Abstract

For the first time, we report femtosecond pulses from a passive single-section InAs/InP quantum-dot (QD) mode-locked laser (MLL) with the active length of 456 µm and ridge width of 2.5 µm at the C-band wavelength range. Without any external pulse compression, the transform-limited Gaussian-pulses are generated at the 92 GHz repetition rate with the 312 fs pulse duration, which is the shortest pulse from any directly electric-pumping semiconductor MLLs to our best knowledge. The lasing threshold injection current and external differential quantum efficiency are 17.2 mA and 38%, respectively. We have also investigated the working principles of the proposed QD MLLs.

© 2008 Optical Society of America

Full Article  |  PDF Article

References

  • View by:
  • |
  • |
  • |

  1. O. Wada, "Femtosecond all-optical devices for ultrafast communication and signal processing," New J. Phys. 6, 183-216 (2004).
    [CrossRef]
  2. R. G. Broeke, C. Jin, J. Chen, S. W. Seo, Y. X. Du, N. K. Fontaine, J. H. Baek, J. Yan, F. M. Soares, F. Olsson, S. Lourdudoss, A. V. H. Pham, M. Shearn, A. Scherer, and S. J. B. Yoo, "Optical-CDMA in InP," IEEE J. Sel. Top. Quantum Electron. 13, 1497-1507 (2007).
    [CrossRef]
  3. K. Sato, "Optical pulse generation using Fabry-Perot lasers under continuous wave operation," IEEE J. Sel. Top. Quantum Electron. 9, 1288-1296 (2003).
    [CrossRef]
  4. E. U. Rafailov, M. A. Cataluna, and W. Sibbett, "Mode-locked quantum-dot lasers," Nat. Photonics 1, 395-401 (2007).
    [CrossRef]
  5. Z. G. Lu, J. R. Liu, S. Raymond, P. J. Poole, P. J. Barrios, G. Pakulski, D. Poitras, F. G. Sun, S. Taebi, and T. J. Hall, "Ultra-broadband quantum-dot semiconductor optical amplifier and its applications," The Proceedings of the Optical Fiber Communication Conference (OFC??2007), Anaheim, California, USA, paper JThA33, (25-29 March 2007).
  6. A. J. Zilkie, J. Meier, M. Mojahedi, P. J. Poole, P. Barrios, D. Poitras, T. J. Rotter, C. Yang, A. Stintz, K. J. Malloy, P. W. E. Smith, and J. S. Aitchison, "Carrier dynamics of quantum-dot, quantum-dash, and quantum-well semiconductor optical amplifiers operating at 1.55 μm," IEEE J. Quantum Electron. 43, 982-991 (2007).
    [CrossRef]
  7. X. D. Huang, A. Stintz, H. Li, F. Lester, J. L. Cheng, and K. J. Malloy, "Passive mode-locking in 1.3 µm two-section InAs quantum dot lasers," Appl. Phys. Lett. 78, 2825-2827 (2001).
    [CrossRef]
  8. J. Renaudier, R. Brenot, B. Dagens, F. Lelarge, B. Rousseau, F. Poingt, O. Legouezigou, F. Pommereau, A. Accard, P. Gallion, and G. H. Duan, "45 GHz self-pulsation with narrow linewidth in quantum dot Fabry-Perot semiconductor lasers at 1.5 μm," Electron. Lett. 41, 1007-1008 (2005).
    [CrossRef]
  9. M. J. Heck, E. A. Bente, B. Smalbrugge, Y. S. Oei, M. K. Smit, S. Anantathanasarn, and R. Notzel, "Observation of Q-switching and mode-locking in two-section InAs/InP (100) quantum dot lasers around 1.55 μm," Opt. Express 15, 16292-16301 (2007).
    [CrossRef] [PubMed]
  10. C. Gosset, K. Merghem, A. Martinez, G. Moreau, G. Patriarche, G. Aubin, A. Ramdane, J. Landreau, and F. Lelarge, "Subpicosecond pulse generation at 134 GHz using a quantum-dash-based Fabry-Perot lasers emitting at 1.56 μm," Appl. Phys. Lett. 88, 241105 (2006).
    [CrossRef]
  11. J. R. Liu, Z. G. Lu, S. Raymond, P. J. Poole, P. J. Barrios, and D. Poitras, "1.6-μm multiwavelength emission of an InAs-InGaAsP quantum-dot laser," IEEE Photon. Technol. Lett. 20, 81-83 (2008).
    [CrossRef]
  12. Z. G. Lu, J. R. Liu, S. Raymond, P. J. Poole, P. J. Barrios, D. Poitras, F. G. Sun, G. Pakulski, P. J. Bock, and T. J. Hall, "Highly efficient non-degenerate four-wave mixing in InAs/InGaAsP quantum dots," Electron. Lett. 42, 1112-1113 (2006).
    [CrossRef]

2008

J. R. Liu, Z. G. Lu, S. Raymond, P. J. Poole, P. J. Barrios, and D. Poitras, "1.6-μm multiwavelength emission of an InAs-InGaAsP quantum-dot laser," IEEE Photon. Technol. Lett. 20, 81-83 (2008).
[CrossRef]

2007

R. G. Broeke, C. Jin, J. Chen, S. W. Seo, Y. X. Du, N. K. Fontaine, J. H. Baek, J. Yan, F. M. Soares, F. Olsson, S. Lourdudoss, A. V. H. Pham, M. Shearn, A. Scherer, and S. J. B. Yoo, "Optical-CDMA in InP," IEEE J. Sel. Top. Quantum Electron. 13, 1497-1507 (2007).
[CrossRef]

