Abstract

We used non-phase-matched second-harmonic generation (SHG) in the highly nonlinear but low-birefringence crystal SrB4O7 for temporal characterization (autocorrelation) of femtosecond UV pulses to convert these pulses to wavelengths as low as 125 nm, close to the transparency limit of SrB4O7. The sensitivity of this method was 1 µJ at the fundamental for a repetition rate of 1 kHz. We also used SHG at longer wavelengths to estimate the three nonlinear coefficients of SrB4O7.

© 2004 Optical Society of America

Full Article  |  PDF Article

References

  • View by:
  • |
  • |
  • |

  1. S. Block, A. Perloff, and C. E. Weir, Acta Cryst. 17, 314 (1964).
    [CrossRef]
  2. J. Krogh-Moe, Acta Chem. Scand. 18, 2055 (1964).
    [CrossRef]
  3. A. Perloff and S. Block, Acta Cryst. 20, 274 (1966).
    [CrossRef]
  4. L. Bohaty, J. Liebertz, and S. Stähr, Z. Krystallogr. 172, 135 (1985).
    [CrossRef]
  5. Yu. S. Oseledchik, A. L. Prosvirnin, V. V. Starshenko, V. V. Osadchuk, A. I. Pisarevsky, S. P. Belokrys, A. S. Korol, N. V. Svitanko, A. F. Selevich, and S. A. Krikunov, J. Cryst. Growth 135, 373 (1994).
    [CrossRef]
  6. Yu. S. Oseledchik, A. L. Prosvirnin, A. I. Pisarevskiy, V. V. Starshenko, V. V. Osadchuk, S. P. Belokrys, N. V. Svitanko, A. S. Korol, S. A. Krikunov, and A. F. Selevich, Opt. Mater. 4, 669 (1995).
    [CrossRef]
  7. F. Pan, G. Shen, R. Wang, X. Wang, and D. Shen, J. Cryst. Growth 241, 108 (2002).
    [CrossRef]
  8. E. S. Kintzer and C. Rempel, Appl. Phys. B 42, 91 (1987).
    [CrossRef]
  9. J. Xu, G. M. H. Knippels, D. Oepts, and A. F. G. van der Meer, Opt. Commun. 197, 379 (2001).
    [CrossRef]
  10. R. L. Sutherland, Handbook of Nonlinear Optics (Marcel Dekker, New York, 1996).
  11. J. Jerphagnon and S. K. Kurtz, J. Appl. Phys. 41, 1667 (1970).
    [CrossRef]
  12. D. A. Roberts, IEEE J. Quantum Electron. 28, 2057 (1992).
    [CrossRef]
  13. R. B. Sosman, The Properties of Silica (Chemical Catalog Company, New York, 1927).
  14. E. J. Canto-Said, P. Simon, C. Jordan, and G. Marowsky, Opt. Lett. 18, 2038 (1993).
    [CrossRef]
  15. S. Backus, J. Peatross, Z. Zeek, A. Rundquist, G. Taft, M. M. Murnane, and H. C. Kapteyn, Opt. Lett. 21, 665 (1996).
    [CrossRef] [PubMed]
  16. A. M. Streltsov, J. K. Ranka, and A. L. Gaeta, Opt. Lett. 23, 798 (1998).
    [CrossRef]

2002 (1)

F. Pan, G. Shen, R. Wang, X. Wang, and D. Shen, J. Cryst. Growth 241, 108 (2002).
[CrossRef]

2001 (1)

J. Xu, G. M. H. Knippels, D. Oepts, and A. F. G. van der Meer, Opt. Commun. 197, 379 (2001).
[CrossRef]

1998 (1)

1996 (1)

1995 (1)

Yu. S. Oseledchik, A. L. Prosvirnin, A. I. Pisarevskiy, V. V. Starshenko, V. V. Osadchuk, S. P. Belokrys, N. V. Svitanko, A. S. Korol, S. A. Krikunov, and A. F. Selevich, Opt. Mater. 4, 669 (1995).
[CrossRef]

