Abstract

A novel low-loss, single-step-growth 1.3µm GaInNAs saturable Bragg reflector mode-locking element has been developed. Combined radial thickness and postgrowth annealing control have permitted a tuning range of 46 nm for passive mode locking to be demonstrated from one wafer. With this structure, stabilized mode locking was obtained from quasi-cw diode-pumped Nd:YLF and Nd:YALO lasers operating at 1314 and 1342 nm, respectively, with average on-time output powers of as much as 20 W and pulse durations as low as 22 ps.

© 2002 Optical Society of America

Full Article  |  PDF Article

References

  • View by:
  • |
  • |
  • |

  1. U. Keller, K. J. Weingarten, F. X. Kartner, D. Kopf, B. Braun, I. D. Jung, R. Fluck, C. Honninger, N. Matuschek, and J. Aus der Au, IEEE J. Sel. Top. Quantum Electron. 2, 435 (1996).
    [CrossRef]
  2. S. Tsuda, W. H. Knox, S. T. Cundiff, W. Y. Jan, and J. E. Cunningham, IEEE J. Sel. Top. Quantum Electron. 2, 454 (1996).
    [CrossRef]
  3. D. Burns, M. Hetterich, A. I. Ferguson, E. Bente, M. D. Dawson, J. I. Davies, and S. W. Bland, J. Opt. Soc. Am. B 17, 919 (2000).
    [CrossRef]
  4. F. Brunner, R. Paschotta, J. Aus der Au, G. J. Spuhler, F. Morier-Genoud, R. Hovel, M. Moser, S. Erhard, M. Karszewski, A. Giesen, and U. Keller, Opt. Lett. 26, 379 (2001).
    [CrossRef]
  5. G. J. Spuhler, T. Sudmeyer, R. Paschotta, M. Moser, K. J. Weingarten, and U. Keller, Appl. Phys. B 71, 19 (2000).
    [CrossRef]
  6. G. J. Valentine, D. Burns, A. I. Ferguson, and E. Bente, in Conference on Lasers and Electro-Optics (CLEO), Vol. 73 of OSA Trends in Optics and Photonics Series (Optical Society of America, Washington, D.C., 2002), paper CTuD1.
  7. T. R. Schilbi, U. Morgner, and F. X. Kartner, Opt. Lett. 26, 148 (2001).
    [CrossRef]
  8. P. T. Guerreiro, S. Ten, E. Slobodchikov, Y. M. Kim, J. C. Woo, and N. Peyghambarian, Opt. Commun. 136, 27 (1997).
    [CrossRef]
  9. Z. Zhang, K. Torizuka, T. Itatani, K. Kobayashi, T. Sugaya, and T. Nakagawa, Opt. Lett. 22, 1006 (1997).
    [CrossRef] [PubMed]
  10. C. S. Peng, T. Jouhti, P. Laukkanen, E. M. Pavelescu, J. Konttinen, W. Li, and M. Pessa, IEEE Photon. Technol. Lett. 14, 275 (2002).
    [CrossRef]
  11. W. Li, M. Pessa, T. Ahlgren, and J. Decker, Appl. Phys. Lett. 79, 1094 (2001).
    [CrossRef]
  12. S. G. Spruytte, C. W. Coldren, J. S. Harris, W. Wampler, P. Krispin, K. Ploog, and M. C. Larson, J. Appl. Phys. 89, 4401 (2001).
    [CrossRef]
  13. C. Bollig, W. A. Clarkson, and D. C. Hanna, Opt. Lett. 20, 1383 (1995).
    [CrossRef] [PubMed]
  14. R. Fluck, G. Zhang, U. Keller, K. J. Weingarten, and M. Moser, Opt. Lett. 21, 1378 (1996).
    [CrossRef] [PubMed]

2002 (1)

C. S. Peng, T. Jouhti, P. Laukkanen, E. M. Pavelescu, J. Konttinen, W. Li, and M. Pessa, IEEE Photon. Technol. Lett. 14, 275 (2002).
[CrossRef]

