Abstract

We experimentally demonstrate a diode-pumped passively mode-locked femtosecond laser with Yb<sup>3+</sup>-doped yttrium lanthanum oxide ceramic. Mode-locking is achieved by using a semiconductor saturable absorber mirror, and intracavity dispersion is compensated by a pair of SF6 prisms. Laser pulses as short as 357 fs at a central wavelength of 1 075 nm are obtained. The maximum average output power is 670 mW under 4.5 W of pumping power with a slope efficiency of 20%. To the best of our knowledge, this is the shortest pulse generated from Yb-doped yttrium lanthanum oxide ceramic lasers with a sub-500 fs pulse duration.

© 2012 Chinese Optics Letters

PDF Article

References

  • View by:
  • |
  • |
  • |

  1. C. Baer, C. Krankel, C. Saraceno, O. Heckl, M. Golling, R. Peters, K. Petermann, T. Sudmeyer, G. Huber, and U. Keller, Opt. Lett. 35, 2302 (2010).
  2. J. Tummler, R. Jung, H. Stiel, P. V. Nickles, and W. Sandner, Opt. Lett. 34, 1378 (2009).
  3. A. Yoshida, A. Schmidt, V. Petrov, C. Fiebig, G. Erbert, J. Liu, H. Zhang, J. Wang, and U. Griebner, Opt. Lett. 36, 4425 (2011).
  4. S. Uemura and K. Torizuka, Jpn. J. Appl. Phys. 50, 010201 (2011).
  5. A. A. Lagatsky, A. R. Sarmani, C. T. A. Brown, W. Sibbett, V. E. Kisel, A. G. Selivanov, I. A. Denisov, A. E. Troshin, K. V. Yumashev, N. V. Kuleshov, V. N. Matrosov, T. A. Matrosova, and M. I. Kupchenko, Opt. Lett. 30, 3234 (2005).
  6. S. Rivier, X. Mateos, J. Liu, V. Petrov, U. Griebner, M. Zorn, M. Weyers, H. Zhang, J. Wang, and M. Jiang, Opt. Express 14, 11668 (2006).
  7. W. Li, S. Xu, H. Pan, L. Ding, H. Zeng, W. Lu, C. Guo, G. Zhao, C. Yan, L. Su, and J. Xu, Opt. Express 14, 6681 (2006).
  8. B. Zhou, Z. Wei, Y. Zhang, X. Zhong, H. Teng, L. Zheng, L. Su, and J. Xu, Opt. Lett. 34, 31 (2009).
  9. F. Druon, S. Chenais, P. Raybaut, F. Balembois, P. Georges, R. Gaume, G. Aka, B. Viana, S. Mohr, and D. Kopf, Opt. Lett. 27, 197 (2002).
  10. N. Coluccelli, G. Galzerano, L. Bonelli, A. Di Lieto, M. Tonelli, and P. Laporta, Opt. Express 16, 2922 (2008).
  11. M. Tokurakawa, A. Shirakawa, K. Ueda, H. Yagi, T. Yanagitani, and A. A. Kaminskii, Opt. Lett. 32, 3382 (2007).
  12. Y. Zaouter, J. Didierjean, F. Balembois, G. Lucas Leclin, F. Druon, P. Georges, J. Petit, P. Goldner, and B. Viana, Opt. Lett. 31, 119 (2006).
  13. K. Petermann, G. Huber, L. Fornasiero, S. Kuch, E. Mix, V. Peters, and S. A. Basun, J. Lumin. 87-89, 973 (2000).
  14. P. Lacovara, H. K. Choi, C. A. Wang, R. L. Aggarwal, and T. Y. Fan, Opt. Lett. 16, 1089 (1991).
  15. N. Saito, S. Matsuda, and T. Ikegami, J. Am. Ceram. Soc. 81, 2023 (1998).
  16. K. Takaichi, H. Yagi, J. Lu, J. Bisson, A. Shirakawa, and K. Ueda, Appl. Phys. Lett. 84, 317 (2004).
  17. J. Kong, D. Y. Tang, J. Lu, K. Ueda, H. Yagi, and T. Yanagitani, Opt. Lett. 29, 1212 (2004).
  18. G. Q. Xie, D. Y. Tang, L. M. Zhao, L. J. Qian, and K. Ueda, Opt. Lett. 32, 2741 (2007).
  19. M. Tokurakawa, K. Takaichi, A. Shirakawa, K. Ueda, H. Yagi, T. Yanagitani, and A. A. Kaminskii, Appl. Phys. Lett. 90, 071101 (2007).
  20. Q. Yang, J. Ding, H. Zhang, and J. Xu, Opt. Commun. 273, 238 (2007).
  21. Q. Hao, W. Li, H. Zeng, Q. Yang, C. Dou, H. Zhou, and W. Lu, Appl. Phys. Lett. 92, 211106 (2008).
  22. W. Li, Q. Hao, Q. Yang, and H. Zeng, Laser Phys. Lett. 6, 559 (2009).
  23. Y. Zhang, Z. Wei, Z. Wang, Z. Zhang, H. Zhang, and Q. Yang, in Proceedings of Conference on Lasers and Electro-Optics/Pacific Rim 2011 1844 (2011).
  24. Z.Wang, Z.Wei, Q.Wang, D. Li, Z. Zhang, Y. Zhang, Q. Yang, H. Zhang, and S. Lu, Laser Phys. 22, 129 (2012).

