Abstract

The dual-tripler scheme for enhancing the bandwidth of third-harmonic generation proposed by Eimerl et al.  [Opt.  Lett.   22, 1208 (1997)] is experimentally demonstrated for the conversion of 1054-nm radiation to 351  nm. It is shown that the spacing between the triplers must be carefully controlled. The results are in excellent agreement with theory and indicate that fusion lasers can be frequency tripled with a threefold increase in bandwidth.

© 1998 Optical Society of America

Full Article  |  PDF Article

References

  • View by:
  • |
  • |
  • |

  1. S. Skupsky, R. W. Short, T. Kessler, R. S. Craxton, S. Letzring, and J. M. Soures, J. Appl. Phys. 66, 3456 (1989).
    [CrossRef]
  2. R. S. Craxton, IEEE J. Quantum Electron. QE-17, 1771 (1981).
    [CrossRef]
  3. D. Eimerl, J. M. Auerbach, C. E. Baker, and D. Milam, Opt. Lett. 22, 1208 (1997).
    [CrossRef] [PubMed]
  4. S. Oskoui, 1996 Summer Research Program for High School Juniors at the University of Rochester’s Laboratory for Laser Energetics, (1996).?Copies can be obtained from the National Technical Information Service, Springfield, Va. 22161.
  5. T. R. Boehly, D. L. Brown, R. S. Craxton, R. L. Keck, J. P. Knauer, J. H. Kelly, T. J. Kessler, S. A. Kumpan, S. J. Loucks, S. A. Letzring, F. J. Marshall, R. L. McCrory, S. F. B. Morse, W. Seka, J. M. Soures, and C. P. Verdon, Opt. Commun. 133, 495 (1997).
    [CrossRef]
  6. R. S. Craxton, S. D. Jacobs, J. E. Rizzo, and R. Boni, IEEE J. Quantum Electron. QE-17, 1782 (1981).
    [CrossRef]
  7. R. C. Weast, ed., CRC Handbook of Chemistry and Physics, 58th ed. (CRC, Cleveland, Ohio, 1977) p. E-224.
  8. A. Babushkin, W. Bittle, S. A. Letzring, A. Okishev, M. D. Skeldon, and W. Seka, in Advanced Solid State Lasers, Vol. 10 of OSA Trends in Optics and Photonics Series, C. R. Pollock and W. R. Bosenberg, eds. (Optical Society of America, Washington, D.C., 1997), p. 106.
  9. W. L. Smith and T. F. Deaton, Laser Program Annual Report 1979 (Lawrence Livermore National Laboratory, Livermore, Calif., 1980), Vol. 1, pp. 2–203.

1997 (2)

T. R. Boehly, D. L. Brown, R. S. Craxton, R. L. Keck, J. P. Knauer, J. H. Kelly, T. J. Kessler, S. A. Kumpan, S. J. Loucks, S. A. Letzring, F. J. Marshall, R. L. McCrory, S. F. B. Morse, W. Seka, J. M. Soures, and C. P. Verdon, Opt. Commun. 133, 495 (1997).
[CrossRef]

D. Eimerl, J. M. Auerbach, C. E. Baker, and D. Milam, Opt. Lett. 22, 1208 (1997).
[CrossRef] [PubMed]

1989 (1)

S. Skupsky, R. W. Short, T. Kessler, R. S. Craxton, S. Letzring, and J. M. Soures, J. Appl. Phys. 66, 3456 (1989).
[CrossRef]

1981 (2)

R. S. Craxton, IEEE J. Quantum Electron. QE-17, 1771 (1981).
[CrossRef]

R. S. Craxton, S. D. Jacobs, J. E. Rizzo, and R. Boni, IEEE J. Quantum Electron. QE-17, 1782 (1981).
[CrossRef]

Auerbach, J. M.

Babushkin, A.

A. Babushkin, W. Bittle, S. A. Letzring, A. Okishev, M. D. Skeldon, and W. Seka, in Advanced Solid State Lasers, Vol. 10 of OSA Trends in Optics and Photonics Series, C. R. Pollock and W. R. Bosenberg, eds. (Optical Society of America, Washington, D.C., 1997), p. 106.

Baker, C. E.

Bittle, W.

A. Babushkin, W. Bittle, S. A. Letzring, A. Okishev, M. D. Skeldon, and W. Seka, in Advanced Solid State Lasers, Vol. 10 of OSA Trends in Optics and Photonics Series, C. R. Pollock and W. R. Bosenberg, eds. (Optical Society of America, Washington, D.C., 1997), p. 106.

Boehly, T. R.

