Abstract

We report laser action in a Ti-diffused LiNbO3 waveguide doped with trivalent Yb ions by thermal indiffusion. Lasing was observed at 1008, 1030, and 1060 nm with thresholds as low as 15-mW launched pump power. We reduced photorefractivity, which initially permitted only intermittent lasing, by annealing the sample in wet O2. The annealed sample lased continuously in a cavity formed by high-reflectivity mirrors; however, with a 7% output coupler the output power exhibited instabilities. The greatest value of the output power observed under these conditions was consistent with a slope efficiency of ~16% with respect to absorbed power.

© 1995 Optical Society of America

Full Article  |  PDF Article

References

  • View by:
  • |
  • |
  • |

  1. H. Suche, L. Baumann, D. Hiller, W. Sohler, Electron. Lett. 29, 1111 (1993).
    [Crossref]
  2. E. Lallier, J. P. Pocholle, M. Papuchon, Q. He, M. De Micheli, D. B. Ostrowsky, C. Grezes-Besset, E. Pelletier, Electron. Lett. 27, 936 (1991).
    [Crossref]
  3. E. Lallier, D. Papillon, J. P. Pocholle, M. Papuchon, M. De Micheli, D. B. Ostrowsky, Electron. Lett. 29, 175 (1993).
    [Crossref]
  4. J. Amin, M. Hempstead, J. Román, J. S. Wilkinson, Opt. Lett. 19, 1541 (1994).
    [Crossref] [PubMed]
  5. R. Brinkmann, M. Dinand, I. Baumann, Ch. Harizi, W. Sohler, H. Suche, IEEE Photon. Technol. Lett. 6, 519 (1994).
    [Crossref]
  6. A. M. Glass, Opt. Eng. 17, 470 (1978).
  7. G. E. Betts, F. J. O’Donnell, K. G. Ray, IEEE Photon. Technol. Lett. 6, 211 (1994).
    [Crossref]
  8. I. Baumann, R. Brinkmann, M. Dinand, W. Sohler, H. Suche, in Proceedings of Rare Earth Doped Optical Waveguides, B. Jacquier, ed. (L’Ecole de Physique des Houches, Les Houches, France, 1994), p. 321.
  9. G. Burns, D. F. O’Kane, R. S. Title, Phys. Rev. 167, 314 (1968).
    [Crossref]
  10. G. F. Koster, J. O. Dimmock, R. G. Wheeler, H. Stat, Properties of the Thirty-Two Point Groups (MIT Press, Cambridge, Mass., 1963), p. 51.
  11. L. D. DeLoach, S. A. Payne, L. L. Chase, L. K. Smith, W. L. Kway, W. F. Krupke, IEEE J. Quantum Electron. 29, 1179 (1993).
    [Crossref]
  12. S. J. Field, D. C. Hanna, A. C. Large, D. P. Shepherd, A. C. Tropper, P. J. Chandler, P. D. Townsend, L. Zhang, Electron. Lett. 27, 2375 (1991).
    [Crossref]
  13. J. Webjörn, J. Amin, M. Hempstead, P. St. J. Russell, J. S. Wilkinson, Electron. Lett. 30, 2135 (1994).
    [Crossref]

1994 (4)

J. Amin, M. Hempstead, J. Román, J. S. Wilkinson, Opt. Lett. 19, 1541 (1994).
[Crossref] [PubMed]

R. Brinkmann, M. Dinand, I. Baumann, Ch. Harizi, W. Sohler, H. Suche, IEEE Photon. Technol. Lett. 6, 519 (1994).
[Crossref]

G. E. Betts, F. J. O’Donnell, K. G. Ray, IEEE Photon. Technol. Lett. 6, 211 (1994).
[Crossref]

J. Webjörn, J. Amin, M. Hempstead, P. St. J. Russell, J. S. Wilkinson, Electron. Lett. 30, 2135 (1994).
[Crossref]

1993 (3)

E. Lallier, D. Papillon, J. P. Pocholle, M. Papuchon, M. De Micheli, D. B. Ostrowsky, Electron. Lett. 29, 175 (1993).
[Crossref]

L. D. DeLoach, S. A. Payne, L. L. Chase, L. K. Smith, W. L. Kway, W. F. Krupke, IEEE J. Quantum Electron. 29, 1179 (1993).
[Crossref]

