====== Mode Matching Resonator 2 - plan and curve mirror ====== {{ :groups:mg:img_3727.jpg?400|}} ==== Mirror configuration ==== ==Parameter== * Radius of curvature of mirror R1: R1= 500 mm * Radius of curvature of mirror R2: R2= infinity (Incoupling side) * Wavelength: λ= 916.0 nm * Length between the resonator mirrors: L= 100 mm * Beam radius at cavity-waist: w0=w2 * Beam radius at mirror: w1, w2 * Distance between: * mirror R1 and mirror R2: L * mirror R2/lense 1 and lense 2: X * lense 2 focal length: Z * mirror R2/lense 1 and collimatorlense: Y * collimatorlense and fiber: 4 mm We used the programm //Strahl.exe// (@IQ)\\ **Step 0: Choose parameter**\\ * Wellenlänge: 916 nm * Brechungsindex: 1 (Air) * Welcher Resonatortyp: linearer Resonator **Step 1: Beam waist calculation from resonator**\\ * **I**nsert * Nr. 1: Spiegel 1 with Krümmungsradius 500mm -> Brennweite: 250mm; Einfallwinkel: 0 * Nr. 2: Abstand 100 mm * Nr. 3: Spiegel 2 with Brennweite 10000000000000 mm (so groß es ging) * Alternative: **P**lanspiegel; Einfallwinkel: 0 -> Waistradius: w2= 270 µm, w1= 241.5 µm\\ -> FSR = 1.499 GHz **Step 2: **\\ * Change with "**C**hange" Spiegel 2 to Linse 1 - Radius Spiegel verw?=ja **y** * Brechungsindex: 1.5 * Brennweite: -400000000000000 mm The values of the Waistradius and Strahlradius must not change!!! **Fenster?**\\ * Abstand S2 zu "**G**renzfläche" Fenster * Grenzfläche: Brechungsindex 1.5 Einfallsw=0 Radius=0 bei unendl * Abstand dicke Fenster: 6.35mm * Grenzfläche: Brechungsindex 0 Einfallsw=0 Radius=0 bei unendl * Programm berechnet hieraus Strahlrad.-1ym (Nicht realistisch) 2. Ansatz * Berechnung der opt.Dichte -> Weglängenänderung -> Korrektur Abstand Spiegel zu Linse (wird größer) D(λ)=log[1-e^(-αλ)]=9,45mm -> neuer Abstand X+3,15mm **Step 3: **\\ * Nr. 4: Abstand einfügen als Variable X * Zusammengefasst aus einzelnen Messungen: X=530mm * Nr. 5: Linse 2 einfügen als Variable Z * Eingebaute Linse hat f=500mm=Z * Nr. 6: Abstand mit festen Y und Variable X: Y - X * Zusammengefasst aus einzelnen Messungen: Y=1188mm * Nr. 7: Linse 3 * Brennweite 4 mm (?) * Nr. 8: Abstand 4 mm * "**Z**ielwaist" (Strahlrad.an Faserausgang): 5.2 µm **Step 4: Playing with the parameters X, Y and Z for the best Überlapp**\\ * with "**V**ariable" ^ Lense focal length of Lense 2 Z [mm] | 500 | 400 | 300 | 250 | 200 | 175 | 150 | 100 | 50 | ^ Distance between mirror R2 and lense 2 X [mm] | 576 | 584 | 589 | 770 | 894 | - | - | - | - | ^ Überlapp [%] | 66.7 | 85.8 | 96.3 | 75.5 | 53.7 | - | - | - | - | ** TODO ** - Welche länger ist es 530 oder 518mm? \\ - Fenster einfluss - Datenblatt des Kollimators - Datenblatt der Faser - optischen Weg des EOM -> Datenblatt