E. U. Rafailov, M. A. Cataluna, and W. Sibbett, "Mode-locked quantum-dot lasers," Nat. Photonics 1, 395-401 (2007).
[CrossRef]

A. J. Zilkie, J. Meier, M. Mojahedi, P. J. Poole, P. Barrios, D. Poitras, T. J. Rotter, C. Yang, A. Stintz, K. J. Malloy, P. W. E. Smith, and J. S. Aitchison, "Carrier dynamics of quantum-dot, quantum-dash, and quantum-well semiconductor optical amplifiers operating at 1.55 μm," IEEE J. Quantum Electron. 43, 982-991 (2007).
[CrossRef]

M. J. Heck, E. A. Bente, B. Smalbrugge, Y. S. Oei, M. K. Smit, S. Anantathanasarn, and R. Notzel, "Observation of Q-switching and mode-locking in two-section InAs/InP (100) quantum dot lasers around 1.55 μm," Opt. Express 15, 16292-16301 (2007).
[CrossRef] [PubMed]

2006

C. Gosset, K. Merghem, A. Martinez, G. Moreau, G. Patriarche, G. Aubin, A. Ramdane, J. Landreau, and F. Lelarge, "Subpicosecond pulse generation at 134 GHz using a quantum-dash-based Fabry-Perot lasers emitting at 1.56 μm," Appl. Phys. Lett. 88, 241105 (2006).
[CrossRef]

Z. G. Lu, J. R. Liu, S. Raymond, P. J. Poole, P. J. Barrios, D. Poitras, F. G. Sun, G. Pakulski, P. J. Bock, and T. J. Hall, "Highly efficient non-degenerate four-wave mixing in InAs/InGaAsP quantum dots," Electron. Lett. 42, 1112-1113 (2006).
[CrossRef]

2005

J. Renaudier, R. Brenot, B. Dagens, F. Lelarge, B. Rousseau, F. Poingt, O. Legouezigou, F. Pommereau, A. Accard, P. Gallion, and G. H. Duan, "45 GHz self-pulsation with narrow linewidth in quantum dot Fabry-Perot semiconductor lasers at 1.5 μm," Electron. Lett. 41, 1007-1008 (2005).
[CrossRef]

2004

O. Wada, "Femtosecond all-optical devices for ultrafast communication and signal processing," New J. Phys. 6, 183-216 (2004).
[CrossRef]

2003

K. Sato, "Optical pulse generation using Fabry-Perot lasers under continuous wave operation," IEEE J. Sel. Top. Quantum Electron. 9, 1288-1296 (2003).
[CrossRef]

2001

X. D. Huang, A. Stintz, H. Li, F. Lester, J. L. Cheng, and K. J. Malloy, "Passive mode-locking in 1.3 µm two-section InAs quantum dot lasers," Appl. Phys. Lett. 78, 2825-2827 (2001).
[CrossRef]

Accard, A.

J. Renaudier, R. Brenot, B. Dagens, F. Lelarge, B. Rousseau, F. Poingt, O. Legouezigou, F. Pommereau, A. Accard, P. Gallion, and G. H. Duan, "45 GHz self-pulsation with narrow linewidth in quantum dot Fabry-Perot semiconductor lasers at 1.5 μm," Electron. Lett. 41, 1007-1008 (2005).
[CrossRef]

Aitchison, J. S.

A. J. Zilkie, J. Meier, M. Mojahedi, P. J. Poole, P. Barrios, D. Poitras, T. J. Rotter, C. Yang, A. Stintz, K. J. Malloy, P. W. E. Smith, and J. S. Aitchison, "Carrier dynamics of quantum-dot, quantum-dash, and quantum-well semiconductor optical amplifiers operating at 1.55 μm," IEEE J. Quantum Electron. 43, 982-991 (2007).
[CrossRef]

Anantathanasarn, S.

Aubin, G.

C. Gosset, K. Merghem, A. Martinez, G. Moreau, G. Patriarche, G. Aubin, A. Ramdane, J. Landreau, and F. Lelarge, "Subpicosecond pulse generation at 134 GHz using a quantum-dash-based Fabry-Perot lasers emitting at 1.56 μm," Appl. Phys. Lett. 88, 241105 (2006).
[CrossRef]

Baek, J. H.

R. G. Broeke, C. Jin, J. Chen, S. W. Seo, Y. X. Du, N. K. Fontaine, J. H. Baek, J. Yan, F. M. Soares, F. Olsson, S. Lourdudoss, A. V. H. Pham, M. Shearn, A. Scherer, and S. J. B. Yoo, "Optical-CDMA in InP," IEEE J. Sel. Top. Quantum Electron. 13, 1497-1507 (2007).
[CrossRef]

Barrios, P.

A. J. Zilkie, J. Meier, M. Mojahedi, P. J. Poole, P. Barrios, D. Poitras, T. J. Rotter, C. Yang, A. Stintz, K. J. Malloy, P. W. E. Smith, and J. S. Aitchison, "Carrier dynamics of quantum-dot, quantum-dash, and quantum-well semiconductor optical amplifiers operating at 1.55 μm," IEEE J. Quantum Electron. 43, 982-991 (2007).
[CrossRef]

Barrios, P. J.

