Abstract

We report the fabrication and performance of the first C-band directly written monolithic waveguide laser (WGL). The WGL device was created in an erbium- and ytterbium-doped phosphate glass host and consisted of an optical waveguide that included a distributed feedback Bragg grating structure. The femtosecond laser direct-write technique was used to create both the waveguide and the waveguide-Bragg grating simultaneously and in a single processing step. The waveguide laser was optically pumped at approximately 980nm and lased at 1537nm with a bandwidth of less than 4pm.

© 2008 Optical Society of America

Full Article  |  PDF Article

References

  • View by:
  • |
  • |
  • |

  1. K. M. Davis, K. Miura, N. Sugimoto, and K. Hirao, Opt. Lett. 21, 1729 (1996).
    [CrossRef] [PubMed]
  2. J. R. Liu, Z. Y. Zhang, S. D. Chang, C. Flueraru, and C. P. Grover, Opt. Commun. 253, 315 (2005).
    [CrossRef]
  3. K. Minoshima, A. M. Kowalevicz, E. P. Ippen, and J. G. Fujimoto, Opt. Express 10, 645 (2002).
    [PubMed]
  4. G. D. Marshall, M. Ams, and M. J. Withford, Opt. Lett. 31, 2690 (2006).
    [CrossRef] [PubMed]
  5. H. B. Zhang, S. M. Eaton, and P. R. Herman, Opt. Lett. 32, 2559 (2007).
    [CrossRef] [PubMed]
  6. G. Della Valle, S. Taccheo, R. Osellame, A. Festa, G. Cerullo, and P. Laporta, Opt. Express 15, 3190 (2007).
    [CrossRef] [PubMed]
  7. N. D. Psaila, R. R. Thomson, H. T. Bookey, N. Chiodo, S. Shen, R. Osellame, G. Cerullo, A. Jha, and A. K. Kar, IEEE Photon. Technol. Lett. 20, 123 (2008).
    [CrossRef]
  8. S. Blaize, L. Bastard, C. Cassagnetes, and J. E. Broquin, IEEE Photon. Technol. Lett. 15, 516 (2003).
    [CrossRef]
  9. S. Yliniemi, J. Albert, Q. Wang, and S. Honkanen, Opt. Express 14, 2898 (2006).
    [CrossRef] [PubMed]
  10. K. Kawamura, M. Hirano, T. Kurobori, D. Takamizu, T. Kamiya, and H. Hosono, Appl. Phys. Lett. 84, 311 (2004).
    [CrossRef]
  11. J. Kringlebotn, J. Archambault, L. Reekie, and D. Payne, Opt. Lett. 19, 2101 (1994).
    [CrossRef] [PubMed]
  12. M. Ams, G. D. Marshall, and M. J. Withford, Opt. Express 14, 13158 (2006).
    [CrossRef] [PubMed]
  13. M. Ams, G. D. Marshall, D. J. Spence, and M. J. Withford, Opt. Express 13, 5676 (2005).
    [CrossRef] [PubMed]
  14. A. D. Yablon, A. D. Yablon, and R. T. Bise, IEEE Photon. Technol. Lett. 17, 118 (2005).
    [CrossRef]

2008 (1)

N. D. Psaila, R. R. Thomson, H. T. Bookey, N. Chiodo, S. Shen, R. Osellame, G. Cerullo, A. Jha, and A. K. Kar, IEEE Photon. Technol. Lett. 20, 123 (2008).
[CrossRef]

2007 (2)

2006 (3)

2005 (3)

M. Ams, G. D. Marshall, D. J. Spence, and M. J. Withford, Opt. Express 13, 5676 (2005).
[CrossRef] [PubMed]

J. R. Liu, Z. Y. Zhang, S. D. Chang, C. Flueraru, and C. P. Grover, Opt. Commun. 253, 315 (2005).
[CrossRef]

A. D. Yablon, A. D. Yablon, and R. T. Bise, IEEE Photon. Technol. Lett. 17, 118 (2005).
[CrossRef]

2004 (1)

K. Kawamura, M. Hirano, T. Kurobori, D. Takamizu, T. Kamiya, and H. Hosono, Appl. Phys. Lett. 84, 311 (2004).
[CrossRef]

2003 (1)

S. Blaize, L. Bastard, C. Cassagnetes, and J. E. Broquin, IEEE Photon. Technol. Lett. 15, 516 (2003).
[CrossRef]

2002 (1)

1996 (1)

1994 (1)

Albert, J.