2012

Z.Wang, Z.Wei, Q.Wang, D. Li, Z. Zhang, Y. Zhang, Q. Yang, H. Zhang, and S. Lu, Laser Phys. 22, 129 (2012).

2011

2010

2009

2008

Q. Hao, W. Li, H. Zeng, Q. Yang, C. Dou, H. Zhou, and W. Lu, Appl. Phys. Lett. 92, 211106 (2008).

N. Coluccelli, G. Galzerano, L. Bonelli, A. Di Lieto, M. Tonelli, and P. Laporta, Opt. Express 16, 2922 (2008).

2007

M. Tokurakawa, K. Takaichi, A. Shirakawa, K. Ueda, H. Yagi, T. Yanagitani, and A. A. Kaminskii, Appl. Phys. Lett. 90, 071101 (2007).

Q. Yang, J. Ding, H. Zhang, and J. Xu, Opt. Commun. 273, 238 (2007).

G. Q. Xie, D. Y. Tang, L. M. Zhao, L. J. Qian, and K. Ueda, Opt. Lett. 32, 2741 (2007).

M. Tokurakawa, A. Shirakawa, K. Ueda, H. Yagi, T. Yanagitani, and A. A. Kaminskii, Opt. Lett. 32, 3382 (2007).

2006

2005

2004

J. Kong, D. Y. Tang, J. Lu, K. Ueda, H. Yagi, and T. Yanagitani, Opt. Lett. 29, 1212 (2004).

K. Takaichi, H. Yagi, J. Lu, J. Bisson, A. Shirakawa, and K. Ueda, Appl. Phys. Lett. 84, 317 (2004).

2002

2000

K. Petermann, G. Huber, L. Fornasiero, S. Kuch, E. Mix, V. Peters, and S. A. Basun, J. Lumin. 87-89, 973 (2000).

1998

N. Saito, S. Matsuda, and T. Ikegami, J. Am. Ceram. Soc. 81, 2023 (1998).

1991

Aggarwal, R. L.

Aka, G.

Baer, C.

Balembois, F.

Basun, S. A.

K. Petermann, G. Huber, L. Fornasiero, S. Kuch, E. Mix, V. Peters, and S. A. Basun, J. Lumin. 87-89, 973 (2000).

Bisson, J.

K. Takaichi, H. Yagi, J. Lu, J. Bisson, A. Shirakawa, and K. Ueda, Appl. Phys. Lett. 84, 317 (2004).

Bonelli, L.

Brown, C. T. A.

Chenais, S.

Choi, H. K.

Coluccelli, N.

Denisov, I. A.

Didierjean, J.

Ding, J.

Q. Yang, J. Ding, H. Zhang, and J. Xu, Opt. Commun. 273, 238 (2007).

Ding, L.

Dou, C.

Q. Hao, W. Li, H. Zeng, Q. Yang, C. Dou, H. Zhou, and W. Lu, Appl. Phys. Lett. 92, 211106 (2008).

Druon, F.

Erbert, G.

Fan, T. Y.

Fiebig, C.

Fornasiero, L.

K. Petermann, G. Huber, L. Fornasiero, S. Kuch, E. Mix, V. Peters, and S. A. Basun, J. Lumin. 87-89, 973 (2000).

Galzerano, G.

Gaume, R.

Georges, P.

Goldner, P.

Golling, M.

Griebner, U.

Guo, C.

Hao, Q.

W. Li, Q. Hao, Q. Yang, and H. Zeng, Laser Phys. Lett. 6, 559 (2009).

Q. Hao, W. Li, H. Zeng, Q. Yang, C. Dou, H. Zhou, and W. Lu, Appl. Phys. Lett. 92, 211106 (2008).

Heckl, O.

