Abstract

The presence of Tb3+ is found to sensitize greatly phosphosilicate and germanosilicate optical fibers to photodarkening when they are exposed to 488-nm light. The darkening is a three-photon process and may involve the photoionization of Tb3+ to Tb4+. This sensitivity raises the possibility of side writing refractive-index gratings into silica-based optical fibers with 488-nm light.

© 1994 Optical Society of America

Full Article  |  PDF Article

References

  • View by:
  • |
  • |
  • |

  1. K. O. Hill, Y. Fujii, D. C. Johnson, B. S. Kawasaki, Appl. Phys. Lett. 32, 647 (1978).
    [CrossRef]
  2. L. J. Poyntz-Wright, P. St. J. Russell, Electron. Lett. 25, 478 (1989).
    [CrossRef]
  3. G. Meltz, W. W. Morey, W. H. Glenn, Opt. Lett. 14, 823 (1989).
    [CrossRef] [PubMed]
  4. E. G. Behrens, R. C. Powell, D. H. Blackburn, J. Opt. Soc. Am. B 7, 1437 (1990).
    [CrossRef]
  5. C. A. Millar, S. R. Mallinson, B. J. Ainslie, S. P. Craig, Electron. Lett. 24, 590 (1988).
    [CrossRef]
  6. M. M. Broer, D. M. Krol, D. J. DiGiovanni, Opt. Lett. 18, 799 (1993).
    [CrossRef] [PubMed]
  7. F. M. Durvill, E. G. Behrens, R. C. Powell, Phys. Rev. B 34, 4213 (1986).
    [CrossRef]
  8. M. M. Broer, R. L. Cone, J. R. Simpson, Opt. Lett. 16, 1391 (1991).
    [CrossRef] [PubMed]
  9. A. L. G. Carter, S. B. Poole, M. G. Sceats, Electron. Lett. 28, 2009 (1992).
    [CrossRef]
  10. G. M. Williams, J. A. Ruller, E. J. Friebele, Mat. Res. Soc. Symp. Proc. 244, 59 (1992).
    [CrossRef]
  11. D. C. Hanna, R. M. Percival, I. R. Perry, R. G. Smart, J. E. Townsend, A. C. Tropper, Opt. Commun. 78, 187 (1990).
    [CrossRef]
  12. D. L. Griscom, E. J. Friebele, K. J. Long, J. W. Fleming, J. Appl. Phys. 54, 3743 (1983).
    [CrossRef]
  13. G. H. Dieke, H. M. Crosswhite, Appl. Opt. 2, 675 (1963).
    [CrossRef]
  14. N. van Vugt, T. Wigmans, G. Blasse, J. Inorg. Nucl. Chem. 35, 2601 (1973).
    [CrossRef]
  15. H. E. Hoefdraad, J. Inorg. Nucl. Chem. 37, 1917 (1975).
    [CrossRef]
  16. R. Reisfeld, C. K. Jorgensen, Lasers and Excited States of Rare Earths (Springer-Verlag, Berlin, 1977), p. 47.
  17. G. M. Williams, D. A. Dutt, J. A. Ruller, D. L. Griscom, J. M. Jewell, K. K. Crahan, E. J. Friebele, Proc. Soc. Photo-Opt. Instrum. Eng. 2044, 322 (1993).

1993 (2)

M. M. Broer, D. M. Krol, D. J. DiGiovanni, Opt. Lett. 18, 799 (1993).
[CrossRef] [PubMed]

G. M. Williams, D. A. Dutt, J. A. Ruller, D. L. Griscom, J. M. Jewell, K. K. Crahan, E. J. Friebele, Proc. Soc. Photo-Opt. Instrum. Eng. 2044, 322 (1993).

1992 (2)

A. L. G. Carter, S. B. Poole, M. G. Sceats, Electron. Lett. 28, 2009 (1992).
[CrossRef]

G. M. Williams, J. A. Ruller, E. J. Friebele, Mat. Res. Soc. Symp. Proc. 244, 59 (1992).
[CrossRef]

1991 (1)

1990 (2)

E. G. Behrens, R. C. Powell, D. H. Blackburn, J. Opt. Soc. Am. B 7, 1437 (1990).
[CrossRef]

D. C. Hanna, R. M. Percival, I. R. Perry, R. G. Smart, J. E. Townsend, A. C. Tropper, Opt. Commun. 78, 187 (1990).
[CrossRef]

