Abstract

Femtosecond transient absorption pump–probe spectroscopy has been used to study the third- and fifth-order nonlinear susceptibility of UV-grade fused silica. Theoretical simulations support the experimental evidence of interference between the third- and fifth-order contributions to the signal. Approximate values of the second-order nonlinear refractive index n4 and of the three-photon absorption coefficient γ are obtained.

© 2001 Optical Society of America

Full Article  |  PDF Article

References

  • View by:
  • |
  • |
  • |

  1. S. A. Kovalenko, A. L. Dobryakov, J. Ruthmann, and N. P. Ernsting, Phys. Rev. A 59, 2369 (1999).
    [CrossRef]
  2. S. Mukamel, Principles of Nonlinear Optical Spectroscopy (Oxford U. Press, New York, 1995).
  3. I. Kang, T. Krauss, and F. Wise, Opt. Lett. 22, 1077 (1997).
    [CrossRef] [PubMed]
  4. J.-K. Wang, T.-L. Chiu, C.-H. Chi, and C.-K. Sun, J. Opt. Soc. Am. B 16, 651 (1999).
    [CrossRef]
  5. S. Wu, X.-C. Zhang, and R. L. Fork, Appl. Phys. Lett. 61, 919 (1992).
    [CrossRef]
  6. H. Ma and C. B. de Araújo, Phys. Rev. Lett. 71, 3649 (1993).
    [CrossRef] [PubMed]
  7. D. A. Blank, L. J. Kaufman, and G. R. Flemming, J. Chem. Phys. 111, 3105 (1999).
  8. K. Ekvall, P. van der Meulen, C. Dhollande, L.-E. Berg, S. Pommeret, R. Naskrêcki, and J.-C. Mialocq, J. Appl. Phys. 87, 2340 (2000).
    [CrossRef]
  9. R. Naskrêcki, M. Menard, P. van der Meulen, G. Vigneron, and S. Pommeret, Opt. Commun. 153, 32 (1998).
    [CrossRef]
  10. R. R. Alfano, ed. The Supercontinuum Laser Source (Springer-Verlag, New York, 1989).
    [CrossRef]
  11. S. Pommeret, R. Naskrêcki, P. van der Meulen, M. Menard, G. Vigneron, and T. Gustavsson, Chem. Phys. Lett. 288, 833 (1998).
  12. H. J. Bakker, P. C. M. Planken, and H. G. Muller, J. Opt. Soc. Am. B 6, 1665 (1989).
    [CrossRef]
  13. I. H. Malitson, J. Opt. Soc. Am. 55, 1205 (1965).
  14. D. Milam, Appl. Opt. 37, 546 (1998).
    [CrossRef]
  15. R. L. Sutherland, Handbook of Nonlinear Optics (Marcel Dekker, New York, 1996).
  16. J. Arabat and J. Etchepare, J. Opt. Soc. Am. B 10, 2377 (1993).
    [CrossRef]
  17. A. A. Said, M. Sheik-Bahae, D. J. Hagan, T. H. Wei, J. Wang, J. Young, and E. W. Van Stryland, J. Opt. Soc. Am. B 9, 405 (1992).
    [CrossRef]

2000

K. Ekvall, P. van der Meulen, C. Dhollande, L.-E. Berg, S. Pommeret, R. Naskrêcki, and J.-C. Mialocq, J. Appl. Phys. 87, 2340 (2000).
[CrossRef]

1999

S. A. Kovalenko, A. L. Dobryakov, J. Ruthmann, and N. P. Ernsting, Phys. Rev. A 59, 2369 (1999).
[CrossRef]

J.-K. Wang, T.-L. Chiu, C.-H. Chi, and C.-K. Sun, J. Opt. Soc. Am. B 16, 651 (1999).
[CrossRef]

D. A. Blank, L. J. Kaufman, and G. R. Flemming, J. Chem. Phys. 111, 3105 (1999).

1998

D. Milam, Appl. Opt. 37, 546 (1998).
[CrossRef]

R. Naskrêcki, M. Menard, P. van der Meulen, G. Vigneron, and S. Pommeret, Opt. Commun. 153, 32 (1998).
[CrossRef]

S. Pommeret, R. Naskrêcki, P. van der Meulen, M. Menard, G. Vigneron, and T. Gustavsson, Chem. Phys. Lett. 288, 833 (1998).

1997

1993

J. Arabat and J. Etchepare, J. Opt. Soc. Am. B 10, 2377 (1993).
[CrossRef]

H. Ma and C. B. de Araújo, Phys. Rev. Lett. 71, 3649 (1993).
[CrossRef] [PubMed]

1992

1989

1965

Arabat, J.

