Abstract

Cavity solitons in semiconductor amplifiers were, from the beginning of their study and observation, obtained either spontaneously or in a controlled manner by local coherent excitation. We describe two experiments that demonstrate coherent and, we believe for the first time, incoherent writing and erasure of cavity solitons in an optically pumped vertical-cavity semiconductor amplifier by short optical pulses.

© 2006 Optical Society of America

Full Article  |  PDF Article

References

  • View by:
  • |
  • |
  • |

  1. M. Saffman, D. Montgomery, and D. Z. Anderson, Opt. Lett. 19, 518 (1994).
    [CrossRef] [PubMed]
  2. R. Neubecker, G. L. Oppo, B. Thuering, and T. Tschudi, Phys. Rev. A 52, 791 (1995).
    [CrossRef] [PubMed]
  3. M. Brambilla, L. A. Lugiato, F. Prati, L. Spinelli, and W. Firth, Phys. Rev. Lett. 79, 2042 (1997).
    [CrossRef]
  4. S. Barland, J. Tredicce, M. Brambilla, L. Lugiato, S. Balle, M. Giudici, T. Maggipinto, L. Spinelli, G. Tissoni, T. Knödel, M. Miller, and R. Jäger, Nature 419, 699 (2002).
    [CrossRef] [PubMed]
  5. D. Michaelis, U. Peschel, and F. Lederer, Opt. Lett. 23, 337 (1998).
    [CrossRef]
  6. V. B. Taranenko and C. O. Weiss, Appl. Phys. B: Lasers Opt. 72, 893 (2001).
  7. X. Hachair, S. Barland, L. Furfaro, M. Giudici, S. Balle, and J. R. Tredicce, Phys. Rev. A 69, 043817 (2004).
    [CrossRef]
  8. X. Hachair, L. Furfaro, J. Javaloyes, M. Giudici, S. Balle, and J. Tredicce, Phys. Rev. A 72, 013815 (2005).
    [CrossRef]
  9. I. Ganne, G. Slekys, I. Sagnes, and R. Kuszelewicz, Phys. Rev. E 66, 066613 (2002).
    [CrossRef]
  10. V. B. Taranenko, C. O. Weiss, and W. Stolz, Opt. Lett. 26, 1574 (2001).
    [CrossRef]
  11. S. Barbay, Y. Ménesguen, I. Sagnes, and R. Kuszelewicz, Appl. Phys. Lett. 86, 151119 (2005).
    [CrossRef]
  12. Y. Ménesguen and R. Kuszelewicz, IEEE J. Quantum Electron. 41, 901 (2005).
    [CrossRef]
  13. T. Ackemann, S. Barland, J. R. Tredicce, M. Cara, S. Balle, R. Jäger, M. Grabherr, M. Miller, and K. J. Ebeling, Opt. Lett. 25, 814 (2000).
    [CrossRef]
  14. R. Kuszelewicz, I. Ganne, I. Sagnes, G. Slekys, and M. Brambilla, Phys. Rev. Lett. 82, 6006 (2000).
    [CrossRef]
  15. B. Schäpers, T. Ackemann, and W. Lange, J. Opt. Soc. Am. B 19, 707 (2002).
    [CrossRef]
  16. D. N. Maywar, G. P. Agrawal, and Y. Nakano, Opt. Express 6, 75 (2000).
    [CrossRef] [PubMed]

2005 (3)

S. Barbay, Y. Ménesguen, I. Sagnes, and R. Kuszelewicz, Appl. Phys. Lett. 86, 151119 (2005).
[CrossRef]

Y. Ménesguen and R. Kuszelewicz, IEEE J. Quantum Electron. 41, 901 (2005).
[CrossRef]

X. Hachair, L. Furfaro, J. Javaloyes, M. Giudici, S. Balle, and J. Tredicce, Phys. Rev. A 72, 013815 (2005).
[CrossRef]

2004 (1)

X. Hachair, S. Barland, L. Furfaro, M. Giudici, S. Balle, and J. R. Tredicce, Phys. Rev. A 69, 043817 (2004).
[CrossRef]

2002 (3)