1989 (2)

L. J. Poyntz-Wright, P. St. J. Russell, Electron. Lett. 25, 478 (1989).
[CrossRef]

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

1988 (1)

C. A. Millar, S. R. Mallinson, B. J. Ainslie, S. P. Craig, Electron. Lett. 24, 590 (1988).
[CrossRef]

1986 (1)

F. M. Durvill, E. G. Behrens, R. C. Powell, Phys. Rev. B 34, 4213 (1986).
[CrossRef]

1983 (1)

D. L. Griscom, E. J. Friebele, K. J. Long, J. W. Fleming, J. Appl. Phys. 54, 3743 (1983).
[CrossRef]

1978 (1)

K. O. Hill, Y. Fujii, D. C. Johnson, B. S. Kawasaki, Appl. Phys. Lett. 32, 647 (1978).
[CrossRef]

1975 (1)

H. E. Hoefdraad, J. Inorg. Nucl. Chem. 37, 1917 (1975).
[CrossRef]

1973 (1)

N. van Vugt, T. Wigmans, G. Blasse, J. Inorg. Nucl. Chem. 35, 2601 (1973).
[CrossRef]

1963 (1)

Ainslie, B. J.

C. A. Millar, S. R. Mallinson, B. J. Ainslie, S. P. Craig, Electron. Lett. 24, 590 (1988).
[CrossRef]

Behrens, E. G.

E. G. Behrens, R. C. Powell, D. H. Blackburn, J. Opt. Soc. Am. B 7, 1437 (1990).
[CrossRef]

F. M. Durvill, E. G. Behrens, R. C. Powell, Phys. Rev. B 34, 4213 (1986).
[CrossRef]

Blackburn, D. H.

Blasse, G.

N. van Vugt, T. Wigmans, G. Blasse, J. Inorg. Nucl. Chem. 35, 2601 (1973).
[CrossRef]

Broer, M. M.

Carter, A. L. G.

A. L. G. Carter, S. B. Poole, M. G. Sceats, Electron. Lett. 28, 2009 (1992).
[CrossRef]

Cone, R. L.

Crahan, K. K.

G. M. Williams, D. A. Dutt, J. A. Ruller, D. L. Griscom, J. M. Jewell, K. K. Crahan, E. J. Friebele, Proc. Soc. Photo-Opt. Instrum. Eng. 2044, 322 (1993).

Craig, S. P.

C. A. Millar, S. R. Mallinson, B. J. Ainslie, S. P. Craig, Electron. Lett. 24, 590 (1988).
[CrossRef]

Crosswhite, H. M.

Dieke, G. H.

DiGiovanni, D. J.

Durvill, F. M.

F. M. Durvill, E. G. Behrens, R. C. Powell, Phys. Rev. B 34, 4213 (1986).
[CrossRef]

Dutt, D. A.

G. M. Williams, D. A. Dutt, J. A. Ruller, D. L. Griscom, J. M. Jewell, K. K. Crahan, E. J. Friebele, Proc. Soc. Photo-Opt. Instrum. Eng. 2044, 322 (1993).

Fleming, J. W.

D. L. Griscom, E. J. Friebele, K. J. Long, J. W. Fleming, J. Appl. Phys. 54, 3743 (1983).
[CrossRef]

Friebele, E. J.

G. M. Williams, D. A. Dutt, J. A. Ruller, D. L. Griscom, J. M. Jewell, K. K. Crahan, E. J. Friebele, Proc. Soc. Photo-Opt. Instrum. Eng. 2044, 322 (1993).

G. M. Williams, J. A. Ruller, E. J. Friebele, Mat. Res. Soc. Symp. Proc. 244, 59 (1992).
[CrossRef]

D. L. Griscom, E. J. Friebele, K. J. Long, J. W. Fleming, J. Appl. Phys. 54, 3743 (1983).
[CrossRef]

Fujii, Y.

K. O. Hill, Y. Fujii, D. C. Johnson, B. S. Kawasaki, Appl. Phys. Lett. 32, 647 (1978).
[CrossRef]

Glenn, W. H.

Griscom, D. L.

G. M. Williams, D. A. Dutt, J. A. Ruller, D. L. Griscom, J. M. Jewell, K. K. Crahan, E. J. Friebele, Proc. Soc. Photo-Opt. Instrum. Eng. 2044, 322 (1993).