2001 (4)

W. Li, M. Pessa, T. Ahlgren, and J. Decker, Appl. Phys. Lett. 79, 1094 (2001).
[CrossRef]

S. G. Spruytte, C. W. Coldren, J. S. Harris, W. Wampler, P. Krispin, K. Ploog, and M. C. Larson, J. Appl. Phys. 89, 4401 (2001).
[CrossRef]

T. R. Schilbi, U. Morgner, and F. X. Kartner, Opt. Lett. 26, 148 (2001).
[CrossRef]

F. Brunner, R. Paschotta, J. Aus der Au, G. J. Spuhler, F. Morier-Genoud, R. Hovel, M. Moser, S. Erhard, M. Karszewski, A. Giesen, and U. Keller, Opt. Lett. 26, 379 (2001).
[CrossRef]

2000 (2)

D. Burns, M. Hetterich, A. I. Ferguson, E. Bente, M. D. Dawson, J. I. Davies, and S. W. Bland, J. Opt. Soc. Am. B 17, 919 (2000).
[CrossRef]

G. J. Spuhler, T. Sudmeyer, R. Paschotta, M. Moser, K. J. Weingarten, and U. Keller, Appl. Phys. B 71, 19 (2000).
[CrossRef]

1997 (2)

P. T. Guerreiro, S. Ten, E. Slobodchikov, Y. M. Kim, J. C. Woo, and N. Peyghambarian, Opt. Commun. 136, 27 (1997).
[CrossRef]

Z. Zhang, K. Torizuka, T. Itatani, K. Kobayashi, T. Sugaya, and T. Nakagawa, Opt. Lett. 22, 1006 (1997).
[CrossRef] [PubMed]

1996 (3)

R. Fluck, G. Zhang, U. Keller, K. J. Weingarten, and M. Moser, Opt. Lett. 21, 1378 (1996).
[CrossRef] [PubMed]

U. Keller, K. J. Weingarten, F. X. Kartner, D. Kopf, B. Braun, I. D. Jung, R. Fluck, C. Honninger, N. Matuschek, and J. Aus der Au, IEEE J. Sel. Top. Quantum Electron. 2, 435 (1996).
[CrossRef]

S. Tsuda, W. H. Knox, S. T. Cundiff, W. Y. Jan, and J. E. Cunningham, IEEE J. Sel. Top. Quantum Electron. 2, 454 (1996).
[CrossRef]

1995 (1)

Ahlgren, T.

W. Li, M. Pessa, T. Ahlgren, and J. Decker, Appl. Phys. Lett. 79, 1094 (2001).
[CrossRef]

Aus der Au, J.

F. Brunner, R. Paschotta, J. Aus der Au, G. J. Spuhler, F. Morier-Genoud, R. Hovel, M. Moser, S. Erhard, M. Karszewski, A. Giesen, and U. Keller, Opt. Lett. 26, 379 (2001).
[CrossRef]

U. Keller, K. J. Weingarten, F. X. Kartner, D. Kopf, B. Braun, I. D. Jung, R. Fluck, C. Honninger, N. Matuschek, and J. Aus der Au, IEEE J. Sel. Top. Quantum Electron. 2, 435 (1996).
[CrossRef]

Bente, E.

D. Burns, M. Hetterich, A. I. Ferguson, E. Bente, M. D. Dawson, J. I. Davies, and S. W. Bland, J. Opt. Soc. Am. B 17, 919 (2000).
[CrossRef]

G. J. Valentine, D. Burns, A. I. Ferguson, and E. Bente, in Conference on Lasers and Electro-Optics (CLEO), Vol. 73 of OSA Trends in Optics and Photonics Series (Optical Society of America, Washington, D.C., 2002), paper CTuD1.

Bland, S. W.

Bollig, C.

Braun, B.

