Abstract

We report the fabrication of a 12μm-thick periodically poled LiNbO3 planar waveguide buried in LiTaO3 by direct bonding of precision-polished surfaces. Frequency doubling of the 1064-nm output of a cw diode-pumped Nd:YAG laser was performed in a 5.5-mm-long device with a 6.50μm-period grating at an elevated temperature of 174 °C. The resultant green second-harmonic output exhibited fundamental-spatial-mode characteristics at a 4.3%W-1 conversion efficiency.

© 1999 Optical Society of America

Full Article  |  PDF Article

References

  • View by:
  • |
  • |
  • |

  1. M. M. Fejer, G. A. Magel, D. H. Jundt, and R. L. Byer, IEEE J. Quantum Electron. 28, 2631 (1992).
    [CrossRef]
  2. K. Kintaka, M. Fujimura, T. Suhara, and H. Nishihara, J. Lightwave Technol. 14, 462 (1996).
    [CrossRef]
  3. M. A. Arbore and M. M. Fejer, Opt. Lett. 22, 151 (1997).
    [CrossRef] [PubMed]
  4. P. Baldi, M. P. De Micheli, K. E. Hadi, S. Nouh, A. C. Cino, P. Aschieri, and D. B. Ostrowsky, Opt. Eng. 37, 1193 (1998).
    [CrossRef]
  5. J. Amin, V. Pruneri, J. Webjorn, P. St. J. Russell, D. C. Hanna, and J. S. Wilkinson, Opt. Commun. 135, 41 (1997).
    [CrossRef]
  6. J. Haisma, B. A. C. M. Spierings, U. K. P. Biermann, and A. A. van Gorkum, Appl. Opt. 33, 1154 (1994).
    [CrossRef] [PubMed]
  7. K. Eda, M. Sugimoto, and Y. Tomita, Appl. Phys. Lett. 66, 827 (1994).
    [CrossRef]
  8. M. J. Missey, V. Dominic, L. E. Myers, and R. C. Eckardt, Opt. Lett. 23, 664 (1998).
    [CrossRef]
  9. Y. Tomita, M. Sugimoto, and K. Eda, Appl. Phys. Lett. 66, 1484 (1995).
    [CrossRef]
  10. J. Haisma, T. M. Michielsen, and F. J. H. M. van der Kruis, Phillips J. Res. 49, 65 (1995).
    [CrossRef]
  11. C. T. A. Brown, C. L. Bonner, T. J. Warburton, D. P. Shepherd, A. C. Tropper, D. C. Hanna, and H. E. Meissner, Appl. Phys. Lett. 71, 1139 (1997).
    [CrossRef]
  12. G. A. C. M. Spierings, J. Haisma, and T. M. Michielsen, Philips J. Res. 49, 47 (1995).
    [CrossRef]
  13. G. D. Boyd and D. G. Kleinmann, J. Appl. Phys. 39, 3597 (1968).
    [CrossRef]
  14. G. W. Ross, M. Pollnau, P. G. R. Smith, W. A. Clarkson, P. E. Britton, and D. C. Hanna, Opt. Lett. 23, 171 (1998).
    [CrossRef]

1998 (3)

1997 (3)

M. A. Arbore and M. M. Fejer, Opt. Lett. 22, 151 (1997).
[CrossRef] [PubMed]

J. Amin, V. Pruneri, J. Webjorn, P. St. J. Russell, D. C. Hanna, and J. S. Wilkinson, Opt. Commun. 135, 41 (1997).
[CrossRef]

C. T. A. Brown, C. L. Bonner, T. J. Warburton, D. P. Shepherd, A. C. Tropper, D. C. Hanna, and H. E. Meissner, Appl. Phys. Lett. 71, 1139 (1997).
[CrossRef]

1996 (1)

K. Kintaka, M. Fujimura, T. Suhara, and H. Nishihara, J. Lightwave Technol. 14, 462 (1996).
[CrossRef]

1995 (3)

G. A. C. M. Spierings, J. Haisma, and T. M. Michielsen, Philips J. Res. 49, 47 (1995).
[CrossRef]

Y. Tomita, M. Sugimoto, and K. Eda, Appl. Phys. Lett. 66, 1484 (1995).
[CrossRef]

J. Haisma, T. M. Michielsen, and F. J. H. M. van der Kruis, Phillips J. Res. 49, 65 (1995).
[CrossRef]

1994 (2)

1992 (1)

M. M. Fejer, G. A. Magel, D. H. Jundt, and R. L. Byer, IEEE J. Quantum Electron. 28, 2631 (1992).
[CrossRef]

1968 (1)

G. D. Boyd and D. G. Kleinmann, J. Appl. Phys. 39, 3597 (1968).
[CrossRef]

Amin, J.