D. L. Griscom, E. J. Friebele, K. J. Long, J. W. Fleming, J. Appl. Phys. 54, 3743 (1983).
[CrossRef]

Hanna, D. C.

D. C. Hanna, R. M. Percival, I. R. Perry, R. G. Smart, J. E. Townsend, A. C. Tropper, Opt. Commun. 78, 187 (1990).
[CrossRef]

Hill, K. O.

K. O. Hill, Y. Fujii, D. C. Johnson, B. S. Kawasaki, Appl. Phys. Lett. 32, 647 (1978).
[CrossRef]

Hoefdraad, H. E.

H. E. Hoefdraad, J. Inorg. Nucl. Chem. 37, 1917 (1975).
[CrossRef]

Jewell, J. M.

G. M. Williams, D. A. Dutt, J. A. Ruller, D. L. Griscom, J. M. Jewell, K. K. Crahan, E. J. Friebele, Proc. Soc. Photo-Opt. Instrum. Eng. 2044, 322 (1993).

Johnson, D. C.

K. O. Hill, Y. Fujii, D. C. Johnson, B. S. Kawasaki, Appl. Phys. Lett. 32, 647 (1978).
[CrossRef]

Jorgensen, C. K.

R. Reisfeld, C. K. Jorgensen, Lasers and Excited States of Rare Earths (Springer-Verlag, Berlin, 1977), p. 47.

Kawasaki, B. S.

K. O. Hill, Y. Fujii, D. C. Johnson, B. S. Kawasaki, Appl. Phys. Lett. 32, 647 (1978).
[CrossRef]

Krol, D. M.

Long, K. J.

D. L. Griscom, E. J. Friebele, K. J. Long, J. W. Fleming, J. Appl. Phys. 54, 3743 (1983).
[CrossRef]

Mallinson, S. R.

C. A. Millar, S. R. Mallinson, B. J. Ainslie, S. P. Craig, Electron. Lett. 24, 590 (1988).
[CrossRef]

Meltz, G.

Millar, C. A.

C. A. Millar, S. R. Mallinson, B. J. Ainslie, S. P. Craig, Electron. Lett. 24, 590 (1988).
[CrossRef]

Morey, W. W.

Percival, R. M.

D. C. Hanna, R. M. Percival, I. R. Perry, R. G. Smart, J. E. Townsend, A. C. Tropper, Opt. Commun. 78, 187 (1990).
[CrossRef]

Perry, I. R.

D. C. Hanna, R. M. Percival, I. R. Perry, R. G. Smart, J. E. Townsend, A. C. Tropper, Opt. Commun. 78, 187 (1990).
[CrossRef]

Poole, S. B.

A. L. G. Carter, S. B. Poole, M. G. Sceats, Electron. Lett. 28, 2009 (1992).
[CrossRef]

Powell, R. C.

E. G. Behrens, R. C. Powell, D. H. Blackburn, J. Opt. Soc. Am. B 7, 1437 (1990).
[CrossRef]

F. M. Durvill, E. G. Behrens, R. C. Powell, Phys. Rev. B 34, 4213 (1986).
[CrossRef]

Poyntz-Wright, L. J.

L. J. Poyntz-Wright, P. St. J. Russell, Electron. Lett. 25, 478 (1989).
[CrossRef]

Reisfeld, R.

R. Reisfeld, C. K. Jorgensen, Lasers and Excited States of Rare Earths (Springer-Verlag, Berlin, 1977), p. 47.

Ruller, J. A.

G. M. Williams, D. A. Dutt, J. A. Ruller, D. L. Griscom, J. M. Jewell, K. K. Crahan, E. J. Friebele, Proc. Soc. Photo-Opt. Instrum. Eng. 2044, 322 (1993).

G. M. Williams, J. A. Ruller, E. J. Friebele, Mat. Res. Soc. Symp. Proc. 244, 59 (1992).
[CrossRef]

Russell, P. St. J.

L. J. Poyntz-Wright, P. St. J. Russell, Electron. Lett. 25, 478 (1989).
[CrossRef]

Sceats, M. G.

A. L. G. Carter, S. B. Poole, M. G. Sceats, Electron. Lett. 28, 2009 (1992).
[CrossRef]

Simpson, J. R.

Smart, R. G.

D. C. Hanna, R. M. Percival, I. R. Perry, R. G. Smart, J. E. Townsend, A. C. Tropper, Opt. Commun. 78, 187 (1990).
[CrossRef]

Townsend, J. E.

