Abstract

An ultrafast thulium-doped fiber laser with stretched-pulse operation has been realized and investigated. The passively mode-locked oscillator emitted 119 fs pulses at a peak wavelength of 1912 nm. A normal-dispersion fiber with a high numerical aperture and small core was used for intracavity dispersion management and external compression. Numerical simulations were performed and are in good agreement with the experimental results.

© 2012 Optical Society of America

Full Article  |  PDF Article

References

  • View by:
  • |
  • |
  • |

  1. N. M. Fried, Lasers Surg. Med. 37, 53 (2005).
    [CrossRef]
  2. R. J. DeYoung and N. P. Barnes, Appl. Opt. 49, 562 (2010).
    [CrossRef]
  3. D. Creeden, P. A. Ketteridge, P. A. Budni, S. D. Setzler, Y. E. Young, J. C. McCarthy, K. Zawilski, P. G. Schunemann, T. M. Pollak, E. P. Chicklis, and M. Jiang, Opt. Lett. 33, 315 (2008).
    [CrossRef]
  4. S. M. Avanesyan, A. Halabica, S. L. Johnson, M. J. Kelley, J. M. Klopf, H. K. Park, K. E. Schriver, S. Singaravelu, and R. F. Haglund, Proc. SPIE 7585, 758507 (2010).
    [CrossRef]
  5. D. C. Hanna, I. M. Jauncey, R. M. Percival, I. R. Perry, R. G. Smart, P. J. Suni, J. E. Townsend, and A. C. Tropper, Electron. Lett. 24, 1222 (1988).
    [CrossRef]
  6. L. E. Nelson, E. P. Ippen, and H. A. Haus, Appl. Phys. Lett. 67, 19 (1995).
    [CrossRef]
  7. R. C. Sharp, D. E. Spock, N. Pan, and J. Elliot, Opt. Lett. 21, 881 (1996).
    [CrossRef]
  8. H. A. Haus, J. G. Fujimoto, and E. P. Ippen, J. Opt. Soc. Am. B 8, 2068 (1991).
    [CrossRef]
  9. K. Tamura, E. P. Ippen, H. A. Haus, and L. E. Nelson, Opt. Lett. 18, 1080 (1993).
    [CrossRef]
  10. R. Gumenyuk, I. Vartiainen, H. Tuovinen, and O. G. Okhotnikov, Opt. Lett. 36, 609 (2011).
    [CrossRef]
  11. F. Haxsen, A. Ruehl, M. Engelbrecht, D. Wandt, U. Morgner, and D. Kracht, Opt. Express 16, 20471 (2008).
    [CrossRef]
  12. L.-M. Yang, P. Wan, V. Protopopov, and J. Liu, Opt. Express 20, 5683 (2012).
    [CrossRef]
  13. Q. Wang, T. Chen, and K. P. Chen, in Conference on Lasers and Electro-Optics, OSA Technical Digest (CD) (Optical Society of America, 2010), paper CFK7.
  14. F. Haxsen, D. Wandt, U. Morgner, J. Neumann, and D. Kracht, Opt. Lett. 37, 1014 (2012).
    [CrossRef]
  15. URL: http://www.fiberdesk.com .
  16. H. A. Haus, J. D. Moores, and L. E. Nelson, Opt. Lett. 18, 51 (1993).
    [CrossRef]
  17. G. P. Agrawal and N. A. Olsson, IEEE J. Quantum Electron. 25, 2297 (2003).
    [CrossRef]
  18. A. Stark, L. Correia, M. Teichmann, S. Salewski, C. Larsen, V. M. Baev, and P. E. Toschek, Opt. Commun. 215, 113 (2003).
    [CrossRef]

2012 (2)

2011 (1)

2010 (2)

R. J. DeYoung and N. P. Barnes, Appl. Opt. 49, 562 (2010).
[CrossRef]

S. M. Avanesyan, A. Halabica, S. L. Johnson, M. J. Kelley, J. M. Klopf, H. K. Park, K. E. Schriver, S. Singaravelu, and R. F. Haglund, Proc. SPIE 7585, 758507 (2010).
[CrossRef]

