Abstract

The writing of an internal diffraction grating in optical glass plate is demonstrated using low-density plasma formation excited by a high-intensity femtosecond Ti:sapphire laser. The same diffraction efficiency at +-1, +-2, and 0 order isachieved by multiple layers writing. The dependences of diffractive efficiency on the irradiated energy, the speed of writing, the numerical aperture (NA) of the focusing objective, and materials are investigated in detail. The grating isbirefringent. It is attributed to residual stress interaction between glass and femtosecond laser pulse.

© 2005 Chinese Optics Letters

PDF Article

References

  • View by:
  • |
  • |
  • |

  1. E. N. Glezer and E. Mazur, Appl. Phys. Lett. 71, 882 (1997).
  2. J. J. Dubowski, Proc. SPIE 4088, 55 (2000).
  3. K. Itoh, T. Toma, and K. Yamada, Proc. SPIE 3801, 158 (1999).
  4. G. H. Cheng, Y. Wang, J. D. White, W. Zhao, and G. Chen, J. Appl. Phys. 84, 2023 (2003).
  5. T. V. Kononenko, S. V. Garnov, S. M. Pimenov, V. I. Konov, and F. Dausinger, Proc. SPIE 3343, 458 (1998).
  6. W. Chen, P. Xue, T. Yuan, and D. Y. Chen, Proc. SPIE 3934, 87 (2000).
  7. T. Juhasz, G. Djotyan, F. H. Loesel, R. M. Kurtz, C. Horvath, J. F. Bille, and G. Mourou, Laser Physics 10, 495 (2000).
  8. Y. Li, K. Yamada, T. Ishizuka, W. Watanabe, K. Itoh, and Z. Zhou, Opt. Express 10, 1173 (2002).
  9. K. Kawamura, M. Hirano, T. Samiya, and H. Hosono, Appl. Phys. Lett. 81, 1137 (2002).
  10. K. Kawamura, N. Ito, N. Sarukura, M. Hirano, and H. Hosono, Rev. Sci. Instrum. 73, 1711 (2002).
  11. S.-H. Cho, H. Kumagai, and K. Midorikawa, Nucl. Instr. Meth. Phys. Res. B 197, 73 (2002).
  12. L. Sudrie, M. Franco, B. Prade, and A. Mysyrowicz, Opt. Commun. 171, 279 (1999).
  13. J. Ihlemann, S. Muller, S. Puschman, D. Schafer, M. Wei, J. Li, and P. R. Herman, Appl. Phys. A 76, 751 (2003).
  14. G. Cheng, L. Yu, Y. Wang, Q. Liu, W. Zhao, and G. Chen, Chin. Opt. Lett. 1, 225 (2003).
  15. G. Cheng, J. D. White, Q. Liu, Y. Wang, W. Zhao, and G. Chen, Chin. Phys. Lett. 20, 1283 (2003).
  16. L. Sudrie, M. Franco, B. Prade, and A. Mysyrowicz, Opt. Commun. 191, 333 (2001).
  17. J. Mills, P. Kazansky, E. Bricchi, and J. Baumberg, Appl. Phys. Lett. 81, 196 (2002).
  18. I. W. Park, H. Ju, A. Avilov, S. H. Choh, E. K. Koh, S. H. Cho, H. Kumagai, and K. Midorikawa, Appl. Phys. Lett. 83, 656 (2003).
  19. A. M. Streltsov and N. F. Borrelli, J. Opt. Soc. Am. B 19, 2496 (2002).

2003 (5)

G. H. Cheng, Y. Wang, J. D. White, W. Zhao, and G. Chen, J. Appl. Phys. 84, 2023 (2003).

J. Ihlemann, S. Muller, S. Puschman, D. Schafer, M. Wei, J. Li, and P. R. Herman, Appl. Phys. A 76, 751 (2003).

G. Cheng, L. Yu, Y. Wang, Q. Liu, W. Zhao, and G. Chen, Chin. Opt. Lett. 1, 225 (2003).

G. Cheng, J. D. White, Q. Liu, Y. Wang, W. Zhao, and G. Chen, Chin. Phys. Lett. 20, 1283 (2003).

I. W. Park, H. Ju, A. Avilov, S. H. Choh, E. K. Koh, S. H. Cho, H. Kumagai, and K. Midorikawa, Appl. Phys. Lett. 83, 656 (2003).

