Abstract

Methods of polarization control for optimum operation of the fiber laser as polarimetric fiber-laser sensors are proposed and demonstrated. The fiber-laser cavity consisted of two sections of equal length of polarization-maintaining fiber with a splice rotated by 90°. Temperature change and longitudinal strain applied to the fiber produced the slope coefficients of 30 kHz/(°C cm) and 43 kHz/μm, respectively. We also demonstrate single-polarization operation of the fiber laser by simply bending the laser fiber.

© 1993 Optical Society of America

Full Article  |  PDF Article

References

  • View by:
  • |
  • |
  • |

  1. E. Desurvire, Opt. Photon. News 2(1), 6 (1991).
    [CrossRef]
  2. F. Krausz, M. E. Fermann, T. Brabec, P. F. Curley, M. Hofer, M. H. Ober, C. Spielmann, E. Wintner, A. J. Schmidt, IEEE J. Quantum Electron. 28, 2097 (1992).
    [CrossRef]
  3. J. L. Zyskind, J. W. Sulhoff, Y. Sun, J. Stone, L. W. Stulz, G. T. Harvey, D. J. Digiovanni, H. M. Presby, A. Piccirilli, U. Koren, R. M. Jopson, Electron. Lett. 27, 2148 (1991).
    [CrossRef]
  4. K. A. Fesler, R. F. Kalman, M. J. F. Digonnet, B. Y. Kim, H. J. Shaw, Proc. Soc. Photo-Opt. Instrum. Eng. 1171, 346 (1989).
  5. G. Meltz, W. W. Morey, W. H. Glenn, Opt. Lett. 14, 823 (1989).
    [CrossRef] [PubMed]
  6. A. D. Kersey, W. W. Morey, Electron. Lett. 29, 112 (1993).
    [CrossRef]
  7. G. A. Ball, W. W. Morey, W. H. Glenn, IEEE Photon. Technol. Lett. 3613 (1991).
    [CrossRef]
  8. H. K. Kim, S. K. Kim, H. G. Park, B. Y. Kim, Opt. Lett. 18, 317 (1993).
    [CrossRef] [PubMed]
  9. S. E. Kanellopoulos, V. A. Handerek, A. J. Rogers, in Proceedings of Optical Fiber Sensors Conference (Associazione Elettrotecnica ed Elettronica Italiana, Florence, Italy, 1993), p. 31.
  10. S. Huang, J. N. Blake, B. Y. Kim, J. Lightwave Technol. 8, 23 (1990).
    [CrossRef]
  11. J. T. Lin, P. R. Morkel, L. Reekie, D. N. Payne, in Proceedings of European Conference on Optical Communication (European Optical Society, Helsinki, 1987), p. 109.
  12. D. W. Hall, R. A. Haas, W. F. Krupke, M. J. Weber, IEEE J. Quantum Electron. QE-19, 1704 (1983).
    [CrossRef]
  13. A. W. Snyder, J. D. Love, Optical Waveguide Theory (Chapman & Hall, New York, 1983), p. 354.
    [CrossRef]
  14. K. Tajima, Electron. Lett. 26, 1498 (1990).
    [CrossRef]
  15. J. T. Lin, L. Reekie, L. Li, in Digest of Conference on Lasers and Electro-Optics (Optical Society of America, Washington, D.C., 1987), p. 358.

1993 (2)

1992 (1)

F. Krausz, M. E. Fermann, T. Brabec, P. F. Curley, M. Hofer, M. H. Ober, C. Spielmann, E. Wintner, A. J. Schmidt, IEEE J. Quantum Electron. 28, 2097 (1992).
[CrossRef]

1991 (3)

J. L. Zyskind, J. W. Sulhoff, Y. Sun, J. Stone, L. W. Stulz, G. T. Harvey, D. J. Digiovanni, H. M. Presby, A. Piccirilli, U. Koren, R. M. Jopson, Electron. Lett. 27, 2148 (1991).
[CrossRef]

G. A. Ball, W. W. Morey, W. H. Glenn, IEEE Photon. Technol. Lett. 3613 (1991).
[CrossRef]

E. Desurvire, Opt. Photon. News 2(1), 6 (1991).
[CrossRef]

1990 (2)

K. Tajima, Electron. Lett. 26, 1498 (1990).
[CrossRef]

S. Huang, J. N. Blake, B. Y. Kim, J. Lightwave Technol. 8, 23 (1990).
[CrossRef]

1989 (2)

K. A. Fesler, R. F. Kalman, M. J. F. Digonnet, B. Y. Kim, H. J. Shaw, Proc. Soc. Photo-Opt. Instrum. Eng. 1171, 346 (1989).

