Abstract

We demonstrate a one-color one-beam pumping method for a three-dimensional two-step excitation fluorescent display with Er3+-doped ZBLAN glass. A localized green fluorescent spot is obtained by use of a focused pump-light beam at 979  nm. The quantum efficiency of the two-step excitation fluorescence is investigated in a time-dependent analysis and an experiment with a pulsed pump light.

© 1998 Optical Society of America

Full Article  |  PDF Article

References

  • View by:
  • |
  • |
  • |

  1. P. St. Hilaire, S. A. Benton, M. Lucente, M. L. Jepsen, J. Kollin, H. Yoshikawa, and J. Underkoffler, Proc. SPIE 1212, 174 (1990).
    [CrossRef]
  2. K. Maeno, N. Fukaya, O. Nishikawa, K. Sato, and T. Honda, Proc. SPIE 2652, 15 (1996).
    [CrossRef]
  3. Y. Kajiki, H. Yoshikawa, and T. Honda, Proc. SPIE 3012, 154 (1997).
    [CrossRef]
  4. N. A. Dodgson, J. R. Moore, and S. R. Lang, Proc. SPIE 3012, 72 (1997).
    [CrossRef]
  5. M. C. King and D. H. Berry, Appl. Opt. 9, 2035 (1970).
    [CrossRef] [PubMed]
  6. R. Zito and A. E. Schraeder, Appl. Opt. 2, 1323 (1963).
    [CrossRef]
  7. J. D. Lewis, C. M. Verber, and R. B. McGhee, IEEE Trans. Electron Devices ED-18, 724 (1971).
    [CrossRef]
  8. D. Bahr, K. Langhans, M. Gerken, C. Vogt, D. Bezency, and D. Homann, Proc. SPIE 2650, 265 (1996).
    [CrossRef]
  9. M. Lasher, P. Soltan, W. Dahlke, N. Acantilado, and M. McDonald, Proc. SPIE 2650, 285 (1996).
    [CrossRef]
  10. E. Downing, L. Hesselink, J. Ralston, and R. Macfarlane, Science 273, 1185 (1996).
    [CrossRef]
  11. I. I. Kim, E. Korevaar, and H. Hakakha, Proc. SPIE 2650, 274 (1996).
    [CrossRef]
  12. S. Svanberg, P. Tsekeris, and W. Happer, Phys. Rev. Lett. 30, 817 (1973).
    [CrossRef]
  13. A. C. Tropper, J. N. Carter, R. D. T. Lauder, D. C. Hanna, S. T. Davey, and D. Szebesta, J. Opt. Soc. Am. B 11, 886 (1994).
    [CrossRef]
  14. A. E. Siegman, Lasers (University Science, Mill Valley, Calif., 1986), p. 669.
  15. E. W. J. L. Oomen, J. Non-Cryst. Solids 140, 150 (1992).
    [CrossRef]
  16. R. S. Quimby, M. G. Drexhage, and M. J. Suscavage, Electron. Lett. 23, 32 (1987).
    [CrossRef]
  17. G. H. Dieke and H. M. Crosswhite, Appl. Opt. 2, 675 (1963).
    [CrossRef]
  18. L. F. Johnson, J. E. Geusic, H. J. Guggenheim, T. Kushida, S. Singh, and L. G. Van Uitert, Appl. Phys. Lett. 15, 48 (1969).
    [CrossRef]
  19. F. E. Auzel, Proc. IEEE 61, 758 (1973); Y. Mita, H. Yamamoto, K. Katayanagi, and S. Shionoya, J. Appl. Phys. 78, 1219 (1995).
    [CrossRef]

1997 (2)

Y. Kajiki, H. Yoshikawa, and T. Honda, Proc. SPIE 3012, 154 (1997).
[CrossRef]

N. A. Dodgson, J. R. Moore, and S. R. Lang, Proc. SPIE 3012, 72 (1997).
[CrossRef]

1996 (5)