2002 (6)

A. M. Streltsov and N. F. Borrelli, J. Opt. Soc. Am. B 19, 2496 (2002).

J. Mills, P. Kazansky, E. Bricchi, and J. Baumberg, Appl. Phys. Lett. 81, 196 (2002).

Y. Li, K. Yamada, T. Ishizuka, W. Watanabe, K. Itoh, and Z. Zhou, Opt. Express 10, 1173 (2002).

K. Kawamura, M. Hirano, T. Samiya, and H. Hosono, Appl. Phys. Lett. 81, 1137 (2002).

K. Kawamura, N. Ito, N. Sarukura, M. Hirano, and H. Hosono, Rev. Sci. Instrum. 73, 1711 (2002).

S.-H. Cho, H. Kumagai, and K. Midorikawa, Nucl. Instr. Meth. Phys. Res. B 197, 73 (2002).

2001 (1)

L. Sudrie, M. Franco, B. Prade, and A. Mysyrowicz, Opt. Commun. 191, 333 (2001).

2000 (3)

W. Chen, P. Xue, T. Yuan, and D. Y. Chen, Proc. SPIE 3934, 87 (2000).

T. Juhasz, G. Djotyan, F. H. Loesel, R. M. Kurtz, C. Horvath, J. F. Bille, and G. Mourou, Laser Physics 10, 495 (2000).

J. J. Dubowski, Proc. SPIE 4088, 55 (2000).

1999 (2)

K. Itoh, T. Toma, and K. Yamada, Proc. SPIE 3801, 158 (1999).

L. Sudrie, M. Franco, B. Prade, and A. Mysyrowicz, Opt. Commun. 171, 279 (1999).

1998 (1)

T. V. Kononenko, S. V. Garnov, S. M. Pimenov, V. I. Konov, and F. Dausinger, Proc. SPIE 3343, 458 (1998).

1997 (1)

E. N. Glezer and E. Mazur, Appl. Phys. Lett. 71, 882 (1997).

Avilov, A.

I. W. Park, H. Ju, A. Avilov, S. H. Choh, E. K. Koh, S. H. Cho, H. Kumagai, and K. Midorikawa, Appl. Phys. Lett. 83, 656 (2003).

Baumberg, J.

J. Mills, P. Kazansky, E. Bricchi, and J. Baumberg, Appl. Phys. Lett. 81, 196 (2002).

Bille, J. F.

T. Juhasz, G. Djotyan, F. H. Loesel, R. M. Kurtz, C. Horvath, J. F. Bille, and G. Mourou, Laser Physics 10, 495 (2000).

Borrelli, N. F.

Bricchi, E.

J. Mills, P. Kazansky, E. Bricchi, and J. Baumberg, Appl. Phys. Lett. 81, 196 (2002).

Chen, D. Y.

W. Chen, P. Xue, T. Yuan, and D. Y. Chen, Proc. SPIE 3934, 87 (2000).

Chen, G.

G. H. Cheng, Y. Wang, J. D. White, W. Zhao, and G. Chen, J. Appl. Phys. 84, 2023 (2003).

G. Cheng, L. Yu, Y. Wang, Q. Liu, W. Zhao, and G. Chen, Chin. Opt. Lett. 1, 225 (2003).

G. Cheng, J. D. White, Q. Liu, Y. Wang, W. Zhao, and G. Chen, Chin. Phys. Lett. 20, 1283 (2003).

Chen, W.

W. Chen, P. Xue, T. Yuan, and D. Y. Chen, Proc. SPIE 3934, 87 (2000).

Cheng, G.

G. Cheng, J. D. White, Q. Liu, Y. Wang, W. Zhao, and G. Chen, Chin. Phys. Lett. 20, 1283 (2003).

G. Cheng, L. Yu, Y. Wang, Q. Liu, W. Zhao, and G. Chen, Chin. Opt. Lett. 1, 225 (2003).

Cheng, G. H.

G. H. Cheng, Y. Wang, J. D. White, W. Zhao, and G. Chen, J. Appl. Phys. 84, 2023 (2003).

Cho, S. H.

I. W. Park, H. Ju, A. Avilov, S. H. Choh, E. K. Koh, S. H. Cho, H. Kumagai, and K. Midorikawa, Appl. Phys. Lett. 83, 656 (2003).

Cho, S.-H.

S.-H. Cho, H. Kumagai, and K. Midorikawa, Nucl. Instr. Meth. Phys. Res. B 197, 73 (2002).

Choh, S. H.