G. Meltz, W. W. Morey, W. H. Glenn, Opt. Lett. 14, 823 (1989).
[CrossRef] [PubMed]

1983 (1)

D. W. Hall, R. A. Haas, W. F. Krupke, M. J. Weber, IEEE J. Quantum Electron. QE-19, 1704 (1983).
[CrossRef]

Ball, G. A.

G. A. Ball, W. W. Morey, W. H. Glenn, IEEE Photon. Technol. Lett. 3613 (1991).
[CrossRef]

Blake, J. N.

S. Huang, J. N. Blake, B. Y. Kim, J. Lightwave Technol. 8, 23 (1990).
[CrossRef]

Brabec, T.

F. Krausz, M. E. Fermann, T. Brabec, P. F. Curley, M. Hofer, M. H. Ober, C. Spielmann, E. Wintner, A. J. Schmidt, IEEE J. Quantum Electron. 28, 2097 (1992).
[CrossRef]

Curley, P. F.

F. Krausz, M. E. Fermann, T. Brabec, P. F. Curley, M. Hofer, M. H. Ober, C. Spielmann, E. Wintner, A. J. Schmidt, IEEE J. Quantum Electron. 28, 2097 (1992).
[CrossRef]

Desurvire, E.

E. Desurvire, Opt. Photon. News 2(1), 6 (1991).
[CrossRef]

Digiovanni, D. J.

J. L. Zyskind, J. W. Sulhoff, Y. Sun, J. Stone, L. W. Stulz, G. T. Harvey, D. J. Digiovanni, H. M. Presby, A. Piccirilli, U. Koren, R. M. Jopson, Electron. Lett. 27, 2148 (1991).
[CrossRef]

Digonnet, M. J. F.

K. A. Fesler, R. F. Kalman, M. J. F. Digonnet, B. Y. Kim, H. J. Shaw, Proc. Soc. Photo-Opt. Instrum. Eng. 1171, 346 (1989).

Fermann, M. E.

F. Krausz, M. E. Fermann, T. Brabec, P. F. Curley, M. Hofer, M. H. Ober, C. Spielmann, E. Wintner, A. J. Schmidt, IEEE J. Quantum Electron. 28, 2097 (1992).
[CrossRef]

Fesler, K. A.

K. A. Fesler, R. F. Kalman, M. J. F. Digonnet, B. Y. Kim, H. J. Shaw, Proc. Soc. Photo-Opt. Instrum. Eng. 1171, 346 (1989).

Glenn, W. H.

G. A. Ball, W. W. Morey, W. H. Glenn, IEEE Photon. Technol. Lett. 3613 (1991).
[CrossRef]

G. Meltz, W. W. Morey, W. H. Glenn, Opt. Lett. 14, 823 (1989).
[CrossRef] [PubMed]

Haas, R. A.

D. W. Hall, R. A. Haas, W. F. Krupke, M. J. Weber, IEEE J. Quantum Electron. QE-19, 1704 (1983).
[CrossRef]

Hall, D. W.

D. W. Hall, R. A. Haas, W. F. Krupke, M. J. Weber, IEEE J. Quantum Electron. QE-19, 1704 (1983).
[CrossRef]

Handerek, V. A.

S. E. Kanellopoulos, V. A. Handerek, A. J. Rogers, in Proceedings of Optical Fiber Sensors Conference (Associazione Elettrotecnica ed Elettronica Italiana, Florence, Italy, 1993), p. 31.

Harvey, G. T.

J. L. Zyskind, J. W. Sulhoff, Y. Sun, J. Stone, L. W. Stulz, G. T. Harvey, D. J. Digiovanni, H. M. Presby, A. Piccirilli, U. Koren, R. M. Jopson, Electron. Lett. 27, 2148 (1991).
[CrossRef]

Hofer, M.

