Abstract

Mode-locked operation of chromium-doped forsterite (Cr:Mg2SiO4) has been achieved for the first time to our knowledge. The chromium-doped forsterite laser has been mode locked by using two methods: active mode locking, which produced pulses as short as 31 ps tunable between 1204 and 1277 nm, and synchronously pumped mode locking, which produced pulses of 260-ps duration tunable between 1195 and 1295 nm.

© 1991 Optical Society of America

Full Article  |  PDF Article

References

  • View by:
  • |
  • |
  • |

  1. V. Petričević, S. K. Gayen, R. R. Alfano, K. Yamagishi, H. Anzai, Y. Yamaguchi, Appl. Phys. Lett. 52, 1040 (1988).
    [CrossRef]
  2. V. Petričević, S. K. Gayen, R. R. Alfano, Appl. Phys. Lett. 53, 2590 (1988).
    [CrossRef]
  3. R. R. Alfano, V. Petričević, U.S. patent4,987,575 (January22, 1991).
  4. V. Petričević, S. K. Gayen, R. R. Alfano, Appl. Opt. 28, 1609 (1989).
    [CrossRef]
  5. V. G. Baryshevskii, M. V. Korzhik, A. E. Kimaev, M. G. Livshitz, V. B. Pavlenko, M. L. Meil’man, B. I. Minkov, Zh. Prikl. Spektrosk. 53, 7 (1990).
  6. V. Petričević, A. Seas, R. R. Alfano, in Advanced Solid-State Lasers, Vol. 6 of OSA Proceedings Series (Optical Society of America, Washington, D.C., 1990), pp. 73–78.
  7. V. Petričević, S. K. Gayen, R. R. Alfano, Opt. Lett. 14, 612 (1989).
    [CrossRef]
  8. A. Sugimoto, Y. Segawa, Y. Yamaguchi, Y. Nobe, K. Yamagishi, P. H. Kim, S. Namba, Jpn. J. Appl. Phys. 28, 1833 (1989).
    [CrossRef]
  9. V. G. Baryshevskii, V. A. Voloshin, S. A. Demidovich, A. E. Kimaev, M. V. Korzhik, M. G. Livshitz, M. L. Meil’man, B. I. Minkov, A. P. Shkadarevich, Quantovaya Elektron. (Moscow) 17, 1389 (1990).
  10. J. T. Darrow, R. K. Jain, in Digest of Meeting on Thnable Solid State Lasers (Optical Society of America, Washington, D.C., 1987), paper PD-2.
  11. R. Roy, P. A. Schulz, A. Walther, Opt. Lett. 12, 672 (1987).
    [CrossRef] [PubMed]
  12. J. D. Kafka, A. J. Alfrey, T. Baer, in Ultrafast Phenomena VI, T. Yajima, K. Yoshihara, C. B. Harris, S. Shionoya, eds. (Springer-Verlag, Berlin, 1988), p. 64.
    [CrossRef]
  13. J. Squier, F. Salin, S. Coe, P. Bado, G. Mourou, Opt. Lett. 16, 85 (1991).
    [CrossRef] [PubMed]
  14. For a review, see J. G. Fujimoto, Opt. Photon. News 2(3), 9 (1991).
    [CrossRef]
  15. D. E. Spence, P. N. Kean, W. Sibbett, Opt. Lett. 16, 42 (1991).
    [CrossRef] [PubMed]
  16. V. Petričević, A. Seas, R. R. Alfano, Opt. Lett. 16, 811 (1991).
    [CrossRef]
  17. D. J. Kuizenga, A. E. Siegman, IEEE J. Quantum Electron. QE-6, 691 (1970).

1991 (4)

1990 (2)

V. G. Baryshevskii, M. V. Korzhik, A. E. Kimaev, M. G. Livshitz, V. B. Pavlenko, M. L. Meil’man, B. I. Minkov, Zh. Prikl. Spektrosk. 53, 7 (1990).

V. G. Baryshevskii, V. A. Voloshin, S. A. Demidovich, A. E. Kimaev, M. V. Korzhik, M. G. Livshitz, M. L. Meil’man, B. I. Minkov, A. P. Shkadarevich, Quantovaya Elektron. (Moscow) 17, 1389 (1990).

