Abstract

We report an end-pumped and passive mode-locking all-solid-state laser. The laser consists of a Nd:GdVO4 crystal and a linear resonator with a semiconductor saturable absorber mirror that yield mode locking. We achieved stable continuous-wave mode locking with an 8-ps pulse duration at a 154-MHz repetition rate. The average output power was 600 mW with 4 W of pump power. To our knowledge this is the first report of the use of a Nd:GdVO4 crystal for mode locking with a semiconductor saturable absorber mirror.

© 2003 Optical Society of America

Full Article  |  PDF Article

References

  • View by:
  • |
  • |
  • |

  1. U. Keller, Appl. Phys. B 58, 347 (1994).
    [CrossRef]
  2. L. Krainer, R. Paschotta, M. Moser, and U. Keller, Electron. Lett. 36, 1846 (2000).
    [CrossRef]
  3. A. I. Zagumennyi, V. G. Ostroumov, I. A. Shcherbakov, T. Jensen, J. P. Meyn, and G. Huber, Sov. J. Quantum Electron. 22, 1071 (1992).
    [CrossRef]
  4. J. Liu, Z. Shao, H. Zhang, X. Meng, L. Zhu, and M. Jiang, Opt. Laser Technol. 31, 459 (1999).
    [CrossRef]
  5. C. P. Wyss, W. Luthy, H. P. Weber, V. I. Vlsaov, Y. D. Zavartsev, A. Studennikin, A. I. Zagumennyi, and I. A. Shcherbakov, Appl. Phys. B 68, 659 (1999).
    [CrossRef]
  6. G. Mcconnell, A. I. Ferguson, and N. Langford, Appl. Phys. B 74, 7 (2002).
    [CrossRef]
  7. H. Zhang, X. Meng, L. Zhu, J. Liu, C. Wang, and Z. Shao, Jpn. J. Appl. Phys. 38, L1231 (1999).
    [CrossRef]
  8. A. Major, N. Langford, T. Graf, D. Burns, and A. I. Ferguson, Opt. Lett. 27, 1478 (2002).
    [CrossRef]
  9. Th. Graf, A. I. Ferguson, E. Bente, D. Burns, and M. D. Dawson, Opt. Commun. 159, 84 (1999).
    [CrossRef]
  10. C. Hönninger, R. Paschotta, F. Morier-Genoud, M. Moser, and U. Keller, J. Opt. Soc. Am. B 16, 46 (1999).
    [CrossRef]
  11. G. J. Spühler, T. Südmeyer, R. Paschotta, M. Moser, K. J. Weingarten, and U. Keller, Appl. Phys. B 71, 19 (2000).
    [CrossRef]
  12. D. Burns, M. Hetterich, A. I. Ferguson, E. Bente, and M. D. Dawson, J. Opt. Soc. Am. B 17, 919 (2000).
    [CrossRef]
  13. U. Keller, D. A. B. Miller, G. D. Boyd, T. H. Chiu, J. F. Ferguson, and M. T. Asom, Opt. Lett. 17, 505 (1992).
    [CrossRef] [PubMed]
  14. U. Keller, K. J. Weingarten, F. X. Kartner, D. Kopf, B. Braun, I. D. Jung, R. Fluck, C. Honninger, and J. Aus der Au, IEEE J. Sel. Top. Quantum Electron. 2, 435 (1996).
    [CrossRef]
  15. Z. Zhang, T. Nakagawa, K. Torizuka, T. Sugaya, and K. Kobayashi, Opt. Lett. 24, 1768 (1999).
    [CrossRef]

2002

2000

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

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

L. Krainer, R. Paschotta, M. Moser, and U. Keller, Electron. Lett. 36, 1846 (2000).
[CrossRef]

1999

J. Liu, Z. Shao, H. Zhang, X. Meng, L. Zhu, and M. Jiang, Opt. Laser Technol. 31, 459 (1999).
[CrossRef]

C. P. Wyss, W. Luthy, H. P. Weber, V. I. Vlsaov, Y. D. Zavartsev, A. Studennikin, A. I. Zagumennyi, and I. A. Shcherbakov, Appl. Phys. B 68, 659 (1999).
[CrossRef]

H. Zhang, X. Meng, L. Zhu, J. Liu, C. Wang, and Z. Shao, Jpn. J. Appl. Phys. 38, L1231 (1999).
[CrossRef]

Th. Graf, A. I. Ferguson, E. Bente, D. Burns, and M. D. Dawson, Opt. Commun. 159, 84 (1999).
[CrossRef]