2008 (2)

2005 (1)

N. M. Fried, Lasers Surg. Med. 37, 53 (2005).
[CrossRef]

2003 (2)

G. P. Agrawal and N. A. Olsson, IEEE J. Quantum Electron. 25, 2297 (2003).
[CrossRef]

A. Stark, L. Correia, M. Teichmann, S. Salewski, C. Larsen, V. M. Baev, and P. E. Toschek, Opt. Commun. 215, 113 (2003).
[CrossRef]

1996 (1)

1995 (1)

L. E. Nelson, E. P. Ippen, and H. A. Haus, Appl. Phys. Lett. 67, 19 (1995).
[CrossRef]

1993 (2)

1991 (1)

1988 (1)

D. C. Hanna, I. M. Jauncey, R. M. Percival, I. R. Perry, R. G. Smart, P. J. Suni, J. E. Townsend, and A. C. Tropper, Electron. Lett. 24, 1222 (1988).
[CrossRef]

Agrawal, G. P.

G. P. Agrawal and N. A. Olsson, IEEE J. Quantum Electron. 25, 2297 (2003).
[CrossRef]

Avanesyan, S. M.

S. M. Avanesyan, A. Halabica, S. L. Johnson, M. J. Kelley, J. M. Klopf, H. K. Park, K. E. Schriver, S. Singaravelu, and R. F. Haglund, Proc. SPIE 7585, 758507 (2010).
[CrossRef]

Baev, V. M.

A. Stark, L. Correia, M. Teichmann, S. Salewski, C. Larsen, V. M. Baev, and P. E. Toschek, Opt. Commun. 215, 113 (2003).
[CrossRef]

Barnes, N. P.

Budni, P. A.

Chen, K. P.

Q. Wang, T. Chen, and K. P. Chen, in Conference on Lasers and Electro-Optics, OSA Technical Digest (CD) (Optical Society of America, 2010), paper CFK7.

Chen, T.

Q. Wang, T. Chen, and K. P. Chen, in Conference on Lasers and Electro-Optics, OSA Technical Digest (CD) (Optical Society of America, 2010), paper CFK7.

Chicklis, E. P.

Correia, L.

A. Stark, L. Correia, M. Teichmann, S. Salewski, C. Larsen, V. M. Baev, and P. E. Toschek, Opt. Commun. 215, 113 (2003).
[CrossRef]

Creeden, D.

DeYoung, R. J.

Elliot, J.

Engelbrecht, M.

Fried, N. M.

N. M. Fried, Lasers Surg. Med. 37, 53 (2005).
[CrossRef]

Fujimoto, J. G.

Gumenyuk, R.

Haglund, R. F.

S. M. Avanesyan, A. Halabica, S. L. Johnson, M. J. Kelley, J. M. Klopf, H. K. Park, K. E. Schriver, S. Singaravelu, and R. F. Haglund, Proc. SPIE 7585, 758507 (2010).
[CrossRef]

Halabica, A.

S. M. Avanesyan, A. Halabica, S. L. Johnson, M. J. Kelley, J. M. Klopf, H. K. Park, K. E. Schriver, S. Singaravelu, and R. F. Haglund, Proc. SPIE 7585, 758507 (2010).
[CrossRef]

Hanna, D. C.

D. C. Hanna, I. M. Jauncey, R. M. Percival, I. R. Perry, R. G. Smart, P. J. Suni, J. E. Townsend, and A. C. Tropper, Electron. Lett. 24, 1222 (1988).
[CrossRef]

Haus, H. A.

Haxsen, F.

Ippen, E. P.

Jauncey, I. M.

D. C. Hanna, I. M. Jauncey, R. M. Percival, I. R. Perry, R. G. Smart, P. J. Suni, J. E. Townsend, and A. C. Tropper, Electron. Lett. 24, 1222 (1988).
[CrossRef]

Jiang, M.