T. R. Boehly, D. L. Brown, R. S. Craxton, R. L. Keck, J. P. Knauer, J. H. Kelly, T. J. Kessler, S. A. Kumpan, S. J. Loucks, S. A. Letzring, F. J. Marshall, R. L. McCrory, S. F. B. Morse, W. Seka, J. M. Soures, and C. P. Verdon, Opt. Commun. 133, 495 (1997).
[CrossRef]

Boni, R.

R. S. Craxton, S. D. Jacobs, J. E. Rizzo, and R. Boni, IEEE J. Quantum Electron. QE-17, 1782 (1981).
[CrossRef]

Brown, D. L.

T. R. Boehly, D. L. Brown, R. S. Craxton, R. L. Keck, J. P. Knauer, J. H. Kelly, T. J. Kessler, S. A. Kumpan, S. J. Loucks, S. A. Letzring, F. J. Marshall, R. L. McCrory, S. F. B. Morse, W. Seka, J. M. Soures, and C. P. Verdon, Opt. Commun. 133, 495 (1997).
[CrossRef]

Craxton, R. S.

T. R. Boehly, D. L. Brown, R. S. Craxton, R. L. Keck, J. P. Knauer, J. H. Kelly, T. J. Kessler, S. A. Kumpan, S. J. Loucks, S. A. Letzring, F. J. Marshall, R. L. McCrory, S. F. B. Morse, W. Seka, J. M. Soures, and C. P. Verdon, Opt. Commun. 133, 495 (1997).
[CrossRef]

S. Skupsky, R. W. Short, T. Kessler, R. S. Craxton, S. Letzring, and J. M. Soures, J. Appl. Phys. 66, 3456 (1989).
[CrossRef]

R. S. Craxton, S. D. Jacobs, J. E. Rizzo, and R. Boni, IEEE J. Quantum Electron. QE-17, 1782 (1981).
[CrossRef]

R. S. Craxton, IEEE J. Quantum Electron. QE-17, 1771 (1981).
[CrossRef]

Deaton, T. F.

W. L. Smith and T. F. Deaton, Laser Program Annual Report 1979 (Lawrence Livermore National Laboratory, Livermore, Calif., 1980), Vol. 1, pp. 2–203.

Eimerl, D.

Jacobs, S. D.

R. S. Craxton, S. D. Jacobs, J. E. Rizzo, and R. Boni, IEEE J. Quantum Electron. QE-17, 1782 (1981).
[CrossRef]

Keck, R. L.

T. R. Boehly, D. L. Brown, R. S. Craxton, R. L. Keck, J. P. Knauer, J. H. Kelly, T. J. Kessler, S. A. Kumpan, S. J. Loucks, S. A. Letzring, F. J. Marshall, R. L. McCrory, S. F. B. Morse, W. Seka, J. M. Soures, and C. P. Verdon, Opt. Commun. 133, 495 (1997).
[CrossRef]

Kelly, J. H.

T. R. Boehly, D. L. Brown, R. S. Craxton, R. L. Keck, J. P. Knauer, J. H. Kelly, T. J. Kessler, S. A. Kumpan, S. J. Loucks, S. A. Letzring, F. J. Marshall, R. L. McCrory, S. F. B. Morse, W. Seka, J. M. Soures, and C. P. Verdon, Opt. Commun. 133, 495 (1997).
[CrossRef]

Kessler, T.

S. Skupsky, R. W. Short, T. Kessler, R. S. Craxton, S. Letzring, and J. M. Soures, J. Appl. Phys. 66, 3456 (1989).
[CrossRef]

Kessler, T. J.

T. R. Boehly, D. L. Brown, R. S. Craxton, R. L. Keck, J. P. Knauer, J. H. Kelly, T. J. Kessler, S. A. Kumpan, S. J. Loucks, S. A. Letzring, F. J. Marshall, R. L. McCrory, S. F. B. Morse, W. Seka, J. M. Soures, and C. P. Verdon, Opt. Commun. 133, 495 (1997).
[CrossRef]

Knauer, J. P.

T. R. Boehly, D. L. Brown, R. S. Craxton, R. L. Keck, J. P. Knauer, J. H. Kelly, T. J. Kessler, S. A. Kumpan, S. J. Loucks, S. A. Letzring, F. J. Marshall, R. L. McCrory, S. F. B. Morse, W. Seka, J. M. Soures, and C. P. Verdon, Opt. Commun. 133, 495 (1997).
[CrossRef]

Kumpan, S. A.

T. R. Boehly, D. L. Brown, R. S. Craxton, R. L. Keck, J. P. Knauer, J. H. Kelly, T. J. Kessler, S. A. Kumpan, S. J. Loucks, S. A. Letzring, F. J. Marshall, R. L. McCrory, S. F. B. Morse, W. Seka, J. M. Soures, and C. P. Verdon, Opt. Commun. 133, 495 (1997).
[CrossRef]

Letzring, S.