1994 (1)

Yu. S. Oseledchik, A. L. Prosvirnin, V. V. Starshenko, V. V. Osadchuk, A. I. Pisarevsky, S. P. Belokrys, A. S. Korol, N. V. Svitanko, A. F. Selevich, and S. A. Krikunov, J. Cryst. Growth 135, 373 (1994).
[CrossRef]

1993 (1)

1992 (1)

D. A. Roberts, IEEE J. Quantum Electron. 28, 2057 (1992).
[CrossRef]

1987 (1)

E. S. Kintzer and C. Rempel, Appl. Phys. B 42, 91 (1987).
[CrossRef]

1985 (1)

L. Bohaty, J. Liebertz, and S. Stähr, Z. Krystallogr. 172, 135 (1985).
[CrossRef]

1970 (1)

J. Jerphagnon and S. K. Kurtz, J. Appl. Phys. 41, 1667 (1970).
[CrossRef]

1966 (1)

A. Perloff and S. Block, Acta Cryst. 20, 274 (1966).
[CrossRef]

1964 (2)

S. Block, A. Perloff, and C. E. Weir, Acta Cryst. 17, 314 (1964).
[CrossRef]

J. Krogh-Moe, Acta Chem. Scand. 18, 2055 (1964).
[CrossRef]

Backus, S.

Belokrys, S. P.

Yu. S. Oseledchik, A. L. Prosvirnin, A. I. Pisarevskiy, V. V. Starshenko, V. V. Osadchuk, S. P. Belokrys, N. V. Svitanko, A. S. Korol, S. A. Krikunov, and A. F. Selevich, Opt. Mater. 4, 669 (1995).
[CrossRef]

Yu. S. Oseledchik, A. L. Prosvirnin, V. V. Starshenko, V. V. Osadchuk, A. I. Pisarevsky, S. P. Belokrys, A. S. Korol, N. V. Svitanko, A. F. Selevich, and S. A. Krikunov, J. Cryst. Growth 135, 373 (1994).
[CrossRef]

Block, S.

A. Perloff and S. Block, Acta Cryst. 20, 274 (1966).
[CrossRef]

S. Block, A. Perloff, and C. E. Weir, Acta Cryst. 17, 314 (1964).
[CrossRef]

Bohaty, L.

L. Bohaty, J. Liebertz, and S. Stähr, Z. Krystallogr. 172, 135 (1985).
[CrossRef]

Canto-Said, E. J.

Gaeta, A. L.

Jerphagnon, J.

J. Jerphagnon and S. K. Kurtz, J. Appl. Phys. 41, 1667 (1970).
[CrossRef]

Jordan, C.

Kapteyn, H. C.

Kintzer, E. S.

E. S. Kintzer and C. Rempel, Appl. Phys. B 42, 91 (1987).
[CrossRef]

Knippels, G. M. H.

J. Xu, G. M. H. Knippels, D. Oepts, and A. F. G. van der Meer, Opt. Commun. 197, 379 (2001).
[CrossRef]

Korol, A. S.

Yu. S. Oseledchik, A. L. Prosvirnin, A. I. Pisarevskiy, V. V. Starshenko, V. V. Osadchuk, S. P. Belokrys, N. V. Svitanko, A. S. Korol, S. A. Krikunov, and A. F. Selevich, Opt. Mater. 4, 669 (1995).
[CrossRef]

Yu. S. Oseledchik, A. L. Prosvirnin, V. V. Starshenko, V. V. Osadchuk, A. I. Pisarevsky, S. P. Belokrys, A. S. Korol, N. V. Svitanko, A. F. Selevich, and S. A. Krikunov, J. Cryst. Growth 135, 373 (1994).
[CrossRef]

Krikunov, S. A.