Huber, G.

C. Baer, C. Krankel, C. Saraceno, O. Heckl, M. Golling, R. Peters, K. Petermann, T. Sudmeyer, G. Huber, and U. Keller, Opt. Lett. 35, 2302 (2010).

K. Petermann, G. Huber, L. Fornasiero, S. Kuch, E. Mix, V. Peters, and S. A. Basun, J. Lumin. 87-89, 973 (2000).

Ikegami, T.

N. Saito, S. Matsuda, and T. Ikegami, J. Am. Ceram. Soc. 81, 2023 (1998).

Jiang, M.

Jung, R.

Kaminskii, A. A.

M. Tokurakawa, K. Takaichi, A. Shirakawa, K. Ueda, H. Yagi, T. Yanagitani, and A. A. Kaminskii, Appl. Phys. Lett. 90, 071101 (2007).

M. Tokurakawa, A. Shirakawa, K. Ueda, H. Yagi, T. Yanagitani, and A. A. Kaminskii, Opt. Lett. 32, 3382 (2007).

Keller, U.

Kisel, V. E.

Kong, J.

Kopf, D.

Krankel, C.

Kuch, S.

K. Petermann, G. Huber, L. Fornasiero, S. Kuch, E. Mix, V. Peters, and S. A. Basun, J. Lumin. 87-89, 973 (2000).

Kuleshov, N. V.

Kupchenko, M. I.

Lacovara, P.

Lagatsky, A. A.

Laporta, P.

Leclin, G. Lucas

Li, D.

Z.Wang, Z.Wei, Q.Wang, D. Li, Z. Zhang, Y. Zhang, Q. Yang, H. Zhang, and S. Lu, Laser Phys. 22, 129 (2012).

Li, W.

W. Li, Q. Hao, Q. Yang, and H. Zeng, Laser Phys. Lett. 6, 559 (2009).

Q. Hao, W. Li, H. Zeng, Q. Yang, C. Dou, H. Zhou, and W. Lu, Appl. Phys. Lett. 92, 211106 (2008).

W. Li, S. Xu, H. Pan, L. Ding, H. Zeng, W. Lu, C. Guo, G. Zhao, C. Yan, L. Su, and J. Xu, Opt. Express 14, 6681 (2006).

Lieto, A. Di

Liu, J.

Lu, J.

J. Kong, D. Y. Tang, J. Lu, K. Ueda, H. Yagi, and T. Yanagitani, Opt. Lett. 29, 1212 (2004).

K. Takaichi, H. Yagi, J. Lu, J. Bisson, A. Shirakawa, and K. Ueda, Appl. Phys. Lett. 84, 317 (2004).

Lu, S.

Z.Wang, Z.Wei, Q.Wang, D. Li, Z. Zhang, Y. Zhang, Q. Yang, H. Zhang, and S. Lu, Laser Phys. 22, 129 (2012).

Lu, W.

Q. Hao, W. Li, H. Zeng, Q. Yang, C. Dou, H. Zhou, and W. Lu, Appl. Phys. Lett. 92, 211106 (2008).

W. Li, S. Xu, H. Pan, L. Ding, H. Zeng, W. Lu, C. Guo, G. Zhao, C. Yan, L. Su, and J. Xu, Opt. Express 14, 6681 (2006).

Mateos, X.

Matrosov, V. N.

Matrosova, T. A.

Matsuda, S.

N. Saito, S. Matsuda, and T. Ikegami, J. Am. Ceram. Soc. 81, 2023 (1998).

Mix, E.

K. Petermann, G. Huber, L. Fornasiero, S. Kuch, E. Mix, V. Peters, and S. A. Basun, J. Lumin. 87-89, 973 (2000).

Mohr, S.

Nickles, P. V.

Pan, H.

Petermann, K.

C. Baer, C. Krankel, C. Saraceno, O. Heckl, M. Golling, R. Peters, K. Petermann, T. Sudmeyer, G. Huber, and U. Keller, Opt. Lett. 35, 2302 (2010).

K. Petermann, G. Huber, L. Fornasiero, S. Kuch, E. Mix, V. Peters, and S. A. Basun, J. Lumin. 87-89, 973 (2000).

Peters, R.

Peters, V.

K. Petermann, G. Huber, L. Fornasiero, S. Kuch, E. Mix, V. Peters, and S. A. Basun, J. Lumin. 87-89, 973 (2000).

Petit, J.

Petrov, V.

Qian, L. J.

Raybaut, P.

