6.6 Finesse examples

6.6.1 Cavity power and slope

View Image

Figure 38: Finesse example: Cavity power and slope.

Figure 33View Image shows a plot of the analytical functions describing the power inside a cavity and its differentiation by the cavity tuning. This example recreates the plot using a numerical model in Finesse.

Finesse input file for ‘Cavity power and slope’

laser  l1 1 0 n1    % laser with P=1W at the default frequency
space  s1 1 1 n1 n2 % space of 1m length
mirror m1 0.9 0.1 0 n2 n3   % cavity input mirror
space  L 1200 1 n3 n4       % cavity length of 1200m
mirror m2 1.0 0.0 0 n4 dump % cavity output mirror
pd     P n3         % photo diode measuring the intra-cavity power 

% for the plot we perform two sequenctial runs of Finesse using ‘mkat’
% 1) first trace: plot the power (switching to log plot)
run1: yaxis log abs
% 2) second trace: plot the differentiation
run2: diff m2 phi 

xaxis m2 phi lin -50 250 300 % changing the microscopic tuning of mirror m2 

6.6.2 Michelson with Schnupp modulation

View Image

Figure 39: Finesse example: Michelson with Schnupp modulation.

Figure 39View Image shows the demodulated photodiode signal of a Michelson interferometer with Schnupp modulation, as well as its differentiation, the latter being the optical gain of the system. Comparing this figure to Figure 36View Image, it can be seen that with Schnupp modulation, the optical gain at the dark fringe operating points is maximised and a suitable error signal for these points is obtained.

Finesse input file for ‘Michelson with Schnupp modulation’

laser l1 1 0  n1      % laser with P=1W at the default frequency
space s1 1 1 n1 n2    % space of 1m length
mod eom1 10M 0.3 1 pm n2 n3 % phase modulation at 10 MHz
space s2 1 1 n3 n4    % another space of 1m length
bs b1 0.5 0.5 0 0 n4 nN1 nE1 nS1 % 50:50 beam splitter 
space  LN 100 1 nN1 nN2  % north arm
space  LE 110 1 nE1 nE2  % east arm
mirror mN 1 0 22  nN2 dump % north end mirror, lossless
mirror mE 1 0 -22  nE2 dump % east end mirror, lossless
space  s3 1 1 nS1 nout 

run1: pd1 South 10M -115 nout % demodulated output signal
run2: pd1 South 10M -115 nout % demodulated output signal
run2: diff mN phi % computing the slope of the signal

xaxis mN phi lin 0 300 100 % changing the microscopic position of mN
put mE phi $mx1            % moving mE as -mN to make a differential motion

  Go to previous page Go up Go to next page