Abstract

Self-optical parametric oscillation is demonstrated for the first time to our knowledge in a periodically poled neodymium-doped lithium niobate (Nd:PPLN) crystal. The crystal is pumped by a cw Ti:sapphire laser at 813.5 nm. The Nd3+ ions absorb the 813.5-nm radiation to generate 1084-nm laser oscillation. The internally Q switched 1084-nm radiation pumps the periodically poled lithium niobate host matrix to generate optical parametric oscillation at 1.55 and 3.6 µm. Up to 24% conversion efficiency from laser to signal is observed.

© 2002 Optical Society of America

Full Article  |  PDF Article

References

  • View by:
  • |
  • |
  • |

  1. N. F. Evlanova, A. S. Kovalev, V. A. Koptski, L. S. Kornienko, A. M. Prokhonov, and L. N. Rashkovich, JETP Lett. 5, 291 (1967).
  2. J. P. Kaminow and L. W. Stulz, IEEE J. Quantum Electron. QE-11, 306 (1975).
    [CrossRef]
  3. E. Lallier, J. M. Breteau, M. Papuchon, and J.-P. Pocholle, Proc. SPIE 1131, 247 (1989).
    [CrossRef]
  4. T. Y. Fan, A. Cordova-Plaza, M. J. F. Digonnet, R. L. Byer, and H. J. Shaw, J. Opt. Soc. Am. B 3, 140 (1986).
    [CrossRef]
  5. D. Jaque, J. Capmani, J. Garcia-Solé, A. Brenier, and G. Boulon, Appl. Phys. B 70, 11 (2000).
    [CrossRef]
  6. V. G. Dmitriev, E. V. Raevskii, and A. A. Fomichev, Sov. Tech. Phys. Lett. 5, 590 (1979).
  7. Y. Q. Lu, J. J. Zheng, Y. L. Lu, and N. B. Ming, Appl. Phys. B 67, 29 (1998).
    [CrossRef]
  8. A. R. Geiger, H. Hemmati, W. H. Farr, and N. S. Prasad, Opt. Lett. 12, 201 (1996).
    [CrossRef]
  9. J. A. Armstrong, N. Bloembergen, J. Ducuing, and P. S. Pershan, Phys. Rev. 127, 1918 (1962).
    [CrossRef]
  10. A. Grisard, E. Lallier, K. Polgar, and A. Peter, Electron. Lett. 36, 1043 (2000).
    [CrossRef]
  11. L. E. Myers, R. C. Eckardt, M. M. Fejer, R. L. Byer, W. R. Bosenberg, and J. Pierce, J. Opt. Soc. Am. B 12, 2102 (1995).
    [CrossRef]
  12. J. Wëbjorn, J. Amin, M. Hempstead, P. St. J. Russell, and J. S. Wilkinson, Electron. Lett. 30, 2135 (1994).
    [CrossRef]
  13. D. H. Jundt, Opt. Lett. 22, 1553 (1997).
    [CrossRef]
  14. K. S. Abedin, T. Tsuritani, M. Sato, H. Ito, K. Shimamura, and T. Fukuda, Opt. Lett. 20, 1985 (1985).
    [CrossRef]

2000 (2)

D. Jaque, J. Capmani, J. Garcia-Solé, A. Brenier, and G. Boulon, Appl. Phys. B 70, 11 (2000).
[CrossRef]

A. Grisard, E. Lallier, K. Polgar, and A. Peter, Electron. Lett. 36, 1043 (2000).
[CrossRef]

1998 (1)

Y. Q. Lu, J. J. Zheng, Y. L. Lu, and N. B. Ming, Appl. Phys. B 67, 29 (1998).
[CrossRef]

1997 (1)

1996 (1)

A. R. Geiger, H. Hemmati, W. H. Farr, and N. S. Prasad, Opt. Lett. 12, 201 (1996).
[CrossRef]

1995 (1)