I. Ganne, G. Slekys, I. Sagnes, and R. Kuszelewicz, Phys. Rev. E 66, 066613 (2002).
[CrossRef]

B. Schäpers, T. Ackemann, and W. Lange, J. Opt. Soc. Am. B 19, 707 (2002).
[CrossRef]

S. Barland, J. Tredicce, M. Brambilla, L. Lugiato, S. Balle, M. Giudici, T. Maggipinto, L. Spinelli, G. Tissoni, T. Knödel, M. Miller, and R. Jäger, Nature 419, 699 (2002).
[CrossRef] [PubMed]

2001 (2)

V. B. Taranenko and C. O. Weiss, Appl. Phys. B: Lasers Opt. 72, 893 (2001).

V. B. Taranenko, C. O. Weiss, and W. Stolz, Opt. Lett. 26, 1574 (2001).
[CrossRef]

2000 (3)

1998 (1)

1997 (1)

M. Brambilla, L. A. Lugiato, F. Prati, L. Spinelli, and W. Firth, Phys. Rev. Lett. 79, 2042 (1997).
[CrossRef]

1995 (1)

R. Neubecker, G. L. Oppo, B. Thuering, and T. Tschudi, Phys. Rev. A 52, 791 (1995).
[CrossRef] [PubMed]

1994 (1)

Ackemann, T.

Agrawal, G. P.

Anderson, D. Z.

Balle, S.

X. Hachair, L. Furfaro, J. Javaloyes, M. Giudici, S. Balle, and J. Tredicce, Phys. Rev. A 72, 013815 (2005).
[CrossRef]

X. Hachair, S. Barland, L. Furfaro, M. Giudici, S. Balle, and J. R. Tredicce, Phys. Rev. A 69, 043817 (2004).
[CrossRef]

S. Barland, J. Tredicce, M. Brambilla, L. Lugiato, S. Balle, M. Giudici, T. Maggipinto, L. Spinelli, G. Tissoni, T. Knödel, M. Miller, and R. Jäger, Nature 419, 699 (2002).
[CrossRef] [PubMed]

T. Ackemann, S. Barland, J. R. Tredicce, M. Cara, S. Balle, R. Jäger, M. Grabherr, M. Miller, and K. J. Ebeling, Opt. Lett. 25, 814 (2000).
[CrossRef]

Barbay, S.

S. Barbay, Y. Ménesguen, I. Sagnes, and R. Kuszelewicz, Appl. Phys. Lett. 86, 151119 (2005).
[CrossRef]

Barland, S.

X. Hachair, S. Barland, L. Furfaro, M. Giudici, S. Balle, and J. R. Tredicce, Phys. Rev. A 69, 043817 (2004).
[CrossRef]

S. Barland, J. Tredicce, M. Brambilla, L. Lugiato, S. Balle, M. Giudici, T. Maggipinto, L. Spinelli, G. Tissoni, T. Knödel, M. Miller, and R. Jäger, Nature 419, 699 (2002).
[CrossRef] [PubMed]

T. Ackemann, S. Barland, J. R. Tredicce, M. Cara, S. Balle, R. Jäger, M. Grabherr, M. Miller, and K. J. Ebeling, Opt. Lett. 25, 814 (2000).
[CrossRef]

Brambilla, M.

S. Barland, J. Tredicce, M. Brambilla, L. Lugiato, S. Balle, M. Giudici, T. Maggipinto, L. Spinelli, G. Tissoni, T. Knödel, M. Miller, and R. Jäger, Nature 419, 699 (2002).
[CrossRef] [PubMed]

R. Kuszelewicz, I. Ganne, I. Sagnes, G. Slekys, and M. Brambilla, Phys. Rev. Lett. 82, 6006 (2000).
[CrossRef]

M. Brambilla, L. A. Lugiato, F. Prati, L. Spinelli, and W. Firth, Phys. Rev. Lett. 79, 2042 (1997).
[CrossRef]

Cara, M.

Ebeling, K. J.

Firth, W.

M. Brambilla, L. A. Lugiato, F. Prati, L. Spinelli, and W. Firth, Phys. Rev. Lett. 79, 2042 (1997).
[CrossRef]

Furfaro, L.

X. Hachair, L. Furfaro, J. Javaloyes, M. Giudici, S. Balle, and J. Tredicce, Phys. Rev. A 72, 013815 (2005).
[CrossRef]

X. Hachair, S. Barland, L. Furfaro, M. Giudici, S. Balle, and J. R. Tredicce, Phys. Rev. A 69, 043817 (2004).
[CrossRef]

Ganne, I.