J. Amin, V. Pruneri, J. Webjorn, P. St. J. Russell, D. C. Hanna, and J. S. Wilkinson, Opt. Commun. 135, 41 (1997).
[CrossRef]

Arbore, M. A.

Aschieri, P.

P. Baldi, M. P. De Micheli, K. E. Hadi, S. Nouh, A. C. Cino, P. Aschieri, and D. B. Ostrowsky, Opt. Eng. 37, 1193 (1998).
[CrossRef]

Baldi, P.

P. Baldi, M. P. De Micheli, K. E. Hadi, S. Nouh, A. C. Cino, P. Aschieri, and D. B. Ostrowsky, Opt. Eng. 37, 1193 (1998).
[CrossRef]

Biermann, U. K. P.

Bonner, C. L.

C. T. A. Brown, C. L. Bonner, T. J. Warburton, D. P. Shepherd, A. C. Tropper, D. C. Hanna, and H. E. Meissner, Appl. Phys. Lett. 71, 1139 (1997).
[CrossRef]

Boyd, G. D.

G. D. Boyd and D. G. Kleinmann, J. Appl. Phys. 39, 3597 (1968).
[CrossRef]

Britton, P. E.

Brown, C. T. A.

C. T. A. Brown, C. L. Bonner, T. J. Warburton, D. P. Shepherd, A. C. Tropper, D. C. Hanna, and H. E. Meissner, Appl. Phys. Lett. 71, 1139 (1997).
[CrossRef]

Byer, R. L.

M. M. Fejer, G. A. Magel, D. H. Jundt, and R. L. Byer, IEEE J. Quantum Electron. 28, 2631 (1992).
[CrossRef]

Cino, A. C.

P. Baldi, M. P. De Micheli, K. E. Hadi, S. Nouh, A. C. Cino, P. Aschieri, and D. B. Ostrowsky, Opt. Eng. 37, 1193 (1998).
[CrossRef]

Clarkson, W. A.

De Micheli, M. P.

P. Baldi, M. P. De Micheli, K. E. Hadi, S. Nouh, A. C. Cino, P. Aschieri, and D. B. Ostrowsky, Opt. Eng. 37, 1193 (1998).
[CrossRef]

Dominic, V.

Eckardt, R. C.

Eda, K.

Y. Tomita, M. Sugimoto, and K. Eda, Appl. Phys. Lett. 66, 1484 (1995).
[CrossRef]

K. Eda, M. Sugimoto, and Y. Tomita, Appl. Phys. Lett. 66, 827 (1994).
[CrossRef]

Fejer, M. M.

M. A. Arbore and M. M. Fejer, Opt. Lett. 22, 151 (1997).
[CrossRef] [PubMed]

M. M. Fejer, G. A. Magel, D. H. Jundt, and R. L. Byer, IEEE J. Quantum Electron. 28, 2631 (1992).
[CrossRef]

Fujimura, M.

K. Kintaka, M. Fujimura, T. Suhara, and H. Nishihara, J. Lightwave Technol. 14, 462 (1996).
[CrossRef]

Hadi, K. E.

P. Baldi, M. P. De Micheli, K. E. Hadi, S. Nouh, A. C. Cino, P. Aschieri, and D. B. Ostrowsky, Opt. Eng. 37, 1193 (1998).
[CrossRef]

Haisma, J.

J. Haisma, T. M. Michielsen, and F. J. H. M. van der Kruis, Phillips J. Res. 49, 65 (1995).
[CrossRef]

G. A. C. M. Spierings, J. Haisma, and T. M. Michielsen, Philips J. Res. 49, 47 (1995).
[CrossRef]

J. Haisma, B. A. C. M. Spierings, U. K. P. Biermann, and A. A. van Gorkum, Appl. Opt. 33, 1154 (1994).
[CrossRef] [PubMed]

Hanna, D. C.