U. Keller, K. J. Weingarten, F. X. Kartner, D. Kopf, B. Braun, I. D. Jung, R. Fluck, C. Honninger, N. Matuschek, and J. Aus der Au, IEEE J. Sel. Top. Quantum Electron. 2, 435 (1996).
[CrossRef]

Brunner, F.

Burns, D.

D. Burns, M. Hetterich, A. I. Ferguson, E. Bente, M. D. Dawson, J. I. Davies, and S. W. Bland, J. Opt. Soc. Am. B 17, 919 (2000).
[CrossRef]

G. J. Valentine, D. Burns, A. I. Ferguson, and E. Bente, in Conference on Lasers and Electro-Optics (CLEO), Vol. 73 of OSA Trends in Optics and Photonics Series (Optical Society of America, Washington, D.C., 2002), paper CTuD1.

Clarkson, W. A.

Coldren, C. W.

S. G. Spruytte, C. W. Coldren, J. S. Harris, W. Wampler, P. Krispin, K. Ploog, and M. C. Larson, J. Appl. Phys. 89, 4401 (2001).
[CrossRef]

Cundiff, S. T.

S. Tsuda, W. H. Knox, S. T. Cundiff, W. Y. Jan, and J. E. Cunningham, IEEE J. Sel. Top. Quantum Electron. 2, 454 (1996).
[CrossRef]

Cunningham, J. E.

S. Tsuda, W. H. Knox, S. T. Cundiff, W. Y. Jan, and J. E. Cunningham, IEEE J. Sel. Top. Quantum Electron. 2, 454 (1996).
[CrossRef]

Davies, J. I.

Dawson, M. D.

Decker, J.

W. Li, M. Pessa, T. Ahlgren, and J. Decker, Appl. Phys. Lett. 79, 1094 (2001).
[CrossRef]

Erhard, S.

Ferguson, A. I.

D. Burns, M. Hetterich, A. I. Ferguson, E. Bente, M. D. Dawson, J. I. Davies, and S. W. Bland, J. Opt. Soc. Am. B 17, 919 (2000).
[CrossRef]

G. J. Valentine, D. Burns, A. I. Ferguson, and E. Bente, in Conference on Lasers and Electro-Optics (CLEO), Vol. 73 of OSA Trends in Optics and Photonics Series (Optical Society of America, Washington, D.C., 2002), paper CTuD1.

Fluck, R.

U. Keller, K. J. Weingarten, F. X. Kartner, D. Kopf, B. Braun, I. D. Jung, R. Fluck, C. Honninger, N. Matuschek, and J. Aus der Au, IEEE J. Sel. Top. Quantum Electron. 2, 435 (1996).
[CrossRef]

R. Fluck, G. Zhang, U. Keller, K. J. Weingarten, and M. Moser, Opt. Lett. 21, 1378 (1996).
[CrossRef] [PubMed]

Giesen, A.

Guerreiro, P. T.

P. T. Guerreiro, S. Ten, E. Slobodchikov, Y. M. Kim, J. C. Woo, and N. Peyghambarian, Opt. Commun. 136, 27 (1997).
[CrossRef]

Hanna, D. C.

Harris, J. S.

S. G. Spruytte, C. W. Coldren, J. S. Harris, W. Wampler, P. Krispin, K. Ploog, and M. C. Larson, J. Appl. Phys. 89, 4401 (2001).
[CrossRef]

Hetterich, M.

Honninger, C.

U. Keller, K. J. Weingarten, F. X. Kartner, D. Kopf, B. Braun, I. D. Jung, R. Fluck, C. Honninger, N. Matuschek, and J. Aus der Au, IEEE J. Sel. Top. Quantum Electron. 2, 435 (1996).
[CrossRef]

Hovel, R.

Itatani, T.

Jan, W. Y.

S. Tsuda, W. H. Knox, S. T. Cundiff, W. Y. Jan, and J. E. Cunningham, IEEE J. Sel. Top. Quantum Electron. 2, 454 (1996).
[CrossRef]

Jouhti, T.