J. R. Liu, Z. G. Lu, S. Raymond, P. J. Poole, P. J. Barrios, and D. Poitras, "1.6-μm multiwavelength emission of an InAs-InGaAsP quantum-dot laser," IEEE Photon. Technol. Lett. 20, 81-83 (2008).
[CrossRef]

Z. G. Lu, J. R. Liu, S. Raymond, P. J. Poole, P. J. Barrios, D. Poitras, F. G. Sun, G. Pakulski, P. J. Bock, and T. J. Hall, "Highly efficient non-degenerate four-wave mixing in InAs/InGaAsP quantum dots," Electron. Lett. 42, 1112-1113 (2006).
[CrossRef]

Bente, E. A.

Bock, P. J.

Z. G. Lu, J. R. Liu, S. Raymond, P. J. Poole, P. J. Barrios, D. Poitras, F. G. Sun, G. Pakulski, P. J. Bock, and T. J. Hall, "Highly efficient non-degenerate four-wave mixing in InAs/InGaAsP quantum dots," Electron. Lett. 42, 1112-1113 (2006).
[CrossRef]

Brenot, R.

J. Renaudier, R. Brenot, B. Dagens, F. Lelarge, B. Rousseau, F. Poingt, O. Legouezigou, F. Pommereau, A. Accard, P. Gallion, and G. H. Duan, "45 GHz self-pulsation with narrow linewidth in quantum dot Fabry-Perot semiconductor lasers at 1.5 μm," Electron. Lett. 41, 1007-1008 (2005).
[CrossRef]

Broeke, R. G.

R. G. Broeke, C. Jin, J. Chen, S. W. Seo, Y. X. Du, N. K. Fontaine, J. H. Baek, J. Yan, F. M. Soares, F. Olsson, S. Lourdudoss, A. V. H. Pham, M. Shearn, A. Scherer, and S. J. B. Yoo, "Optical-CDMA in InP," IEEE J. Sel. Top. Quantum Electron. 13, 1497-1507 (2007).
[CrossRef]

Cataluna, M. A.

E. U. Rafailov, M. A. Cataluna, and W. Sibbett, "Mode-locked quantum-dot lasers," Nat. Photonics 1, 395-401 (2007).
[CrossRef]

Chen, J.

R. G. Broeke, C. Jin, J. Chen, S. W. Seo, Y. X. Du, N. K. Fontaine, J. H. Baek, J. Yan, F. M. Soares, F. Olsson, S. Lourdudoss, A. V. H. Pham, M. Shearn, A. Scherer, and S. J. B. Yoo, "Optical-CDMA in InP," IEEE J. Sel. Top. Quantum Electron. 13, 1497-1507 (2007).
[CrossRef]

Cheng, J. L.

X. D. Huang, A. Stintz, H. Li, F. Lester, J. L. Cheng, and K. J. Malloy, "Passive mode-locking in 1.3 µm two-section InAs quantum dot lasers," Appl. Phys. Lett. 78, 2825-2827 (2001).
[CrossRef]

Dagens, B.

J. Renaudier, R. Brenot, B. Dagens, F. Lelarge, B. Rousseau, F. Poingt, O. Legouezigou, F. Pommereau, A. Accard, P. Gallion, and G. H. Duan, "45 GHz self-pulsation with narrow linewidth in quantum dot Fabry-Perot semiconductor lasers at 1.5 μm," Electron. Lett. 41, 1007-1008 (2005).
[CrossRef]

Du, Y. X.

R. G. Broeke, C. Jin, J. Chen, S. W. Seo, Y. X. Du, N. K. Fontaine, J. H. Baek, J. Yan, F. M. Soares, F. Olsson, S. Lourdudoss, A. V. H. Pham, M. Shearn, A. Scherer, and S. J. B. Yoo, "Optical-CDMA in InP," IEEE J. Sel. Top. Quantum Electron. 13, 1497-1507 (2007).
[CrossRef]

Duan, G. H.

J. Renaudier, R. Brenot, B. Dagens, F. Lelarge, B. Rousseau, F. Poingt, O. Legouezigou, F. Pommereau, A. Accard, P. Gallion, and G. H. Duan, "45 GHz self-pulsation with narrow linewidth in quantum dot Fabry-Perot semiconductor lasers at 1.5 μm," Electron. Lett. 41, 1007-1008 (2005).
[CrossRef]

Fontaine, N. K.

R. G. Broeke, C. Jin, J. Chen, S. W. Seo, Y. X. Du, N. K. Fontaine, J. H. Baek, J. Yan, F. M. Soares, F. Olsson, S. Lourdudoss, A. V. H. Pham, M. Shearn, A. Scherer, and S. J. B. Yoo, "Optical-CDMA in InP," IEEE J. Sel. Top. Quantum Electron. 13, 1497-1507 (2007).
[CrossRef]

Gallion, P.

J. Renaudier, R. Brenot, B. Dagens, F. Lelarge, B. Rousseau, F. Poingt, O. Legouezigou, F. Pommereau, A. Accard, P. Gallion, and G. H. Duan, "45 GHz self-pulsation with narrow linewidth in quantum dot Fabry-Perot semiconductor lasers at 1.5 μm," Electron. Lett. 41, 1007-1008 (2005).
[CrossRef]

Gosset, C.