Johnson, S. L.

S. M. Avanesyan, A. Halabica, S. L. Johnson, M. J. Kelley, J. M. Klopf, H. K. Park, K. E. Schriver, S. Singaravelu, and R. F. Haglund, Proc. SPIE 7585, 758507 (2010).
[CrossRef]

Kelley, M. J.

S. M. Avanesyan, A. Halabica, S. L. Johnson, M. J. Kelley, J. M. Klopf, H. K. Park, K. E. Schriver, S. Singaravelu, and R. F. Haglund, Proc. SPIE 7585, 758507 (2010).
[CrossRef]

Ketteridge, P. A.

Klopf, J. M.

S. M. Avanesyan, A. Halabica, S. L. Johnson, M. J. Kelley, J. M. Klopf, H. K. Park, K. E. Schriver, S. Singaravelu, and R. F. Haglund, Proc. SPIE 7585, 758507 (2010).
[CrossRef]

Kracht, D.

Larsen, C.

A. Stark, L. Correia, M. Teichmann, S. Salewski, C. Larsen, V. M. Baev, and P. E. Toschek, Opt. Commun. 215, 113 (2003).
[CrossRef]

Liu, J.

McCarthy, J. C.

Moores, J. D.

Morgner, U.

Nelson, L. E.

Neumann, J.

Okhotnikov, O. G.

Olsson, N. A.

G. P. Agrawal and N. A. Olsson, IEEE J. Quantum Electron. 25, 2297 (2003).
[CrossRef]

Pan, N.

Park, H. K.

S. M. Avanesyan, A. Halabica, S. L. Johnson, M. J. Kelley, J. M. Klopf, H. K. Park, K. E. Schriver, S. Singaravelu, and R. F. Haglund, Proc. SPIE 7585, 758507 (2010).
[CrossRef]

Percival, R. M.

D. C. Hanna, I. M. Jauncey, R. M. Percival, I. R. Perry, R. G. Smart, P. J. Suni, J. E. Townsend, and A. C. Tropper, Electron. Lett. 24, 1222 (1988).
[CrossRef]

Perry, I. R.

D. C. Hanna, I. M. Jauncey, R. M. Percival, I. R. Perry, R. G. Smart, P. J. Suni, J. E. Townsend, and A. C. Tropper, Electron. Lett. 24, 1222 (1988).
[CrossRef]

Pollak, T. M.

Protopopov, V.

Ruehl, A.

Salewski, S.

A. Stark, L. Correia, M. Teichmann, S. Salewski, C. Larsen, V. M. Baev, and P. E. Toschek, Opt. Commun. 215, 113 (2003).
[CrossRef]

Schriver, K. E.

S. M. Avanesyan, A. Halabica, S. L. Johnson, M. J. Kelley, J. M. Klopf, H. K. Park, K. E. Schriver, S. Singaravelu, and R. F. Haglund, Proc. SPIE 7585, 758507 (2010).
[CrossRef]

Schunemann, P. G.

Setzler, S. D.

Sharp, R. C.

Singaravelu, S.

S. M. Avanesyan, A. Halabica, S. L. Johnson, M. J. Kelley, J. M. Klopf, H. K. Park, K. E. Schriver, S. Singaravelu, and R. F. Haglund, Proc. SPIE 7585, 758507 (2010).
[CrossRef]

Smart, R. G.

D. C. Hanna, I. M. Jauncey, R. M. Percival, I. R. Perry, R. G. Smart, P. J. Suni, J. E. Townsend, and A. C. Tropper, Electron. Lett. 24, 1222 (1988).
[CrossRef]

Spock, D. E.

Stark, A.

A. Stark, L. Correia, M. Teichmann, S. Salewski, C. Larsen, V. M. Baev, and P. E. Toschek, Opt. Commun. 215, 113 (2003).
[CrossRef]

Suni, P. J.