Bakker, H. J.

Berg, L.-E.

K. Ekvall, P. van der Meulen, C. Dhollande, L.-E. Berg, S. Pommeret, R. Naskrêcki, and J.-C. Mialocq, J. Appl. Phys. 87, 2340 (2000).
[CrossRef]

Blank, D. A.

D. A. Blank, L. J. Kaufman, and G. R. Flemming, J. Chem. Phys. 111, 3105 (1999).

Chi, C.-H.

Chiu, T.-L.

de Araújo, C. B.

H. Ma and C. B. de Araújo, Phys. Rev. Lett. 71, 3649 (1993).
[CrossRef] [PubMed]

Dhollande, C.

K. Ekvall, P. van der Meulen, C. Dhollande, L.-E. Berg, S. Pommeret, R. Naskrêcki, and J.-C. Mialocq, J. Appl. Phys. 87, 2340 (2000).
[CrossRef]

Dobryakov, A. L.

S. A. Kovalenko, A. L. Dobryakov, J. Ruthmann, and N. P. Ernsting, Phys. Rev. A 59, 2369 (1999).
[CrossRef]

Ekvall, K.

K. Ekvall, P. van der Meulen, C. Dhollande, L.-E. Berg, S. Pommeret, R. Naskrêcki, and J.-C. Mialocq, J. Appl. Phys. 87, 2340 (2000).
[CrossRef]

Ernsting, N. P.

S. A. Kovalenko, A. L. Dobryakov, J. Ruthmann, and N. P. Ernsting, Phys. Rev. A 59, 2369 (1999).
[CrossRef]

Etchepare, J.

Flemming, G. R.

D. A. Blank, L. J. Kaufman, and G. R. Flemming, J. Chem. Phys. 111, 3105 (1999).

Fork, R. L.

S. Wu, X.-C. Zhang, and R. L. Fork, Appl. Phys. Lett. 61, 919 (1992).
[CrossRef]

Gustavsson, T.

S. Pommeret, R. Naskrêcki, P. van der Meulen, M. Menard, G. Vigneron, and T. Gustavsson, Chem. Phys. Lett. 288, 833 (1998).

Hagan, D. J.

Kang, I.

Kaufman, L. J.

D. A. Blank, L. J. Kaufman, and G. R. Flemming, J. Chem. Phys. 111, 3105 (1999).

Kovalenko, S. A.

S. A. Kovalenko, A. L. Dobryakov, J. Ruthmann, and N. P. Ernsting, Phys. Rev. A 59, 2369 (1999).
[CrossRef]

Krauss, T.

Ma, H.

H. Ma and C. B. de Araújo, Phys. Rev. Lett. 71, 3649 (1993).
[CrossRef] [PubMed]

Malitson, I. H.

Menard, M.

S. Pommeret, R. Naskrêcki, P. van der Meulen, M. Menard, G. Vigneron, and T. Gustavsson, Chem. Phys. Lett. 288, 833 (1998).

R. Naskrêcki, M. Menard, P. van der Meulen, G. Vigneron, and S. Pommeret, Opt. Commun. 153, 32 (1998).
[CrossRef]

Mialocq, J.-C.

K. Ekvall, P. van der Meulen, C. Dhollande, L.-E. Berg, S. Pommeret, R. Naskrêcki, and J.-C. Mialocq, J. Appl. Phys. 87, 2340 (2000).
[CrossRef]

Milam, D.

Mukamel, S.

S. Mukamel, Principles of Nonlinear Optical Spectroscopy (Oxford U. Press, New York, 1995).

Muller, H. G.

Naskrêcki, R.

K. Ekvall, P. van der Meulen, C. Dhollande, L.-E. Berg, S. Pommeret, R. Naskrêcki, and J.-C. Mialocq, J. Appl. Phys. 87, 2340 (2000).
[CrossRef]

R. Naskrêcki, M. Menard, P. van der Meulen, G. Vigneron, and S. Pommeret, Opt. Commun. 153, 32 (1998).
[CrossRef]

S. Pommeret, R. Naskrêcki, P. van der Meulen, M. Menard, G. Vigneron, and T. Gustavsson, Chem. Phys. Lett. 288, 833 (1998).

Planken, P. C. M.

Pommeret, S.