C. Gosset, K. Merghem, A. Martinez, G. Moreau, G. Patriarche, G. Aubin, A. Ramdane, J. Landreau, and F. Lelarge, "Subpicosecond pulse generation at 134 GHz using a quantum-dash-based Fabry-Perot lasers emitting at 1.56 μm," Appl. Phys. Lett. 88, 241105 (2006).
[CrossRef]

Hall, T. J.

Z. G. Lu, J. R. Liu, S. Raymond, P. J. Poole, P. J. Barrios, D. Poitras, F. G. Sun, G. Pakulski, P. J. Bock, and T. J. Hall, "Highly efficient non-degenerate four-wave mixing in InAs/InGaAsP quantum dots," Electron. Lett. 42, 1112-1113 (2006).
[CrossRef]

Heck, M. J.

Huang, X. D.

X. D. Huang, A. Stintz, H. Li, F. Lester, J. L. Cheng, and K. J. Malloy, "Passive mode-locking in 1.3 µm two-section InAs quantum dot lasers," Appl. Phys. Lett. 78, 2825-2827 (2001).
[CrossRef]

Jin, C.

R. G. Broeke, C. Jin, J. Chen, S. W. Seo, Y. X. Du, N. K. Fontaine, J. H. Baek, J. Yan, F. M. Soares, F. Olsson, S. Lourdudoss, A. V. H. Pham, M. Shearn, A. Scherer, and S. J. B. Yoo, "Optical-CDMA in InP," IEEE J. Sel. Top. Quantum Electron. 13, 1497-1507 (2007).
[CrossRef]

Landreau, J.

C. Gosset, K. Merghem, A. Martinez, G. Moreau, G. Patriarche, G. Aubin, A. Ramdane, J. Landreau, and F. Lelarge, "Subpicosecond pulse generation at 134 GHz using a quantum-dash-based Fabry-Perot lasers emitting at 1.56 μm," Appl. Phys. Lett. 88, 241105 (2006).
[CrossRef]

Legouezigou, O.

J. Renaudier, R. Brenot, B. Dagens, F. Lelarge, B. Rousseau, F. Poingt, O. Legouezigou, F. Pommereau, A. Accard, P. Gallion, and G. H. Duan, "45 GHz self-pulsation with narrow linewidth in quantum dot Fabry-Perot semiconductor lasers at 1.5 μm," Electron. Lett. 41, 1007-1008 (2005).
[CrossRef]

Lelarge, F.

C. Gosset, K. Merghem, A. Martinez, G. Moreau, G. Patriarche, G. Aubin, A. Ramdane, J. Landreau, and F. Lelarge, "Subpicosecond pulse generation at 134 GHz using a quantum-dash-based Fabry-Perot lasers emitting at 1.56 μm," Appl. Phys. Lett. 88, 241105 (2006).
[CrossRef]

J. Renaudier, R. Brenot, B. Dagens, F. Lelarge, B. Rousseau, F. Poingt, O. Legouezigou, F. Pommereau, A. Accard, P. Gallion, and G. H. Duan, "45 GHz self-pulsation with narrow linewidth in quantum dot Fabry-Perot semiconductor lasers at 1.5 μm," Electron. Lett. 41, 1007-1008 (2005).
[CrossRef]

Lester, F.

X. D. Huang, A. Stintz, H. Li, F. Lester, J. L. Cheng, and K. J. Malloy, "Passive mode-locking in 1.3 µm two-section InAs quantum dot lasers," Appl. Phys. Lett. 78, 2825-2827 (2001).
[CrossRef]

Li, H.

X. D. Huang, A. Stintz, H. Li, F. Lester, J. L. Cheng, and K. J. Malloy, "Passive mode-locking in 1.3 µm two-section InAs quantum dot lasers," Appl. Phys. Lett. 78, 2825-2827 (2001).
[CrossRef]

Liu, J. R.

J. R. Liu, Z. G. Lu, S. Raymond, P. J. Poole, P. J. Barrios, and D. Poitras, "1.6-μm multiwavelength emission of an InAs-InGaAsP quantum-dot laser," IEEE Photon. Technol. Lett. 20, 81-83 (2008).
[CrossRef]

Z. G. Lu, J. R. Liu, S. Raymond, P. J. Poole, P. J. Barrios, D. Poitras, F. G. Sun, G. Pakulski, P. J. Bock, and T. J. Hall, "Highly efficient non-degenerate four-wave mixing in InAs/InGaAsP quantum dots," Electron. Lett. 42, 1112-1113 (2006).
[CrossRef]

Lourdudoss, S.

R. G. Broeke, C. Jin, J. Chen, S. W. Seo, Y. X. Du, N. K. Fontaine, J. H. Baek, J. Yan, F. M. Soares, F. Olsson, S. Lourdudoss, A. V. H. Pham, M. Shearn, A. Scherer, and S. J. B. Yoo, "Optical-CDMA in InP," IEEE J. Sel. Top. Quantum Electron. 13, 1497-1507 (2007).
[CrossRef]

Lu, Z. G.

J. R. Liu, Z. G. Lu, S. Raymond, P. J. Poole, P. J. Barrios, and D. Poitras, "1.6-μm multiwavelength emission of an InAs-InGaAsP quantum-dot laser," IEEE Photon. Technol. Lett. 20, 81-83 (2008).
[CrossRef]

Z. G. Lu, J. R. Liu, S. Raymond, P. J. Poole, P. J. Barrios, D. Poitras, F. G. Sun, G. Pakulski, P. J. Bock, and T. J. Hall, "Highly efficient non-degenerate four-wave mixing in InAs/InGaAsP quantum dots," Electron. Lett. 42, 1112-1113 (2006).
[CrossRef]

Malloy, K. J.

