Abstract

Efficient cw and passively Q-switched operation with self-stimulated Raman scattering conversion was demonstrated in a compact diode-pumped Yb:KLu(WO4)2 laser. A cw output power of 3.28W was obtained with an optical efficiency of 48.2% and a slope efficiency of 78.2% with respect to the incident pump power. Stable Q-switched operation was achieved with a Cr4+:YAG saturable absorber, generating 32.4μJ fundamental pulses with a duration of 1.41ns at 1030.6nm and 14.4μJ Raman pulses with a duration of 0.71ns at 1137.6nm. At an incident pump power of 7.0W, the average output power reached 0.9 and 0.4W for fundamental and Raman radiation, with slope efficiencies of 32.1% and 14.1%, respectively.

© 2005 Optical Society of America

Full Article  |  PDF Article

References

  • View by:
  • |
  • |
  • |

  1. N. V. Kuleshov, A. A. Lagatsky, V. G. Shcherbitsky, V. P. Mikhailov, E. Heumann, T. Jensen, A. Diening, and G. Huber, Appl. Phys. B 64, 409 (1997).
    [CrossRef]
  2. F. Brunner, G. J. Spühler, J. A. Au, L. Krainer, F. Morier-Genoud, R. Paschotta, N. Lichtenstein, S. Weiss, C. Harder, A. A. Lagatsky, A. Abdolvand, N. V. Kuleshov, and U. Keller, Opt. Lett. 25, 1119 (2000).
    [CrossRef]
  3. A. A. Lagatsky, C. T. A. Brown, and W. Sibbett, Opt. Express 12, 3928 (2004).
    [CrossRef] [PubMed]
  4. X. Mateos, V. Petrov, M. Aguilo, R. M. Sole, J. Gavalda, J. Massons, F. Diaz, and U. Griebner, IEEE J. Quantum Electron. 40, 1056 (2004).
    [CrossRef]
  5. U. Griebner, J. Liu, S. Rivier, A. Aznar, R. Grunwald, R. M. Sole, M. Aguilo, F. Diaz, and V. Petrov, IEEE J. Quantum Electron. 41, 408 (2005).
    [CrossRef]
  6. A. A. Kaminskii, K. Ueda, H. E. Eichler, J. Findeisen, S. N. Bagayev, F. A. Kuznetsov, A. A. Pavlyuk, G. Boulon, and F. Bourgeois, Jpn. J. Appl. Phys. Part 1 37, L923 (1998).
    [CrossRef]
  7. A. Lagatsky, A. Abdolvand, and N. V. Kuleshov, Opt. Lett. 25, 616 (2000).
    [CrossRef]
  8. A. S. Grabtchikov, A. N. Kuzmin, V. A. Lisinetskii, V. A. Orlovich, A. A. Demidovich, M. B. Danailov, H. J. Eichler, A. Bednarkiewicz, W. Strek, and A. N. Titov, Appl. Phys. B 75, 795 (2002).
    [CrossRef]
  9. V. Kisel, V. Shcherbitsky, and N. Kuleshov, in Advanced Solid-State Photonics, J. Zayhowski ed., Vol. 83 of OSA Trends in Optics and Photonics (Optical Society of America, 2003), p. 189.
  10. J. Hanuza and L. Macalik, Spectrochim. Acta Part A  43, 361 (1987).
    [CrossRef]

2005

U. Griebner, J. Liu, S. Rivier, A. Aznar, R. Grunwald, R. M. Sole, M. Aguilo, F. Diaz, and V. Petrov, IEEE J. Quantum Electron. 41, 408 (2005).
[CrossRef]

2004

X. Mateos, V. Petrov, M. Aguilo, R. M. Sole, J. Gavalda, J. Massons, F. Diaz, and U. Griebner, IEEE J. Quantum Electron. 40, 1056 (2004).
[CrossRef]

A. A. Lagatsky, C. T. A. Brown, and W. Sibbett, Opt. Express 12, 3928 (2004).
[CrossRef] [PubMed]

2002

A. S. Grabtchikov, A. N. Kuzmin, V. A. Lisinetskii, V. A. Orlovich, A. A. Demidovich, M. B. Danailov, H. J. Eichler, A. Bednarkiewicz, W. Strek, and A. N. Titov, Appl. Phys. B 75, 795 (2002).
[CrossRef]

