Abstract

A theory for Raman fiber laser oscillators is presented. The Stokes output and the residual pump power are shown to be calculable from a knowledge of the input pump power and the fiber characteristics. The evolution of the pump and the Stokes waves along the fiber are also obtained. The threshold pump power and the oscillation condition are considered. Pump depletion is incorporated in the analysis and is shown to be the dominant saturation effect present in a Raman fiber laser.

© 1979 Optical Society of America

PDF Article

References

  • View by:
  • |
  • |

  1. E. P. Ippen, Appl. Phys. Lett. 16, 303 (1970).
  2. E. P. Ippen and R. H. Stolen, Appl. Phys. Lett. 21, 539 (1972).
  3. J. Stone, Appl. Phys. Lett. 26, 163 (1975).
  4. K. O. Hill, B. S. Kawasaki, and D. C. Johnson, Appl. Phys. Lett. 29, 181 (1976).
  5. C. Lin, R. K. Jain, and R. H. Stolen, J. Opt. Soc. Am. 67, 250A (1977); R. K. Jain, C. Lin, R. H. Stolen, W. Pleibel, and P. Kaiser, Appl. Phys. Lett. 30, 162, (1977).
  6. K. O. Hill, B. S. Kawasaki, and D. C. Johnson, J. Opt. Soc. Am. 66, 1114A (1976); D. C. Johnson, K. O. Hill, B. S. Kawasaki and D. Kato, Electron. Lett. 13, 53 (1977).
  7. R. K. Jain, C. Lin, R. H. Stolen and A. Ashkin, Appl. Phys. Lett. 31, 89 (1977).
  8. C. Lin, R. H. Stolen, W. G. French, and T. G. Malone, Opt. Lett. 1, 96 (1977).
  9. R. H. Stolen, C. Lin, and R. K. Jain, Appl. Phys. Lett. 30, 340 (1977).
  10. C. Lin, R. H. Stolen, and L. G. Cohen, Appl. Phys. Lett. 31, 97 (1977).
  11. L. G. Cohen and C. Lin, Appl. Opt. 16, 3136 (1977).
  12. R. G. Smith, Appl. Opt. 11, 2489 (1972).
  13. F. Capasso and P. D. Porto, J. Appl. Phys. 47, 1472 (1976).
  14. J. AuYeung and A. Yariv, IEEE J. Quantum Electron. QE-14, 347 (1978).
  15. D. C. Johnson, K. O. Hill and B. S. Kawasaki, Radio Sci. 12, 519 (1977).
  16. A. Yariv, Quantum Electronics, 2nd ed. (New York, Wiley, 1975).

Ashkin, A.

R. K. Jain, C. Lin, R. H. Stolen and A. Ashkin, Appl. Phys. Lett. 31, 89 (1977).

AuYeung, J.

J. AuYeung and A. Yariv, IEEE J. Quantum Electron. QE-14, 347 (1978).

Capasso, F.

F. Capasso and P. D. Porto, J. Appl. Phys. 47, 1472 (1976).

Cohen, L. G.

C. Lin, R. H. Stolen, and L. G. Cohen, Appl. Phys. Lett. 31, 97 (1977).

L. G. Cohen and C. Lin, Appl. Opt. 16, 3136 (1977).

French, W. G.

C. Lin, R. H. Stolen, W. G. French, and T. G. Malone, Opt. Lett. 1, 96 (1977).

Hill, K. O.

D. C. Johnson, K. O. Hill and B. S. Kawasaki, Radio Sci. 12, 519 (1977).

K. O. Hill, B. S. Kawasaki, and D. C. Johnson, J. Opt. Soc. Am. 66, 1114A (1976); D. C. Johnson, K. O. Hill, B. S. Kawasaki and D. Kato, Electron. Lett. 13, 53 (1977).

K. O. Hill, B. S. Kawasaki, and D. C. Johnson, Appl. Phys. Lett. 29, 181 (1976).

Ippen, E. P.

E. P. Ippen, Appl. Phys. Lett. 16, 303 (1970).

E. P. Ippen and R. H. Stolen, Appl. Phys. Lett. 21, 539 (1972).

Jain, R. K.

C. Lin, R. K. Jain, and R. H. Stolen, J. Opt. Soc. Am. 67, 250A (1977); R. K. Jain, C. Lin, R. H. Stolen, W. Pleibel, and P. Kaiser, Appl. Phys. Lett. 30, 162, (1977).

R. K. Jain, C. Lin, R. H. Stolen and A. Ashkin, Appl. Phys. Lett. 31, 89 (1977).

R. H. Stolen, C. Lin, and R. K. Jain, Appl. Phys. Lett. 30, 340 (1977).

Johnson, D. C.

K. O. Hill, B. S. Kawasaki, and D. C. Johnson, J. Opt. Soc. Am. 66, 1114A (1976); D. C. Johnson, K. O. Hill, B. S. Kawasaki and D. Kato, Electron. Lett. 13, 53 (1977).

K. O. Hill, B. S. Kawasaki, and D. C. Johnson, Appl. Phys. Lett. 29, 181 (1976).

D. C. Johnson, K. O. Hill and B. S. Kawasaki, Radio Sci. 12, 519 (1977).

Kawasaki, B. S.