H. Suche, L. Baumann, D. Hiller, W. Sohler, Electron. Lett. 29, 1111 (1993).
[Crossref]

1991 (2)

E. Lallier, J. P. Pocholle, M. Papuchon, Q. He, M. De Micheli, D. B. Ostrowsky, C. Grezes-Besset, E. Pelletier, Electron. Lett. 27, 936 (1991).
[Crossref]

S. J. Field, D. C. Hanna, A. C. Large, D. P. Shepherd, A. C. Tropper, P. J. Chandler, P. D. Townsend, L. Zhang, Electron. Lett. 27, 2375 (1991).
[Crossref]

1978 (1)

A. M. Glass, Opt. Eng. 17, 470 (1978).

1968 (1)

G. Burns, D. F. O’Kane, R. S. Title, Phys. Rev. 167, 314 (1968).
[Crossref]

Amin, J.

J. Amin, M. Hempstead, J. Román, J. S. Wilkinson, Opt. Lett. 19, 1541 (1994).
[Crossref] [PubMed]

J. Webjörn, J. Amin, M. Hempstead, P. St. J. Russell, J. S. Wilkinson, Electron. Lett. 30, 2135 (1994).
[Crossref]

Baumann, I.

R. Brinkmann, M. Dinand, I. Baumann, Ch. Harizi, W. Sohler, H. Suche, IEEE Photon. Technol. Lett. 6, 519 (1994).
[Crossref]

I. Baumann, R. Brinkmann, M. Dinand, W. Sohler, H. Suche, in Proceedings of Rare Earth Doped Optical Waveguides, B. Jacquier, ed. (L’Ecole de Physique des Houches, Les Houches, France, 1994), p. 321.

Baumann, L.

H. Suche, L. Baumann, D. Hiller, W. Sohler, Electron. Lett. 29, 1111 (1993).
[Crossref]

Betts, G. E.

G. E. Betts, F. J. O’Donnell, K. G. Ray, IEEE Photon. Technol. Lett. 6, 211 (1994).
[Crossref]

Brinkmann, R.

R. Brinkmann, M. Dinand, I. Baumann, Ch. Harizi, W. Sohler, H. Suche, IEEE Photon. Technol. Lett. 6, 519 (1994).
[Crossref]

I. Baumann, R. Brinkmann, M. Dinand, W. Sohler, H. Suche, in Proceedings of Rare Earth Doped Optical Waveguides, B. Jacquier, ed. (L’Ecole de Physique des Houches, Les Houches, France, 1994), p. 321.

Burns, G.

G. Burns, D. F. O’Kane, R. S. Title, Phys. Rev. 167, 314 (1968).
[Crossref]

Chandler, P. J.

S. J. Field, D. C. Hanna, A. C. Large, D. P. Shepherd, A. C. Tropper, P. J. Chandler, P. D. Townsend, L. Zhang, Electron. Lett. 27, 2375 (1991).
[Crossref]

Chase, L. L.

L. D. DeLoach, S. A. Payne, L. L. Chase, L. K. Smith, W. L. Kway, W. F. Krupke, IEEE J. Quantum Electron. 29, 1179 (1993).
[Crossref]

De Micheli, M.

E. Lallier, D. Papillon, J. P. Pocholle, M. Papuchon, M. De Micheli, D. B. Ostrowsky, Electron. Lett. 29, 175 (1993).
[Crossref]

E. Lallier, J. P. Pocholle, M. Papuchon, Q. He, M. De Micheli, D. B. Ostrowsky, C. Grezes-Besset, E. Pelletier, Electron. Lett. 27, 936 (1991).
[Crossref]

DeLoach, L. D.

L. D. DeLoach, S. A. Payne, L. L. Chase, L. K. Smith, W. L. Kway, W. F. Krupke, IEEE J. Quantum Electron. 29, 1179 (1993).
[Crossref]

Dimmock, J. O.

G. F. Koster, J. O. Dimmock, R. G. Wheeler, H. Stat, Properties of the Thirty-Two Point Groups (MIT Press, Cambridge, Mass., 1963), p. 51.

Dinand, M.