1994 (1)

J. Wëbjorn, J. Amin, M. Hempstead, P. St. J. Russell, and J. S. Wilkinson, Electron. Lett. 30, 2135 (1994).
[CrossRef]

1989 (1)

E. Lallier, J. M. Breteau, M. Papuchon, and J.-P. Pocholle, Proc. SPIE 1131, 247 (1989).
[CrossRef]

1986 (1)

1985 (1)

1979 (1)

V. G. Dmitriev, E. V. Raevskii, and A. A. Fomichev, Sov. Tech. Phys. Lett. 5, 590 (1979).

1975 (1)

J. P. Kaminow and L. W. Stulz, IEEE J. Quantum Electron. QE-11, 306 (1975).
[CrossRef]

1967 (1)

N. F. Evlanova, A. S. Kovalev, V. A. Koptski, L. S. Kornienko, A. M. Prokhonov, and L. N. Rashkovich, JETP Lett. 5, 291 (1967).

1962 (1)

J. A. Armstrong, N. Bloembergen, J. Ducuing, and P. S. Pershan, Phys. Rev. 127, 1918 (1962).
[CrossRef]

Abedin, K. S.

Amin, J.

J. Wëbjorn, J. Amin, M. Hempstead, P. St. J. Russell, and J. S. Wilkinson, Electron. Lett. 30, 2135 (1994).
[CrossRef]

Armstrong, J. A.

J. A. Armstrong, N. Bloembergen, J. Ducuing, and P. S. Pershan, Phys. Rev. 127, 1918 (1962).
[CrossRef]

Bloembergen, N.

J. A. Armstrong, N. Bloembergen, J. Ducuing, and P. S. Pershan, Phys. Rev. 127, 1918 (1962).
[CrossRef]

Bosenberg, W. R.

Boulon, G.

D. Jaque, J. Capmani, J. Garcia-Solé, A. Brenier, and G. Boulon, Appl. Phys. B 70, 11 (2000).
[CrossRef]

Brenier, A.

D. Jaque, J. Capmani, J. Garcia-Solé, A. Brenier, and G. Boulon, Appl. Phys. B 70, 11 (2000).
[CrossRef]

Breteau, J. M.

E. Lallier, J. M. Breteau, M. Papuchon, and J.-P. Pocholle, Proc. SPIE 1131, 247 (1989).
[CrossRef]

Byer, R. L.

Capmani, J.

D. Jaque, J. Capmani, J. Garcia-Solé, A. Brenier, and G. Boulon, Appl. Phys. B 70, 11 (2000).
[CrossRef]

Cordova-Plaza, A.

Digonnet, M. J. F.

Dmitriev, V. G.

V. G. Dmitriev, E. V. Raevskii, and A. A. Fomichev, Sov. Tech. Phys. Lett. 5, 590 (1979).

Ducuing, J.

J. A. Armstrong, N. Bloembergen, J. Ducuing, and P. S. Pershan, Phys. Rev. 127, 1918 (1962).
[CrossRef]

Eckardt, R. C.

Evlanova, N. F.

N. F. Evlanova, A. S. Kovalev, V. A. Koptski, L. S. Kornienko, A. M. Prokhonov, and L. N. Rashkovich, JETP Lett. 5, 291 (1967).

Fan, T. Y.

Farr, W. H.

A. R. Geiger, H. Hemmati, W. H. Farr, and N. S. Prasad, Opt. Lett. 12, 201 (1996).
[CrossRef]

Fejer, M. M.

Fomichev, A. A.

V. G. Dmitriev, E. V. Raevskii, and A. A. Fomichev, Sov. Tech. Phys. Lett. 5, 590 (1979).

Fukuda, T.

Garcia-Solé, J.

D. Jaque, J. Capmani, J. Garcia-Solé, A. Brenier, and G. Boulon, Appl. Phys. B 70, 11 (2000).
[CrossRef]

Geiger, A. R.