C. Hönninger, R. Paschotta, F. Morier-Genoud, M. Moser, and U. Keller, J. Opt. Soc. Am. B 16, 46 (1999).
[CrossRef]

Z. Zhang, T. Nakagawa, K. Torizuka, T. Sugaya, and K. Kobayashi, Opt. Lett. 24, 1768 (1999).
[CrossRef]

1996

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

1994

U. Keller, Appl. Phys. B 58, 347 (1994).
[CrossRef]

1992

U. Keller, D. A. B. Miller, G. D. Boyd, T. H. Chiu, J. F. Ferguson, and M. T. Asom, Opt. Lett. 17, 505 (1992).
[CrossRef] [PubMed]

A. I. Zagumennyi, V. G. Ostroumov, I. A. Shcherbakov, T. Jensen, J. P. Meyn, and G. Huber, Sov. J. Quantum Electron. 22, 1071 (1992).
[CrossRef]

Asom, M. T.

Aus der Au, J.

U. Keller, K. J. Weingarten, F. X. Kartner, D. Kopf, B. Braun, I. D. Jung, R. Fluck, C. Honninger, 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, and M. D. Dawson, J. Opt. Soc. Am. B 17, 919 (2000).
[CrossRef]

Th. Graf, A. I. Ferguson, E. Bente, D. Burns, and M. D. Dawson, Opt. Commun. 159, 84 (1999).
[CrossRef]

Boyd, G. D.

Braun, B.

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

Burns, D.

Chiu, T. H.

Dawson, M. D.

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

Th. Graf, A. I. Ferguson, E. Bente, D. Burns, and M. D. Dawson, Opt. Commun. 159, 84 (1999).
[CrossRef]

Ferguson, A. I.

A. Major, N. Langford, T. Graf, D. Burns, and A. I. Ferguson, Opt. Lett. 27, 1478 (2002).
[CrossRef]

G. Mcconnell, A. I. Ferguson, and N. Langford, Appl. Phys. B 74, 7 (2002).
[CrossRef]

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

Th. Graf, A. I. Ferguson, E. Bente, D. Burns, and M. D. Dawson, Opt. Commun. 159, 84 (1999).
[CrossRef]

Ferguson, J. F.

Fluck, R.

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

Graf, T.

Graf, Th.

Th. Graf, A. I. Ferguson, E. Bente, D. Burns, and M. D. Dawson, Opt. Commun. 159, 84 (1999).
[CrossRef]

Hetterich, M.

Honninger, C.

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

Hönninger, C.

C. Hönninger, R. Paschotta, F. Morier-Genoud, M. Moser, and U. Keller, J. Opt. Soc. Am. B 16, 46 (1999).
[CrossRef]

Huber, G.

A. I. Zagumennyi, V. G. Ostroumov, I. A. Shcherbakov, T. Jensen, J. P. Meyn, and G. Huber, Sov. J. Quantum Electron. 22, 1071 (1992).
[CrossRef]

Jensen, T.

A. I. Zagumennyi, V. G. Ostroumov, I. A. Shcherbakov, T. Jensen, J. P. Meyn, and G. Huber, Sov. J. Quantum Electron. 22, 1071 (1992).
[CrossRef]

Jiang, M.

J. Liu, Z. Shao, H. Zhang, X. Meng, L. Zhu, and M. Jiang, Opt. Laser Technol. 31, 459 (1999).
[CrossRef]

Jung, I. D.

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

Kartner, F. X.

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

Keller, U.

L. Krainer, R. Paschotta, M. Moser, and U. Keller, Electron. Lett. 36, 1846 (2000).
[CrossRef]

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

C. Hönninger, R. Paschotta, F. Morier-Genoud, M. Moser, and U. Keller, J. Opt. Soc. Am. B 16, 46 (1999).
[CrossRef]

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

U. Keller, Appl. Phys. B 58, 347 (1994).
[CrossRef]

U. Keller, D. A. B. Miller, G. D. Boyd, T. H. Chiu, J. F. Ferguson, and M. T. Asom, Opt. Lett. 17, 505 (1992).
[CrossRef] [PubMed]

Kobayashi, K.

Kopf, D.

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

Krainer, L.

L. Krainer, R. Paschotta, M. Moser, and U. Keller, Electron. Lett. 36, 1846 (2000).
[CrossRef]

Langford, N.

Liu, J.

J. Liu, Z. Shao, H. Zhang, X. Meng, L. Zhu, and M. Jiang, Opt. Laser Technol. 31, 459 (1999).
[CrossRef]

H. Zhang, X. Meng, L. Zhu, J. Liu, C. Wang, and Z. Shao, Jpn. J. Appl. Phys. 38, L1231 (1999).
[CrossRef]

Luthy, W.