K. Maeno, N. Fukaya, O. Nishikawa, K. Sato, and T. Honda, Proc. SPIE 2652, 15 (1996).
[CrossRef]

D. Bahr, K. Langhans, M. Gerken, C. Vogt, D. Bezency, and D. Homann, Proc. SPIE 2650, 265 (1996).
[CrossRef]

M. Lasher, P. Soltan, W. Dahlke, N. Acantilado, and M. McDonald, Proc. SPIE 2650, 285 (1996).
[CrossRef]

E. Downing, L. Hesselink, J. Ralston, and R. Macfarlane, Science 273, 1185 (1996).
[CrossRef]

I. I. Kim, E. Korevaar, and H. Hakakha, Proc. SPIE 2650, 274 (1996).
[CrossRef]

1994 (1)

1992 (1)

E. W. J. L. Oomen, J. Non-Cryst. Solids 140, 150 (1992).
[CrossRef]

1990 (1)

P. St. Hilaire, S. A. Benton, M. Lucente, M. L. Jepsen, J. Kollin, H. Yoshikawa, and J. Underkoffler, Proc. SPIE 1212, 174 (1990).
[CrossRef]

1987 (1)

R. S. Quimby, M. G. Drexhage, and M. J. Suscavage, Electron. Lett. 23, 32 (1987).
[CrossRef]

1973 (2)

F. E. Auzel, Proc. IEEE 61, 758 (1973); Y. Mita, H. Yamamoto, K. Katayanagi, and S. Shionoya, J. Appl. Phys. 78, 1219 (1995).
[CrossRef]

S. Svanberg, P. Tsekeris, and W. Happer, Phys. Rev. Lett. 30, 817 (1973).
[CrossRef]

1971 (1)

J. D. Lewis, C. M. Verber, and R. B. McGhee, IEEE Trans. Electron Devices ED-18, 724 (1971).
[CrossRef]

1970 (1)

1969 (1)

L. F. Johnson, J. E. Geusic, H. J. Guggenheim, T. Kushida, S. Singh, and L. G. Van Uitert, Appl. Phys. Lett. 15, 48 (1969).
[CrossRef]

1963 (2)

Acantilado, N.

M. Lasher, P. Soltan, W. Dahlke, N. Acantilado, and M. McDonald, Proc. SPIE 2650, 285 (1996).
[CrossRef]

Auzel, F. E.

F. E. Auzel, Proc. IEEE 61, 758 (1973); Y. Mita, H. Yamamoto, K. Katayanagi, and S. Shionoya, J. Appl. Phys. 78, 1219 (1995).
[CrossRef]

Bahr, D.

D. Bahr, K. Langhans, M. Gerken, C. Vogt, D. Bezency, and D. Homann, Proc. SPIE 2650, 265 (1996).
[CrossRef]

Benton, S. A.

P. St. Hilaire, S. A. Benton, M. Lucente, M. L. Jepsen, J. Kollin, H. Yoshikawa, and J. Underkoffler, Proc. SPIE 1212, 174 (1990).
[CrossRef]

Berry, D. H.

Bezency, D.

D. Bahr, K. Langhans, M. Gerken, C. Vogt, D. Bezency, and D. Homann, Proc. SPIE 2650, 265 (1996).
[CrossRef]

Carter, J. N.

Crosswhite, H. M.

Dahlke, W.

M. Lasher, P. Soltan, W. Dahlke, N. Acantilado, and M. McDonald, Proc. SPIE 2650, 285 (1996).
[CrossRef]

Davey, S. T.

Dieke, G. H.

Dodgson, N. A.

N. A. Dodgson, J. R. Moore, and S. R. Lang, Proc. SPIE 3012, 72 (1997).
[CrossRef]

Downing, E.

E. Downing, L. Hesselink, J. Ralston, and R. Macfarlane, Science 273, 1185 (1996).
[CrossRef]

Drexhage, M. G.

R. S. Quimby, M. G. Drexhage, and M. J. Suscavage, Electron. Lett. 23, 32 (1987).
[CrossRef]

Fukaya, N.