2000

1998

A. A. Kaminskii, K. Ueda, H. E. Eichler, J. Findeisen, S. N. Bagayev, F. A. Kuznetsov, A. A. Pavlyuk, G. Boulon, and F. Bourgeois, Jpn. J. Appl. Phys. Part 1 37, L923 (1998).
[CrossRef]

1997

N. V. Kuleshov, A. A. Lagatsky, V. G. Shcherbitsky, V. P. Mikhailov, E. Heumann, T. Jensen, A. Diening, and G. Huber, Appl. Phys. B 64, 409 (1997).
[CrossRef]

1987

J. Hanuza and L. Macalik, Spectrochim. Acta Part A  43, 361 (1987).
[CrossRef]

Abdolvand, A.

Aguilo, M.

U. Griebner, J. Liu, S. Rivier, A. Aznar, R. Grunwald, R. M. Sole, M. Aguilo, F. Diaz, and V. Petrov, IEEE J. Quantum Electron. 41, 408 (2005).
[CrossRef]

X. Mateos, V. Petrov, M. Aguilo, R. M. Sole, J. Gavalda, J. Massons, F. Diaz, and U. Griebner, IEEE J. Quantum Electron. 40, 1056 (2004).
[CrossRef]

Au, J. A.

Aznar, A.

U. Griebner, J. Liu, S. Rivier, A. Aznar, R. Grunwald, R. M. Sole, M. Aguilo, F. Diaz, and V. Petrov, IEEE J. Quantum Electron. 41, 408 (2005).
[CrossRef]

Bagayev, S. N.

A. A. Kaminskii, K. Ueda, H. E. Eichler, J. Findeisen, S. N. Bagayev, F. A. Kuznetsov, A. A. Pavlyuk, G. Boulon, and F. Bourgeois, Jpn. J. Appl. Phys. Part 1 37, L923 (1998).
[CrossRef]

Bednarkiewicz, A.

A. S. Grabtchikov, A. N. Kuzmin, V. A. Lisinetskii, V. A. Orlovich, A. A. Demidovich, M. B. Danailov, H. J. Eichler, A. Bednarkiewicz, W. Strek, and A. N. Titov, Appl. Phys. B 75, 795 (2002).
[CrossRef]

Boulon, G.

A. A. Kaminskii, K. Ueda, H. E. Eichler, J. Findeisen, S. N. Bagayev, F. A. Kuznetsov, A. A. Pavlyuk, G. Boulon, and F. Bourgeois, Jpn. J. Appl. Phys. Part 1 37, L923 (1998).
[CrossRef]

Bourgeois, F.

A. A. Kaminskii, K. Ueda, H. E. Eichler, J. Findeisen, S. N. Bagayev, F. A. Kuznetsov, A. A. Pavlyuk, G. Boulon, and F. Bourgeois, Jpn. J. Appl. Phys. Part 1 37, L923 (1998).
[CrossRef]

Brown, C. T. A.

Brunner, F.

Danailov, M. B.

A. S. Grabtchikov, A. N. Kuzmin, V. A. Lisinetskii, V. A. Orlovich, A. A. Demidovich, M. B. Danailov, H. J. Eichler, A. Bednarkiewicz, W. Strek, and A. N. Titov, Appl. Phys. B 75, 795 (2002).
[CrossRef]

Demidovich, A. A.

A. S. Grabtchikov, A. N. Kuzmin, V. A. Lisinetskii, V. A. Orlovich, A. A. Demidovich, M. B. Danailov, H. J. Eichler, A. Bednarkiewicz, W. Strek, and A. N. Titov, Appl. Phys. B 75, 795 (2002).
[CrossRef]

Diaz, F.

U. Griebner, J. Liu, S. Rivier, A. Aznar, R. Grunwald, R. M. Sole, M. Aguilo, F. Diaz, and V. Petrov, IEEE J. Quantum Electron. 41, 408 (2005).
[CrossRef]

X. Mateos, V. Petrov, M. Aguilo, R. M. Sole, J. Gavalda, J. Massons, F. Diaz, and U. Griebner, IEEE J. Quantum Electron. 40, 1056 (2004).
[CrossRef]

Diening, A.