F. Krausz, M. E. Fermann, T. Brabec, P. F. Curley, M. Hofer, M. H. Ober, C. Spielmann, E. Wintner, A. J. Schmidt, IEEE J. Quantum Electron. 28, 2097 (1992).
[CrossRef]

Huang, S.

S. Huang, J. N. Blake, B. Y. Kim, J. Lightwave Technol. 8, 23 (1990).
[CrossRef]

Jopson, R. M.

J. L. Zyskind, J. W. Sulhoff, Y. Sun, J. Stone, L. W. Stulz, G. T. Harvey, D. J. Digiovanni, H. M. Presby, A. Piccirilli, U. Koren, R. M. Jopson, Electron. Lett. 27, 2148 (1991).
[CrossRef]

Kalman, R. F.

K. A. Fesler, R. F. Kalman, M. J. F. Digonnet, B. Y. Kim, H. J. Shaw, Proc. Soc. Photo-Opt. Instrum. Eng. 1171, 346 (1989).

Kanellopoulos, S. E.

S. E. Kanellopoulos, V. A. Handerek, A. J. Rogers, in Proceedings of Optical Fiber Sensors Conference (Associazione Elettrotecnica ed Elettronica Italiana, Florence, Italy, 1993), p. 31.

Kersey, A. D.

A. D. Kersey, W. W. Morey, Electron. Lett. 29, 112 (1993).
[CrossRef]

Kim, B. Y.

H. K. Kim, S. K. Kim, H. G. Park, B. Y. Kim, Opt. Lett. 18, 317 (1993).
[CrossRef] [PubMed]

S. Huang, J. N. Blake, B. Y. Kim, J. Lightwave Technol. 8, 23 (1990).
[CrossRef]

K. A. Fesler, R. F. Kalman, M. J. F. Digonnet, B. Y. Kim, H. J. Shaw, Proc. Soc. Photo-Opt. Instrum. Eng. 1171, 346 (1989).

Kim, H. K.

Kim, S. K.

Koren, U.

J. L. Zyskind, J. W. Sulhoff, Y. Sun, J. Stone, L. W. Stulz, G. T. Harvey, D. J. Digiovanni, H. M. Presby, A. Piccirilli, U. Koren, R. M. Jopson, Electron. Lett. 27, 2148 (1991).
[CrossRef]

Krausz, F.

F. Krausz, M. E. Fermann, T. Brabec, P. F. Curley, M. Hofer, M. H. Ober, C. Spielmann, E. Wintner, A. J. Schmidt, IEEE J. Quantum Electron. 28, 2097 (1992).
[CrossRef]

Krupke, W. F.

D. W. Hall, R. A. Haas, W. F. Krupke, M. J. Weber, IEEE J. Quantum Electron. QE-19, 1704 (1983).
[CrossRef]

Li, L.

J. T. Lin, L. Reekie, L. Li, in Digest of Conference on Lasers and Electro-Optics (Optical Society of America, Washington, D.C., 1987), p. 358.

Lin, J. T.

J. T. Lin, L. Reekie, L. Li, in Digest of Conference on Lasers and Electro-Optics (Optical Society of America, Washington, D.C., 1987), p. 358.

J. T. Lin, P. R. Morkel, L. Reekie, D. N. Payne, in Proceedings of European Conference on Optical Communication (European Optical Society, Helsinki, 1987), p. 109.

Love, J. D.

A. W. Snyder, J. D. Love, Optical Waveguide Theory (Chapman & Hall, New York, 1983), p. 354.
[CrossRef]

Meltz, G.

Morey, W. W.

A. D. Kersey, W. W. Morey, Electron. Lett. 29, 112 (1993).
[CrossRef]

G. A. Ball, W. W. Morey, W. H. Glenn, IEEE Photon. Technol. Lett. 3613 (1991).
[CrossRef]

G. Meltz, W. W. Morey, W. H. Glenn, Opt. Lett. 14, 823 (1989).
[CrossRef] [PubMed]

Morkel, P. R.

J. T. Lin, P. R. Morkel, L. Reekie, D. N. Payne, in Proceedings of European Conference on Optical Communication (European Optical Society, Helsinki, 1987), p. 109.

Ober, M. H.

F. Krausz, M. E. Fermann, T. Brabec, P. F. Curley, M. Hofer, M. H. Ober, C. Spielmann, E. Wintner, A. J. Schmidt, IEEE J. Quantum Electron. 28, 2097 (1992).
[CrossRef]

Park, H. G.