1989 (3)

V. Petričević, S. K. Gayen, R. R. Alfano, Appl. Opt. 28, 1609 (1989).
[CrossRef]

V. Petričević, S. K. Gayen, R. R. Alfano, Opt. Lett. 14, 612 (1989).
[CrossRef]

A. Sugimoto, Y. Segawa, Y. Yamaguchi, Y. Nobe, K. Yamagishi, P. H. Kim, S. Namba, Jpn. J. Appl. Phys. 28, 1833 (1989).
[CrossRef]

1988 (2)

V. Petričević, S. K. Gayen, R. R. Alfano, K. Yamagishi, H. Anzai, Y. Yamaguchi, Appl. Phys. Lett. 52, 1040 (1988).
[CrossRef]

V. Petričević, S. K. Gayen, R. R. Alfano, Appl. Phys. Lett. 53, 2590 (1988).
[CrossRef]

1987 (1)

1970 (1)

D. J. Kuizenga, A. E. Siegman, IEEE J. Quantum Electron. QE-6, 691 (1970).

Alfano, R. R.

V. Petričević, A. Seas, R. R. Alfano, Opt. Lett. 16, 811 (1991).
[CrossRef]

V. Petričević, S. K. Gayen, R. R. Alfano, Appl. Opt. 28, 1609 (1989).
[CrossRef]

V. Petričević, S. K. Gayen, R. R. Alfano, Opt. Lett. 14, 612 (1989).
[CrossRef]

V. Petričević, S. K. Gayen, R. R. Alfano, K. Yamagishi, H. Anzai, Y. Yamaguchi, Appl. Phys. Lett. 52, 1040 (1988).
[CrossRef]

V. Petričević, S. K. Gayen, R. R. Alfano, Appl. Phys. Lett. 53, 2590 (1988).
[CrossRef]

R. R. Alfano, V. Petričević, U.S. patent4,987,575 (January22, 1991).

V. Petričević, A. Seas, R. R. Alfano, in Advanced Solid-State Lasers, Vol. 6 of OSA Proceedings Series (Optical Society of America, Washington, D.C., 1990), pp. 73–78.

Alfrey, A. J.

J. D. Kafka, A. J. Alfrey, T. Baer, in Ultrafast Phenomena VI, T. Yajima, K. Yoshihara, C. B. Harris, S. Shionoya, eds. (Springer-Verlag, Berlin, 1988), p. 64.
[CrossRef]

Anzai, H.

V. Petričević, S. K. Gayen, R. R. Alfano, K. Yamagishi, H. Anzai, Y. Yamaguchi, Appl. Phys. Lett. 52, 1040 (1988).
[CrossRef]

Bado, P.

Baer, T.

J. D. Kafka, A. J. Alfrey, T. Baer, in Ultrafast Phenomena VI, T. Yajima, K. Yoshihara, C. B. Harris, S. Shionoya, eds. (Springer-Verlag, Berlin, 1988), p. 64.
[CrossRef]

Baryshevskii, V. G.

V. G. Baryshevskii, M. V. Korzhik, A. E. Kimaev, M. G. Livshitz, V. B. Pavlenko, M. L. Meil’man, B. I. Minkov, Zh. Prikl. Spektrosk. 53, 7 (1990).

V. G. Baryshevskii, V. A. Voloshin, S. A. Demidovich, A. E. Kimaev, M. V. Korzhik, M. G. Livshitz, M. L. Meil’man, B. I. Minkov, A. P. Shkadarevich, Quantovaya Elektron. (Moscow) 17, 1389 (1990).

Coe, S.

Darrow, J. T.

J. T. Darrow, R. K. Jain, in Digest of Meeting on Thnable Solid State Lasers (Optical Society of America, Washington, D.C., 1987), paper PD-2.

Demidovich, S. A.

V. G. Baryshevskii, V. A. Voloshin, S. A. Demidovich, A. E. Kimaev, M. V. Korzhik, M. G. Livshitz, M. L. Meil’man, B. I. Minkov, A. P. Shkadarevich, Quantovaya Elektron. (Moscow) 17, 1389 (1990).

Fujimoto, J. G.

