Quote:

Entry  Tue Feb 27 09:06:29 2024, Cynthia , Update, Interferometer Simulations, cavity scan with higher order input laser ligoPre_2_27.pdf
I performed a few cavity scan with the inputing laser with a different mode (not pure 00). For each laser I included a graph for just plotting the order
with highest power (for example 1st order laser input the first plot only scanned for 1st order in that cavity), and I have also included a graph scanning
for order 1-10. 
Entry  Tue Feb 27 03:26:28 2024, Michael, Update, Interferometer Simulations, Reverse aLIGO Layout Created in Gtrace reverse_aligo_desmos.JPGreverse_aligo_dxf.JPG
I've created the simulation for reverse aLIGO layout in gtrace. Attached are the desmos model and the output dxf file. From here Pooyan and I plan to create
a brief report of our progress to the CE optical design group.
Entry  Mon Feb 26 15:15:39 2024, Aiden, Update, General, Vacuum Chamber Baking Update 
Started Bake 12 on Wednesday Feb. 21 and turned the bake off on Saturday Feb. 24. This was a normal low temp bake with the PID controllers set to 110 degC.
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  Fri Feb 23 18:03:27 2024, Tyler, Update, FLIR, Optical Test Setup in Cleanroom IMG_0941.png
[Tyler, Xuesi]

The FLIR and test mass stand-in have been transferred into the cleanroom. A software test will be run as soon as we get an ethernet
cable long enough to reach into the cleanroom where the camera is set up. Once this is finished, the FLIR will be moved aside for construction of the FROSTI!
When completed, the camera will be placed back into position for in-air optical testing.
Entry  Fri Feb 23 15:01:48 2024, Shane, Update, CDS, Latest draft of MEDM screen for FROSTI readouts IMG_6128.jpg23.jpg
Here's the latest draft of the MEDM screen for the FrOSTI temp and power readouts. Also, debugged the text readout boxes so they're now correctly reading
out the live temperature and power values. 
Entry  Thu Feb 22 21:48:16 2024, Jon, Update, VAC, Vacuum vent for RGA testing of reflector IMG_0938.pngIMG_0939.png
[Jon, Tyler, Luke, Aiden]
Summary
Following Wednesday's cleanroom cleaning [333],
we proceeded to vent the vacuum chamber, remove the heater elements and their mount structure, and install the FROSTI reflectors. The reflectors are the
final components to undergo RGA testing before the FROSTI prototype can be assembled. After installing the reflectors, we pumped the chamber
Entry  Wed Feb 21 23:15:07 2024, Michael, Update, Interferometer Simulations, Long Shoelaces 1 Layout Created in Gtrace and Fixed Ghosting in Beamsplitter long_shoelaces1_desmos.JPGAR_side_with_reflection.PNGAR_side_without_reflection.PNG
I have created the long shoelaces 1 layout for cosmic explorer using gtrace, a slight modification from the shoelaces 1 layout design. I also modified the
simulation code slightly to remove ghosting effects in the beamsplitter. Originally the python code specified that the HR and AR sides of the beamsplitter
both have the same transmission/reflection. I modified this to the ideal case of: Refl_AR = 0, Trans_AR = 1. I have attached two images below to show the
Entry  Wed Feb 21 11:58:30 2024, Shane, Update, Cleanroom, cleanroom cleaning and particle count 



[Luke, Shane, Tyler]


cleaning cleanroom and particle count


11:50 am: ran zero count test on particle counter 
11:55 am: started particle count
zone 3:  0.3 u: 17870.5
u: 5811.0 u: 166

zone 4:  0.3 u: 6230.5 u: 2901.0 u: 124



12:17
Entry  Tue Feb 20 18:08:24 2024, Aiden, Update, General, Degassing the RGA bake11_240220_Elements_postdegas_ArO.pngbake11_240220_Elements_predegas_ArO.png
I took an RGA measurement before and after degassing the RGA. Both data was taken with the Argon open. The pressure before taking data was 2.39 e-8 torr
in the main volume. Note that the main chamber was fully valved off for the degas and the main chamber pressure quickly rose to e-6 torr. Further investigation
of this rise should be done as this might be the main culprit for the leaking.
Entry  Tue Feb 20 11:31:49 2024, Tyler, Update, Cleanroom, Garment Cabinet Door Replacement image_67190529.JPGimage_67177473.JPG
[Luis, Luke, Pooyan, Tyler]