A. J. Zilkie, J. Meier, M. Mojahedi, P. J. Poole, P. Barrios, D. Poitras, T. J. Rotter, C. Yang, A. Stintz, K. J. Malloy, P. W. E. Smith, and J. S. Aitchison, "Carrier dynamics of quantum-dot, quantum-dash, and quantum-well semiconductor optical amplifiers operating at 1.55 μm," IEEE J. Quantum Electron. 43, 982-991 (2007).
[CrossRef]

X. D. Huang, A. Stintz, H. Li, F. Lester, J. L. Cheng, and K. J. Malloy, "Passive mode-locking in 1.3 µm two-section InAs quantum dot lasers," Appl. Phys. Lett. 78, 2825-2827 (2001).
[CrossRef]

Martinez, A.

C. Gosset, K. Merghem, A. Martinez, G. Moreau, G. Patriarche, G. Aubin, A. Ramdane, J. Landreau, and F. Lelarge, "Subpicosecond pulse generation at 134 GHz using a quantum-dash-based Fabry-Perot lasers emitting at 1.56 μm," Appl. Phys. Lett. 88, 241105 (2006).
[CrossRef]

Meier, J.

A. J. Zilkie, J. Meier, M. Mojahedi, P. J. Poole, P. Barrios, D. Poitras, T. J. Rotter, C. Yang, A. Stintz, K. J. Malloy, P. W. E. Smith, and J. S. Aitchison, "Carrier dynamics of quantum-dot, quantum-dash, and quantum-well semiconductor optical amplifiers operating at 1.55 μm," IEEE J. Quantum Electron. 43, 982-991 (2007).
[CrossRef]

Merghem, K.

C. Gosset, K. Merghem, A. Martinez, G. Moreau, G. Patriarche, G. Aubin, A. Ramdane, J. Landreau, and F. Lelarge, "Subpicosecond pulse generation at 134 GHz using a quantum-dash-based Fabry-Perot lasers emitting at 1.56 μm," Appl. Phys. Lett. 88, 241105 (2006).
[CrossRef]

Mojahedi, M.

A. J. Zilkie, J. Meier, M. Mojahedi, P. J. Poole, P. Barrios, D. Poitras, T. J. Rotter, C. Yang, A. Stintz, K. J. Malloy, P. W. E. Smith, and J. S. Aitchison, "Carrier dynamics of quantum-dot, quantum-dash, and quantum-well semiconductor optical amplifiers operating at 1.55 μm," IEEE J. Quantum Electron. 43, 982-991 (2007).
[CrossRef]

Moreau, G.

C. Gosset, K. Merghem, A. Martinez, G. Moreau, G. Patriarche, G. Aubin, A. Ramdane, J. Landreau, and F. Lelarge, "Subpicosecond pulse generation at 134 GHz using a quantum-dash-based Fabry-Perot lasers emitting at 1.56 μm," Appl. Phys. Lett. 88, 241105 (2006).
[CrossRef]

Notzel, R.

Oei, Y. S.

Olsson, F.

R. G. Broeke, C. Jin, J. Chen, S. W. Seo, Y. X. Du, N. K. Fontaine, J. H. Baek, J. Yan, F. M. Soares, F. Olsson, S. Lourdudoss, A. V. H. Pham, M. Shearn, A. Scherer, and S. J. B. Yoo, "Optical-CDMA in InP," IEEE J. Sel. Top. Quantum Electron. 13, 1497-1507 (2007).
[CrossRef]

Pakulski, G.

Z. G. Lu, J. R. Liu, S. Raymond, P. J. Poole, P. J. Barrios, D. Poitras, F. G. Sun, G. Pakulski, P. J. Bock, and T. J. Hall, "Highly efficient non-degenerate four-wave mixing in InAs/InGaAsP quantum dots," Electron. Lett. 42, 1112-1113 (2006).
[CrossRef]

Patriarche, G.

C. Gosset, K. Merghem, A. Martinez, G. Moreau, G. Patriarche, G. Aubin, A. Ramdane, J. Landreau, and F. Lelarge, "Subpicosecond pulse generation at 134 GHz using a quantum-dash-based Fabry-Perot lasers emitting at 1.56 μm," Appl. Phys. Lett. 88, 241105 (2006).
[CrossRef]

Pham, A. V. H.

R. G. Broeke, C. Jin, J. Chen, S. W. Seo, Y. X. Du, N. K. Fontaine, J. H. Baek, J. Yan, F. M. Soares, F. Olsson, S. Lourdudoss, A. V. H. Pham, M. Shearn, A. Scherer, and S. J. B. Yoo, "Optical-CDMA in InP," IEEE J. Sel. Top. Quantum Electron. 13, 1497-1507 (2007).
[CrossRef]

Poingt, F.

J. Renaudier, R. Brenot, B. Dagens, F. Lelarge, B. Rousseau, F. Poingt, O. Legouezigou, F. Pommereau, A. Accard, P. Gallion, and G. H. Duan, "45 GHz self-pulsation with narrow linewidth in quantum dot Fabry-Perot semiconductor lasers at 1.5 μm," Electron. Lett. 41, 1007-1008 (2005).
[CrossRef]

Poitras, D.