Rivier, S.

Saito, N.

N. Saito, S. Matsuda, and T. Ikegami, J. Am. Ceram. Soc. 81, 2023 (1998).

Sandner, W.

Saraceno, C.

Sarmani, A. R.

Schmidt, A.

Selivanov, A. G.

Shirakawa, A.

M. Tokurakawa, K. Takaichi, A. Shirakawa, K. Ueda, H. Yagi, T. Yanagitani, and A. A. Kaminskii, Appl. Phys. Lett. 90, 071101 (2007).

M. Tokurakawa, A. Shirakawa, K. Ueda, H. Yagi, T. Yanagitani, and A. A. Kaminskii, Opt. Lett. 32, 3382 (2007).

K. Takaichi, H. Yagi, J. Lu, J. Bisson, A. Shirakawa, and K. Ueda, Appl. Phys. Lett. 84, 317 (2004).

Sibbett, W.

Stiel, H.

Su, L.

Sudmeyer, T.

Takaichi, K.

M. Tokurakawa, K. Takaichi, A. Shirakawa, K. Ueda, H. Yagi, T. Yanagitani, and A. A. Kaminskii, Appl. Phys. Lett. 90, 071101 (2007).

K. Takaichi, H. Yagi, J. Lu, J. Bisson, A. Shirakawa, and K. Ueda, Appl. Phys. Lett. 84, 317 (2004).

Tang, D. Y.

Teng, H.

Tokurakawa, M.

M. Tokurakawa, K. Takaichi, A. Shirakawa, K. Ueda, H. Yagi, T. Yanagitani, and A. A. Kaminskii, Appl. Phys. Lett. 90, 071101 (2007).

M. Tokurakawa, A. Shirakawa, K. Ueda, H. Yagi, T. Yanagitani, and A. A. Kaminskii, Opt. Lett. 32, 3382 (2007).

Tonelli, M.

Torizuka, K.

S. Uemura and K. Torizuka, Jpn. J. Appl. Phys. 50, 010201 (2011).

Troshin, A. E.

Tummler, J.

Ueda, K.

M. Tokurakawa, K. Takaichi, A. Shirakawa, K. Ueda, H. Yagi, T. Yanagitani, and A. A. Kaminskii, Appl. Phys. Lett. 90, 071101 (2007).

M. Tokurakawa, A. Shirakawa, K. Ueda, H. Yagi, T. Yanagitani, and A. A. Kaminskii, Opt. Lett. 32, 3382 (2007).

G. Q. Xie, D. Y. Tang, L. M. Zhao, L. J. Qian, and K. Ueda, Opt. Lett. 32, 2741 (2007).

K. Takaichi, H. Yagi, J. Lu, J. Bisson, A. Shirakawa, and K. Ueda, Appl. Phys. Lett. 84, 317 (2004).

J. Kong, D. Y. Tang, J. Lu, K. Ueda, H. Yagi, and T. Yanagitani, Opt. Lett. 29, 1212 (2004).

Uemura, S.

S. Uemura and K. Torizuka, Jpn. J. Appl. Phys. 50, 010201 (2011).

Viana, B.

Wang, C. A.

Wang, J.

Wei, Z.

Weyers, M.

Xie, G. Q.

Xu, J.

Xu, S.

Yagi, H.

M. Tokurakawa, A. Shirakawa, K. Ueda, H. Yagi, T. Yanagitani, and A. A. Kaminskii, Opt. Lett. 32, 3382 (2007).

M. Tokurakawa, K. Takaichi, A. Shirakawa, K. Ueda, H. Yagi, T. Yanagitani, and A. A. Kaminskii, Appl. Phys. Lett. 90, 071101 (2007).

J. Kong, D. Y. Tang, J. Lu, K. Ueda, H. Yagi, and T. Yanagitani, Opt. Lett. 29, 1212 (2004).

K. Takaichi, H. Yagi, J. Lu, J. Bisson, A. Shirakawa, and K. Ueda, Appl. Phys. Lett. 84, 317 (2004).

Yan, C.

Yanagitani, T.

Yang, Q.

Z.Wang, Z.Wei, Q.Wang, D. Li, Z. Zhang, Y. Zhang, Q. Yang, H. Zhang, and S. Lu, Laser Phys. 22, 129 (2012).

W. Li, Q. Hao, Q. Yang, and H. Zeng, Laser Phys. Lett. 6, 559 (2009).

Q. Hao, W. Li, H. Zeng, Q. Yang, C. Dou, H. Zhou, and W. Lu, Appl. Phys. Lett. 92, 211106 (2008).

Q. Yang, J. Ding, H. Zhang, and J. Xu, Opt. Commun. 273, 238 (2007).

Yoshida, A.