K. O. Hill, B. S. Kawasaki, and D. C. Johnson, Appl. Phys. Lett. 29, 181 (1976).

K. O. Hill, B. S. Kawasaki, and D. C. Johnson, J. Opt. Soc. Am. 66, 1114A (1976); D. C. Johnson, K. O. Hill, B. S. Kawasaki and D. Kato, Electron. Lett. 13, 53 (1977).

D. C. Johnson, K. O. Hill and B. S. Kawasaki, Radio Sci. 12, 519 (1977).

Lin, C.

C. Lin, R. H. Stolen, and L. G. Cohen, Appl. Phys. Lett. 31, 97 (1977).

R. H. Stolen, C. Lin, and R. K. Jain, Appl. Phys. Lett. 30, 340 (1977).

L. G. Cohen and C. Lin, Appl. Opt. 16, 3136 (1977).

R. K. Jain, C. Lin, R. H. Stolen and A. Ashkin, Appl. Phys. Lett. 31, 89 (1977).

C. Lin, R. H. Stolen, W. G. French, and T. G. Malone, Opt. Lett. 1, 96 (1977).

C. Lin, R. K. Jain, and R. H. Stolen, J. Opt. Soc. Am. 67, 250A (1977); R. K. Jain, C. Lin, R. H. Stolen, W. Pleibel, and P. Kaiser, Appl. Phys. Lett. 30, 162, (1977).

Malone, T. G.

C. Lin, R. H. Stolen, W. G. French, and T. G. Malone, Opt. Lett. 1, 96 (1977).

Porto, P. D.

F. Capasso and P. D. Porto, J. Appl. Phys. 47, 1472 (1976).

Smith, R. G.

R. G. Smith, Appl. Opt. 11, 2489 (1972).

Stolen, R. H.

R. H. Stolen, C. Lin, and R. K. Jain, Appl. Phys. Lett. 30, 340 (1977).

C. Lin, R. H. Stolen, and L. G. Cohen, Appl. Phys. Lett. 31, 97 (1977).

E. P. Ippen and R. H. Stolen, Appl. Phys. Lett. 21, 539 (1972).

C. Lin, R. H. Stolen, W. G. French, and T. G. Malone, Opt. Lett. 1, 96 (1977).

R. K. Jain, C. Lin, R. H. Stolen and A. Ashkin, Appl. Phys. Lett. 31, 89 (1977).

C. Lin, R. K. Jain, and R. H. Stolen, J. Opt. Soc. Am. 67, 250A (1977); R. K. Jain, C. Lin, R. H. Stolen, W. Pleibel, and P. Kaiser, Appl. Phys. Lett. 30, 162, (1977).

Stone, J.

J. Stone, Appl. Phys. Lett. 26, 163 (1975).

Yariv, A.

A. Yariv, Quantum Electronics, 2nd ed. (New York, Wiley, 1975).

J. AuYeung and A. Yariv, IEEE J. Quantum Electron. QE-14, 347 (1978).

Other (16)

E. P. Ippen, Appl. Phys. Lett. 16, 303 (1970).

E. P. Ippen and R. H. Stolen, Appl. Phys. Lett. 21, 539 (1972).

J. Stone, Appl. Phys. Lett. 26, 163 (1975).

K. O. Hill, B. S. Kawasaki, and D. C. Johnson, Appl. Phys. Lett. 29, 181 (1976).

C. Lin, R. K. Jain, and R. H. Stolen, J. Opt. Soc. Am. 67, 250A (1977); R. K. Jain, C. Lin, R. H. Stolen, W. Pleibel, and P. Kaiser, Appl. Phys. Lett. 30, 162, (1977).

K. O. Hill, B. S. Kawasaki, and D. C. Johnson, J. Opt. Soc. Am. 66, 1114A (1976); D. C. Johnson, K. O. Hill, B. S. Kawasaki and D. Kato, Electron. Lett. 13, 53 (1977).

R. K. Jain, C. Lin, R. H. Stolen and A. Ashkin, Appl. Phys. Lett. 31, 89 (1977).

C. Lin, R. H. Stolen, W. G. French, and T. G. Malone, Opt. Lett. 1, 96 (1977).

R. H. Stolen, C. Lin, and R. K. Jain, Appl. Phys. Lett. 30, 340 (1977).

C. Lin, R. H. Stolen, and L. G. Cohen, Appl. Phys. Lett. 31, 97 (1977).

L. G. Cohen and C. Lin, Appl. Opt. 16, 3136 (1977).

R. G. Smith, Appl. Opt. 11, 2489 (1972).

F. Capasso and P. D. Porto, J. Appl. Phys. 47, 1472 (1976).

J. AuYeung and A. Yariv, IEEE J. Quantum Electron. QE-14, 347 (1978).

D. C. Johnson, K. O. Hill and B. S. Kawasaki, Radio Sci. 12, 519 (1977).

A. Yariv, Quantum Electronics, 2nd ed. (New York, Wiley, 1975).

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.