Abstract

First-order quasi-phase-matched second-harmonic generation of 1064 to 532 nm in a thermally poled planar fused-silica plate with periodic UV erasure of the second-order nonlinearity was successfully implemented. We obtained a 1:2.9 ratio of d31:d33 for UV-grade fused silica in support of the proposed mechanism for electric-field-induced second-order nonlinearity in this material.

© 2003 Optical Society of America

Full Article  |  PDF Article

References

  • View by:
  • |
  • |
  • |

  1. U. Osterberg and W. Margulis, Opt. Lett. 11, 516 (1986).
    [CrossRef] [PubMed]
  2. R. A. Myers, N. Mukherjee, and S. R. J. Brueck, Opt. Lett. 16, 1732 (1991).
    [CrossRef] [PubMed]
  3. R. Kashyap, G. J. Veldhuis, D. C. Rogers, and P. F. Mckee, Appl. Phys. Lett. 64, 1332 (1994).
    [CrossRef]
  4. V. Pruneri, G. Bonfrate, P. G. Kazansky, C. Simonneau, P. Vidakovic, and J. A. Levenson, Appl. Phys. Lett. 72, 1007 (1998).
    [CrossRef]
  5. V. Pruneri, G. Bonfrate, P. G. Kazansky, D. J. Richardson, N. G. Broderick, J. P. de Sandro, C. Simonneau, P. Vidakovic, and J. A. Levenson, Opt. Lett. 24, 208 (1999).
    [CrossRef]
  6. P. D. Maker, R. W. Terhune, M. Nisenoff, and C. M. Savage, Phys. Rev. Lett. 8, 21 (1962).
    [CrossRef]
  7. J. Jerphagnon and S. K. Kurtz, J. Appl. Phys. 41, 1667 (1970).
    [CrossRef]
  8. J. M. Dell, M. J. Joyce, and G. O. Stone, Proc. SPIE 2289, 185 (1994).
    [CrossRef]
  9. R. H. Stolen and H. W. K. Tom, Opt. Lett. 12, 585 (1987).
    [CrossRef] [PubMed]
  10. F. Haberl, J. Hochreiter, J. Zehetner, and A. J. Schmidt, Int. J. Optoelectron. 5, 363 (1990).
  11. A. C. Liu, M. J. F. Digonnet, and G. S. Kino, J. Opt. Soc. Am. B 18, 187 (2001).
    [CrossRef]
  12. R. C. Eckardt and R. L. Byer, Proc. SPIE 1561, 119 (1991).
    [CrossRef]
  13. M. M. Fejer, G. A. Magel, D. H. Jundt, and R. L. Byer, IEEE J. Quantum Electron. 28, 2631 (1992).
    [CrossRef]
  14. G. D. Boyd and D. A. Kleinman, J. Appl. Phys. 39, 3597 (1968).
    [CrossRef]

2001 (1)

1999 (1)

1998 (1)

V. Pruneri, G. Bonfrate, P. G. Kazansky, C. Simonneau, P. Vidakovic, and J. A. Levenson, Appl. Phys. Lett. 72, 1007 (1998).
[CrossRef]

1994 (2)

R. Kashyap, G. J. Veldhuis, D. C. Rogers, and P. F. Mckee, Appl. Phys. Lett. 64, 1332 (1994).
[CrossRef]

J. M. Dell, M. J. Joyce, and G. O. Stone, Proc. SPIE 2289, 185 (1994).
[CrossRef]

1992 (1)

M. M. Fejer, G. A. Magel, D. H. Jundt, and R. L. Byer, IEEE J. Quantum Electron. 28, 2631 (1992).
[CrossRef]

1991 (2)

1990 (1)

F. Haberl, J. Hochreiter, J. Zehetner, and A. J. Schmidt, Int. J. Optoelectron. 5, 363 (1990).

1987 (1)

1986 (1)

1970 (1)

J. Jerphagnon and S. K. Kurtz, J. Appl. Phys. 41, 1667 (1970).
[CrossRef]

1968 (1)

G. D. Boyd and D. A. Kleinman, J. Appl. Phys. 39, 3597 (1968).
[CrossRef]

1962 (1)

P. D. Maker, R. W. Terhune, M. Nisenoff, and C. M. Savage, Phys. Rev. Lett. 8, 21 (1962).
[CrossRef]

Bonfrate, G.

V. Pruneri, G. Bonfrate, P. G. Kazansky, D. J. Richardson, N. G. Broderick, J. P. de Sandro, C. Simonneau, P. Vidakovic, and J. A. Levenson, Opt. Lett. 24, 208 (1999).
[CrossRef]

V. Pruneri, G. Bonfrate, P. G. Kazansky, C. Simonneau, P. Vidakovic, and J. A. Levenson, Appl. Phys. Lett. 72, 1007 (1998).
[CrossRef]

Boyd, G. D.