R. Brinkmann, M. Dinand, I. Baumann, Ch. Harizi, W. Sohler, H. Suche, IEEE Photon. Technol. Lett. 6, 519 (1994).
[Crossref]

I. Baumann, R. Brinkmann, M. Dinand, W. Sohler, H. Suche, in Proceedings of Rare Earth Doped Optical Waveguides, B. Jacquier, ed. (L’Ecole de Physique des Houches, Les Houches, France, 1994), p. 321.

Field, S. J.

S. J. Field, D. C. Hanna, A. C. Large, D. P. Shepherd, A. C. Tropper, P. J. Chandler, P. D. Townsend, L. Zhang, Electron. Lett. 27, 2375 (1991).
[Crossref]

Glass, A. M.

A. M. Glass, Opt. Eng. 17, 470 (1978).

Grezes-Besset, C.

E. Lallier, J. P. Pocholle, M. Papuchon, Q. He, M. De Micheli, D. B. Ostrowsky, C. Grezes-Besset, E. Pelletier, Electron. Lett. 27, 936 (1991).
[Crossref]

Hanna, D. C.

S. J. Field, D. C. Hanna, A. C. Large, D. P. Shepherd, A. C. Tropper, P. J. Chandler, P. D. Townsend, L. Zhang, Electron. Lett. 27, 2375 (1991).
[Crossref]

Harizi, Ch.

R. Brinkmann, M. Dinand, I. Baumann, Ch. Harizi, W. Sohler, H. Suche, IEEE Photon. Technol. Lett. 6, 519 (1994).
[Crossref]

He, Q.

E. Lallier, J. P. Pocholle, M. Papuchon, Q. He, M. De Micheli, D. B. Ostrowsky, C. Grezes-Besset, E. Pelletier, Electron. Lett. 27, 936 (1991).
[Crossref]

Hempstead, M.

J. Amin, M. Hempstead, J. Román, J. S. Wilkinson, Opt. Lett. 19, 1541 (1994).
[Crossref] [PubMed]

J. Webjörn, J. Amin, M. Hempstead, P. St. J. Russell, J. S. Wilkinson, Electron. Lett. 30, 2135 (1994).
[Crossref]

Hiller, D.

H. Suche, L. Baumann, D. Hiller, W. Sohler, Electron. Lett. 29, 1111 (1993).
[Crossref]

Koster, G. F.

G. F. Koster, J. O. Dimmock, R. G. Wheeler, H. Stat, Properties of the Thirty-Two Point Groups (MIT Press, Cambridge, Mass., 1963), p. 51.

Krupke, W. F.

L. D. DeLoach, S. A. Payne, L. L. Chase, L. K. Smith, W. L. Kway, W. F. Krupke, IEEE J. Quantum Electron. 29, 1179 (1993).
[Crossref]

Kway, W. L.

L. D. DeLoach, S. A. Payne, L. L. Chase, L. K. Smith, W. L. Kway, W. F. Krupke, IEEE J. Quantum Electron. 29, 1179 (1993).
[Crossref]

Lallier, E.

E. Lallier, D. Papillon, J. P. Pocholle, M. Papuchon, M. De Micheli, D. B. Ostrowsky, Electron. Lett. 29, 175 (1993).
[Crossref]

E. Lallier, J. P. Pocholle, M. Papuchon, Q. He, M. De Micheli, D. B. Ostrowsky, C. Grezes-Besset, E. Pelletier, Electron. Lett. 27, 936 (1991).
[Crossref]

Large, A. C.

S. J. Field, D. C. Hanna, A. C. Large, D. P. Shepherd, A. C. Tropper, P. J. Chandler, P. D. Townsend, L. Zhang, Electron. Lett. 27, 2375 (1991).
[Crossref]

O’Donnell, F. J.

G. E. Betts, F. J. O’Donnell, K. G. Ray, IEEE Photon. Technol. Lett. 6, 211 (1994).
[Crossref]

O’Kane, D. F.

G. Burns, D. F. O’Kane, R. S. Title, Phys. Rev. 167, 314 (1968).
[Crossref]

Ostrowsky, D. B.

E. Lallier, D. Papillon, J. P. Pocholle, M. Papuchon, M. De Micheli, D. B. Ostrowsky, Electron. Lett. 29, 175 (1993).
[Crossref]

E. Lallier, J. P. Pocholle, M. Papuchon, Q. He, M. De Micheli, D. B. Ostrowsky, C. Grezes-Besset, E. Pelletier, Electron. Lett. 27, 936 (1991).
[Crossref]

Papillon, D.

