Abstract

The modes of the comb spectrum of a Kerr-lens mode-locked laser are frequency shifted versus the corresponding cw modes of the cavity by an intensity-induced change in the index of refraction in the Kerr medium. We demonstrate this effect and discuss novel schemes for fast frequency control of the comb spectrum.

© 2000 Optical Society of America

Full Article  |  PDF Article

References

  • View by:
  • |
  • |
  • |

  1. T. Udem, J. Reichert, R. Holzwarth, and T. W. Hänsch, Opt. Lett. 24, 881 (1999).
    [CrossRef]
  2. D. J. Jones, S. A. Diddams, J. K. Ranka, A. Stentz, R. S. Windeler, J. L. Hall, and S. T. Cundiff, Science 288, 635 (2000).
    [CrossRef] [PubMed]
  3. H. R. Telle, G. Steinmeyer, A. E. Dunlop, J. Stenger, D. H. Sutter, and U. Keller, Appl. Phys. B 69, 327 (1999).
    [CrossRef]
  4. S. A. Diddams, D. J. Jones, J. Ye, S. T. Cundiff, J. L. Hall, J. K. Ranka, R. S. Windeler, R. Holzwarth, T. Udem, and T. W. Hänsch, Phys. Rev. Lett. 84, 5102 (2000).
    [CrossRef] [PubMed]
  5. J. Reichert, M. Niering, R. Holzwarth, M. Weitz, T. Udem, and T. W. Hänsch, Phys. Rev. Lett. 84, 3232 (2000).
    [CrossRef] [PubMed]
  6. F. Krausz, C. Spielmann, T. Brabec, E. Wintner, and A. J. Schmidt, Opt. Lett. 17, 204 (1992).
    [CrossRef] [PubMed]
  7. D. H. Sutter, G. Steinmeyer, L. Gallmann, N. Matuschek, F. Moier-Genoud, U. Keller, V. Scheuer, G. Angelow, T. Tschudi, and U. Keller, Opt. Lett. 24, 631 (1999).
    [CrossRef]
  8. R. J. Jones, J.-C. Diels, J. Jasapara, and W. Rudolph, Opt. Commun. 175, 409 (2000).
    [CrossRef]
  9. L. Xu, C. Spielmann, A. Poppe, T. Brabec, F. Krausz, and T. W. Hänsch, Opt. Lett. 21, 2008 (1996).
    [CrossRef] [PubMed]

2000 (4)

D. J. Jones, S. A. Diddams, J. K. Ranka, A. Stentz, R. S. Windeler, J. L. Hall, and S. T. Cundiff, Science 288, 635 (2000).
[CrossRef] [PubMed]

S. A. Diddams, D. J. Jones, J. Ye, S. T. Cundiff, J. L. Hall, J. K. Ranka, R. S. Windeler, R. Holzwarth, T. Udem, and T. W. Hänsch, Phys. Rev. Lett. 84, 5102 (2000).
[CrossRef] [PubMed]

J. Reichert, M. Niering, R. Holzwarth, M. Weitz, T. Udem, and T. W. Hänsch, Phys. Rev. Lett. 84, 3232 (2000).
[CrossRef] [PubMed]

R. J. Jones, J.-C. Diels, J. Jasapara, and W. Rudolph, Opt. Commun. 175, 409 (2000).
[CrossRef]

1999 (3)

1996 (1)

1992 (1)

Angelow, G.

Brabec, T.

Cundiff, S. T.

D. J. Jones, S. A. Diddams, J. K. Ranka, A. Stentz, R. S. Windeler, J. L. Hall, and S. T. Cundiff, Science 288, 635 (2000).
[CrossRef] [PubMed]

S. A. Diddams, D. J. Jones, J. Ye, S. T. Cundiff, J. L. Hall, J. K. Ranka, R. S. Windeler, R. Holzwarth, T. Udem, and T. W. Hänsch, Phys. Rev. Lett. 84, 5102 (2000).
[CrossRef] [PubMed]

Diddams, S. A.

S. A. Diddams, D. J. Jones, J. Ye, S. T. Cundiff, J. L. Hall, J. K. Ranka, R. S. Windeler, R. Holzwarth, T. Udem, and T. W. Hänsch, Phys. Rev. Lett. 84, 5102 (2000).
[CrossRef] [PubMed]

D. J. Jones, S. A. Diddams, J. K. Ranka, A. Stentz, R. S. Windeler, J. L. Hall, and S. T. Cundiff, Science 288, 635 (2000).
[CrossRef] [PubMed]

Diels, J.-C.

R. J. Jones, J.-C. Diels, J. Jasapara, and W. Rudolph, Opt. Commun. 175, 409 (2000).
[CrossRef]

Dunlop, A. E.