K. Ekvall, P. van der Meulen, C. Dhollande, L.-E. Berg, S. Pommeret, R. Naskrêcki, and J.-C. Mialocq, J. Appl. Phys. 87, 2340 (2000).
[CrossRef]

R. Naskrêcki, M. Menard, P. van der Meulen, G. Vigneron, and S. Pommeret, Opt. Commun. 153, 32 (1998).
[CrossRef]

S. Pommeret, R. Naskrêcki, P. van der Meulen, M. Menard, G. Vigneron, and T. Gustavsson, Chem. Phys. Lett. 288, 833 (1998).

Ruthmann, J.

S. A. Kovalenko, A. L. Dobryakov, J. Ruthmann, and N. P. Ernsting, Phys. Rev. A 59, 2369 (1999).
[CrossRef]

Said, A. A.

Sheik-Bahae, M.

Sun, C.-K.

Sutherland, R. L.

R. L. Sutherland, Handbook of Nonlinear Optics (Marcel Dekker, New York, 1996).

van der Meulen, P.

K. Ekvall, P. van der Meulen, C. Dhollande, L.-E. Berg, S. Pommeret, R. Naskrêcki, and J.-C. Mialocq, J. Appl. Phys. 87, 2340 (2000).
[CrossRef]

S. Pommeret, R. Naskrêcki, P. van der Meulen, M. Menard, G. Vigneron, and T. Gustavsson, Chem. Phys. Lett. 288, 833 (1998).

R. Naskrêcki, M. Menard, P. van der Meulen, G. Vigneron, and S. Pommeret, Opt. Commun. 153, 32 (1998).
[CrossRef]

Van Stryland, E. W.

Vigneron, G.

S. Pommeret, R. Naskrêcki, P. van der Meulen, M. Menard, G. Vigneron, and T. Gustavsson, Chem. Phys. Lett. 288, 833 (1998).

R. Naskrêcki, M. Menard, P. van der Meulen, G. Vigneron, and S. Pommeret, Opt. Commun. 153, 32 (1998).
[CrossRef]

Wang, J.

Wang, J.-K.

Wei, T. H.

Wise, F.

Wu, S.

S. Wu, X.-C. Zhang, and R. L. Fork, Appl. Phys. Lett. 61, 919 (1992).
[CrossRef]

Young, J.

Zhang, X.-C.

S. Wu, X.-C. Zhang, and R. L. Fork, Appl. Phys. Lett. 61, 919 (1992).
[CrossRef]

Appl. Opt.

Appl. Phys. Lett.

S. Wu, X.-C. Zhang, and R. L. Fork, Appl. Phys. Lett. 61, 919 (1992).
[CrossRef]

Chem. Phys. Lett.

S. Pommeret, R. Naskrêcki, P. van der Meulen, M. Menard, G. Vigneron, and T. Gustavsson, Chem. Phys. Lett. 288, 833 (1998).

J. Appl. Phys.

K. Ekvall, P. van der Meulen, C. Dhollande, L.-E. Berg, S. Pommeret, R. Naskrêcki, and J.-C. Mialocq, J. Appl. Phys. 87, 2340 (2000).
[CrossRef]

J. Chem. Phys.

D. A. Blank, L. J. Kaufman, and G. R. Flemming, J. Chem. Phys. 111, 3105 (1999).

J. Opt. Soc. Am.

J. Opt. Soc. Am. B

Opt. Commun.

R. Naskrêcki, M. Menard, P. van der Meulen, G. Vigneron, and S. Pommeret, Opt. Commun. 153, 32 (1998).
[CrossRef]

Opt. Lett.

Phys. Rev. A

S. A. Kovalenko, A. L. Dobryakov, J. Ruthmann, and N. P. Ernsting, Phys. Rev. A 59, 2369 (1999).
[CrossRef]

Phys. Rev. Lett.

H. Ma and C. B. de Araújo, Phys. Rev. Lett. 71, 3649 (1993).
[CrossRef] [PubMed]

Other

R. R. Alfano, ed. The Supercontinuum Laser Source (Springer-Verlag, New York, 1989).
[CrossRef]

S. Mukamel, Principles of Nonlinear Optical Spectroscopy (Oxford U. Press, New York, 1995).

R. L. Sutherland, Handbook of Nonlinear Optics (Marcel Dekker, New York, 1996).

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 (1)

Fig. 1
Fig. 1

Experimental (filled squares) and theoretical (solid curves) pump–probe signal ΔOD at a probe wavelength of 438  nm for a 0.2-mm-thick sample of UV-grade fused silica. The pump wavelength is 387.5  nm. The pump intensity is given by (a) 90, (b) 160, (c) 210, and (d) 270 GW/cm2.

Equations (1)

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

Aprobez+1Vg,probeAprobet=iωprobecn034χRe3Apump2+1516χ5Apump4Aprobe.

Metrics