I. W. Park, H. Ju, A. Avilov, S. H. Choh, E. K. Koh, S. H. Cho, H. Kumagai, and K. Midorikawa, Appl. Phys. Lett. 83, 656 (2003).

Dausinger, F.

T. V. Kononenko, S. V. Garnov, S. M. Pimenov, V. I. Konov, and F. Dausinger, Proc. SPIE 3343, 458 (1998).

Djotyan, G.

T. Juhasz, G. Djotyan, F. H. Loesel, R. M. Kurtz, C. Horvath, J. F. Bille, and G. Mourou, Laser Physics 10, 495 (2000).

Dubowski, J. J.

J. J. Dubowski, Proc. SPIE 4088, 55 (2000).

Franco, M.

L. Sudrie, M. Franco, B. Prade, and A. Mysyrowicz, Opt. Commun. 191, 333 (2001).

L. Sudrie, M. Franco, B. Prade, and A. Mysyrowicz, Opt. Commun. 171, 279 (1999).

Garnov, S. V.

T. V. Kononenko, S. V. Garnov, S. M. Pimenov, V. I. Konov, and F. Dausinger, Proc. SPIE 3343, 458 (1998).

Glezer, E. N.

E. N. Glezer and E. Mazur, Appl. Phys. Lett. 71, 882 (1997).

Herman, P. R.

J. Ihlemann, S. Muller, S. Puschman, D. Schafer, M. Wei, J. Li, and P. R. Herman, Appl. Phys. A 76, 751 (2003).

Hirano, M.

K. Kawamura, M. Hirano, T. Samiya, and H. Hosono, Appl. Phys. Lett. 81, 1137 (2002).

K. Kawamura, N. Ito, N. Sarukura, M. Hirano, and H. Hosono, Rev. Sci. Instrum. 73, 1711 (2002).

Horvath, C.

T. Juhasz, G. Djotyan, F. H. Loesel, R. M. Kurtz, C. Horvath, J. F. Bille, and G. Mourou, Laser Physics 10, 495 (2000).

Hosono, H.

K. Kawamura, N. Ito, N. Sarukura, M. Hirano, and H. Hosono, Rev. Sci. Instrum. 73, 1711 (2002).

K. Kawamura, M. Hirano, T. Samiya, and H. Hosono, Appl. Phys. Lett. 81, 1137 (2002).

Ihlemann, J.

J. Ihlemann, S. Muller, S. Puschman, D. Schafer, M. Wei, J. Li, and P. R. Herman, Appl. Phys. A 76, 751 (2003).

Ishizuka, T.

Ito, N.

K. Kawamura, N. Ito, N. Sarukura, M. Hirano, and H. Hosono, Rev. Sci. Instrum. 73, 1711 (2002).

Itoh, K.

Ju, H.

I. W. Park, H. Ju, A. Avilov, S. H. Choh, E. K. Koh, S. H. Cho, H. Kumagai, and K. Midorikawa, Appl. Phys. Lett. 83, 656 (2003).

Juhasz, T.

T. Juhasz, G. Djotyan, F. H. Loesel, R. M. Kurtz, C. Horvath, J. F. Bille, and G. Mourou, Laser Physics 10, 495 (2000).

Kawamura, K.

K. Kawamura, N. Ito, N. Sarukura, M. Hirano, and H. Hosono, Rev. Sci. Instrum. 73, 1711 (2002).

K. Kawamura, M. Hirano, T. Samiya, and H. Hosono, Appl. Phys. Lett. 81, 1137 (2002).

Kazansky, P.

J. Mills, P. Kazansky, E. Bricchi, and J. Baumberg, Appl. Phys. Lett. 81, 196 (2002).

Koh, E. K.

I. W. Park, H. Ju, A. Avilov, S. H. Choh, E. K. Koh, S. H. Cho, H. Kumagai, and K. Midorikawa, Appl. Phys. Lett. 83, 656 (2003).

Kononenko, T. V.

T. V. Kononenko, S. V. Garnov, S. M. Pimenov, V. I. Konov, and F. Dausinger, Proc. SPIE 3343, 458 (1998).

Konov, V. I.

T. V. Kononenko, S. V. Garnov, S. M. Pimenov, V. I. Konov, and F. Dausinger, Proc. SPIE 3343, 458 (1998).

Kumagai, H.

I. W. Park, H. Ju, A. Avilov, S. H. Choh, E. K. Koh, S. H. Cho, H. Kumagai, and K. Midorikawa, Appl. Phys. Lett. 83, 656 (2003).