H. R. Telle, G. Steinmeyer, A. E. Dunlop, J. Stenger, D. H. Sutter, and U. Keller, Appl. Phys. B 69, 327 (1999).
[CrossRef]

Gallmann, L.

Hall, J. L.

D. J. Jones, S. A. Diddams, J. K. Ranka, A. Stentz, R. S. Windeler, J. L. Hall, and S. T. Cundiff, Science 288, 635 (2000).
[CrossRef] [PubMed]

S. A. Diddams, D. J. Jones, J. Ye, S. T. Cundiff, J. L. Hall, J. K. Ranka, R. S. Windeler, R. Holzwarth, T. Udem, and T. W. Hänsch, Phys. Rev. Lett. 84, 5102 (2000).
[CrossRef] [PubMed]

Hänsch, T. W.

S. A. Diddams, D. J. Jones, J. Ye, S. T. Cundiff, J. L. Hall, J. K. Ranka, R. S. Windeler, R. Holzwarth, T. Udem, and T. W. Hänsch, Phys. Rev. Lett. 84, 5102 (2000).
[CrossRef] [PubMed]

J. Reichert, M. Niering, R. Holzwarth, M. Weitz, T. Udem, and T. W. Hänsch, Phys. Rev. Lett. 84, 3232 (2000).
[CrossRef] [PubMed]

T. Udem, J. Reichert, R. Holzwarth, and T. W. Hänsch, Opt. Lett. 24, 881 (1999).
[CrossRef]

L. Xu, C. Spielmann, A. Poppe, T. Brabec, F. Krausz, and T. W. Hänsch, Opt. Lett. 21, 2008 (1996).
[CrossRef] [PubMed]

Holzwarth, R.

J. Reichert, M. Niering, R. Holzwarth, M. Weitz, T. Udem, and T. W. Hänsch, Phys. Rev. Lett. 84, 3232 (2000).
[CrossRef] [PubMed]

S. A. Diddams, D. J. Jones, J. Ye, S. T. Cundiff, J. L. Hall, J. K. Ranka, R. S. Windeler, R. Holzwarth, T. Udem, and T. W. Hänsch, Phys. Rev. Lett. 84, 5102 (2000).
[CrossRef] [PubMed]

T. Udem, J. Reichert, R. Holzwarth, and T. W. Hänsch, Opt. Lett. 24, 881 (1999).
[CrossRef]

Jasapara, J.

R. J. Jones, J.-C. Diels, J. Jasapara, and W. Rudolph, Opt. Commun. 175, 409 (2000).
[CrossRef]

Jones, D. J.

D. J. Jones, S. A. Diddams, J. K. Ranka, A. Stentz, R. S. Windeler, J. L. Hall, and S. T. Cundiff, Science 288, 635 (2000).
[CrossRef] [PubMed]

S. A. Diddams, D. J. Jones, J. Ye, S. T. Cundiff, J. L. Hall, J. K. Ranka, R. S. Windeler, R. Holzwarth, T. Udem, and T. W. Hänsch, Phys. Rev. Lett. 84, 5102 (2000).
[CrossRef] [PubMed]

Jones, R. J.

R. J. Jones, J.-C. Diels, J. Jasapara, and W. Rudolph, Opt. Commun. 175, 409 (2000).
[CrossRef]

Keller, U.

Krausz, F.

Matuschek, N.

Moier-Genoud, F.

Niering, M.

J. Reichert, M. Niering, R. Holzwarth, M. Weitz, T. Udem, and T. W. Hänsch, Phys. Rev. Lett. 84, 3232 (2000).
[CrossRef] [PubMed]

Poppe, A.

Ranka, J. K.

S. A. Diddams, D. J. Jones, J. Ye, S. T. Cundiff, J. L. Hall, J. K. Ranka, R. S. Windeler, R. Holzwarth, T. Udem, and T. W. Hänsch, Phys. Rev. Lett. 84, 5102 (2000).
[CrossRef] [PubMed]

D. J. Jones, S. A. Diddams, J. K. Ranka, A. Stentz, R. S. Windeler, J. L. Hall, and S. T. Cundiff, Science 288, 635 (2000).
[CrossRef] [PubMed]

Reichert, J.

J. Reichert, M. Niering, R. Holzwarth, M. Weitz, T. Udem, and T. W. Hänsch, Phys. Rev. Lett. 84, 3232 (2000).
[CrossRef] [PubMed]

T. Udem, J. Reichert, R. Holzwarth, and T. W. Hänsch, Opt. Lett. 24, 881 (1999).
[CrossRef]

Rudolph, W.

R. J. Jones, J.-C. Diels, J. Jasapara, and W. Rudolph, Opt. Commun. 175, 409 (2000).
[CrossRef]

Scheuer, V.