C. P. Wyss, W. Luthy, H. P. Weber, V. I. Vlsaov, Y. D. Zavartsev, A. Studennikin, A. I. Zagumennyi, and I. A. Shcherbakov, Appl. Phys. B 68, 659 (1999).
[CrossRef]

Major, A.

Mcconnell, G.

G. Mcconnell, A. I. Ferguson, and N. Langford, Appl. Phys. B 74, 7 (2002).
[CrossRef]

Meng, X.

J. Liu, Z. Shao, H. Zhang, X. Meng, L. Zhu, and M. Jiang, Opt. Laser Technol. 31, 459 (1999).
[CrossRef]

H. Zhang, X. Meng, L. Zhu, J. Liu, C. Wang, and Z. Shao, Jpn. J. Appl. Phys. 38, L1231 (1999).
[CrossRef]

Meyn, J. P.

A. I. Zagumennyi, V. G. Ostroumov, I. A. Shcherbakov, T. Jensen, J. P. Meyn, and G. Huber, Sov. J. Quantum Electron. 22, 1071 (1992).
[CrossRef]

Miller, D. A. B.

Morier-Genoud, F.

C. Hönninger, R. Paschotta, F. Morier-Genoud, M. Moser, and U. Keller, J. Opt. Soc. Am. B 16, 46 (1999).
[CrossRef]

Moser, M.

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

L. Krainer, R. Paschotta, M. Moser, and U. Keller, Electron. Lett. 36, 1846 (2000).
[CrossRef]

C. Hönninger, R. Paschotta, F. Morier-Genoud, M. Moser, and U. Keller, J. Opt. Soc. Am. B 16, 46 (1999).
[CrossRef]

Nakagawa, T.

Ostroumov, V. G.

A. I. Zagumennyi, V. G. Ostroumov, I. A. Shcherbakov, T. Jensen, J. P. Meyn, and G. Huber, Sov. J. Quantum Electron. 22, 1071 (1992).
[CrossRef]

Paschotta, R.

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

L. Krainer, R. Paschotta, M. Moser, and U. Keller, Electron. Lett. 36, 1846 (2000).
[CrossRef]

C. Hönninger, R. Paschotta, F. Morier-Genoud, M. Moser, and U. Keller, J. Opt. Soc. Am. B 16, 46 (1999).
[CrossRef]

Shao, Z.

J. Liu, Z. Shao, H. Zhang, X. Meng, L. Zhu, and M. Jiang, Opt. Laser Technol. 31, 459 (1999).
[CrossRef]

H. Zhang, X. Meng, L. Zhu, J. Liu, C. Wang, and Z. Shao, Jpn. J. Appl. Phys. 38, L1231 (1999).
[CrossRef]

Shcherbakov, I. A.

C. P. Wyss, W. Luthy, H. P. Weber, V. I. Vlsaov, Y. D. Zavartsev, A. Studennikin, A. I. Zagumennyi, and I. A. Shcherbakov, Appl. Phys. B 68, 659 (1999).
[CrossRef]

A. I. Zagumennyi, V. G. Ostroumov, I. A. Shcherbakov, T. Jensen, J. P. Meyn, and G. Huber, Sov. J. Quantum Electron. 22, 1071 (1992).
[CrossRef]

Spühler, G. J.

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

Studennikin, A.

C. P. Wyss, W. Luthy, H. P. Weber, V. I. Vlsaov, Y. D. Zavartsev, A. Studennikin, A. I. Zagumennyi, and I. A. Shcherbakov, Appl. Phys. B 68, 659 (1999).
[CrossRef]

Südmeyer, T.

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

Sugaya, T.

Torizuka, K.

Vlsaov, V. I.

C. P. Wyss, W. Luthy, H. P. Weber, V. I. Vlsaov, Y. D. Zavartsev, A. Studennikin, A. I. Zagumennyi, and I. A. Shcherbakov, Appl. Phys. B 68, 659 (1999).
[CrossRef]

Wang, C.

H. Zhang, X. Meng, L. Zhu, J. Liu, C. Wang, and Z. Shao, Jpn. J. Appl. Phys. 38, L1231 (1999).
[CrossRef]

Weber, H. P.

C. P. Wyss, W. Luthy, H. P. Weber, V. I. Vlsaov, Y. D. Zavartsev, A. Studennikin, A. I. Zagumennyi, and I. A. Shcherbakov, Appl. Phys. B 68, 659 (1999).
[CrossRef]

Weingarten, K. J.