G. D. Boyd and D. A. Kleinman, J. Appl. Phys. 39, 3597 (1968).
[CrossRef]

Broderick, N. G.

Brueck, S. R. J.

Byer, R. L.

M. M. Fejer, G. A. Magel, D. H. Jundt, and R. L. Byer, IEEE J. Quantum Electron. 28, 2631 (1992).
[CrossRef]

R. C. Eckardt and R. L. Byer, Proc. SPIE 1561, 119 (1991).
[CrossRef]

de Sandro, J. P.

Dell, J. M.

J. M. Dell, M. J. Joyce, and G. O. Stone, Proc. SPIE 2289, 185 (1994).
[CrossRef]

Digonnet, M. J. F.

Eckardt, R. C.

R. C. Eckardt and R. L. Byer, Proc. SPIE 1561, 119 (1991).
[CrossRef]

Fejer, M. M.

M. M. Fejer, G. A. Magel, D. H. Jundt, and R. L. Byer, IEEE J. Quantum Electron. 28, 2631 (1992).
[CrossRef]

Haberl, F.

F. Haberl, J. Hochreiter, J. Zehetner, and A. J. Schmidt, Int. J. Optoelectron. 5, 363 (1990).

Hochreiter, J.

F. Haberl, J. Hochreiter, J. Zehetner, and A. J. Schmidt, Int. J. Optoelectron. 5, 363 (1990).

Jerphagnon, J.

J. Jerphagnon and S. K. Kurtz, J. Appl. Phys. 41, 1667 (1970).
[CrossRef]

Joyce, M. J.

J. M. Dell, M. J. Joyce, and G. O. Stone, Proc. SPIE 2289, 185 (1994).
[CrossRef]

Jundt, D. H.

M. M. Fejer, G. A. Magel, D. H. Jundt, and R. L. Byer, IEEE J. Quantum Electron. 28, 2631 (1992).
[CrossRef]

Kashyap, R.

R. Kashyap, G. J. Veldhuis, D. C. Rogers, and P. F. Mckee, Appl. Phys. Lett. 64, 1332 (1994).
[CrossRef]

Kazansky, P. G.

V. Pruneri, G. Bonfrate, P. G. Kazansky, D. J. Richardson, N. G. Broderick, J. P. de Sandro, C. Simonneau, P. Vidakovic, and J. A. Levenson, Opt. Lett. 24, 208 (1999).
[CrossRef]

V. Pruneri, G. Bonfrate, P. G. Kazansky, C. Simonneau, P. Vidakovic, and J. A. Levenson, Appl. Phys. Lett. 72, 1007 (1998).
[CrossRef]

Kino, G. S.

Kleinman, D. A.

G. D. Boyd and D. A. Kleinman, J. Appl. Phys. 39, 3597 (1968).
[CrossRef]

Kurtz, S. K.

J. Jerphagnon and S. K. Kurtz, J. Appl. Phys. 41, 1667 (1970).
[CrossRef]

Levenson, J. A.

V. Pruneri, G. Bonfrate, P. G. Kazansky, D. J. Richardson, N. G. Broderick, J. P. de Sandro, C. Simonneau, P. Vidakovic, and J. A. Levenson, Opt. Lett. 24, 208 (1999).
[CrossRef]

V. Pruneri, G. Bonfrate, P. G. Kazansky, C. Simonneau, P. Vidakovic, and J. A. Levenson, Appl. Phys. Lett. 72, 1007 (1998).
[CrossRef]

Liu, A. C.

Magel, G. A.

M. M. Fejer, G. A. Magel, D. H. Jundt, and R. L. Byer, IEEE J. Quantum Electron. 28, 2631 (1992).
[CrossRef]

Maker, P. D.

P. D. Maker, R. W. Terhune, M. Nisenoff, and C. M. Savage, Phys. Rev. Lett. 8, 21 (1962).
[CrossRef]

Margulis, W.

Mckee, P. F.

R. Kashyap, G. J. Veldhuis, D. C. Rogers, and P. F. Mckee, Appl. Phys. Lett. 64, 1332 (1994).
[CrossRef]

Mukherjee, N.

Myers, R. A.

Nisenoff, M.

P. D. Maker, R. W. Terhune, M. Nisenoff, and C. M. Savage, Phys. Rev. Lett. 8, 21 (1962).
[CrossRef]

Osterberg, U.

Pruneri, V.

V. Pruneri, G. Bonfrate, P. G. Kazansky, D. J. Richardson, N. G. Broderick, J. P. de Sandro, C. Simonneau, P. Vidakovic, and J. A. Levenson, Opt. Lett. 24, 208 (1999).
[CrossRef]

V. Pruneri, G. Bonfrate, P. G. Kazansky, C. Simonneau, P. Vidakovic, and J. A. Levenson, Appl. Phys. Lett. 72, 1007 (1998).
[CrossRef]

Richardson, D. J.