Ams, M.

Archambault, J.

Bastard, L.

S. Blaize, L. Bastard, C. Cassagnetes, and J. E. Broquin, IEEE Photon. Technol. Lett. 15, 516 (2003).
[CrossRef]

Bise, R. T.

A. D. Yablon, A. D. Yablon, and R. T. Bise, IEEE Photon. Technol. Lett. 17, 118 (2005).
[CrossRef]

Blaize, S.

S. Blaize, L. Bastard, C. Cassagnetes, and J. E. Broquin, IEEE Photon. Technol. Lett. 15, 516 (2003).
[CrossRef]

Bookey, H. T.

N. D. Psaila, R. R. Thomson, H. T. Bookey, N. Chiodo, S. Shen, R. Osellame, G. Cerullo, A. Jha, and A. K. Kar, IEEE Photon. Technol. Lett. 20, 123 (2008).
[CrossRef]

Broquin, J. E.

S. Blaize, L. Bastard, C. Cassagnetes, and J. E. Broquin, IEEE Photon. Technol. Lett. 15, 516 (2003).
[CrossRef]

Cassagnetes, C.

S. Blaize, L. Bastard, C. Cassagnetes, and J. E. Broquin, IEEE Photon. Technol. Lett. 15, 516 (2003).
[CrossRef]

Cerullo, G.

N. D. Psaila, R. R. Thomson, H. T. Bookey, N. Chiodo, S. Shen, R. Osellame, G. Cerullo, A. Jha, and A. K. Kar, IEEE Photon. Technol. Lett. 20, 123 (2008).
[CrossRef]

G. Della Valle, S. Taccheo, R. Osellame, A. Festa, G. Cerullo, and P. Laporta, Opt. Express 15, 3190 (2007).
[CrossRef] [PubMed]

Chang, S. D.

J. R. Liu, Z. Y. Zhang, S. D. Chang, C. Flueraru, and C. P. Grover, Opt. Commun. 253, 315 (2005).
[CrossRef]

Chiodo, N.

N. D. Psaila, R. R. Thomson, H. T. Bookey, N. Chiodo, S. Shen, R. Osellame, G. Cerullo, A. Jha, and A. K. Kar, IEEE Photon. Technol. Lett. 20, 123 (2008).
[CrossRef]

Davis, K. M.

Della Valle, G.

Eaton, S. M.

Festa, A.

Flueraru, C.

J. R. Liu, Z. Y. Zhang, S. D. Chang, C. Flueraru, and C. P. Grover, Opt. Commun. 253, 315 (2005).
[CrossRef]

Fujimoto, J. G.

Grover, C. P.

J. R. Liu, Z. Y. Zhang, S. D. Chang, C. Flueraru, and C. P. Grover, Opt. Commun. 253, 315 (2005).
[CrossRef]

Herman, P. R.

Hirano, M.

K. Kawamura, M. Hirano, T. Kurobori, D. Takamizu, T. Kamiya, and H. Hosono, Appl. Phys. Lett. 84, 311 (2004).
[CrossRef]

Hirao, K.

Honkanen, S.

Hosono, H.

K. Kawamura, M. Hirano, T. Kurobori, D. Takamizu, T. Kamiya, and H. Hosono, Appl. Phys. Lett. 84, 311 (2004).
[CrossRef]

Ippen, E. P.

Jha, A.

N. D. Psaila, R. R. Thomson, H. T. Bookey, N. Chiodo, S. Shen, R. Osellame, G. Cerullo, A. Jha, and A. K. Kar, IEEE Photon. Technol. Lett. 20, 123 (2008).
[CrossRef]

Kamiya, T.

K. Kawamura, M. Hirano, T. Kurobori, D. Takamizu, T. Kamiya, and H. Hosono, Appl. Phys. Lett. 84, 311 (2004).
[CrossRef]

Kar, A. K.

N. D. Psaila, R. R. Thomson, H. T. Bookey, N. Chiodo, S. Shen, R. Osellame, G. Cerullo, A. Jha, and A. K. Kar, IEEE Photon. Technol. Lett. 20, 123 (2008).
[CrossRef]

Kawamura, K.

K. Kawamura, M. Hirano, T. Kurobori, D. Takamizu, T. Kamiya, and H. Hosono, Appl. Phys. Lett. 84, 311 (2004).
[CrossRef]

Kowalevicz, A. M.

Kringlebotn, J.

Kurobori, T.