K. Maeno, N. Fukaya, O. Nishikawa, K. Sato, and T. Honda, Proc. SPIE 2652, 15 (1996).
[CrossRef]

Gerken, M.

D. Bahr, K. Langhans, M. Gerken, C. Vogt, D. Bezency, and D. Homann, Proc. SPIE 2650, 265 (1996).
[CrossRef]

Geusic, J. E.

L. F. Johnson, J. E. Geusic, H. J. Guggenheim, T. Kushida, S. Singh, and L. G. Van Uitert, Appl. Phys. Lett. 15, 48 (1969).
[CrossRef]

Guggenheim, H. J.

L. F. Johnson, J. E. Geusic, H. J. Guggenheim, T. Kushida, S. Singh, and L. G. Van Uitert, Appl. Phys. Lett. 15, 48 (1969).
[CrossRef]

Hakakha, H.

I. I. Kim, E. Korevaar, and H. Hakakha, Proc. SPIE 2650, 274 (1996).
[CrossRef]

Hanna, D. C.

Happer, W.

S. Svanberg, P. Tsekeris, and W. Happer, Phys. Rev. Lett. 30, 817 (1973).
[CrossRef]

Hesselink, L.

E. Downing, L. Hesselink, J. Ralston, and R. Macfarlane, Science 273, 1185 (1996).
[CrossRef]

Homann, D.

D. Bahr, K. Langhans, M. Gerken, C. Vogt, D. Bezency, and D. Homann, Proc. SPIE 2650, 265 (1996).
[CrossRef]

Honda, T.

Y. Kajiki, H. Yoshikawa, and T. Honda, Proc. SPIE 3012, 154 (1997).
[CrossRef]

K. Maeno, N. Fukaya, O. Nishikawa, K. Sato, and T. Honda, Proc. SPIE 2652, 15 (1996).
[CrossRef]

Jepsen, M. L.

P. St. Hilaire, S. A. Benton, M. Lucente, M. L. Jepsen, J. Kollin, H. Yoshikawa, and J. Underkoffler, Proc. SPIE 1212, 174 (1990).
[CrossRef]

Johnson, L. F.

L. F. Johnson, J. E. Geusic, H. J. Guggenheim, T. Kushida, S. Singh, and L. G. Van Uitert, Appl. Phys. Lett. 15, 48 (1969).
[CrossRef]

Kajiki, Y.

Y. Kajiki, H. Yoshikawa, and T. Honda, Proc. SPIE 3012, 154 (1997).
[CrossRef]

Kim, I. I.

I. I. Kim, E. Korevaar, and H. Hakakha, Proc. SPIE 2650, 274 (1996).
[CrossRef]

King, M. C.

Kollin, J.

P. St. Hilaire, S. A. Benton, M. Lucente, M. L. Jepsen, J. Kollin, H. Yoshikawa, and J. Underkoffler, Proc. SPIE 1212, 174 (1990).
[CrossRef]

Korevaar, E.

I. I. Kim, E. Korevaar, and H. Hakakha, Proc. SPIE 2650, 274 (1996).
[CrossRef]

Kushida, T.

L. F. Johnson, J. E. Geusic, H. J. Guggenheim, T. Kushida, S. Singh, and L. G. Van Uitert, Appl. Phys. Lett. 15, 48 (1969).
[CrossRef]

Lang, S. R.

N. A. Dodgson, J. R. Moore, and S. R. Lang, Proc. SPIE 3012, 72 (1997).
[CrossRef]

Langhans, K.

D. Bahr, K. Langhans, M. Gerken, C. Vogt, D. Bezency, and D. Homann, Proc. SPIE 2650, 265 (1996).
[CrossRef]

Lasher, M.

M. Lasher, P. Soltan, W. Dahlke, N. Acantilado, and M. McDonald, Proc. SPIE 2650, 285 (1996).
[CrossRef]

Lauder, R. D. T.

Lewis, J. D.