Yu. S. Oseledchik, A. L. Prosvirnin, A. I. Pisarevskiy, V. V. Starshenko, V. V. Osadchuk, S. P. Belokrys, N. V. Svitanko, A. S. Korol, S. A. Krikunov, and A. F. Selevich, Opt. Mater. 4, 669 (1995).
[CrossRef]

Yu. S. Oseledchik, A. L. Prosvirnin, V. V. Starshenko, V. V. Osadchuk, A. I. Pisarevsky, S. P. Belokrys, A. S. Korol, N. V. Svitanko, A. F. Selevich, and S. A. Krikunov, J. Cryst. Growth 135, 373 (1994).
[CrossRef]

Krogh-Moe, J.

J. Krogh-Moe, Acta Chem. Scand. 18, 2055 (1964).
[CrossRef]

Kurtz, S. K.

J. Jerphagnon and S. K. Kurtz, J. Appl. Phys. 41, 1667 (1970).
[CrossRef]

Liebertz, J.

L. Bohaty, J. Liebertz, and S. Stähr, Z. Krystallogr. 172, 135 (1985).
[CrossRef]

Marowsky, G.

Murnane, M. M.

Oepts, D.

J. Xu, G. M. H. Knippels, D. Oepts, and A. F. G. van der Meer, Opt. Commun. 197, 379 (2001).
[CrossRef]

Osadchuk, V. V.

Yu. S. Oseledchik, A. L. Prosvirnin, A. I. Pisarevskiy, V. V. Starshenko, V. V. Osadchuk, S. P. Belokrys, N. V. Svitanko, A. S. Korol, S. A. Krikunov, and A. F. Selevich, Opt. Mater. 4, 669 (1995).
[CrossRef]

Yu. S. Oseledchik, A. L. Prosvirnin, V. V. Starshenko, V. V. Osadchuk, A. I. Pisarevsky, S. P. Belokrys, A. S. Korol, N. V. Svitanko, A. F. Selevich, and S. A. Krikunov, J. Cryst. Growth 135, 373 (1994).
[CrossRef]

Oseledchik, Yu. S.

Yu. S. Oseledchik, A. L. Prosvirnin, A. I. Pisarevskiy, V. V. Starshenko, V. V. Osadchuk, S. P. Belokrys, N. V. Svitanko, A. S. Korol, S. A. Krikunov, and A. F. Selevich, Opt. Mater. 4, 669 (1995).
[CrossRef]

Yu. S. Oseledchik, A. L. Prosvirnin, V. V. Starshenko, V. V. Osadchuk, A. I. Pisarevsky, S. P. Belokrys, A. S. Korol, N. V. Svitanko, A. F. Selevich, and S. A. Krikunov, J. Cryst. Growth 135, 373 (1994).
[CrossRef]

Pan, F.

F. Pan, G. Shen, R. Wang, X. Wang, and D. Shen, J. Cryst. Growth 241, 108 (2002).
[CrossRef]

Peatross, J.

Perloff, A.

A. Perloff and S. Block, Acta Cryst. 20, 274 (1966).
[CrossRef]

S. Block, A. Perloff, and C. E. Weir, Acta Cryst. 17, 314 (1964).
[CrossRef]

Pisarevskiy, A. I.

Yu. S. Oseledchik, A. L. Prosvirnin, A. I. Pisarevskiy, V. V. Starshenko, V. V. Osadchuk, S. P. Belokrys, N. V. Svitanko, A. S. Korol, S. A. Krikunov, and A. F. Selevich, Opt. Mater. 4, 669 (1995).
[CrossRef]

Pisarevsky, A. I.

Yu. S. Oseledchik, A. L. Prosvirnin, V. V. Starshenko, V. V. Osadchuk, A. I. Pisarevsky, S. P. Belokrys, A. S. Korol, N. V. Svitanko, A. F. Selevich, and S. A. Krikunov, J. Cryst. Growth 135, 373 (1994).
[CrossRef]

Prosvirnin, A. L.