Payne, D. N.

J. T. Lin, P. R. Morkel, L. Reekie, D. N. Payne, in Proceedings of European Conference on Optical Communication (European Optical Society, Helsinki, 1987), p. 109.

Piccirilli, A.

J. L. Zyskind, J. W. Sulhoff, Y. Sun, J. Stone, L. W. Stulz, G. T. Harvey, D. J. Digiovanni, H. M. Presby, A. Piccirilli, U. Koren, R. M. Jopson, Electron. Lett. 27, 2148 (1991).
[CrossRef]

Presby, H. M.

J. L. Zyskind, J. W. Sulhoff, Y. Sun, J. Stone, L. W. Stulz, G. T. Harvey, D. J. Digiovanni, H. M. Presby, A. Piccirilli, U. Koren, R. M. Jopson, Electron. Lett. 27, 2148 (1991).
[CrossRef]

Reekie, L.

J. T. Lin, P. R. Morkel, L. Reekie, D. N. Payne, in Proceedings of European Conference on Optical Communication (European Optical Society, Helsinki, 1987), p. 109.

J. T. Lin, L. Reekie, L. Li, in Digest of Conference on Lasers and Electro-Optics (Optical Society of America, Washington, D.C., 1987), p. 358.

Rogers, A. J.

S. E. Kanellopoulos, V. A. Handerek, A. J. Rogers, in Proceedings of Optical Fiber Sensors Conference (Associazione Elettrotecnica ed Elettronica Italiana, Florence, Italy, 1993), p. 31.

Schmidt, A. J.

F. Krausz, M. E. Fermann, T. Brabec, P. F. Curley, M. Hofer, M. H. Ober, C. Spielmann, E. Wintner, A. J. Schmidt, IEEE J. Quantum Electron. 28, 2097 (1992).
[CrossRef]

Shaw, H. J.

K. A. Fesler, R. F. Kalman, M. J. F. Digonnet, B. Y. Kim, H. J. Shaw, Proc. Soc. Photo-Opt. Instrum. Eng. 1171, 346 (1989).

Snyder, A. W.

A. W. Snyder, J. D. Love, Optical Waveguide Theory (Chapman & Hall, New York, 1983), p. 354.
[CrossRef]

Spielmann, C.

F. Krausz, M. E. Fermann, T. Brabec, P. F. Curley, M. Hofer, M. H. Ober, C. Spielmann, E. Wintner, A. J. Schmidt, IEEE J. Quantum Electron. 28, 2097 (1992).
[CrossRef]

Stone, J.

J. L. Zyskind, J. W. Sulhoff, Y. Sun, J. Stone, L. W. Stulz, G. T. Harvey, D. J. Digiovanni, H. M. Presby, A. Piccirilli, U. Koren, R. M. Jopson, Electron. Lett. 27, 2148 (1991).
[CrossRef]

Stulz, L. W.

J. L. Zyskind, J. W. Sulhoff, Y. Sun, J. Stone, L. W. Stulz, G. T. Harvey, D. J. Digiovanni, H. M. Presby, A. Piccirilli, U. Koren, R. M. Jopson, Electron. Lett. 27, 2148 (1991).
[CrossRef]

Sulhoff, J. W.

J. L. Zyskind, J. W. Sulhoff, Y. Sun, J. Stone, L. W. Stulz, G. T. Harvey, D. J. Digiovanni, H. M. Presby, A. Piccirilli, U. Koren, R. M. Jopson, Electron. Lett. 27, 2148 (1991).
[CrossRef]

Sun, Y.

J. L. Zyskind, J. W. Sulhoff, Y. Sun, J. Stone, L. W. Stulz, G. T. Harvey, D. J. Digiovanni, H. M. Presby, A. Piccirilli, U. Koren, R. M. Jopson, Electron. Lett. 27, 2148 (1991).
[CrossRef]

Tajima, K.

K. Tajima, Electron. Lett. 26, 1498 (1990).
[CrossRef]

Weber, M. J.

D. W. Hall, R. A. Haas, W. F. Krupke, M. J. Weber, IEEE J. Quantum Electron. QE-19, 1704 (1983).
[CrossRef]

Wintner, E.