For a review, see J. G. Fujimoto, Opt. Photon. News 2(3), 9 (1991).
[CrossRef]

Gayen, S. K.

V. Petričević, S. K. Gayen, R. R. Alfano, Opt. Lett. 14, 612 (1989).
[CrossRef]

V. Petričević, S. K. Gayen, R. R. Alfano, Appl. Opt. 28, 1609 (1989).
[CrossRef]

V. Petričević, S. K. Gayen, R. R. Alfano, Appl. Phys. Lett. 53, 2590 (1988).
[CrossRef]

V. Petričević, S. K. Gayen, R. R. Alfano, K. Yamagishi, H. Anzai, Y. Yamaguchi, Appl. Phys. Lett. 52, 1040 (1988).
[CrossRef]

Jain, R. K.

J. T. Darrow, R. K. Jain, in Digest of Meeting on Thnable Solid State Lasers (Optical Society of America, Washington, D.C., 1987), paper PD-2.

Kafka, J. D.

J. D. Kafka, A. J. Alfrey, T. Baer, in Ultrafast Phenomena VI, T. Yajima, K. Yoshihara, C. B. Harris, S. Shionoya, eds. (Springer-Verlag, Berlin, 1988), p. 64.
[CrossRef]

Kean, P. N.

Kim, P. H.

A. Sugimoto, Y. Segawa, Y. Yamaguchi, Y. Nobe, K. Yamagishi, P. H. Kim, S. Namba, Jpn. J. Appl. Phys. 28, 1833 (1989).
[CrossRef]

Kimaev, A. E.

V. G. Baryshevskii, V. A. Voloshin, S. A. Demidovich, A. E. Kimaev, M. V. Korzhik, M. G. Livshitz, M. L. Meil’man, B. I. Minkov, A. P. Shkadarevich, Quantovaya Elektron. (Moscow) 17, 1389 (1990).

V. G. Baryshevskii, M. V. Korzhik, A. E. Kimaev, M. G. Livshitz, V. B. Pavlenko, M. L. Meil’man, B. I. Minkov, Zh. Prikl. Spektrosk. 53, 7 (1990).

Korzhik, M. V.

V. G. Baryshevskii, V. A. Voloshin, S. A. Demidovich, A. E. Kimaev, M. V. Korzhik, M. G. Livshitz, M. L. Meil’man, B. I. Minkov, A. P. Shkadarevich, Quantovaya Elektron. (Moscow) 17, 1389 (1990).

V. G. Baryshevskii, M. V. Korzhik, A. E. Kimaev, M. G. Livshitz, V. B. Pavlenko, M. L. Meil’man, B. I. Minkov, Zh. Prikl. Spektrosk. 53, 7 (1990).

Kuizenga, D. J.

D. J. Kuizenga, A. E. Siegman, IEEE J. Quantum Electron. QE-6, 691 (1970).

Livshitz, M. G.

V. G. Baryshevskii, V. A. Voloshin, S. A. Demidovich, A. E. Kimaev, M. V. Korzhik, M. G. Livshitz, M. L. Meil’man, B. I. Minkov, A. P. Shkadarevich, Quantovaya Elektron. (Moscow) 17, 1389 (1990).

V. G. Baryshevskii, M. V. Korzhik, A. E. Kimaev, M. G. Livshitz, V. B. Pavlenko, M. L. Meil’man, B. I. Minkov, Zh. Prikl. Spektrosk. 53, 7 (1990).

Meil’man, M. L.

V. G. Baryshevskii, V. A. Voloshin, S. A. Demidovich, A. E. Kimaev, M. V. Korzhik, M. G. Livshitz, M. L. Meil’man, B. I. Minkov, A. P. Shkadarevich, Quantovaya Elektron. (Moscow) 17, 1389 (1990).

V. G. Baryshevskii, M. V. Korzhik, A. E. Kimaev, M. G. Livshitz, V. B. Pavlenko, M. L. Meil’man, B. I. Minkov, Zh. Prikl. Spektrosk. 53, 7 (1990).

Minkov, B. I.

V. G. Baryshevskii, M. V. Korzhik, A. E. Kimaev, M. G. Livshitz, V. B. Pavlenko, M. L. Meil’man, B. I. Minkov, Zh. Prikl. Spektrosk. 53, 7 (1990).