C. S. Peng, T. Jouhti, P. Laukkanen, E. M. Pavelescu, J. Konttinen, W. Li, and M. Pessa, IEEE Photon. Technol. Lett. 14, 275 (2002).
[CrossRef]

Jung, I. D.

U. Keller, K. J. Weingarten, F. X. Kartner, D. Kopf, B. Braun, I. D. Jung, R. Fluck, C. Honninger, N. Matuschek, and J. Aus der Au, IEEE J. Sel. Top. Quantum Electron. 2, 435 (1996).
[CrossRef]

Karszewski, M.

Kartner, F. X.

T. R. Schilbi, U. Morgner, and F. X. Kartner, Opt. Lett. 26, 148 (2001).
[CrossRef]

U. Keller, K. J. Weingarten, F. X. Kartner, D. Kopf, B. Braun, I. D. Jung, R. Fluck, C. Honninger, N. Matuschek, and J. Aus der Au, IEEE J. Sel. Top. Quantum Electron. 2, 435 (1996).
[CrossRef]

Keller, U.

F. Brunner, R. Paschotta, J. Aus der Au, G. J. Spuhler, F. Morier-Genoud, R. Hovel, M. Moser, S. Erhard, M. Karszewski, A. Giesen, and U. Keller, Opt. Lett. 26, 379 (2001).
[CrossRef]

G. J. Spuhler, T. Sudmeyer, R. Paschotta, M. Moser, K. J. Weingarten, and U. Keller, Appl. Phys. B 71, 19 (2000).
[CrossRef]

U. Keller, K. J. Weingarten, F. X. Kartner, D. Kopf, B. Braun, I. D. Jung, R. Fluck, C. Honninger, N. Matuschek, and J. Aus der Au, IEEE J. Sel. Top. Quantum Electron. 2, 435 (1996).
[CrossRef]

R. Fluck, G. Zhang, U. Keller, K. J. Weingarten, and M. Moser, Opt. Lett. 21, 1378 (1996).
[CrossRef] [PubMed]

Kim, Y. M.

P. T. Guerreiro, S. Ten, E. Slobodchikov, Y. M. Kim, J. C. Woo, and N. Peyghambarian, Opt. Commun. 136, 27 (1997).
[CrossRef]

Knox, W. H.

S. Tsuda, W. H. Knox, S. T. Cundiff, W. Y. Jan, and J. E. Cunningham, IEEE J. Sel. Top. Quantum Electron. 2, 454 (1996).
[CrossRef]

Kobayashi, K.

Konttinen, J.

C. S. Peng, T. Jouhti, P. Laukkanen, E. M. Pavelescu, J. Konttinen, W. Li, and M. Pessa, IEEE Photon. Technol. Lett. 14, 275 (2002).
[CrossRef]

Kopf, D.

U. Keller, K. J. Weingarten, F. X. Kartner, D. Kopf, B. Braun, I. D. Jung, R. Fluck, C. Honninger, N. Matuschek, and J. Aus der Au, IEEE J. Sel. Top. Quantum Electron. 2, 435 (1996).
[CrossRef]

Krispin, P.

S. G. Spruytte, C. W. Coldren, J. S. Harris, W. Wampler, P. Krispin, K. Ploog, and M. C. Larson, J. Appl. Phys. 89, 4401 (2001).
[CrossRef]

Larson, M. C.

S. G. Spruytte, C. W. Coldren, J. S. Harris, W. Wampler, P. Krispin, K. Ploog, and M. C. Larson, J. Appl. Phys. 89, 4401 (2001).
[CrossRef]

Laukkanen, P.

C. S. Peng, T. Jouhti, P. Laukkanen, E. M. Pavelescu, J. Konttinen, W. Li, and M. Pessa, IEEE Photon. Technol. Lett. 14, 275 (2002).
[CrossRef]

Li, W.