N. V. Kuleshov, A. A. Lagatsky, V. G. Shcherbitsky, V. P. Mikhailov, E. Heumann, T. Jensen, A. Diening, and G. Huber, Appl. Phys. B 64, 409 (1997).
[CrossRef]

Eichler, H. E.

A. A. Kaminskii, K. Ueda, H. E. Eichler, J. Findeisen, S. N. Bagayev, F. A. Kuznetsov, A. A. Pavlyuk, G. Boulon, and F. Bourgeois, Jpn. J. Appl. Phys. Part 1 37, L923 (1998).
[CrossRef]

Eichler, H. J.

A. S. Grabtchikov, A. N. Kuzmin, V. A. Lisinetskii, V. A. Orlovich, A. A. Demidovich, M. B. Danailov, H. J. Eichler, A. Bednarkiewicz, W. Strek, and A. N. Titov, Appl. Phys. B 75, 795 (2002).
[CrossRef]

Findeisen, J.

A. A. Kaminskii, K. Ueda, H. E. Eichler, J. Findeisen, S. N. Bagayev, F. A. Kuznetsov, A. A. Pavlyuk, G. Boulon, and F. Bourgeois, Jpn. J. Appl. Phys. Part 1 37, L923 (1998).
[CrossRef]

Gavalda, J.

X. Mateos, V. Petrov, M. Aguilo, R. M. Sole, J. Gavalda, J. Massons, F. Diaz, and U. Griebner, IEEE J. Quantum Electron. 40, 1056 (2004).
[CrossRef]

Grabtchikov, A. S.

A. S. Grabtchikov, A. N. Kuzmin, V. A. Lisinetskii, V. A. Orlovich, A. A. Demidovich, M. B. Danailov, H. J. Eichler, A. Bednarkiewicz, W. Strek, and A. N. Titov, Appl. Phys. B 75, 795 (2002).
[CrossRef]

Griebner, U.

U. Griebner, J. Liu, S. Rivier, A. Aznar, R. Grunwald, R. M. Sole, M. Aguilo, F. Diaz, and V. Petrov, IEEE J. Quantum Electron. 41, 408 (2005).
[CrossRef]

X. Mateos, V. Petrov, M. Aguilo, R. M. Sole, J. Gavalda, J. Massons, F. Diaz, and U. Griebner, IEEE J. Quantum Electron. 40, 1056 (2004).
[CrossRef]

Grunwald, R.

U. Griebner, J. Liu, S. Rivier, A. Aznar, R. Grunwald, R. M. Sole, M. Aguilo, F. Diaz, and V. Petrov, IEEE J. Quantum Electron. 41, 408 (2005).
[CrossRef]

Hanuza, J.

J. Hanuza and L. Macalik, Spectrochim. Acta Part A  43, 361 (1987).
[CrossRef]

Harder, C.

Heumann, E.

N. V. Kuleshov, A. A. Lagatsky, V. G. Shcherbitsky, V. P. Mikhailov, E. Heumann, T. Jensen, A. Diening, and G. Huber, Appl. Phys. B 64, 409 (1997).
[CrossRef]

Huber, G.

N. V. Kuleshov, A. A. Lagatsky, V. G. Shcherbitsky, V. P. Mikhailov, E. Heumann, T. Jensen, A. Diening, and G. Huber, Appl. Phys. B 64, 409 (1997).
[CrossRef]

Jensen, T.

N. V. Kuleshov, A. A. Lagatsky, V. G. Shcherbitsky, V. P. Mikhailov, E. Heumann, T. Jensen, A. Diening, and G. Huber, Appl. Phys. B 64, 409 (1997).
[CrossRef]

Kaminskii, A. A.

A. A. Kaminskii, K. Ueda, H. E. Eichler, J. Findeisen, S. N. Bagayev, F. A. Kuznetsov, A. A. Pavlyuk, G. Boulon, and F. Bourgeois, Jpn. J. Appl. Phys. Part 1 37, L923 (1998).
[CrossRef]

Keller, U.

Kisel, V.

V. Kisel, V. Shcherbitsky, and N. Kuleshov, in Advanced Solid-State Photonics, J. Zayhowski ed., Vol. 83 of OSA Trends in Optics and Photonics (Optical Society of America, 2003), p. 189.

Krainer, L.

Kuleshov, N.