D. C. Hanna, R. M. Percival, I. R. Perry, R. G. Smart, J. E. Townsend, A. C. Tropper, Opt. Commun. 78, 187 (1990).
[CrossRef]

Tropper, A. C.

D. C. Hanna, R. M. Percival, I. R. Perry, R. G. Smart, J. E. Townsend, A. C. Tropper, Opt. Commun. 78, 187 (1990).
[CrossRef]

van Vugt, N.

N. van Vugt, T. Wigmans, G. Blasse, J. Inorg. Nucl. Chem. 35, 2601 (1973).
[CrossRef]

Wigmans, T.

N. van Vugt, T. Wigmans, G. Blasse, J. Inorg. Nucl. Chem. 35, 2601 (1973).
[CrossRef]

Williams, G. M.

G. M. Williams, D. A. Dutt, J. A. Ruller, D. L. Griscom, J. M. Jewell, K. K. Crahan, E. J. Friebele, Proc. Soc. Photo-Opt. Instrum. Eng. 2044, 322 (1993).

G. M. Williams, J. A. Ruller, E. J. Friebele, Mat. Res. Soc. Symp. Proc. 244, 59 (1992).
[CrossRef]

Appl. Opt. (1)

Appl. Phys. Lett. (1)

K. O. Hill, Y. Fujii, D. C. Johnson, B. S. Kawasaki, Appl. Phys. Lett. 32, 647 (1978).
[CrossRef]

Electron. Lett. (3)

L. J. Poyntz-Wright, P. St. J. Russell, Electron. Lett. 25, 478 (1989).
[CrossRef]

C. A. Millar, S. R. Mallinson, B. J. Ainslie, S. P. Craig, Electron. Lett. 24, 590 (1988).
[CrossRef]

A. L. G. Carter, S. B. Poole, M. G. Sceats, Electron. Lett. 28, 2009 (1992).
[CrossRef]

J. Appl. Phys. (1)

D. L. Griscom, E. J. Friebele, K. J. Long, J. W. Fleming, J. Appl. Phys. 54, 3743 (1983).
[CrossRef]

J. Inorg. Nucl. Chem. (2)

N. van Vugt, T. Wigmans, G. Blasse, J. Inorg. Nucl. Chem. 35, 2601 (1973).
[CrossRef]

H. E. Hoefdraad, J. Inorg. Nucl. Chem. 37, 1917 (1975).
[CrossRef]

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

Mat. Res. Soc. Symp. Proc. (1)

G. M. Williams, J. A. Ruller, E. J. Friebele, Mat. Res. Soc. Symp. Proc. 244, 59 (1992).
[CrossRef]

Opt. Commun. (1)

D. C. Hanna, R. M. Percival, I. R. Perry, R. G. Smart, J. E. Townsend, A. C. Tropper, Opt. Commun. 78, 187 (1990).
[CrossRef]

Opt. Lett. (3)

Phys. Rev. B (1)

F. M. Durvill, E. G. Behrens, R. C. Powell, Phys. Rev. B 34, 4213 (1986).
[CrossRef]

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

G. M. Williams, D. A. Dutt, J. A. Ruller, D. L. Griscom, J. M. Jewell, K. K. Crahan, E. J. Friebele, Proc. Soc. Photo-Opt. Instrum. Eng. 2044, 322 (1993).

Other (1)

R. Reisfeld, C. K. Jorgensen, Lasers and Excited States of Rare Earths (Springer-Verlag, Berlin, 1977), p. 47.

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

Change in transmission of Tb3+-doped phosphosilicate (bottom) and germanosilicate (middle) fibers and of the two undoped fibers (top, superimposed). The phosphosilicate and germanosilicate fibers were exposed to 1.2 and 0.4 mW/μm2 of 488-nm light, respectively.

Fig. 2
Fig. 2

Change in transmission of Tb3+-doped phosphosilicate fiber during exposure to different levels of 488-nm light, (b) Plot of 1/e lifetime versus 488-nm power density for Tb3+-doped fiber.

Fig. 3
Fig. 3

Absorption spectra of Tb3+-doped phosphosilicate fiber (a) before exposure and (b) after exposure to 1.2 mW/μm2 of 488-nm light for 600 s.

Tables (1)

Tables Icon

Table 1 Fiber Parameters

Metrics