S. Skupsky, R. W. Short, T. Kessler, R. S. Craxton, S. Letzring, and J. M. Soures, J. Appl. Phys. 66, 3456 (1989).
[CrossRef]

Letzring, S. A.

T. R. Boehly, D. L. Brown, R. S. Craxton, R. L. Keck, J. P. Knauer, J. H. Kelly, T. J. Kessler, S. A. Kumpan, S. J. Loucks, S. A. Letzring, F. J. Marshall, R. L. McCrory, S. F. B. Morse, W. Seka, J. M. Soures, and C. P. Verdon, Opt. Commun. 133, 495 (1997).
[CrossRef]

A. Babushkin, W. Bittle, S. A. Letzring, A. Okishev, M. D. Skeldon, and W. Seka, in Advanced Solid State Lasers, Vol. 10 of OSA Trends in Optics and Photonics Series, C. R. Pollock and W. R. Bosenberg, eds. (Optical Society of America, Washington, D.C., 1997), p. 106.

Loucks, S. J.

T. R. Boehly, D. L. Brown, R. S. Craxton, R. L. Keck, J. P. Knauer, J. H. Kelly, T. J. Kessler, S. A. Kumpan, S. J. Loucks, S. A. Letzring, F. J. Marshall, R. L. McCrory, S. F. B. Morse, W. Seka, J. M. Soures, and C. P. Verdon, Opt. Commun. 133, 495 (1997).
[CrossRef]

Marshall, F. J.

T. R. Boehly, D. L. Brown, R. S. Craxton, R. L. Keck, J. P. Knauer, J. H. Kelly, T. J. Kessler, S. A. Kumpan, S. J. Loucks, S. A. Letzring, F. J. Marshall, R. L. McCrory, S. F. B. Morse, W. Seka, J. M. Soures, and C. P. Verdon, Opt. Commun. 133, 495 (1997).
[CrossRef]

McCrory, R. L.

T. R. Boehly, D. L. Brown, R. S. Craxton, R. L. Keck, J. P. Knauer, J. H. Kelly, T. J. Kessler, S. A. Kumpan, S. J. Loucks, S. A. Letzring, F. J. Marshall, R. L. McCrory, S. F. B. Morse, W. Seka, J. M. Soures, and C. P. Verdon, Opt. Commun. 133, 495 (1997).
[CrossRef]

Milam, D.

Morse, S. F. B.

T. R. Boehly, D. L. Brown, R. S. Craxton, R. L. Keck, J. P. Knauer, J. H. Kelly, T. J. Kessler, S. A. Kumpan, S. J. Loucks, S. A. Letzring, F. J. Marshall, R. L. McCrory, S. F. B. Morse, W. Seka, J. M. Soures, and C. P. Verdon, Opt. Commun. 133, 495 (1997).
[CrossRef]

Okishev, A.

A. Babushkin, W. Bittle, S. A. Letzring, A. Okishev, M. D. Skeldon, and W. Seka, in Advanced Solid State Lasers, Vol. 10 of OSA Trends in Optics and Photonics Series, C. R. Pollock and W. R. Bosenberg, eds. (Optical Society of America, Washington, D.C., 1997), p. 106.

Oskoui, S.

S. Oskoui, 1996 Summer Research Program for High School Juniors at the University of Rochester’s Laboratory for Laser Energetics, (1996).?Copies can be obtained from the National Technical Information Service, Springfield, Va. 22161.

Rizzo, J. E.

R. S. Craxton, S. D. Jacobs, J. E. Rizzo, and R. Boni, IEEE J. Quantum Electron. QE-17, 1782 (1981).
[CrossRef]

Seka, W.

T. R. Boehly, D. L. Brown, R. S. Craxton, R. L. Keck, J. P. Knauer, J. H. Kelly, T. J. Kessler, S. A. Kumpan, S. J. Loucks, S. A. Letzring, F. J. Marshall, R. L. McCrory, S. F. B. Morse, W. Seka, J. M. Soures, and C. P. Verdon, Opt. Commun. 133, 495 (1997).
[CrossRef]

A. Babushkin, W. Bittle, S. A. Letzring, A. Okishev, M. D. Skeldon, and W. Seka, in Advanced Solid State Lasers, Vol. 10 of OSA Trends in Optics and Photonics Series, C. R. Pollock and W. R. Bosenberg, eds. (Optical Society of America, Washington, D.C., 1997), p. 106.

Short, R. W.

S. Skupsky, R. W. Short, T. Kessler, R. S. Craxton, S. Letzring, and J. M. Soures, J. Appl. Phys. 66, 3456 (1989).
[CrossRef]

Skeldon, M. D.