C. S. Peng, T. Jouhti, P. Laukkanen, E. M. Pavelescu, J. Konttinen, W. Li, and M. Pessa, IEEE Photon. Technol. Lett. 14, 275 (2002).
[CrossRef]

W. Li, M. Pessa, T. Ahlgren, and J. Decker, Appl. Phys. Lett. 79, 1094 (2001).
[CrossRef]

Matuschek, N.

U. Keller, K. J. Weingarten, F. X. Kartner, D. Kopf, B. Braun, I. D. Jung, R. Fluck, C. Honninger, N. Matuschek, and J. Aus der Au, IEEE J. Sel. Top. Quantum Electron. 2, 435 (1996).
[CrossRef]

Morgner, U.

Morier-Genoud, F.

Moser, M.

Nakagawa, T.

Paschotta, R.

Pavelescu, E. M.

C. S. Peng, T. Jouhti, P. Laukkanen, E. M. Pavelescu, J. Konttinen, W. Li, and M. Pessa, IEEE Photon. Technol. Lett. 14, 275 (2002).
[CrossRef]

Peng, C. S.

C. S. Peng, T. Jouhti, P. Laukkanen, E. M. Pavelescu, J. Konttinen, W. Li, and M. Pessa, IEEE Photon. Technol. Lett. 14, 275 (2002).
[CrossRef]

Pessa, M.

C. S. Peng, T. Jouhti, P. Laukkanen, E. M. Pavelescu, J. Konttinen, W. Li, and M. Pessa, IEEE Photon. Technol. Lett. 14, 275 (2002).
[CrossRef]

W. Li, M. Pessa, T. Ahlgren, and J. Decker, Appl. Phys. Lett. 79, 1094 (2001).
[CrossRef]

Peyghambarian, N.

P. T. Guerreiro, S. Ten, E. Slobodchikov, Y. M. Kim, J. C. Woo, and N. Peyghambarian, Opt. Commun. 136, 27 (1997).
[CrossRef]

Ploog, K.

S. G. Spruytte, C. W. Coldren, J. S. Harris, W. Wampler, P. Krispin, K. Ploog, and M. C. Larson, J. Appl. Phys. 89, 4401 (2001).
[CrossRef]

Schilbi, T. R.

Slobodchikov, E.

P. T. Guerreiro, S. Ten, E. Slobodchikov, Y. M. Kim, J. C. Woo, and N. Peyghambarian, Opt. Commun. 136, 27 (1997).
[CrossRef]

Spruytte, S. G.

S. G. Spruytte, C. W. Coldren, J. S. Harris, W. Wampler, P. Krispin, K. Ploog, and M. C. Larson, J. Appl. Phys. 89, 4401 (2001).
[CrossRef]

Spuhler, G. J.

Sudmeyer, T.

G. J. Spuhler, T. Sudmeyer, R. Paschotta, M. Moser, K. J. Weingarten, and U. Keller, Appl. Phys. B 71, 19 (2000).
[CrossRef]

Sugaya, T.

Ten, S.

P. T. Guerreiro, S. Ten, E. Slobodchikov, Y. M. Kim, J. C. Woo, and N. Peyghambarian, Opt. Commun. 136, 27 (1997).
[CrossRef]

Torizuka, K.

Tsuda, S.

S. Tsuda, W. H. Knox, S. T. Cundiff, W. Y. Jan, and J. E. Cunningham, IEEE J. Sel. Top. Quantum Electron. 2, 454 (1996).
[CrossRef]

Valentine, G. J.

G. J. Valentine, D. Burns, A. I. Ferguson, and E. Bente, in Conference on Lasers and Electro-Optics (CLEO), Vol. 73 of OSA Trends in Optics and Photonics Series (Optical Society of America, Washington, D.C., 2002), paper CTuD1.

Wampler, W.