V. Kisel, V. Shcherbitsky, and N. Kuleshov, in Advanced Solid-State Photonics, J. Zayhowski ed., Vol. 83 of OSA Trends in Optics and Photonics (Optical Society of America, 2003), p. 189.

Kuleshov, N. V.

Kuzmin, A. N.

A. S. Grabtchikov, A. N. Kuzmin, V. A. Lisinetskii, V. A. Orlovich, A. A. Demidovich, M. B. Danailov, H. J. Eichler, A. Bednarkiewicz, W. Strek, and A. N. Titov, Appl. Phys. B 75, 795 (2002).
[CrossRef]

Kuznetsov, F. A.

A. A. Kaminskii, K. Ueda, H. E. Eichler, J. Findeisen, S. N. Bagayev, F. A. Kuznetsov, A. A. Pavlyuk, G. Boulon, and F. Bourgeois, Jpn. J. Appl. Phys. Part 1 37, L923 (1998).
[CrossRef]

Lagatsky, A.

Lagatsky, A. A.

Lichtenstein, N.

Lisinetskii, V. A.

A. S. Grabtchikov, A. N. Kuzmin, V. A. Lisinetskii, V. A. Orlovich, A. A. Demidovich, M. B. Danailov, H. J. Eichler, A. Bednarkiewicz, W. Strek, and A. N. Titov, Appl. Phys. B 75, 795 (2002).
[CrossRef]

Liu, J.

U. Griebner, J. Liu, S. Rivier, A. Aznar, R. Grunwald, R. M. Sole, M. Aguilo, F. Diaz, and V. Petrov, IEEE J. Quantum Electron. 41, 408 (2005).
[CrossRef]

Macalik, L.

J. Hanuza and L. Macalik, Spectrochim. Acta Part A  43, 361 (1987).
[CrossRef]

Massons, J.

X. Mateos, V. Petrov, M. Aguilo, R. M. Sole, J. Gavalda, J. Massons, F. Diaz, and U. Griebner, IEEE J. Quantum Electron. 40, 1056 (2004).
[CrossRef]

Mateos, X.

X. Mateos, V. Petrov, M. Aguilo, R. M. Sole, J. Gavalda, J. Massons, F. Diaz, and U. Griebner, IEEE J. Quantum Electron. 40, 1056 (2004).
[CrossRef]

Mikhailov, V. P.

N. V. Kuleshov, A. A. Lagatsky, V. G. Shcherbitsky, V. P. Mikhailov, E. Heumann, T. Jensen, A. Diening, and G. Huber, Appl. Phys. B 64, 409 (1997).
[CrossRef]

Morier-Genoud, F.

Orlovich, V. A.

A. S. Grabtchikov, A. N. Kuzmin, V. A. Lisinetskii, V. A. Orlovich, A. A. Demidovich, M. B. Danailov, H. J. Eichler, A. Bednarkiewicz, W. Strek, and A. N. Titov, Appl. Phys. B 75, 795 (2002).
[CrossRef]

Paschotta, R.

Pavlyuk, A. A.

A. A. Kaminskii, K. Ueda, H. E. Eichler, J. Findeisen, S. N. Bagayev, F. A. Kuznetsov, A. A. Pavlyuk, G. Boulon, and F. Bourgeois, Jpn. J. Appl. Phys. Part 1 37, L923 (1998).
[CrossRef]

Petrov, V.

U. Griebner, J. Liu, S. Rivier, A. Aznar, R. Grunwald, R. M. Sole, M. Aguilo, F. Diaz, and V. Petrov, IEEE J. Quantum Electron. 41, 408 (2005).
[CrossRef]

X. Mateos, V. Petrov, M. Aguilo, R. M. Sole, J. Gavalda, J. Massons, F. Diaz, and U. Griebner, IEEE J. Quantum Electron. 40, 1056 (2004).
[CrossRef]

Rivier, S.

U. Griebner, J. Liu, S. Rivier, A. Aznar, R. Grunwald, R. M. Sole, M. Aguilo, F. Diaz, and V. Petrov, IEEE J. Quantum Electron. 41, 408 (2005).
[CrossRef]

Shcherbitsky, V.

V. Kisel, V. Shcherbitsky, and N. Kuleshov, in Advanced Solid-State Photonics, J. Zayhowski ed., Vol. 83 of OSA Trends in Optics and Photonics (Optical Society of America, 2003), p. 189.