A. R. Geiger, H. Hemmati, W. H. Farr, and N. S. Prasad, Opt. Lett. 12, 201 (1996).
[CrossRef]

Grisard, A.

A. Grisard, E. Lallier, K. Polgar, and A. Peter, Electron. Lett. 36, 1043 (2000).
[CrossRef]

Hemmati, H.

A. R. Geiger, H. Hemmati, W. H. Farr, and N. S. Prasad, Opt. Lett. 12, 201 (1996).
[CrossRef]

Hempstead, M.

J. Wëbjorn, J. Amin, M. Hempstead, P. St. J. Russell, and J. S. Wilkinson, Electron. Lett. 30, 2135 (1994).
[CrossRef]

Ito, H.

Jaque, D.

D. Jaque, J. Capmani, J. Garcia-Solé, A. Brenier, and G. Boulon, Appl. Phys. B 70, 11 (2000).
[CrossRef]

Jundt, D. H.

Kaminow, J. P.

J. P. Kaminow and L. W. Stulz, IEEE J. Quantum Electron. QE-11, 306 (1975).
[CrossRef]

Koptski, V. A.

N. F. Evlanova, A. S. Kovalev, V. A. Koptski, L. S. Kornienko, A. M. Prokhonov, and L. N. Rashkovich, JETP Lett. 5, 291 (1967).

Kornienko, L. S.

N. F. Evlanova, A. S. Kovalev, V. A. Koptski, L. S. Kornienko, A. M. Prokhonov, and L. N. Rashkovich, JETP Lett. 5, 291 (1967).

Kovalev, A. S.

N. F. Evlanova, A. S. Kovalev, V. A. Koptski, L. S. Kornienko, A. M. Prokhonov, and L. N. Rashkovich, JETP Lett. 5, 291 (1967).

Lallier, E.

A. Grisard, E. Lallier, K. Polgar, and A. Peter, Electron. Lett. 36, 1043 (2000).
[CrossRef]

E. Lallier, J. M. Breteau, M. Papuchon, and J.-P. Pocholle, Proc. SPIE 1131, 247 (1989).
[CrossRef]

Lu, Y. L.

Y. Q. Lu, J. J. Zheng, Y. L. Lu, and N. B. Ming, Appl. Phys. B 67, 29 (1998).
[CrossRef]

Lu, Y. Q.

Y. Q. Lu, J. J. Zheng, Y. L. Lu, and N. B. Ming, Appl. Phys. B 67, 29 (1998).
[CrossRef]

Ming, N. B.

Y. Q. Lu, J. J. Zheng, Y. L. Lu, and N. B. Ming, Appl. Phys. B 67, 29 (1998).
[CrossRef]

Myers, L. E.

Papuchon, M.

E. Lallier, J. M. Breteau, M. Papuchon, and J.-P. Pocholle, Proc. SPIE 1131, 247 (1989).
[CrossRef]

Pershan, P. S.

J. A. Armstrong, N. Bloembergen, J. Ducuing, and P. S. Pershan, Phys. Rev. 127, 1918 (1962).
[CrossRef]

Peter, A.

A. Grisard, E. Lallier, K. Polgar, and A. Peter, Electron. Lett. 36, 1043 (2000).
[CrossRef]

Pierce, J.

Pocholle, J.-P.

E. Lallier, J. M. Breteau, M. Papuchon, and J.-P. Pocholle, Proc. SPIE 1131, 247 (1989).
[CrossRef]

Polgar, K.

A. Grisard, E. Lallier, K. Polgar, and A. Peter, Electron. Lett. 36, 1043 (2000).
[CrossRef]

Prasad, N. S.

A. R. Geiger, H. Hemmati, W. H. Farr, and N. S. Prasad, Opt. Lett. 12, 201 (1996).
[CrossRef]

Prokhonov, A. M.