G. W. Ross, M. Pollnau, P. G. R. Smith, W. A. Clarkson, P. E. Britton, and D. C. Hanna, Opt. Lett. 23, 171 (1998).
[CrossRef]

J. Amin, V. Pruneri, J. Webjorn, P. St. J. Russell, D. C. Hanna, and J. S. Wilkinson, Opt. Commun. 135, 41 (1997).
[CrossRef]

C. T. A. Brown, C. L. Bonner, T. J. Warburton, D. P. Shepherd, A. C. Tropper, D. C. Hanna, and H. E. Meissner, Appl. Phys. Lett. 71, 1139 (1997).
[CrossRef]

Jundt, D. H.

M. M. Fejer, G. A. Magel, D. H. Jundt, and R. L. Byer, IEEE J. Quantum Electron. 28, 2631 (1992).
[CrossRef]

Kintaka, K.

K. Kintaka, M. Fujimura, T. Suhara, and H. Nishihara, J. Lightwave Technol. 14, 462 (1996).
[CrossRef]

Kleinmann, D. G.

G. D. Boyd and D. G. Kleinmann, J. Appl. Phys. 39, 3597 (1968).
[CrossRef]

Magel, G. A.

M. M. Fejer, G. A. Magel, D. H. Jundt, and R. L. Byer, IEEE J. Quantum Electron. 28, 2631 (1992).
[CrossRef]

Meissner, H. E.

C. T. A. Brown, C. L. Bonner, T. J. Warburton, D. P. Shepherd, A. C. Tropper, D. C. Hanna, and H. E. Meissner, Appl. Phys. Lett. 71, 1139 (1997).
[CrossRef]

Michielsen, T. M.

G. A. C. M. Spierings, J. Haisma, and T. M. Michielsen, Philips J. Res. 49, 47 (1995).
[CrossRef]

J. Haisma, T. M. Michielsen, and F. J. H. M. van der Kruis, Phillips J. Res. 49, 65 (1995).
[CrossRef]

Missey, M. J.

Myers, L. E.

Nishihara, H.

K. Kintaka, M. Fujimura, T. Suhara, and H. Nishihara, J. Lightwave Technol. 14, 462 (1996).
[CrossRef]

Nouh, S.

P. Baldi, M. P. De Micheli, K. E. Hadi, S. Nouh, A. C. Cino, P. Aschieri, and D. B. Ostrowsky, Opt. Eng. 37, 1193 (1998).
[CrossRef]

Ostrowsky, D. B.

P. Baldi, M. P. De Micheli, K. E. Hadi, S. Nouh, A. C. Cino, P. Aschieri, and D. B. Ostrowsky, Opt. Eng. 37, 1193 (1998).
[CrossRef]

Pollnau, M.

Pruneri, V.

J. Amin, V. Pruneri, J. Webjorn, P. St. J. Russell, D. C. Hanna, and J. S. Wilkinson, Opt. Commun. 135, 41 (1997).
[CrossRef]

Ross, G. W.

Shepherd, D. P.

C. T. A. Brown, C. L. Bonner, T. J. Warburton, D. P. Shepherd, A. C. Tropper, D. C. Hanna, and H. E. Meissner, Appl. Phys. Lett. 71, 1139 (1997).
[CrossRef]

Smith, P. G. R.

Spierings, B. A. C. M.

Spierings, G. A. C. M.

G. A. C. M. Spierings, J. Haisma, and T. M. Michielsen, Philips J. Res. 49, 47 (1995).
[CrossRef]

St. J. Russell, P.

J. Amin, V. Pruneri, J. Webjorn, P. St. J. Russell, D. C. Hanna, and J. S. Wilkinson, Opt. Commun. 135, 41 (1997).
[CrossRef]

Sugimoto, M.

Y. Tomita, M. Sugimoto, and K. Eda, Appl. Phys. Lett. 66, 1484 (1995).
[CrossRef]

K. Eda, M. Sugimoto, and Y. Tomita, Appl. Phys. Lett. 66, 827 (1994).
[CrossRef]

Suhara, T.