D. C. Hanna, I. M. Jauncey, R. M. Percival, I. R. Perry, R. G. Smart, P. J. Suni, J. E. Townsend, and A. C. Tropper, Electron. Lett. 24, 1222 (1988).
[CrossRef]

Tamura, K.

Teichmann, M.

A. Stark, L. Correia, M. Teichmann, S. Salewski, C. Larsen, V. M. Baev, and P. E. Toschek, Opt. Commun. 215, 113 (2003).
[CrossRef]

Toschek, P. E.

A. Stark, L. Correia, M. Teichmann, S. Salewski, C. Larsen, V. M. Baev, and P. E. Toschek, Opt. Commun. 215, 113 (2003).
[CrossRef]

Townsend, J. E.

D. C. Hanna, I. M. Jauncey, R. M. Percival, I. R. Perry, R. G. Smart, P. J. Suni, J. E. Townsend, and A. C. Tropper, Electron. Lett. 24, 1222 (1988).
[CrossRef]

Tropper, A. C.

D. C. Hanna, I. M. Jauncey, R. M. Percival, I. R. Perry, R. G. Smart, P. J. Suni, J. E. Townsend, and A. C. Tropper, Electron. Lett. 24, 1222 (1988).
[CrossRef]

Tuovinen, H.

Vartiainen, I.

Wan, P.

Wandt, D.

Wang, Q.

Q. Wang, T. Chen, and K. P. Chen, in Conference on Lasers and Electro-Optics, OSA Technical Digest (CD) (Optical Society of America, 2010), paper CFK7.

Yang, L.-M.

Young, Y. E.

Zawilski, K.

Appl. Opt. (1)

Appl. Phys. Lett. (1)

L. E. Nelson, E. P. Ippen, and H. A. Haus, Appl. Phys. Lett. 67, 19 (1995).
[CrossRef]

Electron. Lett. (1)

D. C. Hanna, I. M. Jauncey, R. M. Percival, I. R. Perry, R. G. Smart, P. J. Suni, J. E. Townsend, and A. C. Tropper, Electron. Lett. 24, 1222 (1988).
[CrossRef]

IEEE J. Quantum Electron. (1)

G. P. Agrawal and N. A. Olsson, IEEE J. Quantum Electron. 25, 2297 (2003).
[CrossRef]

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

Lasers Surg. Med. (1)

N. M. Fried, Lasers Surg. Med. 37, 53 (2005).
[CrossRef]

Opt. Commun. (1)

A. Stark, L. Correia, M. Teichmann, S. Salewski, C. Larsen, V. M. Baev, and P. E. Toschek, Opt. Commun. 215, 113 (2003).
[CrossRef]

Opt. Express (2)

Opt. Lett. (6)

Proc. SPIE (1)

S. M. Avanesyan, A. Halabica, S. L. Johnson, M. J. Kelley, J. M. Klopf, H. K. Park, K. E. Schriver, S. Singaravelu, and R. F. Haglund, Proc. SPIE 7585, 758507 (2010).
[CrossRef]

Other (2)

Q. Wang, T. Chen, and K. P. Chen, in Conference on Lasers and Electro-Optics, OSA Technical Digest (CD) (Optical Society of America, 2010), paper CFK7.

URL: http://www.fiberdesk.com .

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 (3)

Fig. 1.
Fig. 1.

(a) Experimental setup, and (b) numerical model (SA: fast saturable absorber).

Fig. 2.
Fig. 2.

Experimental (black continuous curve) and numerical (red dashed curve) results: (a) optical spectrum on linear scale; (b) AC traces of the compressed and uncompressed pulse (inset, AC FWHM: 698 fs). The compressed AC FWHM of 184 fs corresponds to a pulse duration of 119 fs.

Fig. 3.
Fig. 3.

Output pulse trace and RF spectrum: (a) single pulse, (b) pulse train, (c) fundamental beat note, and (d) frequency comb.

Metrics