E. Lallier, D. Papillon, J. P. Pocholle, M. Papuchon, M. De Micheli, D. B. Ostrowsky, Electron. Lett. 29, 175 (1993).
[Crossref]

Papuchon, M.

E. Lallier, D. Papillon, J. P. Pocholle, M. Papuchon, M. De Micheli, D. B. Ostrowsky, Electron. Lett. 29, 175 (1993).
[Crossref]

E. Lallier, J. P. Pocholle, M. Papuchon, Q. He, M. De Micheli, D. B. Ostrowsky, C. Grezes-Besset, E. Pelletier, Electron. Lett. 27, 936 (1991).
[Crossref]

Payne, S. A.

L. D. DeLoach, S. A. Payne, L. L. Chase, L. K. Smith, W. L. Kway, W. F. Krupke, IEEE J. Quantum Electron. 29, 1179 (1993).
[Crossref]

Pelletier, E.

E. Lallier, J. P. Pocholle, M. Papuchon, Q. He, M. De Micheli, D. B. Ostrowsky, C. Grezes-Besset, E. Pelletier, Electron. Lett. 27, 936 (1991).
[Crossref]

Pocholle, J. P.

E. Lallier, D. Papillon, J. P. Pocholle, M. Papuchon, M. De Micheli, D. B. Ostrowsky, Electron. Lett. 29, 175 (1993).
[Crossref]

E. Lallier, J. P. Pocholle, M. Papuchon, Q. He, M. De Micheli, D. B. Ostrowsky, C. Grezes-Besset, E. Pelletier, Electron. Lett. 27, 936 (1991).
[Crossref]

Ray, K. G.

G. E. Betts, F. J. O’Donnell, K. G. Ray, IEEE Photon. Technol. Lett. 6, 211 (1994).
[Crossref]

Román, J.

Russell, P. St. J.

J. Webjörn, J. Amin, M. Hempstead, P. St. J. Russell, J. S. Wilkinson, Electron. Lett. 30, 2135 (1994).
[Crossref]

Shepherd, D. P.

S. J. Field, D. C. Hanna, A. C. Large, D. P. Shepherd, A. C. Tropper, P. J. Chandler, P. D. Townsend, L. Zhang, Electron. Lett. 27, 2375 (1991).
[Crossref]

Smith, L. K.

L. D. DeLoach, S. A. Payne, L. L. Chase, L. K. Smith, W. L. Kway, W. F. Krupke, IEEE J. Quantum Electron. 29, 1179 (1993).
[Crossref]

Sohler, W.

R. Brinkmann, M. Dinand, I. Baumann, Ch. Harizi, W. Sohler, H. Suche, IEEE Photon. Technol. Lett. 6, 519 (1994).
[Crossref]

H. Suche, L. Baumann, D. Hiller, W. Sohler, Electron. Lett. 29, 1111 (1993).
[Crossref]

I. Baumann, R. Brinkmann, M. Dinand, W. Sohler, H. Suche, in Proceedings of Rare Earth Doped Optical Waveguides, B. Jacquier, ed. (L’Ecole de Physique des Houches, Les Houches, France, 1994), p. 321.

Stat, H.

G. F. Koster, J. O. Dimmock, R. G. Wheeler, H. Stat, Properties of the Thirty-Two Point Groups (MIT Press, Cambridge, Mass., 1963), p. 51.

Suche, H.

R. Brinkmann, M. Dinand, I. Baumann, Ch. Harizi, W. Sohler, H. Suche, IEEE Photon. Technol. Lett. 6, 519 (1994).
[Crossref]

H. Suche, L. Baumann, D. Hiller, W. Sohler, Electron. Lett. 29, 1111 (1993).
[Crossref]

I. Baumann, R. Brinkmann, M. Dinand, W. Sohler, H. Suche, in Proceedings of Rare Earth Doped Optical Waveguides, B. Jacquier, ed. (L’Ecole de Physique des Houches, Les Houches, France, 1994), p. 321.

Title, R. S.

G. Burns, D. F. O’Kane, R. S. Title, Phys. Rev. 167, 314 (1968).
[Crossref]

Townsend, P. D.