S. G. Spruytte, C. W. Coldren, J. S. Harris, W. Wampler, P. Krispin, K. Ploog, and M. C. Larson, J. Appl. Phys. 89, 4401 (2001).
[CrossRef]

Weingarten, K. J.

G. J. Spuhler, T. Sudmeyer, R. Paschotta, M. Moser, K. J. Weingarten, and U. Keller, Appl. Phys. B 71, 19 (2000).
[CrossRef]

U. Keller, K. J. Weingarten, F. X. Kartner, D. Kopf, B. Braun, I. D. Jung, R. Fluck, C. Honninger, N. Matuschek, and J. Aus der Au, IEEE J. Sel. Top. Quantum Electron. 2, 435 (1996).
[CrossRef]

R. Fluck, G. Zhang, U. Keller, K. J. Weingarten, and M. Moser, Opt. Lett. 21, 1378 (1996).
[CrossRef] [PubMed]

Woo, J. C.

P. T. Guerreiro, S. Ten, E. Slobodchikov, Y. M. Kim, J. C. Woo, and N. Peyghambarian, Opt. Commun. 136, 27 (1997).
[CrossRef]

Zhang, G.

Zhang, Z.

Appl. Phys. B (1)

G. J. Spuhler, T. Sudmeyer, R. Paschotta, M. Moser, K. J. Weingarten, and U. Keller, Appl. Phys. B 71, 19 (2000).
[CrossRef]

Appl. Phys. Lett. (1)

W. Li, M. Pessa, T. Ahlgren, and J. Decker, Appl. Phys. Lett. 79, 1094 (2001).
[CrossRef]

IEEE J. Sel. Top. Quantum Electron. (2)

U. Keller, K. J. Weingarten, F. X. Kartner, D. Kopf, B. Braun, I. D. Jung, R. Fluck, C. Honninger, N. Matuschek, and J. Aus der Au, IEEE J. Sel. Top. Quantum Electron. 2, 435 (1996).
[CrossRef]

S. Tsuda, W. H. Knox, S. T. Cundiff, W. Y. Jan, and J. E. Cunningham, IEEE J. Sel. Top. Quantum Electron. 2, 454 (1996).
[CrossRef]

IEEE Photon. Technol. Lett. (1)

C. S. Peng, T. Jouhti, P. Laukkanen, E. M. Pavelescu, J. Konttinen, W. Li, and M. Pessa, IEEE Photon. Technol. Lett. 14, 275 (2002).
[CrossRef]

J. Appl. Phys. (1)

S. G. Spruytte, C. W. Coldren, J. S. Harris, W. Wampler, P. Krispin, K. Ploog, and M. C. Larson, J. Appl. Phys. 89, 4401 (2001).
[CrossRef]

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

Opt. Commun. (1)

P. T. Guerreiro, S. Ten, E. Slobodchikov, Y. M. Kim, J. C. Woo, and N. Peyghambarian, Opt. Commun. 136, 27 (1997).
[CrossRef]

Opt. Lett. (5)

Other (1)

G. J. Valentine, D. Burns, A. I. Ferguson, and E. Bente, in Conference on Lasers and Electro-Optics (CLEO), Vol. 73 of OSA Trends in Optics and Photonics Series (Optical Society of America, Washington, D.C., 2002), paper CTuD1.

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) Measured reflectivity and photoluminescence spectra of the SBR. Photoluminescence spectra for both annealed (at 700 °C) and unannealed SBR devices. (b) Wavelength shift of the photoluminescence peak as a result of thermal annealing at 700 °C.

Fig. 2
Fig. 2

1.3µm SBR mode-locked, quasi-cw laser: R, reflectivity; roc, radius of curvature; osc., oscillator.

Fig. 3
Fig. 3

(a) Quasi-cw pulse train emitted during the on time of the pump laser without active stabilization, (b) quasi-cw pulse train with active stabilization, (c) detail of the individual pulses, (d) the measured intensity autocorrelation.

Metrics