I. Ganne, G. Slekys, I. Sagnes, and R. Kuszelewicz, Phys. Rev. E 66, 066613 (2002).
[CrossRef]

R. Kuszelewicz, I. Ganne, I. Sagnes, G. Slekys, and M. Brambilla, Phys. Rev. Lett. 82, 6006 (2000).
[CrossRef]

Giudici, M.

X. Hachair, L. Furfaro, J. Javaloyes, M. Giudici, S. Balle, and J. Tredicce, Phys. Rev. A 72, 013815 (2005).
[CrossRef]

X. Hachair, S. Barland, L. Furfaro, M. Giudici, S. Balle, and J. R. Tredicce, Phys. Rev. A 69, 043817 (2004).
[CrossRef]

S. Barland, J. Tredicce, M. Brambilla, L. Lugiato, S. Balle, M. Giudici, T. Maggipinto, L. Spinelli, G. Tissoni, T. Knödel, M. Miller, and R. Jäger, Nature 419, 699 (2002).
[CrossRef] [PubMed]

Grabherr, M.

Hachair, X.

X. Hachair, L. Furfaro, J. Javaloyes, M. Giudici, S. Balle, and J. Tredicce, Phys. Rev. A 72, 013815 (2005).
[CrossRef]

X. Hachair, S. Barland, L. Furfaro, M. Giudici, S. Balle, and J. R. Tredicce, Phys. Rev. A 69, 043817 (2004).
[CrossRef]

Jäger, R.

S. Barland, J. Tredicce, M. Brambilla, L. Lugiato, S. Balle, M. Giudici, T. Maggipinto, L. Spinelli, G. Tissoni, T. Knödel, M. Miller, and R. Jäger, Nature 419, 699 (2002).
[CrossRef] [PubMed]

T. Ackemann, S. Barland, J. R. Tredicce, M. Cara, S. Balle, R. Jäger, M. Grabherr, M. Miller, and K. J. Ebeling, Opt. Lett. 25, 814 (2000).
[CrossRef]

Javaloyes, J.

X. Hachair, L. Furfaro, J. Javaloyes, M. Giudici, S. Balle, and J. Tredicce, Phys. Rev. A 72, 013815 (2005).
[CrossRef]

Knödel, T.

S. Barland, J. Tredicce, M. Brambilla, L. Lugiato, S. Balle, M. Giudici, T. Maggipinto, L. Spinelli, G. Tissoni, T. Knödel, M. Miller, and R. Jäger, Nature 419, 699 (2002).
[CrossRef] [PubMed]

Kuszelewicz, R.

S. Barbay, Y. Ménesguen, I. Sagnes, and R. Kuszelewicz, Appl. Phys. Lett. 86, 151119 (2005).
[CrossRef]

Y. Ménesguen and R. Kuszelewicz, IEEE J. Quantum Electron. 41, 901 (2005).
[CrossRef]

I. Ganne, G. Slekys, I. Sagnes, and R. Kuszelewicz, Phys. Rev. E 66, 066613 (2002).
[CrossRef]

R. Kuszelewicz, I. Ganne, I. Sagnes, G. Slekys, and M. Brambilla, Phys. Rev. Lett. 82, 6006 (2000).
[CrossRef]

Lange, W.

Lederer, F.

Lugiato, L.

S. Barland, J. Tredicce, M. Brambilla, L. Lugiato, S. Balle, M. Giudici, T. Maggipinto, L. Spinelli, G. Tissoni, T. Knödel, M. Miller, and R. Jäger, Nature 419, 699 (2002).
[CrossRef] [PubMed]

Lugiato, L. A.

M. Brambilla, L. A. Lugiato, F. Prati, L. Spinelli, and W. Firth, Phys. Rev. Lett. 79, 2042 (1997).
[CrossRef]

Maggipinto, T.

S. Barland, J. Tredicce, M. Brambilla, L. Lugiato, S. Balle, M. Giudici, T. Maggipinto, L. Spinelli, G. Tissoni, T. Knödel, M. Miller, and R. Jäger, Nature 419, 699 (2002).
[CrossRef] [PubMed]

Maywar, D. N.

Ménesguen, Y.