K. Kawamura, M. Hirano, T. Kurobori, D. Takamizu, T. Kamiya, and H. Hosono, Appl. Phys. Lett. 84, 311 (2004).
[CrossRef]

Laporta, P.

Liu, J. R.

J. R. Liu, Z. Y. Zhang, S. D. Chang, C. Flueraru, and C. P. Grover, Opt. Commun. 253, 315 (2005).
[CrossRef]

Marshall, G. D.

Minoshima, K.

Miura, K.

Osellame, R.

N. D. Psaila, R. R. Thomson, H. T. Bookey, N. Chiodo, S. Shen, R. Osellame, G. Cerullo, A. Jha, and A. K. Kar, IEEE Photon. Technol. Lett. 20, 123 (2008).
[CrossRef]

G. Della Valle, S. Taccheo, R. Osellame, A. Festa, G. Cerullo, and P. Laporta, Opt. Express 15, 3190 (2007).
[CrossRef] [PubMed]

Payne, D.

Psaila, N. D.

N. D. Psaila, R. R. Thomson, H. T. Bookey, N. Chiodo, S. Shen, R. Osellame, G. Cerullo, A. Jha, and A. K. Kar, IEEE Photon. Technol. Lett. 20, 123 (2008).
[CrossRef]

Reekie, L.

Shen, S.

N. D. Psaila, R. R. Thomson, H. T. Bookey, N. Chiodo, S. Shen, R. Osellame, G. Cerullo, A. Jha, and A. K. Kar, IEEE Photon. Technol. Lett. 20, 123 (2008).
[CrossRef]

Spence, D. J.

Sugimoto, N.

Taccheo, S.

Takamizu, D.

K. Kawamura, M. Hirano, T. Kurobori, D. Takamizu, T. Kamiya, and H. Hosono, Appl. Phys. Lett. 84, 311 (2004).
[CrossRef]

Thomson, R. R.

N. D. Psaila, R. R. Thomson, H. T. Bookey, N. Chiodo, S. Shen, R. Osellame, G. Cerullo, A. Jha, and A. K. Kar, IEEE Photon. Technol. Lett. 20, 123 (2008).
[CrossRef]

Wang, Q.

Withford, M. J.

Yablon, A. D.

A. D. Yablon, A. D. Yablon, and R. T. Bise, IEEE Photon. Technol. Lett. 17, 118 (2005).
[CrossRef]

A. D. Yablon, A. D. Yablon, and R. T. Bise, IEEE Photon. Technol. Lett. 17, 118 (2005).
[CrossRef]

Yliniemi, S.

Zhang, H. B.

Zhang, Z. Y.

J. R. Liu, Z. Y. Zhang, S. D. Chang, C. Flueraru, and C. P. Grover, Opt. Commun. 253, 315 (2005).
[CrossRef]

Appl. Phys. Lett. (1)

K. Kawamura, M. Hirano, T. Kurobori, D. Takamizu, T. Kamiya, and H. Hosono, Appl. Phys. Lett. 84, 311 (2004).
[CrossRef]

IEEE Photon. Technol. Lett. (3)

A. D. Yablon, A. D. Yablon, and R. T. Bise, IEEE Photon. Technol. Lett. 17, 118 (2005).
[CrossRef]

N. D. Psaila, R. R. Thomson, H. T. Bookey, N. Chiodo, S. Shen, R. Osellame, G. Cerullo, A. Jha, and A. K. Kar, IEEE Photon. Technol. Lett. 20, 123 (2008).
[CrossRef]

S. Blaize, L. Bastard, C. Cassagnetes, and J. E. Broquin, IEEE Photon. Technol. Lett. 15, 516 (2003).
[CrossRef]

Opt. Commun. (1)

J. R. Liu, Z. Y. Zhang, S. D. Chang, C. Flueraru, and C. P. Grover, Opt. Commun. 253, 315 (2005).
[CrossRef]

Opt. Express (5)

Opt. Lett. (4)

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

Transmission DIC micrograph of the first-order WBG. The inset shows a section of the WBG at 3 × magnification. Overlaid on the inset is a graph of the grating image intensity.

Fig. 2
Fig. 2

Waveguide laser pumping and diagnostic setup.

Fig. 3
Fig. 3

Reflection and transmission spectra of the unpumped waveguide-Bragg grating.

Fig. 4
Fig. 4

Output spectrum of the waveguide laser at maximum pump power. The ordinate axis scale is referenced to the laser peak.

Metrics