Shcherbitsky, V. G.

N. V. Kuleshov, A. A. Lagatsky, V. G. Shcherbitsky, V. P. Mikhailov, E. Heumann, T. Jensen, A. Diening, and G. Huber, Appl. Phys. B 64, 409 (1997).
[CrossRef]

Sibbett, W.

Sole, R. M.

U. Griebner, J. Liu, S. Rivier, A. Aznar, R. Grunwald, R. M. Sole, M. Aguilo, F. Diaz, and V. Petrov, IEEE J. Quantum Electron. 41, 408 (2005).
[CrossRef]

X. Mateos, V. Petrov, M. Aguilo, R. M. Sole, J. Gavalda, J. Massons, F. Diaz, and U. Griebner, IEEE J. Quantum Electron. 40, 1056 (2004).
[CrossRef]

Spühler, G. J.

Strek, W.

A. S. Grabtchikov, A. N. Kuzmin, V. A. Lisinetskii, V. A. Orlovich, A. A. Demidovich, M. B. Danailov, H. J. Eichler, A. Bednarkiewicz, W. Strek, and A. N. Titov, Appl. Phys. B 75, 795 (2002).
[CrossRef]

Titov, A. N.

A. S. Grabtchikov, A. N. Kuzmin, V. A. Lisinetskii, V. A. Orlovich, A. A. Demidovich, M. B. Danailov, H. J. Eichler, A. Bednarkiewicz, W. Strek, and A. N. Titov, Appl. Phys. B 75, 795 (2002).
[CrossRef]

Ueda, K.

A. A. Kaminskii, K. Ueda, H. E. Eichler, J. Findeisen, S. N. Bagayev, F. A. Kuznetsov, A. A. Pavlyuk, G. Boulon, and F. Bourgeois, Jpn. J. Appl. Phys. Part 1 37, L923 (1998).
[CrossRef]

Weiss, S.

Appl. Phys. B

N. V. Kuleshov, A. A. Lagatsky, V. G. Shcherbitsky, V. P. Mikhailov, E. Heumann, T. Jensen, A. Diening, and G. Huber, Appl. Phys. B 64, 409 (1997).
[CrossRef]

A. S. Grabtchikov, A. N. Kuzmin, V. A. Lisinetskii, V. A. Orlovich, A. A. Demidovich, M. B. Danailov, H. J. Eichler, A. Bednarkiewicz, W. Strek, and A. N. Titov, Appl. Phys. B 75, 795 (2002).
[CrossRef]

IEEE J. Quantum Electron.

X. Mateos, V. Petrov, M. Aguilo, R. M. Sole, J. Gavalda, J. Massons, F. Diaz, and U. Griebner, IEEE J. Quantum Electron. 40, 1056 (2004).
[CrossRef]

U. Griebner, J. Liu, S. Rivier, A. Aznar, R. Grunwald, R. M. Sole, M. Aguilo, F. Diaz, and V. Petrov, IEEE J. Quantum Electron. 41, 408 (2005).
[CrossRef]

Jpn. J. Appl. Phys. Part 1

A. A. Kaminskii, K. Ueda, H. E. Eichler, J. Findeisen, S. N. Bagayev, F. A. Kuznetsov, A. A. Pavlyuk, G. Boulon, and F. Bourgeois, Jpn. J. Appl. Phys. Part 1 37, L923 (1998).
[CrossRef]

Opt. Express

Opt. Lett.

Spectrochim. Acta

J. Hanuza and L. Macalik, Spectrochim. Acta Part A  43, 361 (1987).
[CrossRef]

Other

V. Kisel, V. Shcherbitsky, and N. Kuleshov, in Advanced Solid-State Photonics, J. Zayhowski ed., Vol. 83 of OSA Trends in Optics and Photonics (Optical Society of America, 2003), p. 189.

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 diagram of the laser setup: LC, laser crystal; SA, saturable absorber.

Fig. 2
Fig. 2

Continuous-wave output power versus incident pump power for three output couplers.

Fig. 3
Fig. 3

Average output power versus incident pump power for total, fundamental, and Raman radiation.

Fig. 4
Fig. 4

Pulse profiles recorded for fundamental and Raman radiation at a PRF of 28 kHz . E, energy; P, peak power.

Metrics