Abstract

We present a cw chromium-doped forsterite laser that permits rapid wavelength tuning over a broad bandwidth and demonstrate the application of this source to frequency-domain ranging and optical tomography. The entire tuning range of 1200 to 1275  nm can be swept in less than 500 µs. This permits frequency-domain ranging to be performed with a scan rate of 2  kHz and an axial resolution of 15 µm.

© 1997 Optical Society of America

Full Article  |  PDF Article

References

  • View by:
  • |
  • |
  • |

  1. S. D. Personick, Bell Syst. Tech. J. 56, 355 (1977).
    [CrossRef]
  2. D. Uttam and B. Culshaw, J. Lightwave Technol. 3, 971 (1985).
    [CrossRef]
  3. R. C. Youngquist, S. Carr, and D. E. N. Davies, Opt. Lett. 12, 158 (1987).
    [CrossRef] [PubMed]
  4. K. Takada, I. Yokohama, K. Chida, and J. Noda, Appl. Opt. 26, 1603 (1987).
    [CrossRef] [PubMed]
  5. H. H. Gilgen, R. P. Novak, R. P. Salathé, W. Hodel, and P. Beaud, J. Lightwave Technol. 7, 1225 (1989).
    [CrossRef]
  6. R. Passy, N. Gisin, J. P. von der Weid, and H. H. Gilgen, J. Lightwave Technol. 12, 1622 (1994).
    [CrossRef]
  7. U. Glombitza and E. Brinkmeyer, J. Lightwave Technol. 11, 1377 (1993).
    [CrossRef]
  8. K. Takada, IEEE Photon Technol. Lett. 4, 1069 (1992).
    [CrossRef]
  9. W. R. Trutna and L. F. Stokes, J. Lightwave Technol. 11, 1279 (1993).
    [CrossRef]
  10. S. R. Chinn, E. A. Swanson, and J. G. Fujimoto, Opt. Lett. 22, 340 (1997).
    [CrossRef] [PubMed]
  11. M. Bail, G. Häusler, J. M. Herrmann, M. W. Lindner, and R. Ringler, Proc. SPIE 2925, 298 (1996).
    [CrossRef]
  12. D. Huang, E. A. Swanson, C. P. Lin, J. S. Schuman, W. G. Stinson, W. Chang, M. R. Hee, T. Flotte, K. Gregory, C. A. Puliafito, and J. G. Fujimoto, Science 254, 1178 (1991).
    [CrossRef] [PubMed]
  13. B. E. Bouma, G. J. Tearney, S. A. Boppart, M. R. Hee, M. E. Brezinski, and J. G. Fujimoto, Opt. Lett. 20, 1486 (1995).
    [CrossRef] [PubMed]
  14. B. E. Bouma, G. J. Tearney, I. P. Bilinsky, B. Golubovic, and J. G. Fujimoto, Opt. Lett. 21, 1839 (1996).
    [CrossRef] [PubMed]
  15. B. Golubovic, B. E. Bouma, I. P. Bilinsky, J. G. Fujimoto, and V. P. Mikhailov, Opt. Lett. 21, 1993 (1996).
    [CrossRef] [PubMed]

1997 (1)

1996 (3)

1995 (1)

1994 (1)

R. Passy, N. Gisin, J. P. von der Weid, and H. H. Gilgen, J. Lightwave Technol. 12, 1622 (1994).
[CrossRef]

1993 (2)

U. Glombitza and E. Brinkmeyer, J. Lightwave Technol. 11, 1377 (1993).
[CrossRef]

W. R. Trutna and L. F. Stokes, J. Lightwave Technol. 11, 1279 (1993).
[CrossRef]

1992 (1)

K. Takada, IEEE Photon Technol. Lett. 4, 1069 (1992).
[CrossRef]

1991 (1)

D. Huang, E. A. Swanson, C. P. Lin, J. S. Schuman, W. G. Stinson, W. Chang, M. R. Hee, T. Flotte, K. Gregory, C. A. Puliafito, and J. G. Fujimoto, Science 254, 1178 (1991).
[CrossRef] [PubMed]

1989 (1)

H. H. Gilgen, R. P. Novak, R. P. Salathé, W. Hodel, and P. Beaud, J. Lightwave Technol. 7, 1225 (1989).
[CrossRef]

1987 (2)

1985 (1)

D. Uttam and B. Culshaw, J. Lightwave Technol. 3, 971 (1985).
[CrossRef]

1977 (1)

S. D. Personick, Bell Syst. Tech. J. 56, 355 (1977).
[CrossRef]

Bail, M.

M. Bail, G. Häusler, J. M. Herrmann, M. W. Lindner, and R. Ringler, Proc. SPIE 2925, 298 (1996).
[CrossRef]

Beaud, P.