J. D. Lewis, C. M. Verber, and R. B. McGhee, IEEE Trans. Electron Devices ED-18, 724 (1971).
[CrossRef]

Lucente, M.

P. St. Hilaire, S. A. Benton, M. Lucente, M. L. Jepsen, J. Kollin, H. Yoshikawa, and J. Underkoffler, Proc. SPIE 1212, 174 (1990).
[CrossRef]

Macfarlane, R.

E. Downing, L. Hesselink, J. Ralston, and R. Macfarlane, Science 273, 1185 (1996).
[CrossRef]

Maeno, K.

K. Maeno, N. Fukaya, O. Nishikawa, K. Sato, and T. Honda, Proc. SPIE 2652, 15 (1996).
[CrossRef]

McDonald, M.

M. Lasher, P. Soltan, W. Dahlke, N. Acantilado, and M. McDonald, Proc. SPIE 2650, 285 (1996).
[CrossRef]

McGhee, R. B.

J. D. Lewis, C. M. Verber, and R. B. McGhee, IEEE Trans. Electron Devices ED-18, 724 (1971).
[CrossRef]

Moore, J. R.

N. A. Dodgson, J. R. Moore, and S. R. Lang, Proc. SPIE 3012, 72 (1997).
[CrossRef]

Nishikawa, O.

K. Maeno, N. Fukaya, O. Nishikawa, K. Sato, and T. Honda, Proc. SPIE 2652, 15 (1996).
[CrossRef]

Oomen, E. W. J. L.

E. W. J. L. Oomen, J. Non-Cryst. Solids 140, 150 (1992).
[CrossRef]

Quimby, R. S.

R. S. Quimby, M. G. Drexhage, and M. J. Suscavage, Electron. Lett. 23, 32 (1987).
[CrossRef]

Ralston, J.

E. Downing, L. Hesselink, J. Ralston, and R. Macfarlane, Science 273, 1185 (1996).
[CrossRef]

Sato, K.

K. Maeno, N. Fukaya, O. Nishikawa, K. Sato, and T. Honda, Proc. SPIE 2652, 15 (1996).
[CrossRef]

Schraeder, A. E.

Siegman, A. E.

A. E. Siegman, Lasers (University Science, Mill Valley, Calif., 1986), p. 669.

Singh, S.

L. F. Johnson, J. E. Geusic, H. J. Guggenheim, T. Kushida, S. Singh, and L. G. Van Uitert, Appl. Phys. Lett. 15, 48 (1969).
[CrossRef]

Soltan, P.

M. Lasher, P. Soltan, W. Dahlke, N. Acantilado, and M. McDonald, Proc. SPIE 2650, 285 (1996).
[CrossRef]

St. Hilaire, P.

P. St. Hilaire, S. A. Benton, M. Lucente, M. L. Jepsen, J. Kollin, H. Yoshikawa, and J. Underkoffler, Proc. SPIE 1212, 174 (1990).
[CrossRef]

Suscavage, M. J.

R. S. Quimby, M. G. Drexhage, and M. J. Suscavage, Electron. Lett. 23, 32 (1987).
[CrossRef]

Svanberg, S.

S. Svanberg, P. Tsekeris, and W. Happer, Phys. Rev. Lett. 30, 817 (1973).
[CrossRef]

Szebesta, D.

Tropper, A. C.

Tsekeris, P.

S. Svanberg, P. Tsekeris, and W. Happer, Phys. Rev. Lett. 30, 817 (1973).
[CrossRef]

Underkoffler, J.

P. St. Hilaire, S. A. Benton, M. Lucente, M. L. Jepsen, J. Kollin, H. Yoshikawa, and J. Underkoffler, Proc. SPIE 1212, 174 (1990).
[CrossRef]

Van Uitert, L. G.

L. F. Johnson, J. E. Geusic, H. J. Guggenheim, T. Kushida, S. Singh, and L. G. Van Uitert, Appl. Phys. Lett. 15, 48 (1969).
[CrossRef]

Verber, C. M.