F. Krausz, M. E. Fermann, T. Brabec, P. F. Curley, M. Hofer, M. H. Ober, C. Spielmann, E. Wintner, A. J. Schmidt, IEEE J. Quantum Electron. 28, 2097 (1992).
[CrossRef]

Zyskind, J. L.

J. L. Zyskind, J. W. Sulhoff, Y. Sun, J. Stone, L. W. Stulz, G. T. Harvey, D. J. Digiovanni, H. M. Presby, A. Piccirilli, U. Koren, R. M. Jopson, Electron. Lett. 27, 2148 (1991).
[CrossRef]

Electron. Lett. (3)

J. L. Zyskind, J. W. Sulhoff, Y. Sun, J. Stone, L. W. Stulz, G. T. Harvey, D. J. Digiovanni, H. M. Presby, A. Piccirilli, U. Koren, R. M. Jopson, Electron. Lett. 27, 2148 (1991).
[CrossRef]

A. D. Kersey, W. W. Morey, Electron. Lett. 29, 112 (1993).
[CrossRef]

K. Tajima, Electron. Lett. 26, 1498 (1990).
[CrossRef]

IEEE J. Quantum Electron. (2)

F. Krausz, M. E. Fermann, T. Brabec, P. F. Curley, M. Hofer, M. H. Ober, C. Spielmann, E. Wintner, A. J. Schmidt, IEEE J. Quantum Electron. 28, 2097 (1992).
[CrossRef]

D. W. Hall, R. A. Haas, W. F. Krupke, M. J. Weber, IEEE J. Quantum Electron. QE-19, 1704 (1983).
[CrossRef]

IEEE Photon. Technol. Lett. (1)

G. A. Ball, W. W. Morey, W. H. Glenn, IEEE Photon. Technol. Lett. 3613 (1991).
[CrossRef]

J. Lightwave Technol. (1)

S. Huang, J. N. Blake, B. Y. Kim, J. Lightwave Technol. 8, 23 (1990).
[CrossRef]

Opt. Lett. (2)

Opt. Photon. News (1)

E. Desurvire, Opt. Photon. News 2(1), 6 (1991).
[CrossRef]

Proc. Soc. Photo-Opt. Instrum. Eng. (1)

K. A. Fesler, R. F. Kalman, M. J. F. Digonnet, B. Y. Kim, H. J. Shaw, Proc. Soc. Photo-Opt. Instrum. Eng. 1171, 346 (1989).

Other (4)

S. E. Kanellopoulos, V. A. Handerek, A. J. Rogers, in Proceedings of Optical Fiber Sensors Conference (Associazione Elettrotecnica ed Elettronica Italiana, Florence, Italy, 1993), p. 31.

J. T. Lin, P. R. Morkel, L. Reekie, D. N. Payne, in Proceedings of European Conference on Optical Communication (European Optical Society, Helsinki, 1987), p. 109.

A. W. Snyder, J. D. Love, Optical Waveguide Theory (Chapman & Hall, New York, 1983), p. 354.
[CrossRef]

J. T. Lin, L. Reekie, L. Li, in Digest of Conference on Lasers and Electro-Optics (Optical Society of America, Washington, D.C., 1987), p. 358.

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 (5)

Fig. 1
Fig. 1

(a) Schematic of experimental setup. DM1 and DM2, dichroic mirrors, with R > 99% and R = 90% at 1.06 μm, respectively, and T > 80% at 0.54 μm; PD, InGaAs photodiode; Rf, rf spectrum analyzer; Osc, oscilloscope; Pol., polarizer, (b) Splicing scheme of the laser fiber with 90° rotation of the core ellipse.

Fig. 2
Fig. 2

LMB and PMB signals from the rf spectrum analyzer with (a) 0° and (b) 90° rotated splice of the core ellipse of the laser fiber.

Fig. 3
Fig. 3

Bandwidth of the PMB signal versus length difference between the two sections of the laser fiber.

Fig. 4
Fig. 4

PMB frequency change versus (a) the temperature and (b) the elongation applied to the laser fiber.

Fig. 5
Fig. 5

Output power in each polarization mode versus bend radius when pump polarization is parallel to the (a) major and (b) minor axes of the core ellipse of the laser fiber.

Metrics