S. J. Field, D. C. Hanna, A. C. Large, D. P. Shepherd, A. C. Tropper, P. J. Chandler, P. D. Townsend, L. Zhang, Electron. Lett. 27, 2375 (1991).
[Crossref]

Tropper, A. C.

S. J. Field, D. C. Hanna, A. C. Large, D. P. Shepherd, A. C. Tropper, P. J. Chandler, P. D. Townsend, L. Zhang, Electron. Lett. 27, 2375 (1991).
[Crossref]

Webjörn, J.

J. Webjörn, J. Amin, M. Hempstead, P. St. J. Russell, J. S. Wilkinson, Electron. Lett. 30, 2135 (1994).
[Crossref]

Wheeler, R. G.

G. F. Koster, J. O. Dimmock, R. G. Wheeler, H. Stat, Properties of the Thirty-Two Point Groups (MIT Press, Cambridge, Mass., 1963), p. 51.

Wilkinson, J. S.

J. Webjörn, J. Amin, M. Hempstead, P. St. J. Russell, J. S. Wilkinson, Electron. Lett. 30, 2135 (1994).
[Crossref]

J. Amin, M. Hempstead, J. Román, J. S. Wilkinson, Opt. Lett. 19, 1541 (1994).
[Crossref] [PubMed]

Zhang, L.

S. J. Field, D. C. Hanna, A. C. Large, D. P. Shepherd, A. C. Tropper, P. J. Chandler, P. D. Townsend, L. Zhang, Electron. Lett. 27, 2375 (1991).
[Crossref]

Electron. Lett. (5)

H. Suche, L. Baumann, D. Hiller, W. Sohler, Electron. Lett. 29, 1111 (1993).
[Crossref]

E. Lallier, J. P. Pocholle, M. Papuchon, Q. He, M. De Micheli, D. B. Ostrowsky, C. Grezes-Besset, E. Pelletier, Electron. Lett. 27, 936 (1991).
[Crossref]

E. Lallier, D. Papillon, J. P. Pocholle, M. Papuchon, M. De Micheli, D. B. Ostrowsky, Electron. Lett. 29, 175 (1993).
[Crossref]

S. J. Field, D. C. Hanna, A. C. Large, D. P. Shepherd, A. C. Tropper, P. J. Chandler, P. D. Townsend, L. Zhang, Electron. Lett. 27, 2375 (1991).
[Crossref]

J. Webjörn, J. Amin, M. Hempstead, P. St. J. Russell, J. S. Wilkinson, Electron. Lett. 30, 2135 (1994).
[Crossref]

IEEE J. Quantum Electron. (1)

L. D. DeLoach, S. A. Payne, L. L. Chase, L. K. Smith, W. L. Kway, W. F. Krupke, IEEE J. Quantum Electron. 29, 1179 (1993).
[Crossref]

IEEE Photon. Technol. Lett. (2)

R. Brinkmann, M. Dinand, I. Baumann, Ch. Harizi, W. Sohler, H. Suche, IEEE Photon. Technol. Lett. 6, 519 (1994).
[Crossref]

G. E. Betts, F. J. O’Donnell, K. G. Ray, IEEE Photon. Technol. Lett. 6, 211 (1994).
[Crossref]

Opt. Eng. (1)

A. M. Glass, Opt. Eng. 17, 470 (1978).

Opt. Lett. (1)

Phys. Rev. (1)

G. Burns, D. F. O’Kane, R. S. Title, Phys. Rev. 167, 314 (1968).
[Crossref]

Other (2)

G. F. Koster, J. O. Dimmock, R. G. Wheeler, H. Stat, Properties of the Thirty-Two Point Groups (MIT Press, Cambridge, Mass., 1963), p. 51.

I. Baumann, R. Brinkmann, M. Dinand, W. Sohler, H. Suche, in Proceedings of Rare Earth Doped Optical Waveguides, B. Jacquier, ed. (L’Ecole de Physique des Houches, Les Houches, France, 1994), p. 321.

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

Yb:LiNbO3 waveguide absorption in the 14-mm sample.

Fig. 2
Fig. 2

Yb:LiNbO3 waveguide fluorescence.

Fig. 3
Fig. 3

Energy-level diagram and selection rules for Yb:LiNbO3.

Metrics