V. G. Baryshevskii, V. A. Voloshin, S. A. Demidovich, A. E. Kimaev, M. V. Korzhik, M. G. Livshitz, M. L. Meil’man, B. I. Minkov, A. P. Shkadarevich, Quantovaya Elektron. (Moscow) 17, 1389 (1990).

Mourou, G.

Namba, S.

A. Sugimoto, Y. Segawa, Y. Yamaguchi, Y. Nobe, K. Yamagishi, P. H. Kim, S. Namba, Jpn. J. Appl. Phys. 28, 1833 (1989).
[CrossRef]

Nobe, Y.

A. Sugimoto, Y. Segawa, Y. Yamaguchi, Y. Nobe, K. Yamagishi, P. H. Kim, S. Namba, Jpn. J. Appl. Phys. 28, 1833 (1989).
[CrossRef]

Pavlenko, V. B.

V. G. Baryshevskii, M. V. Korzhik, A. E. Kimaev, M. G. Livshitz, V. B. Pavlenko, M. L. Meil’man, B. I. Minkov, Zh. Prikl. Spektrosk. 53, 7 (1990).

Petricevic, V.

V. Petričević, A. Seas, R. R. Alfano, Opt. Lett. 16, 811 (1991).
[CrossRef]

V. Petričević, S. K. Gayen, R. R. Alfano, Opt. Lett. 14, 612 (1989).
[CrossRef]

V. Petričević, S. K. Gayen, R. R. Alfano, Appl. Opt. 28, 1609 (1989).
[CrossRef]

V. Petričević, S. K. Gayen, R. R. Alfano, K. Yamagishi, H. Anzai, Y. Yamaguchi, Appl. Phys. Lett. 52, 1040 (1988).
[CrossRef]

V. Petričević, S. K. Gayen, R. R. Alfano, Appl. Phys. Lett. 53, 2590 (1988).
[CrossRef]

V. Petričević, A. Seas, R. R. Alfano, in Advanced Solid-State Lasers, Vol. 6 of OSA Proceedings Series (Optical Society of America, Washington, D.C., 1990), pp. 73–78.

R. R. Alfano, V. Petričević, U.S. patent4,987,575 (January22, 1991).

Roy, R.

Salin, F.

Schulz, P. A.

Seas, A.

V. Petričević, A. Seas, R. R. Alfano, Opt. Lett. 16, 811 (1991).
[CrossRef]

V. Petričević, A. Seas, R. R. Alfano, in Advanced Solid-State Lasers, Vol. 6 of OSA Proceedings Series (Optical Society of America, Washington, D.C., 1990), pp. 73–78.

Segawa, Y.

A. Sugimoto, Y. Segawa, Y. Yamaguchi, Y. Nobe, K. Yamagishi, P. H. Kim, S. Namba, Jpn. J. Appl. Phys. 28, 1833 (1989).
[CrossRef]

Shkadarevich, A. P.

V. G. Baryshevskii, V. A. Voloshin, S. A. Demidovich, A. E. Kimaev, M. V. Korzhik, M. G. Livshitz, M. L. Meil’man, B. I. Minkov, A. P. Shkadarevich, Quantovaya Elektron. (Moscow) 17, 1389 (1990).

Sibbett, W.

Siegman, A. E.

D. J. Kuizenga, A. E. Siegman, IEEE J. Quantum Electron. QE-6, 691 (1970).

Spence, D. E.

Squier, J.

Sugimoto, A.

A. Sugimoto, Y. Segawa, Y. Yamaguchi, Y. Nobe, K. Yamagishi, P. H. Kim, S. Namba, Jpn. J. Appl. Phys. 28, 1833 (1989).
[CrossRef]

Voloshin, V. A.

V. G. Baryshevskii, V. A. Voloshin, S. A. Demidovich, A. E. Kimaev, M. V. Korzhik, M. G. Livshitz, M. L. Meil’man, B. I. Minkov, A. P. Shkadarevich, Quantovaya Elektron. (Moscow) 17, 1389 (1990).

Walther, A.

Yamagishi, K.