J. D. Lewis, C. M. Verber, and R. B. McGhee, IEEE Trans. Electron Devices ED-18, 724 (1971).
[CrossRef]

Vogt, C.

D. Bahr, K. Langhans, M. Gerken, C. Vogt, D. Bezency, and D. Homann, Proc. SPIE 2650, 265 (1996).
[CrossRef]

Yoshikawa, H.

Y. Kajiki, H. Yoshikawa, and T. Honda, Proc. SPIE 3012, 154 (1997).
[CrossRef]

P. St. Hilaire, S. A. Benton, M. Lucente, M. L. Jepsen, J. Kollin, H. Yoshikawa, and J. Underkoffler, Proc. SPIE 1212, 174 (1990).
[CrossRef]

Zito, R.

Appl. Opt. (3)

Appl. Phys. Lett. (1)

L. F. Johnson, J. E. Geusic, H. J. Guggenheim, T. Kushida, S. Singh, and L. G. Van Uitert, Appl. Phys. Lett. 15, 48 (1969).
[CrossRef]

Electron. Lett. (1)

R. S. Quimby, M. G. Drexhage, and M. J. Suscavage, Electron. Lett. 23, 32 (1987).
[CrossRef]

IEEE Trans. Electron Devices (1)

J. D. Lewis, C. M. Verber, and R. B. McGhee, IEEE Trans. Electron Devices ED-18, 724 (1971).
[CrossRef]

J. Non-Cryst. Solids (1)

E. W. J. L. Oomen, J. Non-Cryst. Solids 140, 150 (1992).
[CrossRef]

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

Phys. Rev. Lett. (1)

S. Svanberg, P. Tsekeris, and W. Happer, Phys. Rev. Lett. 30, 817 (1973).
[CrossRef]

Proc. IEEE (1)

F. E. Auzel, Proc. IEEE 61, 758 (1973); Y. Mita, H. Yamamoto, K. Katayanagi, and S. Shionoya, J. Appl. Phys. 78, 1219 (1995).
[CrossRef]

Proc. SPIE (7)

I. I. Kim, E. Korevaar, and H. Hakakha, Proc. SPIE 2650, 274 (1996).
[CrossRef]

D. Bahr, K. Langhans, M. Gerken, C. Vogt, D. Bezency, and D. Homann, Proc. SPIE 2650, 265 (1996).
[CrossRef]

M. Lasher, P. Soltan, W. Dahlke, N. Acantilado, and M. McDonald, Proc. SPIE 2650, 285 (1996).
[CrossRef]

P. St. Hilaire, S. A. Benton, M. Lucente, M. L. Jepsen, J. Kollin, H. Yoshikawa, and J. Underkoffler, Proc. SPIE 1212, 174 (1990).
[CrossRef]

K. Maeno, N. Fukaya, O. Nishikawa, K. Sato, and T. Honda, Proc. SPIE 2652, 15 (1996).
[CrossRef]

Y. Kajiki, H. Yoshikawa, and T. Honda, Proc. SPIE 3012, 154 (1997).
[CrossRef]

N. A. Dodgson, J. R. Moore, and S. R. Lang, Proc. SPIE 3012, 72 (1997).
[CrossRef]

Science (1)

E. Downing, L. Hesselink, J. Ralston, and R. Macfarlane, Science 273, 1185 (1996).
[CrossRef]

Other (1)

A. E. Siegman, Lasers (University Science, Mill Valley, Calif., 1986), p. 669.

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 (2)

Fig. 1
Fig. 1

Images of fluorescence for near IR and green.

Fig. 2
Fig. 2

Quantum efficiency ηq as a function of energy PΔt of each pump pulse.

Equations (5)

Equations on this page are rendered with MathJax. Learn more.

N=N1+N2+N3,
dN2/dt=p12N1-p12+p23+1/τ2N2,
dN3/dt=p23N2-N3/τ3,
N3=1/2p12p23NΔt2.
ηq=α1/2ϕp23Δt,

Metrics