S.-H. Cho, H. Kumagai, and K. Midorikawa, Nucl. Instr. Meth. Phys. Res. B 197, 73 (2002).

Kurtz, R. M.

T. Juhasz, G. Djotyan, F. H. Loesel, R. M. Kurtz, C. Horvath, J. F. Bille, and G. Mourou, Laser Physics 10, 495 (2000).

Li, J.

J. Ihlemann, S. Muller, S. Puschman, D. Schafer, M. Wei, J. Li, and P. R. Herman, Appl. Phys. A 76, 751 (2003).

Li, Y.

Liu, Q.

G. Cheng, L. Yu, Y. Wang, Q. Liu, W. Zhao, and G. Chen, Chin. Opt. Lett. 1, 225 (2003).

G. Cheng, J. D. White, Q. Liu, Y. Wang, W. Zhao, and G. Chen, Chin. Phys. Lett. 20, 1283 (2003).

Loesel, F. H.

T. Juhasz, G. Djotyan, F. H. Loesel, R. M. Kurtz, C. Horvath, J. F. Bille, and G. Mourou, Laser Physics 10, 495 (2000).

Mazur, E.

E. N. Glezer and E. Mazur, Appl. Phys. Lett. 71, 882 (1997).

Midorikawa, K.

I. W. Park, H. Ju, A. Avilov, S. H. Choh, E. K. Koh, S. H. Cho, H. Kumagai, and K. Midorikawa, Appl. Phys. Lett. 83, 656 (2003).

S.-H. Cho, H. Kumagai, and K. Midorikawa, Nucl. Instr. Meth. Phys. Res. B 197, 73 (2002).

Mills, J.

J. Mills, P. Kazansky, E. Bricchi, and J. Baumberg, Appl. Phys. Lett. 81, 196 (2002).

Mourou, G.

T. Juhasz, G. Djotyan, F. H. Loesel, R. M. Kurtz, C. Horvath, J. F. Bille, and G. Mourou, Laser Physics 10, 495 (2000).

Muller, S.

J. Ihlemann, S. Muller, S. Puschman, D. Schafer, M. Wei, J. Li, and P. R. Herman, Appl. Phys. A 76, 751 (2003).

Mysyrowicz, A.

L. Sudrie, M. Franco, B. Prade, and A. Mysyrowicz, Opt. Commun. 191, 333 (2001).

L. Sudrie, M. Franco, B. Prade, and A. Mysyrowicz, Opt. Commun. 171, 279 (1999).

Park, I. W.

I. W. Park, H. Ju, A. Avilov, S. H. Choh, E. K. Koh, S. H. Cho, H. Kumagai, and K. Midorikawa, Appl. Phys. Lett. 83, 656 (2003).

Pimenov, S. M.

T. V. Kononenko, S. V. Garnov, S. M. Pimenov, V. I. Konov, and F. Dausinger, Proc. SPIE 3343, 458 (1998).

Prade, B.

L. Sudrie, M. Franco, B. Prade, and A. Mysyrowicz, Opt. Commun. 191, 333 (2001).

L. Sudrie, M. Franco, B. Prade, and A. Mysyrowicz, Opt. Commun. 171, 279 (1999).

Puschman, S.

J. Ihlemann, S. Muller, S. Puschman, D. Schafer, M. Wei, J. Li, and P. R. Herman, Appl. Phys. A 76, 751 (2003).

Samiya, T.

K. Kawamura, M. Hirano, T. Samiya, and H. Hosono, Appl. Phys. Lett. 81, 1137 (2002).

Sarukura, N.

K. Kawamura, N. Ito, N. Sarukura, M. Hirano, and H. Hosono, Rev. Sci. Instrum. 73, 1711 (2002).

Schafer, D.

J. Ihlemann, S. Muller, S. Puschman, D. Schafer, M. Wei, J. Li, and P. R. Herman, Appl. Phys. A 76, 751 (2003).

Streltsov, A. M.

Sudrie, L.

L. Sudrie, M. Franco, B. Prade, and A. Mysyrowicz, Opt. Commun. 191, 333 (2001).

L. Sudrie, M. Franco, B. Prade, and A. Mysyrowicz, Opt. Commun. 171, 279 (1999).

Toma, T.

K. Itoh, T. Toma, and K. Yamada, Proc. SPIE 3801, 158 (1999).

Wang, Y.