Yumashev, K. V.

Zaouter, Y.

Zeng, H.

W. Li, Q. Hao, Q. Yang, and H. Zeng, Laser Phys. Lett. 6, 559 (2009).

Q. Hao, W. Li, H. Zeng, Q. Yang, C. Dou, H. Zhou, and W. Lu, Appl. Phys. Lett. 92, 211106 (2008).

W. Li, S. Xu, H. Pan, L. Ding, H. Zeng, W. Lu, C. Guo, G. Zhao, C. Yan, L. Su, and J. Xu, Opt. Express 14, 6681 (2006).

Zhang, H.

Z.Wang, Z.Wei, Q.Wang, D. Li, Z. Zhang, Y. Zhang, Q. Yang, H. Zhang, and S. Lu, Laser Phys. 22, 129 (2012).

A. Yoshida, A. Schmidt, V. Petrov, C. Fiebig, G. Erbert, J. Liu, H. Zhang, J. Wang, and U. Griebner, Opt. Lett. 36, 4425 (2011).

Q. Yang, J. Ding, H. Zhang, and J. Xu, Opt. Commun. 273, 238 (2007).

S. Rivier, X. Mateos, J. Liu, V. Petrov, U. Griebner, M. Zorn, M. Weyers, H. Zhang, J. Wang, and M. Jiang, Opt. Express 14, 11668 (2006).

Zhang, Y.

Z.Wang, Z.Wei, Q.Wang, D. Li, Z. Zhang, Y. Zhang, Q. Yang, H. Zhang, and S. Lu, Laser Phys. 22, 129 (2012).

B. Zhou, Z. Wei, Y. Zhang, X. Zhong, H. Teng, L. Zheng, L. Su, and J. Xu, Opt. Lett. 34, 31 (2009).

Zhang, Z.

Z.Wang, Z.Wei, Q.Wang, D. Li, Z. Zhang, Y. Zhang, Q. Yang, H. Zhang, and S. Lu, Laser Phys. 22, 129 (2012).

Zhao, G.

Zhao, L. M.

Zheng, L.

Zhong, X.

Zhou, B.

Zhou, H.

Q. Hao, W. Li, H. Zeng, Q. Yang, C. Dou, H. Zhou, and W. Lu, Appl. Phys. Lett. 92, 211106 (2008).

Zorn, M.

Appl. Phys. Lett.

K. Takaichi, H. Yagi, J. Lu, J. Bisson, A. Shirakawa, and K. Ueda, Appl. Phys. Lett. 84, 317 (2004).

M. Tokurakawa, K. Takaichi, A. Shirakawa, K. Ueda, H. Yagi, T. Yanagitani, and A. A. Kaminskii, Appl. Phys. Lett. 90, 071101 (2007).

Q. Hao, W. Li, H. Zeng, Q. Yang, C. Dou, H. Zhou, and W. Lu, Appl. Phys. Lett. 92, 211106 (2008).

J. Am. Ceram. Soc.

N. Saito, S. Matsuda, and T. Ikegami, J. Am. Ceram. Soc. 81, 2023 (1998).

J. Lumin.

K. Petermann, G. Huber, L. Fornasiero, S. Kuch, E. Mix, V. Peters, and S. A. Basun, J. Lumin. 87-89, 973 (2000).

Jpn. J. Appl. Phys.

S. Uemura and K. Torizuka, Jpn. J. Appl. Phys. 50, 010201 (2011).

Laser Phys.

Z.Wang, Z.Wei, Q.Wang, D. Li, Z. Zhang, Y. Zhang, Q. Yang, H. Zhang, and S. Lu, Laser Phys. 22, 129 (2012).

Laser Phys. Lett.

W. Li, Q. Hao, Q. Yang, and H. Zeng, Laser Phys. Lett. 6, 559 (2009).

Opt. Commun.

Q. Yang, J. Ding, H. Zhang, and J. Xu, Opt. Commun. 273, 238 (2007).

Opt. Express

Opt. Lett.

Other

Y. Zhang, Z. Wei, Z. Wang, Z. Zhang, H. Zhang, and Q. Yang, in Proceedings of Conference on Lasers and Electro-Optics/Pacific Rim 2011 1844 (2011).

Cited By

OSA participates in CrossRef's Cited-By Linking service. Citing articles from OSA journals and other participating publishers are listed here.

Alert me when this article is cited.