Rogers, D. C.

R. Kashyap, G. J. Veldhuis, D. C. Rogers, and P. F. Mckee, Appl. Phys. Lett. 64, 1332 (1994).
[CrossRef]

Savage, C. M.

P. D. Maker, R. W. Terhune, M. Nisenoff, and C. M. Savage, Phys. Rev. Lett. 8, 21 (1962).
[CrossRef]

Schmidt, A. J.

F. Haberl, J. Hochreiter, J. Zehetner, and A. J. Schmidt, Int. J. Optoelectron. 5, 363 (1990).

Simonneau, C.

V. Pruneri, G. Bonfrate, P. G. Kazansky, D. J. Richardson, N. G. Broderick, J. P. de Sandro, C. Simonneau, P. Vidakovic, and J. A. Levenson, Opt. Lett. 24, 208 (1999).
[CrossRef]

V. Pruneri, G. Bonfrate, P. G. Kazansky, C. Simonneau, P. Vidakovic, and J. A. Levenson, Appl. Phys. Lett. 72, 1007 (1998).
[CrossRef]

Stolen, R. H.

Stone, G. O.

J. M. Dell, M. J. Joyce, and G. O. Stone, Proc. SPIE 2289, 185 (1994).
[CrossRef]

Terhune, R. W.

P. D. Maker, R. W. Terhune, M. Nisenoff, and C. M. Savage, Phys. Rev. Lett. 8, 21 (1962).
[CrossRef]

Tom, H. W. K.

Veldhuis, G. J.

R. Kashyap, G. J. Veldhuis, D. C. Rogers, and P. F. Mckee, Appl. Phys. Lett. 64, 1332 (1994).
[CrossRef]

Vidakovic, P.

V. Pruneri, G. Bonfrate, P. G. Kazansky, D. J. Richardson, N. G. Broderick, J. P. de Sandro, C. Simonneau, P. Vidakovic, and J. A. Levenson, Opt. Lett. 24, 208 (1999).
[CrossRef]

V. Pruneri, G. Bonfrate, P. G. Kazansky, C. Simonneau, P. Vidakovic, and J. A. Levenson, Appl. Phys. Lett. 72, 1007 (1998).
[CrossRef]

Zehetner, J.

F. Haberl, J. Hochreiter, J. Zehetner, and A. J. Schmidt, Int. J. Optoelectron. 5, 363 (1990).

Appl. Phys. Lett. (2)

R. Kashyap, G. J. Veldhuis, D. C. Rogers, and P. F. Mckee, Appl. Phys. Lett. 64, 1332 (1994).
[CrossRef]

V. Pruneri, G. Bonfrate, P. G. Kazansky, C. Simonneau, P. Vidakovic, and J. A. Levenson, Appl. Phys. Lett. 72, 1007 (1998).
[CrossRef]

IEEE J. Quantum Electron. (1)

M. M. Fejer, G. A. Magel, D. H. Jundt, and R. L. Byer, IEEE J. Quantum Electron. 28, 2631 (1992).
[CrossRef]

Int. J. Optoelectron. (1)

F. Haberl, J. Hochreiter, J. Zehetner, and A. J. Schmidt, Int. J. Optoelectron. 5, 363 (1990).

J. Appl. Phys. (2)

G. D. Boyd and D. A. Kleinman, J. Appl. Phys. 39, 3597 (1968).
[CrossRef]

J. Jerphagnon and S. K. Kurtz, J. Appl. Phys. 41, 1667 (1970).
[CrossRef]

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

Opt. Lett. (4)

Phys. Rev. Lett. (1)

P. D. Maker, R. W. Terhune, M. Nisenoff, and C. M. Savage, Phys. Rev. Lett. 8, 21 (1962).
[CrossRef]

Proc. SPIE (2)

J. M. Dell, M. J. Joyce, and G. O. Stone, Proc. SPIE 2289, 185 (1994).
[CrossRef]

R. C. Eckardt and R. L. Byer, Proc. SPIE 1561, 119 (1991).
[CrossRef]

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

Fabrication of the QPM device: (a) thermal poling, (b) periodic UV exposure, (c) top and side views of the etched domain for periodically poled fused silica.

Fig. 2
Fig. 2

Dependence of SH signals on angle of incidence for the sample. The fundamental wave has (a) s polarization and (b) p polarization. The circles and curves denote experimental and theoretical data.

Fig. 3
Fig. 3

SH power generated as a function of the fundamental power. The solid curve is the best quadratic fit to the measured data points, and the open circles denote experimental data.

Fig. 4
Fig. 4

Focusing configuration for the SHG test.

Equations (2)

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

χijk2-2ω;ω,ω=3χijkl3-2ω;ω,ω,0El,
ηU2ωUω=2ω3dQ22 ln 2/πUωLhmB,ξπnωn2ω0c4τ,

Metrics