Y. Ménesguen and R. Kuszelewicz, IEEE J. Quantum Electron. 41, 901 (2005).
[CrossRef]

S. Barbay, Y. Ménesguen, I. Sagnes, and R. Kuszelewicz, Appl. Phys. Lett. 86, 151119 (2005).
[CrossRef]

Michaelis, D.

Miller, M.

S. Barland, J. Tredicce, M. Brambilla, L. Lugiato, S. Balle, M. Giudici, T. Maggipinto, L. Spinelli, G. Tissoni, T. Knödel, M. Miller, and R. Jäger, Nature 419, 699 (2002).
[CrossRef] [PubMed]

T. Ackemann, S. Barland, J. R. Tredicce, M. Cara, S. Balle, R. Jäger, M. Grabherr, M. Miller, and K. J. Ebeling, Opt. Lett. 25, 814 (2000).
[CrossRef]

Montgomery, D.

Nakano, Y.

Neubecker, R.

R. Neubecker, G. L. Oppo, B. Thuering, and T. Tschudi, Phys. Rev. A 52, 791 (1995).
[CrossRef] [PubMed]

Oppo, G. L.

R. Neubecker, G. L. Oppo, B. Thuering, and T. Tschudi, Phys. Rev. A 52, 791 (1995).
[CrossRef] [PubMed]

Peschel, U.

Prati, F.

M. Brambilla, L. A. Lugiato, F. Prati, L. Spinelli, and W. Firth, Phys. Rev. Lett. 79, 2042 (1997).
[CrossRef]

Saffman, M.

Sagnes, I.

S. Barbay, Y. Ménesguen, I. Sagnes, and R. Kuszelewicz, Appl. Phys. Lett. 86, 151119 (2005).
[CrossRef]

I. Ganne, G. Slekys, I. Sagnes, and R. Kuszelewicz, Phys. Rev. E 66, 066613 (2002).
[CrossRef]

R. Kuszelewicz, I. Ganne, I. Sagnes, G. Slekys, and M. Brambilla, Phys. Rev. Lett. 82, 6006 (2000).
[CrossRef]

Schäpers, B.

Slekys, G.

I. Ganne, G. Slekys, I. Sagnes, and R. Kuszelewicz, Phys. Rev. E 66, 066613 (2002).
[CrossRef]

R. Kuszelewicz, I. Ganne, I. Sagnes, G. Slekys, and M. Brambilla, Phys. Rev. Lett. 82, 6006 (2000).
[CrossRef]

Spinelli, L.

S. Barland, J. Tredicce, M. Brambilla, L. Lugiato, S. Balle, M. Giudici, T. Maggipinto, L. Spinelli, G. Tissoni, T. Knödel, M. Miller, and R. Jäger, Nature 419, 699 (2002).
[CrossRef] [PubMed]

M. Brambilla, L. A. Lugiato, F. Prati, L. Spinelli, and W. Firth, Phys. Rev. Lett. 79, 2042 (1997).
[CrossRef]

Stolz, W.

Taranenko, V. B.

V. B. Taranenko, C. O. Weiss, and W. Stolz, Opt. Lett. 26, 1574 (2001).
[CrossRef]

V. B. Taranenko and C. O. Weiss, Appl. Phys. B: Lasers Opt. 72, 893 (2001).

Thuering, B.

R. Neubecker, G. L. Oppo, B. Thuering, and T. Tschudi, Phys. Rev. A 52, 791 (1995).
[CrossRef] [PubMed]

Tissoni, G.

S. Barland, J. Tredicce, M. Brambilla, L. Lugiato, S. Balle, M. Giudici, T. Maggipinto, L. Spinelli, G. Tissoni, T. Knödel, M. Miller, and R. Jäger, Nature 419, 699 (2002).
[CrossRef] [PubMed]

Tredicce, J.

X. Hachair, L. Furfaro, J. Javaloyes, M. Giudici, S. Balle, and J. Tredicce, Phys. Rev. A 72, 013815 (2005).
[CrossRef]

S. Barland, J. Tredicce, M. Brambilla, L. Lugiato, S. Balle, M. Giudici, T. Maggipinto, L. Spinelli, G. Tissoni, T. Knödel, M. Miller, and R. Jäger, Nature 419, 699 (2002).
[CrossRef] [PubMed]

Tredicce, J. R.