A. Babushkin, W. Bittle, S. A. Letzring, A. Okishev, M. D. Skeldon, and W. Seka, in Advanced Solid State Lasers, Vol. 10 of OSA Trends in Optics and Photonics Series, C. R. Pollock and W. R. Bosenberg, eds. (Optical Society of America, Washington, D.C., 1997), p. 106.

Skupsky, S.

S. Skupsky, R. W. Short, T. Kessler, R. S. Craxton, S. Letzring, and J. M. Soures, J. Appl. Phys. 66, 3456 (1989).
[CrossRef]

Smith, W. L.

W. L. Smith and T. F. Deaton, Laser Program Annual Report 1979 (Lawrence Livermore National Laboratory, Livermore, Calif., 1980), Vol. 1, pp. 2–203.

Soures, J. M.

T. R. Boehly, D. L. Brown, R. S. Craxton, R. L. Keck, J. P. Knauer, J. H. Kelly, T. J. Kessler, S. A. Kumpan, S. J. Loucks, S. A. Letzring, F. J. Marshall, R. L. McCrory, S. F. B. Morse, W. Seka, J. M. Soures, and C. P. Verdon, Opt. Commun. 133, 495 (1997).
[CrossRef]

S. Skupsky, R. W. Short, T. Kessler, R. S. Craxton, S. Letzring, and J. M. Soures, J. Appl. Phys. 66, 3456 (1989).
[CrossRef]

Verdon, C. P.

T. R. Boehly, D. L. Brown, R. S. Craxton, R. L. Keck, J. P. Knauer, J. H. Kelly, T. J. Kessler, S. A. Kumpan, S. J. Loucks, S. A. Letzring, F. J. Marshall, R. L. McCrory, S. F. B. Morse, W. Seka, J. M. Soures, and C. P. Verdon, Opt. Commun. 133, 495 (1997).
[CrossRef]

IEEE J. Quantum Electron. (2)

R. S. Craxton, S. D. Jacobs, J. E. Rizzo, and R. Boni, IEEE J. Quantum Electron. QE-17, 1782 (1981).
[CrossRef]

R. S. Craxton, IEEE J. Quantum Electron. QE-17, 1771 (1981).
[CrossRef]

J. Appl. Phys. (1)

S. Skupsky, R. W. Short, T. Kessler, R. S. Craxton, S. Letzring, and J. M. Soures, J. Appl. Phys. 66, 3456 (1989).
[CrossRef]

Opt. Commun. (1)

T. R. Boehly, D. L. Brown, R. S. Craxton, R. L. Keck, J. P. Knauer, J. H. Kelly, T. J. Kessler, S. A. Kumpan, S. J. Loucks, S. A. Letzring, F. J. Marshall, R. L. McCrory, S. F. B. Morse, W. Seka, J. M. Soures, and C. P. Verdon, Opt. Commun. 133, 495 (1997).
[CrossRef]

Opt. Lett. (1)

Other (4)

S. Oskoui, 1996 Summer Research Program for High School Juniors at the University of Rochester’s Laboratory for Laser Energetics, (1996).?Copies can be obtained from the National Technical Information Service, Springfield, Va. 22161.

R. C. Weast, ed., CRC Handbook of Chemistry and Physics, 58th ed. (CRC, Cleveland, Ohio, 1977) p. E-224.

A. Babushkin, W. Bittle, S. A. Letzring, A. Okishev, M. D. Skeldon, and W. Seka, in Advanced Solid State Lasers, Vol. 10 of OSA Trends in Optics and Photonics Series, C. R. Pollock and W. R. Bosenberg, eds. (Optical Society of America, Washington, D.C., 1997), p. 106.

W. L. Smith and T. F. Deaton, Laser Program Annual Report 1979 (Lawrence Livermore National Laboratory, Livermore, Calif., 1980), Vol. 1, pp. 2–203.

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

Experimental layout.

Fig. 2
Fig. 2

Experimental and predicted third-harmonic conversion as a function of the laser beam’s tilt angle at 1.2 GW/cm2. From frame to frame the second tripler is moved 1.0  cm closer to the first tripler.

Fig. 3
Fig. 3

Predicted performance of the OMEGA laser system as a function of bandwidth for the addition of a second tripler of 8-mm thickness and a separation of 1.0  cm. The curves correspond to intensities ranging from 1.5 to 0.1 GW/cm2. The long-dashed curve corresponds to the existing system at 1.5 GW/cm2. At this intensity the extra tripler increases the FWHM bandwidth from 0.49 to 1.38  nm (1.1  THz in the UV).

Metrics