H. H. Gilgen, R. P. Novak, R. P. Salathé, W. Hodel, and P. Beaud, J. Lightwave Technol. 7, 1225 (1989).
[CrossRef]

Bilinsky, I. P.

Boppart, S. A.

Bouma, B. E.

Brezinski, M. E.

Brinkmeyer, E.

U. Glombitza and E. Brinkmeyer, J. Lightwave Technol. 11, 1377 (1993).
[CrossRef]

Carr, S.

Chang, W.

D. Huang, E. A. Swanson, C. P. Lin, J. S. Schuman, W. G. Stinson, W. Chang, M. R. Hee, T. Flotte, K. Gregory, C. A. Puliafito, and J. G. Fujimoto, Science 254, 1178 (1991).
[CrossRef] [PubMed]

Chida, K.

Chinn, S. R.

Culshaw, B.

D. Uttam and B. Culshaw, J. Lightwave Technol. 3, 971 (1985).
[CrossRef]

Davies, D. E. N.

Flotte, T.

D. Huang, E. A. Swanson, C. P. Lin, J. S. Schuman, W. G. Stinson, W. Chang, M. R. Hee, T. Flotte, K. Gregory, C. A. Puliafito, and J. G. Fujimoto, Science 254, 1178 (1991).
[CrossRef] [PubMed]

Fujimoto, J. G.

Gilgen, H. H.

R. Passy, N. Gisin, J. P. von der Weid, and H. H. Gilgen, J. Lightwave Technol. 12, 1622 (1994).
[CrossRef]

H. H. Gilgen, R. P. Novak, R. P. Salathé, W. Hodel, and P. Beaud, J. Lightwave Technol. 7, 1225 (1989).
[CrossRef]

Gisin, N.

R. Passy, N. Gisin, J. P. von der Weid, and H. H. Gilgen, J. Lightwave Technol. 12, 1622 (1994).
[CrossRef]

Glombitza, U.

U. Glombitza and E. Brinkmeyer, J. Lightwave Technol. 11, 1377 (1993).
[CrossRef]

Golubovic, B.

Gregory, K.

D. Huang, E. A. Swanson, C. P. Lin, J. S. Schuman, W. G. Stinson, W. Chang, M. R. Hee, T. Flotte, K. Gregory, C. A. Puliafito, and J. G. Fujimoto, Science 254, 1178 (1991).
[CrossRef] [PubMed]

Häusler, G.

M. Bail, G. Häusler, J. M. Herrmann, M. W. Lindner, and R. Ringler, Proc. SPIE 2925, 298 (1996).
[CrossRef]

Hee, M. R.

B. E. Bouma, G. J. Tearney, S. A. Boppart, M. R. Hee, M. E. Brezinski, and J. G. Fujimoto, Opt. Lett. 20, 1486 (1995).
[CrossRef] [PubMed]

D. Huang, E. A. Swanson, C. P. Lin, J. S. Schuman, W. G. Stinson, W. Chang, M. R. Hee, T. Flotte, K. Gregory, C. A. Puliafito, and J. G. Fujimoto, Science 254, 1178 (1991).
[CrossRef] [PubMed]

Herrmann, J. M.

M. Bail, G. Häusler, J. M. Herrmann, M. W. Lindner, and R. Ringler, Proc. SPIE 2925, 298 (1996).
[CrossRef]

Hodel, W.

H. H. Gilgen, R. P. Novak, R. P. Salathé, W. Hodel, and P. Beaud, J. Lightwave Technol. 7, 1225 (1989).
[CrossRef]

Huang, D.

D. Huang, E. A. Swanson, C. P. Lin, J. S. Schuman, W. G. Stinson, W. Chang, M. R. Hee, T. Flotte, K. Gregory, C. A. Puliafito, and J. G. Fujimoto, Science 254, 1178 (1991).
[CrossRef] [PubMed]

Lin, C. P.

D. Huang, E. A. Swanson, C. P. Lin, J. S. Schuman, W. G. Stinson, W. Chang, M. R. Hee, T. Flotte, K. Gregory, C. A. Puliafito, and J. G. Fujimoto, Science 254, 1178 (1991).
[CrossRef] [PubMed]

Lindner, M. W.

M. Bail, G. Häusler, J. M. Herrmann, M. W. Lindner, and R. Ringler, Proc. SPIE 2925, 298 (1996).
[CrossRef]

Mikhailov, V. P.

Noda, J.

Novak, R. P.

H. H. Gilgen, R. P. Novak, R. P. Salathé, W. Hodel, and P. Beaud, J. Lightwave Technol. 7, 1225 (1989).
[CrossRef]

Passy, R.

R. Passy, N. Gisin, J. P. von der Weid, and H. H. Gilgen, J. Lightwave Technol. 12, 1622 (1994).
[CrossRef]

Personick, S. D.