Yu. S. Oseledchik, A. L. Prosvirnin, A. I. Pisarevskiy, V. V. Starshenko, V. V. Osadchuk, S. P. Belokrys, N. V. Svitanko, A. S. Korol, S. A. Krikunov, and A. F. Selevich, Opt. Mater. 4, 669 (1995).
[CrossRef]

Yu. S. Oseledchik, A. L. Prosvirnin, V. V. Starshenko, V. V. Osadchuk, A. I. Pisarevsky, S. P. Belokrys, A. S. Korol, N. V. Svitanko, A. F. Selevich, and S. A. Krikunov, J. Cryst. Growth 135, 373 (1994).
[CrossRef]

Ranka, J. K.

Rempel, C.

E. S. Kintzer and C. Rempel, Appl. Phys. B 42, 91 (1987).
[CrossRef]

Roberts, D. A.

D. A. Roberts, IEEE J. Quantum Electron. 28, 2057 (1992).
[CrossRef]

Rundquist, A.

Selevich, A. F.

Yu. S. Oseledchik, A. L. Prosvirnin, A. I. Pisarevskiy, V. V. Starshenko, V. V. Osadchuk, S. P. Belokrys, N. V. Svitanko, A. S. Korol, S. A. Krikunov, and A. F. Selevich, Opt. Mater. 4, 669 (1995).
[CrossRef]

Yu. S. Oseledchik, A. L. Prosvirnin, V. V. Starshenko, V. V. Osadchuk, A. I. Pisarevsky, S. P. Belokrys, A. S. Korol, N. V. Svitanko, A. F. Selevich, and S. A. Krikunov, J. Cryst. Growth 135, 373 (1994).
[CrossRef]

Shen, D.

F. Pan, G. Shen, R. Wang, X. Wang, and D. Shen, J. Cryst. Growth 241, 108 (2002).
[CrossRef]

Shen, G.

F. Pan, G. Shen, R. Wang, X. Wang, and D. Shen, J. Cryst. Growth 241, 108 (2002).
[CrossRef]

Simon, P.

Sosman, R. B.

R. B. Sosman, The Properties of Silica (Chemical Catalog Company, New York, 1927).

Stähr, S.

L. Bohaty, J. Liebertz, and S. Stähr, Z. Krystallogr. 172, 135 (1985).
[CrossRef]

Starshenko, V. V.

Yu. S. Oseledchik, A. L. Prosvirnin, A. I. Pisarevskiy, V. V. Starshenko, V. V. Osadchuk, S. P. Belokrys, N. V. Svitanko, A. S. Korol, S. A. Krikunov, and A. F. Selevich, Opt. Mater. 4, 669 (1995).
[CrossRef]

Yu. S. Oseledchik, A. L. Prosvirnin, V. V. Starshenko, V. V. Osadchuk, A. I. Pisarevsky, S. P. Belokrys, A. S. Korol, N. V. Svitanko, A. F. Selevich, and S. A. Krikunov, J. Cryst. Growth 135, 373 (1994).
[CrossRef]

Streltsov, A. M.

Sutherland, R. L.

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

Svitanko, N. V.

Yu. S. Oseledchik, A. L. Prosvirnin, A. I. Pisarevskiy, V. V. Starshenko, V. V. Osadchuk, S. P. Belokrys, N. V. Svitanko, A. S. Korol, S. A. Krikunov, and A. F. Selevich, Opt. Mater. 4, 669 (1995).
[CrossRef]

Yu. S. Oseledchik, A. L. Prosvirnin, V. V. Starshenko, V. V. Osadchuk, A. I. Pisarevsky, S. P. Belokrys, A. S. Korol, N. V. Svitanko, A. F. Selevich, and S. A. Krikunov, J. Cryst. Growth 135, 373 (1994).
[CrossRef]

Taft, G.

van der Meer, A. F. G.

J. Xu, G. M. H. Knippels, D. Oepts, and A. F. G. van der Meer, Opt. Commun. 197, 379 (2001).
[CrossRef]

Wang, R.