G. J. Spühler, T. Südmeyer, 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, and J. Aus der Au, IEEE J. Sel. Top. Quantum Electron. 2, 435 (1996).
[CrossRef]

Wyss, C. P.

C. P. Wyss, W. Luthy, H. P. Weber, V. I. Vlsaov, Y. D. Zavartsev, A. Studennikin, A. I. Zagumennyi, and I. A. Shcherbakov, Appl. Phys. B 68, 659 (1999).
[CrossRef]

Zagumennyi, A. I.

C. P. Wyss, W. Luthy, H. P. Weber, V. I. Vlsaov, Y. D. Zavartsev, A. Studennikin, A. I. Zagumennyi, and I. A. Shcherbakov, Appl. Phys. B 68, 659 (1999).
[CrossRef]

A. I. Zagumennyi, V. G. Ostroumov, I. A. Shcherbakov, T. Jensen, J. P. Meyn, and G. Huber, Sov. J. Quantum Electron. 22, 1071 (1992).
[CrossRef]

Zavartsev, Y. D.

C. P. Wyss, W. Luthy, H. P. Weber, V. I. Vlsaov, Y. D. Zavartsev, A. Studennikin, A. I. Zagumennyi, and I. A. Shcherbakov, Appl. Phys. B 68, 659 (1999).
[CrossRef]

Zhang, H.

H. Zhang, X. Meng, L. Zhu, J. Liu, C. Wang, and Z. Shao, Jpn. J. Appl. Phys. 38, L1231 (1999).
[CrossRef]

J. Liu, Z. Shao, H. Zhang, X. Meng, L. Zhu, and M. Jiang, Opt. Laser Technol. 31, 459 (1999).
[CrossRef]

Zhang, Z.

Zhu, L.

J. Liu, Z. Shao, H. Zhang, X. Meng, L. Zhu, and M. Jiang, Opt. Laser Technol. 31, 459 (1999).
[CrossRef]

H. Zhang, X. Meng, L. Zhu, J. Liu, C. Wang, and Z. Shao, Jpn. J. Appl. Phys. 38, L1231 (1999).
[CrossRef]

Appl. Phys. B

C. P. Wyss, W. Luthy, H. P. Weber, V. I. Vlsaov, Y. D. Zavartsev, A. Studennikin, A. I. Zagumennyi, and I. A. Shcherbakov, Appl. Phys. B 68, 659 (1999).
[CrossRef]

G. Mcconnell, A. I. Ferguson, and N. Langford, Appl. Phys. B 74, 7 (2002).
[CrossRef]

U. Keller, Appl. Phys. B 58, 347 (1994).
[CrossRef]

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

Electron. Lett.

L. Krainer, R. Paschotta, M. Moser, and U. Keller, Electron. Lett. 36, 1846 (2000).
[CrossRef]

IEEE J. Sel. Top. Quantum Electron.

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

J. Opt. Soc. Am. B

C. Hönninger, R. Paschotta, F. Morier-Genoud, M. Moser, and U. Keller, J. Opt. Soc. Am. B 16, 46 (1999).
[CrossRef]

J. Opt. Soc. Am. B

Jpn. J. Appl. Phys.

H. Zhang, X. Meng, L. Zhu, J. Liu, C. Wang, and Z. Shao, Jpn. J. Appl. Phys. 38, L1231 (1999).
[CrossRef]

Opt. Commun.

Th. Graf, A. I. Ferguson, E. Bente, D. Burns, and M. D. Dawson, Opt. Commun. 159, 84 (1999).
[CrossRef]

Opt. Laser Technol.

J. Liu, Z. Shao, H. Zhang, X. Meng, L. Zhu, and M. Jiang, Opt. Laser Technol. 31, 459 (1999).
[CrossRef]

Opt. Lett.

Sov. J. Quantum Electron.

A. I. Zagumennyi, V. G. Ostroumov, I. A. Shcherbakov, T. Jensen, J. P. Meyn, and G. Huber, Sov. J. Quantum Electron. 22, 1071 (1992).
[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 (4)

Fig. 1
Fig. 1

Schematic of the diode-end-pumped passively mode-locked Nd:GdVO4 laser.

Fig. 2
Fig. 2

Variation of output power with pump power for the cw mode-locked laser.

Fig. 3
Fig. 3

Autocorrelation of cw mode-locked Nd:GdVO4.

Fig. 4
Fig. 4

Oscilloscope trace of cw mode-locked pulses.

Tables (1)

Tables Icon

Table 1 Properties of Nd:YVO4, Nd:YLF, Nd:YAG, and Nd:GdVO4

Metrics