Frequency dependent squeezing: Jean-Pierre Zendri In rappresentanza delle Sezioni INFN di Genova Napoli Roma I Roma II Padova Perugia Pisa TIFPA Cascina 12 Settembre 2017

Schema banco ottico attuale al 1500W Cascina 12 Settembre 2017

Misura potenza di soglia dell’OPO Isoglia= 115 mW Cascina 12 Settembre 2017

Prima misura di luce squeezed Contrasto >97% Perdite ottiche ordine 40% Presenza rumore acustico e stray light Cascina 12 Settembre 2017

Inscatolatura tavolo Altre attività previste per il 2017: Installazione ottiche nuove (PBS e dicrorici superpolished e lamine nuove, specchi superpolished (ordinati)) Installazione beam dump Cascina 12 Settembre 2017

Coherent Control: in corso Cascina 12 Settembre 2017

Python and Tango system integrated in the VIRGO DAQ Integrazione dei controlli in Virgo completata Python and Tango system integrated in the VIRGO DAQ 4 PDH, 1 MZ, 2 CC, HOM AUDIO 12 RF chanels OPO and SHG T. control 2 (3) OPLL Optical Bench Completata

Python and Tango system integrated in the VIRGO DAQ Integrazione dei controlli in Virgo Python and Tango system integrated in the VIRGO DAQ 4 PDH, 1 MZ, 2 CC, HOMO AUDIO 12 RF chanels OPO and SHG T. control 2 (3) OPLL Optical Bench

Ottimizzazione elettronica Nuovi HV drivers Ottimizzazione e caratterizzazione DDS e PLL completata Cascina 12 settembre 2017

Alcune difficoltà riscontrate La temperatura in sala sperimentale non è stabile !! Questo problema che si trascina da mesi ha un impatto estremamente negativo sull’efficienza del lavoro sul sito. Il problema va risolto con la massima urgenza Un nuovo progetto, lo squeezer AEI, sta drenando energie Cascina 12 Settembre 2017

The AEI squeezer December 2016: The AEI group proposes to donate an in air squeezer to be integrated in Virgo. 1.1o m In air operation Linear double resonant OPO Degree of squeezing 15 dB (MHz) and 12 dB audio Phase jitter1.7 mrad 1.05 m H. Vahlbruch et all. VIR-0118A-17 120 Kg Cascina 12 settembre, 2017

AEI-AdV squeezing Cronologia Hannover 20 December 2016: Preliminary contact between representatives of the 2 groups Virgo Week 25 January 2017: first presentation to the AdV collaboration VSC 25 January 2017: The AEI offer is accepted. Aim of the activity is to integrate the AEI frequency independent squeezer in AdV 21 February 2017: kick-off meeting Cascina 12 Settembre 2017

Integration in the DetLab External bench hosting the squeezer DetLab Clean room ≥1000 3D-view SDB2 Electronics Injection bench SDB1 AEI Squeez. Acoustic enclosure Squeezed Buona parte dei dispositivi elettronici sviluppati al 1500W saranno utilizzati. Parte delle attività INFN 2017 (es. autoallineamento) saranno utilizzate Nuove attività si sono rese necessarie (es. telescopio matching)

Work Breakdown Structure Coordinatore: J.P. Zendri Squeezer preparation at AEI (H.Vahlbruch) Backscattering calculation (L.Conti) Optics O.1 Modifications to the detection bench (R.Gouaty) O.2 Design and set-up of the external squeezer table (M. DeLaurentis) O.3 Faraday isolators (E.Genin) O.4 Beam interface vacuum(SDB1)-air(squeezer) (R.Bonnand) O.5 Squeezer PLLs (E.Genin optics, J.P.Zendri electronics) O.6 Autoalignment of squeezed beam (F.Sorrentino) Electronics E.1 Integration of AEI electronics (F.Nocera) E.2 Integration of squeezer control system and data in Virgo (L.Rolland) E.3 Error signals from the detection benches (R.Gouaty) Mechanics Infrastructure Installation M.1 Integration in the DET lab (R.Gouaty) M.2 Seismic isolation of the squeezer bench (A.Bertolini) M.3 Acoustic isolation and clean air system (F.Carbognani) M.4 Vacuum modifications for SQZ beam injection (R.Gouaty) M.5 Environmental monitor of the in air squeezer (R. De Rosa)

Attività per concludere il 2017 Il resto dell’anno sarà dedicato prevalentemente all’ottimizzazione dello squeezer in aria Stabilizzazione ellisse di squeezing (coherent control). Riduzione rumore dovuto a luce diffusa Installare le nuove ottiche (PPKTP, PBS, specchi (ordinati), lamine) Installare nuovi assorbitori Ottimizzazione Loop ed elettronica. Completare TDR AEI-AdV ed iniziare lavoro preparazione installazione squeezer per O3 (gennaio 2018) Cascina 12 Settembre 2017

Attività per il 2018 (fraz. richiesta) 7 sezioni coinvolte Installazione e commissioning squeezer AEI per O3 (missioni) Sviluppo di nuovi sensori per mode matching (15%) sviluppo nuovi sensori e prova su banco Sviluppo elettronica dedicata Dimostratore EPR (vedi talk F. Sorrentino) Cavità OPO doppiamente risonante (specchi) Lenti superpolished (24%) Sviluppo ed ottimizzazione elettronica a basso rumore per EPR (omodina, fotodiodi, PLL con attuazione sulla fase DDS, PDH a larga banda…) (24%) Cavità di test ad alta finesse (10%) Altro (attrezzature per test locali (16%), supporti ed ottica convenzionale, meccanica ecc.) (27%) + Giovedi 14 settembre inizia la discussione sul FDS in AdV Cascina 12 Settembre 2017

Il ruolo delle perdite ottiche Degraded squeezed state Vacuum Noise Degraded squeezed state Input squeezed state Perdite ottiche Input field Output field BS Losses Le perdite ottiche sono il vero problema non ancora risolto dello squeezing. Il miglior valore finora raggiunto per l’iniezione è intorno al 30% Antisqueezing Squeezing Assorbimenti Mismatch ottici Aberrazioni Scattering

Nuovo Sensore di mode-mismacth