N. F. Evlanova, A. S. Kovalev, V. A. Koptski, L. S. Kornienko, A. M. Prokhonov, and L. N. Rashkovich, JETP Lett. 5, 291 (1967).

Raevskii, E. V.

V. G. Dmitriev, E. V. Raevskii, and A. A. Fomichev, Sov. Tech. Phys. Lett. 5, 590 (1979).

Rashkovich, L. N.

N. F. Evlanova, A. S. Kovalev, V. A. Koptski, L. S. Kornienko, A. M. Prokhonov, and L. N. Rashkovich, JETP Lett. 5, 291 (1967).

Russell, P. St. J.

J. Wëbjorn, J. Amin, M. Hempstead, P. St. J. Russell, and J. S. Wilkinson, Electron. Lett. 30, 2135 (1994).
[CrossRef]

Sato, M.

Shaw, H. J.

Shimamura, K.

Stulz, L. W.

J. P. Kaminow and L. W. Stulz, IEEE J. Quantum Electron. QE-11, 306 (1975).
[CrossRef]

Tsuritani, T.

Wëbjorn, J.

J. Wëbjorn, J. Amin, M. Hempstead, P. St. J. Russell, and J. S. Wilkinson, Electron. Lett. 30, 2135 (1994).
[CrossRef]

Wilkinson, J. S.

J. Wëbjorn, J. Amin, M. Hempstead, P. St. J. Russell, and J. S. Wilkinson, Electron. Lett. 30, 2135 (1994).
[CrossRef]

Zheng, J. J.

Y. Q. Lu, J. J. Zheng, Y. L. Lu, and N. B. Ming, Appl. Phys. B 67, 29 (1998).
[CrossRef]

Appl. Phys. B (2)

D. Jaque, J. Capmani, J. Garcia-Solé, A. Brenier, and G. Boulon, Appl. Phys. B 70, 11 (2000).
[CrossRef]

Y. Q. Lu, J. J. Zheng, Y. L. Lu, and N. B. Ming, Appl. Phys. B 67, 29 (1998).
[CrossRef]

Electron. Lett. (2)

A. Grisard, E. Lallier, K. Polgar, and A. Peter, Electron. Lett. 36, 1043 (2000).
[CrossRef]

J. Wëbjorn, J. Amin, M. Hempstead, P. St. J. Russell, and J. S. Wilkinson, Electron. Lett. 30, 2135 (1994).
[CrossRef]

IEEE J. Quantum Electron. (1)

J. P. Kaminow and L. W. Stulz, IEEE J. Quantum Electron. QE-11, 306 (1975).
[CrossRef]

J. Opt. Soc. Am. B (2)

JETP Lett. (1)

N. F. Evlanova, A. S. Kovalev, V. A. Koptski, L. S. Kornienko, A. M. Prokhonov, and L. N. Rashkovich, JETP Lett. 5, 291 (1967).

Opt. Lett. (3)

Phys. Rev. (1)

J. A. Armstrong, N. Bloembergen, J. Ducuing, and P. S. Pershan, Phys. Rev. 127, 1918 (1962).
[CrossRef]

Proc. SPIE (1)

E. Lallier, J. M. Breteau, M. Papuchon, and J.-P. Pocholle, Proc. SPIE 1131, 247 (1989).
[CrossRef]

Sov. Tech. Phys. Lett. (1)

V. G. Dmitriev, E. V. Raevskii, and A. A. Fomichev, Sov. Tech. Phys. Lett. 5, 590 (1979).

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

(a) Absorption of Nd(0.15%-wt.):LN near 0.8 µm. (b) Nd(0.15%-wt.):LN fluorescence emission in z polarization.

Fig. 2
Fig. 2

Schematic of the self-OPO experimental setup. AOM, acousto-optic modulator.

Fig. 3
Fig. 3

Average power for the laser at 1.084 µm (squares) with or (diamonds) without the OPO and for (triangles) the OPO at 1.54 µm.

Metrics