F. Pan, G. Shen, R. Wang, X. Wang, and D. Shen, J. Cryst. Growth 241, 108 (2002).
[CrossRef]

Wang, X.

F. Pan, G. Shen, R. Wang, X. Wang, and D. Shen, J. Cryst. Growth 241, 108 (2002).
[CrossRef]

Weir, C. E.

S. Block, A. Perloff, and C. E. Weir, Acta Cryst. 17, 314 (1964).
[CrossRef]

Xu, J.

J. Xu, G. M. H. Knippels, D. Oepts, and A. F. G. van der Meer, Opt. Commun. 197, 379 (2001).
[CrossRef]

Zeek, Z.

Acta Chem. Scand. (1)

J. Krogh-Moe, Acta Chem. Scand. 18, 2055 (1964).
[CrossRef]

Acta Cryst. (2)

A. Perloff and S. Block, Acta Cryst. 20, 274 (1966).
[CrossRef]

S. Block, A. Perloff, and C. E. Weir, Acta Cryst. 17, 314 (1964).
[CrossRef]

Appl. Phys. B (1)

E. S. Kintzer and C. Rempel, Appl. Phys. B 42, 91 (1987).
[CrossRef]

IEEE J. Quantum Electron. (1)

D. A. Roberts, IEEE J. Quantum Electron. 28, 2057 (1992).
[CrossRef]

J. Appl. Phys. (1)

J. Jerphagnon and S. K. Kurtz, J. Appl. Phys. 41, 1667 (1970).
[CrossRef]

J. Cryst. Growth (2)

F. Pan, G. Shen, R. Wang, X. Wang, and D. Shen, J. Cryst. Growth 241, 108 (2002).
[CrossRef]

Yu. S. Oseledchik, A. L. Prosvirnin, V. V. Starshenko, V. V. Osadchuk, A. I. Pisarevsky, S. P. Belokrys, A. S. Korol, N. V. Svitanko, A. F. Selevich, and S. A. Krikunov, J. Cryst. Growth 135, 373 (1994).
[CrossRef]

Opt. Commun. (1)

J. Xu, G. M. H. Knippels, D. Oepts, and A. F. G. van der Meer, Opt. Commun. 197, 379 (2001).
[CrossRef]

Opt. Lett. (3)

Opt. Mater. (1)

Yu. S. Oseledchik, A. L. Prosvirnin, A. I. Pisarevskiy, V. V. Starshenko, V. V. Osadchuk, S. P. Belokrys, N. V. Svitanko, A. S. Korol, S. A. Krikunov, and A. F. Selevich, Opt. Mater. 4, 669 (1995).
[CrossRef]

Z. Krystallogr. (1)

L. Bohaty, J. Liebertz, and S. Stähr, Z. Krystallogr. 172, 135 (1985).
[CrossRef]

Other (2)

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

R. B. Sosman, The Properties of Silica (Chemical Catalog Company, New York, 1927).

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

Experimental setup: L1, 60-cm MgF2 lens; W, 5-mm MgF2 window; L2, 10-cm MgF2 lens; S1, S2, entrance and exit slits; G, 1200-line/mm grating; PM, photomultiplier.

Fig. 2
Fig. 2

Transmission of the two 0.1-mm-thick SBO samples.

Fig. 3
Fig. 3

AC traces obtained by SHG in SBO with different crystals used (see text) to generate the fundamental at 267 nm.

Fig. 4
Fig. 4

AC trace at 250 nm with a temporal resolution of 10 fs: experimental points (squares) and Gaussian fit (solid curve). Inset, spectrum of the femtosecond pulses at 125 nm produced by noncollinear SHG: experimental points (squares) and Gaussian fit (solid curve).

Equations (1)

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

η2ω=η2ω0 exp-α2ωL/2×sin2ΔkL/2+sinh2-α2ωL/4ΔkL/22+α2ωL/42,

Metrics