Schmidt, A. J.

Spielmann, C.

Steinmeyer, G.

Stenger, J.

H. R. Telle, G. Steinmeyer, A. E. Dunlop, J. Stenger, D. H. Sutter, and U. Keller, Appl. Phys. B 69, 327 (1999).
[CrossRef]

Stentz, A.

D. J. Jones, S. A. Diddams, J. K. Ranka, A. Stentz, R. S. Windeler, J. L. Hall, and S. T. Cundiff, Science 288, 635 (2000).
[CrossRef] [PubMed]

Sutter, D. H.

Telle, H. R.

H. R. Telle, G. Steinmeyer, A. E. Dunlop, J. Stenger, D. H. Sutter, and U. Keller, Appl. Phys. B 69, 327 (1999).
[CrossRef]

Tschudi, T.

Udem, T.

J. Reichert, M. Niering, R. Holzwarth, M. Weitz, T. Udem, and T. W. Hänsch, Phys. Rev. Lett. 84, 3232 (2000).
[CrossRef] [PubMed]

S. A. Diddams, D. J. Jones, J. Ye, S. T. Cundiff, J. L. Hall, J. K. Ranka, R. S. Windeler, R. Holzwarth, T. Udem, and T. W. Hänsch, Phys. Rev. Lett. 84, 5102 (2000).
[CrossRef] [PubMed]

T. Udem, J. Reichert, R. Holzwarth, and T. W. Hänsch, Opt. Lett. 24, 881 (1999).
[CrossRef]

Weitz, M.

J. Reichert, M. Niering, R. Holzwarth, M. Weitz, T. Udem, and T. W. Hänsch, Phys. Rev. Lett. 84, 3232 (2000).
[CrossRef] [PubMed]

Windeler, R. S.

S. A. Diddams, D. J. Jones, J. Ye, S. T. Cundiff, J. L. Hall, J. K. Ranka, R. S. Windeler, R. Holzwarth, T. Udem, and T. W. Hänsch, Phys. Rev. Lett. 84, 5102 (2000).
[CrossRef] [PubMed]

D. J. Jones, S. A. Diddams, J. K. Ranka, A. Stentz, R. S. Windeler, J. L. Hall, and S. T. Cundiff, Science 288, 635 (2000).
[CrossRef] [PubMed]

Wintner, E.

Xu, L.

Ye, J.

S. A. Diddams, D. J. Jones, J. Ye, S. T. Cundiff, J. L. Hall, J. K. Ranka, R. S. Windeler, R. Holzwarth, T. Udem, and T. W. Hänsch, Phys. Rev. Lett. 84, 5102 (2000).
[CrossRef] [PubMed]

Appl. Phys. B (1)

H. R. Telle, G. Steinmeyer, A. E. Dunlop, J. Stenger, D. H. Sutter, and U. Keller, Appl. Phys. B 69, 327 (1999).
[CrossRef]

Opt. Commun. (1)

R. J. Jones, J.-C. Diels, J. Jasapara, and W. Rudolph, Opt. Commun. 175, 409 (2000).
[CrossRef]

Opt. Lett. (4)

Phys. Rev. Lett. (2)

S. A. Diddams, D. J. Jones, J. Ye, S. T. Cundiff, J. L. Hall, J. K. Ranka, R. S. Windeler, R. Holzwarth, T. Udem, and T. W. Hänsch, Phys. Rev. Lett. 84, 5102 (2000).
[CrossRef] [PubMed]

J. Reichert, M. Niering, R. Holzwarth, M. Weitz, T. Udem, and T. W. Hänsch, Phys. Rev. Lett. 84, 3232 (2000).
[CrossRef] [PubMed]

Science (1)

D. J. Jones, S. A. Diddams, J. K. Ranka, A. Stentz, R. S. Windeler, J. L. Hall, and S. T. Cundiff, Science 288, 635 (2000).
[CrossRef] [PubMed]

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 (2)

Fig. 1
Fig. 1

Beat-note spectra between 104 comb modes within a 2-nm broad part of the comb spectrum and corresponding subthreshold cw modes at 767 nm. The spectra are shown in (a) for different optical powers, and the center frequencies of beat notes as a function of the total power is plotted in (b) together with a linear fit.

Fig. 2
Fig. 2

Response of the femtosecond laser emission to a modulation of the inversion population by stimulated emission with a diode laser. The FM–AM conversion factor in the Ti:sapphire crystal after backconversion into an AM with a frequency discriminator and the corresponding phase as a function of modulation frequency are shown.

Equations (2)

Equations on this page are rendered with MathJax. Learn more.

dν=-ln2dIν-νofffrep/c,
νoff/ν=1-dν/dI/νdfrep/dI/frepn2g-n2pn2g.

Metrics