X. Hachair, S. Barland, L. Furfaro, M. Giudici, S. Balle, and J. R. Tredicce, Phys. Rev. A 69, 043817 (2004).
[CrossRef]

T. Ackemann, S. Barland, J. R. Tredicce, M. Cara, S. Balle, R. Jäger, M. Grabherr, M. Miller, and K. J. Ebeling, Opt. Lett. 25, 814 (2000).
[CrossRef]

Tschudi, T.

R. Neubecker, G. L. Oppo, B. Thuering, and T. Tschudi, Phys. Rev. A 52, 791 (1995).
[CrossRef] [PubMed]

Weiss, C. O.

V. B. Taranenko and C. O. Weiss, Appl. Phys. B: Lasers Opt. 72, 893 (2001).

V. B. Taranenko, C. O. Weiss, and W. Stolz, Opt. Lett. 26, 1574 (2001).
[CrossRef]

Appl. Phys. B: Lasers Opt. (1)

V. B. Taranenko and C. O. Weiss, Appl. Phys. B: Lasers Opt. 72, 893 (2001).

Appl. Phys. Lett. (1)

S. Barbay, Y. Ménesguen, I. Sagnes, and R. Kuszelewicz, Appl. Phys. Lett. 86, 151119 (2005).
[CrossRef]

IEEE J. Quantum Electron. (1)

Y. Ménesguen and R. Kuszelewicz, IEEE J. Quantum Electron. 41, 901 (2005).
[CrossRef]

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

Nature (1)

S. Barland, J. Tredicce, M. Brambilla, L. Lugiato, S. Balle, M. Giudici, T. Maggipinto, L. Spinelli, G. Tissoni, T. Knödel, M. Miller, and R. Jäger, Nature 419, 699 (2002).
[CrossRef] [PubMed]

Opt. Express (1)

Opt. Lett. (4)

Phys. Rev. A (3)

R. Neubecker, G. L. Oppo, B. Thuering, and T. Tschudi, Phys. Rev. A 52, 791 (1995).
[CrossRef] [PubMed]

X. Hachair, S. Barland, L. Furfaro, M. Giudici, S. Balle, and J. R. Tredicce, Phys. Rev. A 69, 043817 (2004).
[CrossRef]

X. Hachair, L. Furfaro, J. Javaloyes, M. Giudici, S. Balle, and J. Tredicce, Phys. Rev. A 72, 013815 (2005).
[CrossRef]

Phys. Rev. E (1)

I. Ganne, G. Slekys, I. Sagnes, and R. Kuszelewicz, Phys. Rev. E 66, 066613 (2002).
[CrossRef]

Phys. Rev. Lett. (2)

M. Brambilla, L. A. Lugiato, F. Prati, L. Spinelli, and W. Firth, Phys. Rev. Lett. 79, 2042 (1997).
[CrossRef]

R. Kuszelewicz, I. Ganne, I. Sagnes, G. Slekys, and M. Brambilla, Phys. Rev. Lett. 82, 6006 (2000).
[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

Near-field images of reflected intensity for an optical pump diameter of 120 μ m and 50 mW HB power: (a) regular pattern ( λ i = 888.38 nm , I p = 38 kW cm 2 ); (b) two self-localized spots ( λ i = 888.23 nm , I P = 14 kW cm 2 ).

Fig. 2
Fig. 2

(a) Local intensity at a CS ( I loc ) versus HB power. Inset, corresponding near-field images in the upper and lower branches. (b) Triggered coherent writing and erasure of a CS. Thicker curve, I loc ; dashed curves, 100 ns pulse trigger (rising edge); thinner curve and right-hand axis, phase mismatch ϕ (see text). Parameters are λ i = 883.09 nm , I P = 39 kW cm 2 and P HB 60 mW .

Fig. 3
Fig. 3

Triggered incoherent switch-on of a CS with a local 60 ps writing pulse. Upper trace, local intensity at the CS; lower trace, 60 ps writing pulse trigger. Parameters are similar to those of Fig. 4.

Fig. 4
Fig. 4

Fast incoherent (a) writing and (b) erasure of a CS by a triggered 60 ps pulse. Thicker curve, local intensity at the CS; thinner curve, writing–erasure pulse. The parameters are λ i = 876.95 nm , I p = 26 kW cm 2 , and P HB 65 mW .

Metrics