The replacement door for the HEPA garment cabinet arrived last week, and was installed on Thursday. However, it looks
like there's a small gap between the door and where the hinge is attached to the cabinet frame. No screws were provided with the replacement door. If we
want to perform any adjustments, we have to be very careful; the screws break very easily. 
Entry  Mon Jan 15 22:29:34 2024, Jon, Infrastructure, General, Cabinet installation & lab clean-up completed 1129.png1119.png
[Jon, Tyler, Aiden, Shane, Pooyan, Michael, Cynthia, Luke]
On Wednesday, we completed long list of work towards making the new lab (1129) fully operational and enabling the next phase of FROSTI testing. 
Cabinet Installation
Three new VWR cabinets with sliding glass doors were installed in 1129. Each unit measures 48"
    Reply  Tue Feb 20 08:01:30 2024, Jon, Infrastructure, General, Power and network equipment installed in 1129 rack IMG_0924.jpegIMG_0925.jpegIMG_0921.jpegIMG_0922.jpeg
[Jon, Tyler, Pooyan, Luis, Luke, Peter]
On Thursday we installed the power conditioning/distribution equipment and networking equipment in the new 1129
rack. The hardware is identical to the setup in the 1119 rack and includes:

Tripp Lite SU5KRT3UTF - 208V, 5kVA on-line UPS with 120V transformer
CyberPower PDU20M2F12R - metered power distribution unit,
Entry  Mon Feb 19 14:40:21 2024, Shane, Update, CDS, MEDM screen for FROSTI temp readouts IMG_6094.jpegIMG_6092.jpeg
Here's the latest draft of the MEDM screen for the FROSTI heating elements' temperature readouts. Note that the MEDM screen isn't actually this grainy,
this just happens to be a photo of the lab monitor's screen off a phone. 
Entry  Mon Feb 19 14:17:50 2024, Aiden, Update, VAC, Heater Element RGA Scan bake11_240219_Elements_ArO.png
Three days after the completion of Bake 11, the Heater elements RGA scan looks much cleaner. The HC level is back down to 33 e-10 torrl/s with the pressure
at 2.13 e-8 torr. I could not take a= scan with the Argon closed as it was left open during the bake and not closed since then.
Entry  Fri Feb 16 18:37:28 2024, Jon, Update, VAC, Bake ended 6:23 pm 
I ended the bake of the UHV system (that began on Monday) at 6:23 pm today by switching OFF both PID controllers. The heaters elements were run at max
power (24 V DC / 200 mA per element) during this bake, and I left them powered at the same level.
At the time, the instrument readings were as follows:
Entry  Tue Feb 13 13:02:41 2024, Pooyan, Update, Interferometer Simulations, Cacity sacn of Fabry-Perot  IFOSim_update_2_13_24.pdf
Created a simple model of Fabry-Perot cavity in SIS, and did a cavity scan. Total power in the cavity, 00 mode, and HOMs is measured. 
Entry  Tue Feb 13 12:34:04 2024, Aiden, Update, VAC, VAC Heating System Update bake10_240118_Elements_ArO.png
Here is an overlay with for all the heating steps done with the heater elements.
Entry  Tue Feb 13 12:26:23 2024, Tyler, Update, Interferometer Simulations, BS Code Update thickness1.pdfbs_opd_homloss_h6cm_w2cm.pdf
 I reproduced Cao's CE beamsplitter code (see below for example plots). I received the current info on the beamsplitter parameters for A+ and A# from
GariLynn also. The next steps are to perform a similar power loss analysis on the anticipated A# beamsplitter.
Entry  Tue Feb 13 11:54:45 2024, Tyler, Configuration, FLIR, In-Air Optical Test Configuration In-air_optical_test_sketch.png

Below is the proposed schematic for FROSTI optical testing, chosen so enough space is allotted for prototype assembly.