S. D. Personick, Bell Syst. Tech. J. 56, 355 (1977).
[CrossRef]

Puliafito, C. A.

D. Huang, E. A. Swanson, C. P. Lin, J. S. Schuman, W. G. Stinson, W. Chang, M. R. Hee, T. Flotte, K. Gregory, C. A. Puliafito, and J. G. Fujimoto, Science 254, 1178 (1991).
[CrossRef] [PubMed]

Ringler, R.

M. Bail, G. Häusler, J. M. Herrmann, M. W. Lindner, and R. Ringler, Proc. SPIE 2925, 298 (1996).
[CrossRef]

Salathé, R. P.

H. H. Gilgen, R. P. Novak, R. P. Salathé, W. Hodel, and P. Beaud, J. Lightwave Technol. 7, 1225 (1989).
[CrossRef]

Schuman, J. S.

D. Huang, E. A. Swanson, C. P. Lin, J. S. Schuman, W. G. Stinson, W. Chang, M. R. Hee, T. Flotte, K. Gregory, C. A. Puliafito, and J. G. Fujimoto, Science 254, 1178 (1991).
[CrossRef] [PubMed]

Stinson, W. G.

D. Huang, E. A. Swanson, C. P. Lin, J. S. Schuman, W. G. Stinson, W. Chang, M. R. Hee, T. Flotte, K. Gregory, C. A. Puliafito, and J. G. Fujimoto, Science 254, 1178 (1991).
[CrossRef] [PubMed]

Stokes, L. F.

W. R. Trutna and L. F. Stokes, J. Lightwave Technol. 11, 1279 (1993).
[CrossRef]

Swanson, E. A.

S. R. Chinn, E. A. Swanson, and J. G. Fujimoto, Opt. Lett. 22, 340 (1997).
[CrossRef] [PubMed]

D. Huang, E. A. Swanson, C. P. Lin, J. S. Schuman, W. G. Stinson, W. Chang, M. R. Hee, T. Flotte, K. Gregory, C. A. Puliafito, and J. G. Fujimoto, Science 254, 1178 (1991).
[CrossRef] [PubMed]

Takada, K.

Tearney, G. J.

Trutna, W. R.

W. R. Trutna and L. F. Stokes, J. Lightwave Technol. 11, 1279 (1993).
[CrossRef]

Uttam, D.

D. Uttam and B. Culshaw, J. Lightwave Technol. 3, 971 (1985).
[CrossRef]

von der Weid, J. P.

R. Passy, N. Gisin, J. P. von der Weid, and H. H. Gilgen, J. Lightwave Technol. 12, 1622 (1994).
[CrossRef]

Yokohama, I.

Youngquist, R. C.

Appl. Opt. (1)

Bell Syst. Tech. J. (1)

S. D. Personick, Bell Syst. Tech. J. 56, 355 (1977).
[CrossRef]

IEEE Photon Technol. Lett. (1)

K. Takada, IEEE Photon Technol. Lett. 4, 1069 (1992).
[CrossRef]

J. Lightwave Technol. (5)

W. R. Trutna and L. F. Stokes, J. Lightwave Technol. 11, 1279 (1993).
[CrossRef]

H. H. Gilgen, R. P. Novak, R. P. Salathé, W. Hodel, and P. Beaud, J. Lightwave Technol. 7, 1225 (1989).
[CrossRef]

R. Passy, N. Gisin, J. P. von der Weid, and H. H. Gilgen, J. Lightwave Technol. 12, 1622 (1994).
[CrossRef]

U. Glombitza and E. Brinkmeyer, J. Lightwave Technol. 11, 1377 (1993).
[CrossRef]

D. Uttam and B. Culshaw, J. Lightwave Technol. 3, 971 (1985).
[CrossRef]

Opt. Lett. (5)

Proc. SPIE (1)

M. Bail, G. Häusler, J. M. Herrmann, M. W. Lindner, and R. Ringler, Proc. SPIE 2925, 298 (1996).
[CrossRef]

Science (1)

D. Huang, E. A. Swanson, C. P. Lin, J. S. Schuman, W. G. Stinson, W. Chang, M. R. Hee, T. Flotte, K. Gregory, C. A. Puliafito, and J. G. Fujimoto, Science 254, 1178 (1991).
[CrossRef] [PubMed]

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

Schematic diagram of the experimental setup. A/D, analog–digital.

Fig. 2
Fig. 2

Laser output as a function of end-mirror scanning for a 100-Hz triangle dirve frequency.

Fig. 3
Fig. 3

Left, interferomgrams for (top) 100- and (bottom) 200-µm arm-length differences of the Michelson interferometer and (right) the corresponding Fourier transforms.

Fig. 4
Fig. 4

Dependence of average laser coherence length on the laser tuning rate.

Fig. 5
Fig. 5

Reconstructed surface image of a part of a U.S. one cent coin.

Metrics