A. Sugimoto, Y. Segawa, Y. Yamaguchi, Y. Nobe, K. Yamagishi, P. H. Kim, S. Namba, Jpn. J. Appl. Phys. 28, 1833 (1989).
[CrossRef]

V. Petričević, S. K. Gayen, R. R. Alfano, K. Yamagishi, H. Anzai, Y. Yamaguchi, Appl. Phys. Lett. 52, 1040 (1988).
[CrossRef]

Yamaguchi, Y.

A. Sugimoto, Y. Segawa, Y. Yamaguchi, Y. Nobe, K. Yamagishi, P. H. Kim, S. Namba, Jpn. J. Appl. Phys. 28, 1833 (1989).
[CrossRef]

V. Petričević, S. K. Gayen, R. R. Alfano, K. Yamagishi, H. Anzai, Y. Yamaguchi, Appl. Phys. Lett. 52, 1040 (1988).
[CrossRef]

Appl. Opt. (1)

Appl. Phys. Lett. (2)

V. Petričević, S. K. Gayen, R. R. Alfano, K. Yamagishi, H. Anzai, Y. Yamaguchi, Appl. Phys. Lett. 52, 1040 (1988).
[CrossRef]

V. Petričević, S. K. Gayen, R. R. Alfano, Appl. Phys. Lett. 53, 2590 (1988).
[CrossRef]

IEEE J. Quantum Electron. (1)

D. J. Kuizenga, A. E. Siegman, IEEE J. Quantum Electron. QE-6, 691 (1970).

Jpn. J. Appl. Phys. (1)

A. Sugimoto, Y. Segawa, Y. Yamaguchi, Y. Nobe, K. Yamagishi, P. H. Kim, S. Namba, Jpn. J. Appl. Phys. 28, 1833 (1989).
[CrossRef]

Opt. Lett. (5)

Opt. Photon. News (1)

For a review, see J. G. Fujimoto, Opt. Photon. News 2(3), 9 (1991).
[CrossRef]

Quantovaya Elektron. (Moscow) (1)

V. G. Baryshevskii, V. A. Voloshin, S. A. Demidovich, A. E. Kimaev, M. V. Korzhik, M. G. Livshitz, M. L. Meil’man, B. I. Minkov, A. P. Shkadarevich, Quantovaya Elektron. (Moscow) 17, 1389 (1990).

Zh. Prikl. Spektrosk. (1)

V. G. Baryshevskii, M. V. Korzhik, A. E. Kimaev, M. G. Livshitz, V. B. Pavlenko, M. L. Meil’man, B. I. Minkov, Zh. Prikl. Spektrosk. 53, 7 (1990).

Other (4)

V. Petričević, A. Seas, R. R. Alfano, in Advanced Solid-State Lasers, Vol. 6 of OSA Proceedings Series (Optical Society of America, Washington, D.C., 1990), pp. 73–78.

R. R. Alfano, V. Petričević, U.S. patent4,987,575 (January22, 1991).

J. T. Darrow, R. K. Jain, in Digest of Meeting on Thnable Solid State Lasers (Optical Society of America, Washington, D.C., 1987), paper PD-2.

J. D. Kafka, A. J. Alfrey, T. Baer, in Ultrafast Phenomena VI, T. Yajima, K. Yoshihara, C. B. Harris, S. Shionoya, eds. (Springer-Verlag, Berlin, 1988), p. 64.
[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

Schematic diagram of the experimental arrangement for mode-locked operation of the Cr:forsterite laser: F1, variable neutral-density filter; L, focusing lens; M1, 5-cm-radius back mirror; M2, 10-cm-radius folding mirror; Mo, output mirror; F2, 1064-nm-cutoff Cr:forsterite laser emission-transmitting filter. For active mode locking, acousto-optic modulator ML was inserted into the cavity, and for synchronously pumped mode-locking, the ML was removed.

Fig. 2
Fig. 2

Synchronously pumped mode locking: pulse width measured by a streak camera. The insert shows the tuning range.

Fig. 3
Fig. 3

Detuning of the synchronously pumped forsterite laser.

Fig. 4
Fig. 4

Active mode locking: pulse width measured by a streak camera.

Equations (1)

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

τ = ( 2 ln 2 ) 1 / 2 π ( g δ 1 ) 1 / 4 ( 1 f m Δ f ) 1 / 2 ,

Metrics