G. H. Cheng, Y. Wang, J. D. White, W. Zhao, and G. Chen, J. Appl. Phys. 84, 2023 (2003).

G. Cheng, J. D. White, Q. Liu, Y. Wang, W. Zhao, and G. Chen, Chin. Phys. Lett. 20, 1283 (2003).

G. Cheng, L. Yu, Y. Wang, Q. Liu, W. Zhao, and G. Chen, Chin. Opt. Lett. 1, 225 (2003).

Watanabe, W.

Wei, M.

J. Ihlemann, S. Muller, S. Puschman, D. Schafer, M. Wei, J. Li, and P. R. Herman, Appl. Phys. A 76, 751 (2003).

White, J. D.

G. Cheng, J. D. White, Q. Liu, Y. Wang, W. Zhao, and G. Chen, Chin. Phys. Lett. 20, 1283 (2003).

G. H. Cheng, Y. Wang, J. D. White, W. Zhao, and G. Chen, J. Appl. Phys. 84, 2023 (2003).

Xue, P.

W. Chen, P. Xue, T. Yuan, and D. Y. Chen, Proc. SPIE 3934, 87 (2000).

Yamada, K.

Yu, L.

Yuan, T.

W. Chen, P. Xue, T. Yuan, and D. Y. Chen, Proc. SPIE 3934, 87 (2000).

Zhao, W.

G. H. Cheng, Y. Wang, J. D. White, W. Zhao, and G. Chen, J. Appl. Phys. 84, 2023 (2003).

G. Cheng, L. Yu, Y. Wang, Q. Liu, W. Zhao, and G. Chen, Chin. Opt. Lett. 1, 225 (2003).

G. Cheng, J. D. White, Q. Liu, Y. Wang, W. Zhao, and G. Chen, Chin. Phys. Lett. 20, 1283 (2003).

Zhou, Z.

Appl. Phys. A (1)

J. Ihlemann, S. Muller, S. Puschman, D. Schafer, M. Wei, J. Li, and P. R. Herman, Appl. Phys. A 76, 751 (2003).

Appl. Phys. Lett. (4)

J. Mills, P. Kazansky, E. Bricchi, and J. Baumberg, Appl. Phys. Lett. 81, 196 (2002).

I. W. Park, H. Ju, A. Avilov, S. H. Choh, E. K. Koh, S. H. Cho, H. Kumagai, and K. Midorikawa, Appl. Phys. Lett. 83, 656 (2003).

E. N. Glezer and E. Mazur, Appl. Phys. Lett. 71, 882 (1997).

K. Kawamura, M. Hirano, T. Samiya, and H. Hosono, Appl. Phys. Lett. 81, 1137 (2002).

Chin. Opt. Lett. (1)

Chin. Phys. Lett. (1)

G. Cheng, J. D. White, Q. Liu, Y. Wang, W. Zhao, and G. Chen, Chin. Phys. Lett. 20, 1283 (2003).

J. Appl. Phys. (1)

G. H. Cheng, Y. Wang, J. D. White, W. Zhao, and G. Chen, J. Appl. Phys. 84, 2023 (2003).

J. Opt. Soc. Am. B (1)

Laser Physics (1)

T. Juhasz, G. Djotyan, F. H. Loesel, R. M. Kurtz, C. Horvath, J. F. Bille, and G. Mourou, Laser Physics 10, 495 (2000).

Nucl. Instr. Meth. Phys. Res. B (1)

S.-H. Cho, H. Kumagai, and K. Midorikawa, Nucl. Instr. Meth. Phys. Res. B 197, 73 (2002).

Opt. Commun. (2)

L. Sudrie, M. Franco, B. Prade, and A. Mysyrowicz, Opt. Commun. 171, 279 (1999).

L. Sudrie, M. Franco, B. Prade, and A. Mysyrowicz, Opt. Commun. 191, 333 (2001).

Opt. Express (1)

Proc. SPIE (4)

T. V. Kononenko, S. V. Garnov, S. M. Pimenov, V. I. Konov, and F. Dausinger, Proc. SPIE 3343, 458 (1998).

W. Chen, P. Xue, T. Yuan, and D. Y. Chen, Proc. SPIE 3934, 87 (2000).

J. J. Dubowski, Proc. SPIE 4088, 55 (2000).

K. Itoh, T. Toma, and K. Yamada, Proc. SPIE 3801, 158 (1999).

Rev. Sci. Instrum. (1)

K. Kawamura, N. Ito, N. Sarukura, M. Hirano, and H. Hosono, Rev. Sci. Instrum. 73, 1711 (2002).

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.