J. R. Liu, Z. G. Lu, S. Raymond, P. J. Poole, P. J. Barrios, and D. Poitras, "1.6-μm multiwavelength emission of an InAs-InGaAsP quantum-dot laser," IEEE Photon. Technol. Lett. 20, 81-83 (2008).
[CrossRef]

A. J. Zilkie, J. Meier, M. Mojahedi, P. J. Poole, P. Barrios, D. Poitras, T. J. Rotter, C. Yang, A. Stintz, K. J. Malloy, P. W. E. Smith, and J. S. Aitchison, "Carrier dynamics of quantum-dot, quantum-dash, and quantum-well semiconductor optical amplifiers operating at 1.55 μm," IEEE J. Quantum Electron. 43, 982-991 (2007).
[CrossRef]

Z. G. Lu, J. R. Liu, S. Raymond, P. J. Poole, P. J. Barrios, D. Poitras, F. G. Sun, G. Pakulski, P. J. Bock, and T. J. Hall, "Highly efficient non-degenerate four-wave mixing in InAs/InGaAsP quantum dots," Electron. Lett. 42, 1112-1113 (2006).
[CrossRef]

Pommereau, F.

J. Renaudier, R. Brenot, B. Dagens, F. Lelarge, B. Rousseau, F. Poingt, O. Legouezigou, F. Pommereau, A. Accard, P. Gallion, and G. H. Duan, "45 GHz self-pulsation with narrow linewidth in quantum dot Fabry-Perot semiconductor lasers at 1.5 μm," Electron. Lett. 41, 1007-1008 (2005).
[CrossRef]

Poole, P. J.

J. R. Liu, Z. G. Lu, S. Raymond, P. J. Poole, P. J. Barrios, and D. Poitras, "1.6-μm multiwavelength emission of an InAs-InGaAsP quantum-dot laser," IEEE Photon. Technol. Lett. 20, 81-83 (2008).
[CrossRef]

A. J. Zilkie, J. Meier, M. Mojahedi, P. J. Poole, P. Barrios, D. Poitras, T. J. Rotter, C. Yang, A. Stintz, K. J. Malloy, P. W. E. Smith, and J. S. Aitchison, "Carrier dynamics of quantum-dot, quantum-dash, and quantum-well semiconductor optical amplifiers operating at 1.55 μm," IEEE J. Quantum Electron. 43, 982-991 (2007).
[CrossRef]

Z. G. Lu, J. R. Liu, S. Raymond, P. J. Poole, P. J. Barrios, D. Poitras, F. G. Sun, G. Pakulski, P. J. Bock, and T. J. Hall, "Highly efficient non-degenerate four-wave mixing in InAs/InGaAsP quantum dots," Electron. Lett. 42, 1112-1113 (2006).
[CrossRef]

Rafailov, E. U.

E. U. Rafailov, M. A. Cataluna, and W. Sibbett, "Mode-locked quantum-dot lasers," Nat. Photonics 1, 395-401 (2007).
[CrossRef]

Ramdane, A.

C. Gosset, K. Merghem, A. Martinez, G. Moreau, G. Patriarche, G. Aubin, A. Ramdane, J. Landreau, and F. Lelarge, "Subpicosecond pulse generation at 134 GHz using a quantum-dash-based Fabry-Perot lasers emitting at 1.56 μm," Appl. Phys. Lett. 88, 241105 (2006).
[CrossRef]

Raymond, S.

J. R. Liu, Z. G. Lu, S. Raymond, P. J. Poole, P. J. Barrios, and D. Poitras, "1.6-μm multiwavelength emission of an InAs-InGaAsP quantum-dot laser," IEEE Photon. Technol. Lett. 20, 81-83 (2008).
[CrossRef]

Z. G. Lu, J. R. Liu, S. Raymond, P. J. Poole, P. J. Barrios, D. Poitras, F. G. Sun, G. Pakulski, P. J. Bock, and T. J. Hall, "Highly efficient non-degenerate four-wave mixing in InAs/InGaAsP quantum dots," Electron. Lett. 42, 1112-1113 (2006).
[CrossRef]

Renaudier, J.

J. Renaudier, R. Brenot, B. Dagens, F. Lelarge, B. Rousseau, F. Poingt, O. Legouezigou, F. Pommereau, A. Accard, P. Gallion, and G. H. Duan, "45 GHz self-pulsation with narrow linewidth in quantum dot Fabry-Perot semiconductor lasers at 1.5 μm," Electron. Lett. 41, 1007-1008 (2005).
[CrossRef]

Rotter, T. J.

A. J. Zilkie, J. Meier, M. Mojahedi, P. J. Poole, P. Barrios, D. Poitras, T. J. Rotter, C. Yang, A. Stintz, K. J. Malloy, P. W. E. Smith, and J. S. Aitchison, "Carrier dynamics of quantum-dot, quantum-dash, and quantum-well semiconductor optical amplifiers operating at 1.55 μm," IEEE J. Quantum Electron. 43, 982-991 (2007).
[CrossRef]

Rousseau, B.

J. Renaudier, R. Brenot, B. Dagens, F. Lelarge, B. Rousseau, F. Poingt, O. Legouezigou, F. Pommereau, A. Accard, P. Gallion, and G. H. Duan, "45 GHz self-pulsation with narrow linewidth in quantum dot Fabry-Perot semiconductor lasers at 1.5 μm," Electron. Lett. 41, 1007-1008 (2005).
[CrossRef]

Sato, K.