K. Kintaka, M. Fujimura, T. Suhara, and H. Nishihara, J. Lightwave Technol. 14, 462 (1996).
[CrossRef]

Tomita, Y.

Y. Tomita, M. Sugimoto, and K. Eda, Appl. Phys. Lett. 66, 1484 (1995).
[CrossRef]

K. Eda, M. Sugimoto, and Y. Tomita, Appl. Phys. Lett. 66, 827 (1994).
[CrossRef]

Tropper, A. C.

C. T. A. Brown, C. L. Bonner, T. J. Warburton, D. P. Shepherd, A. C. Tropper, D. C. Hanna, and H. E. Meissner, Appl. Phys. Lett. 71, 1139 (1997).
[CrossRef]

van der Kruis, F. J. H. M.

J. Haisma, T. M. Michielsen, and F. J. H. M. van der Kruis, Phillips J. Res. 49, 65 (1995).
[CrossRef]

van Gorkum, A. A.

Warburton, T. J.

C. T. A. Brown, C. L. Bonner, T. J. Warburton, D. P. Shepherd, A. C. Tropper, D. C. Hanna, and H. E. Meissner, Appl. Phys. Lett. 71, 1139 (1997).
[CrossRef]

Webjorn, J.

J. Amin, V. Pruneri, J. Webjorn, P. St. J. Russell, D. C. Hanna, and J. S. Wilkinson, Opt. Commun. 135, 41 (1997).
[CrossRef]

Wilkinson, J. S.

J. Amin, V. Pruneri, J. Webjorn, P. St. J. Russell, D. C. Hanna, and J. S. Wilkinson, Opt. Commun. 135, 41 (1997).
[CrossRef]

Appl. Opt. (1)

Appl. Phys. Lett. (3)

K. Eda, M. Sugimoto, and Y. Tomita, Appl. Phys. Lett. 66, 827 (1994).
[CrossRef]

Y. Tomita, M. Sugimoto, and K. Eda, Appl. Phys. Lett. 66, 1484 (1995).
[CrossRef]

C. T. A. Brown, C. L. Bonner, T. J. Warburton, D. P. Shepherd, A. C. Tropper, D. C. Hanna, and H. E. Meissner, Appl. Phys. Lett. 71, 1139 (1997).
[CrossRef]

IEEE J. Quantum Electron. (1)

M. M. Fejer, G. A. Magel, D. H. Jundt, and R. L. Byer, IEEE J. Quantum Electron. 28, 2631 (1992).
[CrossRef]

J. Appl. Phys. (1)

G. D. Boyd and D. G. Kleinmann, J. Appl. Phys. 39, 3597 (1968).
[CrossRef]

J. Lightwave Technol. (1)

K. Kintaka, M. Fujimura, T. Suhara, and H. Nishihara, J. Lightwave Technol. 14, 462 (1996).
[CrossRef]

Opt. Commun. (1)

J. Amin, V. Pruneri, J. Webjorn, P. St. J. Russell, D. C. Hanna, and J. S. Wilkinson, Opt. Commun. 135, 41 (1997).
[CrossRef]

Opt. Eng. (1)

P. Baldi, M. P. De Micheli, K. E. Hadi, S. Nouh, A. C. Cino, P. Aschieri, and D. B. Ostrowsky, Opt. Eng. 37, 1193 (1998).
[CrossRef]

Opt. Lett. (3)

Philips J. Res. (1)

G. A. C. M. Spierings, J. Haisma, and T. M. Michielsen, Philips J. Res. 49, 47 (1995).
[CrossRef]

Phillips J. Res. (1)

J. Haisma, T. M. Michielsen, and F. J. H. M. van der Kruis, Phillips J. Res. 49, 65 (1995).
[CrossRef]

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

Schematic end-face diagram of the buried LiNbO3 waveguide, incorporating three PPLN gratings (fabricated before bonding), each 1  mm wide.

Fig. 2
Fig. 2

Experimental arrangement for SHG in the buried PPLN waveguide (side view). A fundamental beam of 1064-nm wavelength was used for frequency-doubling experiments in the 6.5μm PPLN grating.

Fig. 3
Fig. 3

Dependence of the square root of the generated second-harmonic (532-nm) power on the fundamental infrared (1064-nm) power. The powers are internal to the PPLN.

Metrics