 Steps to be taken include: 


  Reconstruct FLIR staging apparatus 
  Move test mass stand-in to cleanroom 
  Mark FLIR camera position on cleanroom
Entry  Tue Feb 13 04:05:32 2024, Michael, Update, Interferometer Simulations, Shoelaces 1 Layout Simulated in GTrace shoelaces1_dxf.JPGshoelaces1_desmos.JPG
I've worked on and have completed a first simulation of Cosmic Explorer's Shoelaces 1 layout. This is based off of Pooyan's original work with Gtrace much
like the Long Crab 1 layout I worked on last week. This layout will allow me to quickly created the alternate shoelaces layouts. I've included an image
of the dxf, and a desmos model for reference.
Entry  Tue Feb 13 01:26:30 2024, Peter, Update, Interferometer Simulations, CARM Power Simulations Scenario_3_CARM.pdfScenario_3_CARM_Gouy.pdf
Cao's simulations of the circulating power and gouy phase through a single arm cavity of the interferometer have been reproduced. Images of the plots can
be shown in the pdfs attached. There are approx. 400 lines in this code (scenario_3_carm) that produces these plots. This code also calls on a separate
code source file (thermal_models) that defines many of the functions used in this main simulation. The thermal_models file consists of over 1000 lines.
Entry  Mon Feb 12 17:35:47 2024, Aiden, Update, VAC, Heater Element RGA Scan bake10_240212_Elements_ArO.pngbake10_240212_Elements_ArC.pngbake10_240212_Elements_300C_ArC.png
Took more RGA data before and after increasing the heater elements to 300 degC and before heating them up.


Started Bake 11 as well to hopefully prevent any hydrocarbons from getting captured by the room temperature walls of the chamber. The PID controllers
were set to 100C. 
Entry  Thu Feb 8 17:37:48 2024, Aiden, Update, VAC, Heater Element RGA Scan bake10_240208_Elements_ArO.pngbake10_240208_Elements_ArC.png
Took more RGA data now that the heaters are powered by 18V. The pressure of the system during the data taking was 3.8 e-8 torr. The RGA scans seem to have
gotten worse as well with this power increase.
Entry  Wed Feb 7 12:43:22 2024, shane, Update, Cleanroom, cleanroom particle counts (full 5 zone measurement) 24.png
Here's today's full 5 zone measurement of the cleanroom. Everything is back under the requirement. 
Entry  Tue Feb 6 22:40:25 2024, Michael, Update, Scripts/Programs, Long Crab 1 Design Created In Gtrace Long_Crab1.pnglong_crab_1_desmos.PNG
Worked on and completed the python code for the simulation of the Long Crab 1 layout for Cosmic Explorer basing off of Pooyan's original work with the Crab
1 layout. From here I'll look into creating the shoelaces layouts.
Entry  Mon Feb 5 14:17:52 2024, Aiden, Update, VAC, Heater Element RGA Scan bake10_240205_Elements_ArO.pngbake10_240205_Elements_ArC.png
Here are the new RGA scans for the powered Heater elements. The pressure at the time of taking data was 2.88 e-8 torr. The HC levels are at 40 e-10 torrl/s
which is not bad but still higher than the lowest we have recorded.
Entry  Fri Feb 2 19:18:24 2024, shane, Update, Cleanroom, cleanroom cleaning and particle count 



[Aiden, Shane, Luis, Luke]


cleaning cleanroom and particle count

5:10 pm: ran zero count test on particle counter 
5:14 pm: started particle count
NOTE: initial counts
are significantly above allowed limit. ~10 times larger than ISO class 5 standard in the smallest size range. Realized partway through ceiling tile changes
Entry  Fri Feb 2 19:08:20 2024, Aiden, Update, VAC, 1st Hot Element RGA Scan bake10_240202_Elements_ArC.pngbake10_240202_Elements_ArO.png
Here are the measurements for the RGA scan of the elements while on at around 160C. The pressure of the chamber during the test was 4.12 e-8 torr.
Entry  Fri Feb 2 16:56:56 2024, Jon, Update, CDS, RTS model implemented for FROSTI RTD readouts sitemap_screen.png
Summary
Today I finished implementing an RTS model to read out the integrated FROSTI RTDs (temperature sensors) via the CyMAC. The model is
named "MSC" and is located at cymac:/opt/rtcds/usercode/models/c1msc.mdl. We successfully tested it with the heater elements operating in vacuum at low
power (12 VDC), finding them to reach an average steady-state temperature of 160 C.
ELOG V3.1.3-7933898