K. Sato, "Optical pulse generation using Fabry-Perot lasers under continuous wave operation," IEEE J. Sel. Top. Quantum Electron. 9, 1288-1296 (2003).
[CrossRef]

Scherer, A.

R. G. Broeke, C. Jin, J. Chen, S. W. Seo, Y. X. Du, N. K. Fontaine, J. H. Baek, J. Yan, F. M. Soares, F. Olsson, S. Lourdudoss, A. V. H. Pham, M. Shearn, A. Scherer, and S. J. B. Yoo, "Optical-CDMA in InP," IEEE J. Sel. Top. Quantum Electron. 13, 1497-1507 (2007).
[CrossRef]

Seo, S. W.

R. G. Broeke, C. Jin, J. Chen, S. W. Seo, Y. X. Du, N. K. Fontaine, J. H. Baek, J. Yan, F. M. Soares, F. Olsson, S. Lourdudoss, A. V. H. Pham, M. Shearn, A. Scherer, and S. J. B. Yoo, "Optical-CDMA in InP," IEEE J. Sel. Top. Quantum Electron. 13, 1497-1507 (2007).
[CrossRef]

Shearn, M.

R. G. Broeke, C. Jin, J. Chen, S. W. Seo, Y. X. Du, N. K. Fontaine, J. H. Baek, J. Yan, F. M. Soares, F. Olsson, S. Lourdudoss, A. V. H. Pham, M. Shearn, A. Scherer, and S. J. B. Yoo, "Optical-CDMA in InP," IEEE J. Sel. Top. Quantum Electron. 13, 1497-1507 (2007).
[CrossRef]

Sibbett, W.

E. U. Rafailov, M. A. Cataluna, and W. Sibbett, "Mode-locked quantum-dot lasers," Nat. Photonics 1, 395-401 (2007).
[CrossRef]

Smalbrugge, B.

Smit, M. K.

Smith, P. W. E.

A. J. Zilkie, J. Meier, M. Mojahedi, P. J. Poole, P. Barrios, D. Poitras, T. J. Rotter, C. Yang, A. Stintz, K. J. Malloy, P. W. E. Smith, and J. S. Aitchison, "Carrier dynamics of quantum-dot, quantum-dash, and quantum-well semiconductor optical amplifiers operating at 1.55 μm," IEEE J. Quantum Electron. 43, 982-991 (2007).
[CrossRef]

Soares, F. M.

R. G. Broeke, C. Jin, J. Chen, S. W. Seo, Y. X. Du, N. K. Fontaine, J. H. Baek, J. Yan, F. M. Soares, F. Olsson, S. Lourdudoss, A. V. H. Pham, M. Shearn, A. Scherer, and S. J. B. Yoo, "Optical-CDMA in InP," IEEE J. Sel. Top. Quantum Electron. 13, 1497-1507 (2007).
[CrossRef]

Stintz, A.

A. J. Zilkie, J. Meier, M. Mojahedi, P. J. Poole, P. Barrios, D. Poitras, T. J. Rotter, C. Yang, A. Stintz, K. J. Malloy, P. W. E. Smith, and J. S. Aitchison, "Carrier dynamics of quantum-dot, quantum-dash, and quantum-well semiconductor optical amplifiers operating at 1.55 μm," IEEE J. Quantum Electron. 43, 982-991 (2007).
[CrossRef]

X. D. Huang, A. Stintz, H. Li, F. Lester, J. L. Cheng, and K. J. Malloy, "Passive mode-locking in 1.3 µm two-section InAs quantum dot lasers," Appl. Phys. Lett. 78, 2825-2827 (2001).
[CrossRef]

Sun, F. G.

Z. G. Lu, J. R. Liu, S. Raymond, P. J. Poole, P. J. Barrios, D. Poitras, F. G. Sun, G. Pakulski, P. J. Bock, and T. J. Hall, "Highly efficient non-degenerate four-wave mixing in InAs/InGaAsP quantum dots," Electron. Lett. 42, 1112-1113 (2006).
[CrossRef]

Wada, O.

O. Wada, "Femtosecond all-optical devices for ultrafast communication and signal processing," New J. Phys. 6, 183-216 (2004).
[CrossRef]

Yan, J.

R. G. Broeke, C. Jin, J. Chen, S. W. Seo, Y. X. Du, N. K. Fontaine, J. H. Baek, J. Yan, F. M. Soares, F. Olsson, S. Lourdudoss, A. V. H. Pham, M. Shearn, A. Scherer, and S. J. B. Yoo, "Optical-CDMA in InP," IEEE J. Sel. Top. Quantum Electron. 13, 1497-1507 (2007).
[CrossRef]

Yang, C.

A. J. Zilkie, J. Meier, M. Mojahedi, P. J. Poole, P. Barrios, D. Poitras, T. J. Rotter, C. Yang, A. Stintz, K. J. Malloy, P. W. E. Smith, and J. S. Aitchison, "Carrier dynamics of quantum-dot, quantum-dash, and quantum-well semiconductor optical amplifiers operating at 1.55 μm," IEEE J. Quantum Electron. 43, 982-991 (2007).
[CrossRef]

Yoo, S. J. B.

R. G. Broeke, C. Jin, J. Chen, S. W. Seo, Y. X. Du, N. K. Fontaine, J. H. Baek, J. Yan, F. M. Soares, F. Olsson, S. Lourdudoss, A. V. H. Pham, M. Shearn, A. Scherer, and S. J. B. Yoo, "Optical-CDMA in InP," IEEE J. Sel. Top. Quantum Electron. 13, 1497-1507 (2007).
[CrossRef]

Zilkie, A. J.

A. J. Zilkie, J. Meier, M. Mojahedi, P. J. Poole, P. Barrios, D. Poitras, T. J. Rotter, C. Yang, A. Stintz, K. J. Malloy, P. W. E. Smith, and J. S. Aitchison, "Carrier dynamics of quantum-dot, quantum-dash, and quantum-well semiconductor optical amplifiers operating at 1.55 μm," IEEE J. Quantum Electron. 43, 982-991 (2007).
[CrossRef]

Appl. Phys. Lett.

X. D. Huang, A. Stintz, H. Li, F. Lester, J. L. Cheng, and K. J. Malloy, "Passive mode-locking in 1.3 µm two-section InAs quantum dot lasers," Appl. Phys. Lett. 78, 2825-2827 (2001).
[CrossRef]

C. Gosset, K. Merghem, A. Martinez, G. Moreau, G. Patriarche, G. Aubin, A. Ramdane, J. Landreau, and F. Lelarge, "Subpicosecond pulse generation at 134 GHz using a quantum-dash-based Fabry-Perot lasers emitting at 1.56 μm," Appl. Phys. Lett. 88, 241105 (2006).
[CrossRef]

Electron. Lett.

Z. G. Lu, J. R. Liu, S. Raymond, P. J. Poole, P. J. Barrios, D. Poitras, F. G. Sun, G. Pakulski, P. J. Bock, and T. J. Hall, "Highly efficient non-degenerate four-wave mixing in InAs/InGaAsP quantum dots," Electron. Lett. 42, 1112-1113 (2006).
[CrossRef]

J. Renaudier, R. Brenot, B. Dagens, F. Lelarge, B. Rousseau, F. Poingt, O. Legouezigou, F. Pommereau, A. Accard, P. Gallion, and G. H. Duan, "45 GHz self-pulsation with narrow linewidth in quantum dot Fabry-Perot semiconductor lasers at 1.5 μm," Electron. Lett. 41, 1007-1008 (2005).
[CrossRef]

IEEE J. Quantum Electron.

A. J. Zilkie, J. Meier, M. Mojahedi, P. J. Poole, P. Barrios, D. Poitras, T. J. Rotter, C. Yang, A. Stintz, K. J. Malloy, P. W. E. Smith, and J. S. Aitchison, "Carrier dynamics of quantum-dot, quantum-dash, and quantum-well semiconductor optical amplifiers operating at 1.55 μm," IEEE J. Quantum Electron. 43, 982-991 (2007).
[CrossRef]

IEEE J. Sel. Top. Quantum Electron.

R. G. Broeke, C. Jin, J. Chen, S. W. Seo, Y. X. Du, N. K. Fontaine, J. H. Baek, J. Yan, F. M. Soares, F. Olsson, S. Lourdudoss, A. V. H. Pham, M. Shearn, A. Scherer, and S. J. B. Yoo, "Optical-CDMA in InP," IEEE J. Sel. Top. Quantum Electron. 13, 1497-1507 (2007).
[CrossRef]

K. Sato, "Optical pulse generation using Fabry-Perot lasers under continuous wave operation," IEEE J. Sel. Top. Quantum Electron. 9, 1288-1296 (2003).
[CrossRef]

IEEE Photon. Technol. Lett.

J. R. Liu, Z. G. Lu, S. Raymond, P. J. Poole, P. J. Barrios, and D. Poitras, "1.6-μm multiwavelength emission of an InAs-InGaAsP quantum-dot laser," IEEE Photon. Technol. Lett. 20, 81-83 (2008).
[CrossRef]

Nat. Photonics

E. U. Rafailov, M. A. Cataluna, and W. Sibbett, "Mode-locked quantum-dot lasers," Nat. Photonics 1, 395-401 (2007).
[CrossRef]

New J. Phys.

O. Wada, "Femtosecond all-optical devices for ultrafast communication and signal processing," New J. Phys. 6, 183-216 (2004).
[CrossRef]

Opt. Express

Other

Z. G. Lu, J. R. Liu, S. Raymond, P. J. Poole, P. J. Barrios, G. Pakulski, D. Poitras, F. G. Sun, S. Taebi, and T. J. Hall, "Ultra-broadband quantum-dot semiconductor optical amplifier and its applications," The Proceedings of the Optical Fiber Communication Conference (OFC??2007), Anaheim, California, USA, paper JThA33, (25-29 March 2007).

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.


Figures (4)

Fig. 1.
Fig. 1.

Experimental set up of a passive single-section InAs/InP quantum dot mode-locked laser (MLL).

Fig.2.
Fig.2.

Optical spectrum of a passive single-section InAs/InP QD F-P mode-locked laser with an active length of 456 µm and ridge width of 2.5 µm at an injection current of 45 mA.

Fig. 3.
Fig. 3.

Optical intensity autocorrelation pulse trains with the periodic time of 10.87 ps, which corresponds to a repetition rate of 92 GHz when the injection current is 60 mA.

Fig. 4.
Fig. 4.

Optical intensity autocorrelation trace with second-order autocorrelation measurements. Assuming a Gaussian pulse shape, the real pulse duration of the QD MML is estimated at 312 fs when the injection current is 45 mA at a temperature of 18°C.

Metrics