Abstract

We have realized a 76MHz white-light differential transmission spectroscopy system. The technique employs a Ti:sapphire laser oscillator and a tapered fiber to generate a white-light continuum spanning almost the full visible to near-infrared spectral range. Using acousto-optical modulation and subsequent lock-in detection, transient relative transmission changes as small as 105 are detected. The method is applied to study the ultrafast gain dynamics of the active layer of a vertical-external-cavity surface-emitting laser based on a multiple-quantum-well structure.

© 2006 Optical Society of America

Full Article  |  PDF Article

References

  • View by:
  • |
  • |
  • |

  1. S. Link, H. A. Duerr, and W. Eberhardt, J. Phys. Condens. Matter 13, 7873 (2001).
    [Crossref]
  2. V. M. Axt and T. Kuhn, Rep. Prog. Phys. 67, 433 (2004).
    [Crossref]
  3. W. Seitz, R. Ell, U. Morgner, and F. X. Kaertner, IEEE J. Sel. Top. Quantum Electron. 9, 4 (2003).
    [Crossref]
  4. J. K. Ranka, R. S. Windeler, and A. J. Stentz, Opt. Lett. 25, 25 (2000).
    [Crossref]
  5. T. A. Birks, W. J. Wadsworth, and P. St. J. Russell, Opt. Lett. 25, 1415 (2000).
    [Crossref]
  6. J. Teipel, K. Franke, D. Tuerke, F. Warken, D. Meiser, M. Leuschner, and H. Giessen, Appl. Phys. B 77, 245 (2003).
    [Crossref]
  7. A. Garnache, S. Hoogland, A. C. Tropper, I. Sagnes, G. Saint-Girons, and J. S. Roberts, Appl. Phys. Lett. 80, 3892 (2002).
    [Crossref]
  8. A. C. Tropper, H. D. Foreman, A. Garnache, K. G. Wilcox, and S. Hoogland, J. Phys. D 37, R75 (2004).
    [Crossref]
  9. M. I. Mueller, C. Karnutsch, J. Luft, W. Schmid, K. Streubel, N. Linder, S. S. Beyertt, U. Brauch, A. Giesen, and G. H. Doehler, in Proceedings of the 29th International Symposium on Compound Semiconductors (Institute of Optics, 2003), p. 427.
  10. J. M. Hopkins, S. A. Smith, C. W. Jeon, D. Burns, S. Calvez, M. D. Dawson, T. Jouhti, and M. Pessa, Electron. Lett. 40, 30 (2004).
    [Crossref]
  11. J. E. Hastie, S. Calvez, M. D. Dawson, T. Leinonen, A. Laakso, J. Lyytikaeinen, and M. Pessa, Opt. Express 13, 77 (2005).
    [Crossref] [PubMed]
  12. M. I. Mueller, N. Linder, C. Karnutsch, W. Schmid, K. Streubel, J. Luft, S. S. Beyertt, A. Giesen, and G. H. Doehler, in Proc. SPIE 4649, 265 (2002).
    [Crossref]
  13. J. Vollmann, D. M. Profunser, and J. Dual, Ultrasonics 40, 757 (2002).
    [Crossref] [PubMed]
  14. N. R. Newbury, B. R. Washburn, K. L. Corwin, and R. S. Windeler, Opt. Lett. 28, 944 (2003).
    [Crossref] [PubMed]

2005 (1)

2004 (3)

V. M. Axt and T. Kuhn, Rep. Prog. Phys. 67, 433 (2004).
[Crossref]

A. C. Tropper, H. D. Foreman, A. Garnache, K. G. Wilcox, and S. Hoogland, J. Phys. D 37, R75 (2004).
[Crossref]

J. M. Hopkins, S. A. Smith, C. W. Jeon, D. Burns, S. Calvez, M. D. Dawson, T. Jouhti, and M. Pessa, Electron. Lett. 40, 30 (2004).
[Crossref]

2003 (3)

J. Teipel, K. Franke, D. Tuerke, F. Warken, D. Meiser, M. Leuschner, and H. Giessen, Appl. Phys. B 77, 245 (2003).
[Crossref]

W. Seitz, R. Ell, U. Morgner, and F. X. Kaertner, IEEE J. Sel. Top. Quantum Electron. 9, 4 (2003).
[Crossref]

N. R. Newbury, B. R. Washburn, K. L. Corwin, and R. S. Windeler, Opt. Lett. 28, 944 (2003).
[Crossref] [PubMed]

2002 (3)

M. I. Mueller, N. Linder, C. Karnutsch, W. Schmid, K. Streubel, J. Luft, S. S. Beyertt, A. Giesen, and G. H. Doehler, in Proc. SPIE 4649, 265 (2002).
[Crossref]

J. Vollmann, D. M. Profunser, and J. Dual, Ultrasonics 40, 757 (2002).
[Crossref] [PubMed]

A. Garnache, S. Hoogland, A. C. Tropper, I. Sagnes, G. Saint-Girons, and J. S. Roberts, Appl. Phys. Lett. 80, 3892 (2002).
[Crossref]

2001 (1)

S. Link, H. A. Duerr, and W. Eberhardt, J. Phys. Condens. Matter 13, 7873 (2001).
[Crossref]

2000 (2)

Axt, V. M.

V. M. Axt and T. Kuhn, Rep. Prog. Phys. 67, 433 (2004).
[Crossref]

Beyertt, S. S.

M. I. Mueller, N. Linder, C. Karnutsch, W. Schmid, K. Streubel, J. Luft, S. S. Beyertt, A. Giesen, and G. H. Doehler, in Proc. SPIE 4649, 265 (2002).
[Crossref]

M. I. Mueller, C. Karnutsch, J. Luft, W. Schmid, K. Streubel, N. Linder, S. S. Beyertt, U. Brauch, A. Giesen, and G. H. Doehler, in Proceedings of the 29th International Symposium on Compound Semiconductors (Institute of Optics, 2003), p. 427.

Birks, T. A.

Brauch, U.

M. I. Mueller, C. Karnutsch, J. Luft, W. Schmid, K. Streubel, N. Linder, S. S. Beyertt, U. Brauch, A. Giesen, and G. H. Doehler, in Proceedings of the 29th International Symposium on Compound Semiconductors (Institute of Optics, 2003), p. 427.

Burns, D.

J. M. Hopkins, S. A. Smith, C. W. Jeon, D. Burns, S. Calvez, M. D. Dawson, T. Jouhti, and M. Pessa, Electron. Lett. 40, 30 (2004).
[Crossref]

Calvez, S.

J. E. Hastie, S. Calvez, M. D. Dawson, T. Leinonen, A. Laakso, J. Lyytikaeinen, and M. Pessa, Opt. Express 13, 77 (2005).
[Crossref] [PubMed]

J. M. Hopkins, S. A. Smith, C. W. Jeon, D. Burns, S. Calvez, M. D. Dawson, T. Jouhti, and M. Pessa, Electron. Lett. 40, 30 (2004).
[Crossref]

Corwin, K. L.

Dawson, M. D.

J. E. Hastie, S. Calvez, M. D. Dawson, T. Leinonen, A. Laakso, J. Lyytikaeinen, and M. Pessa, Opt. Express 13, 77 (2005).
[Crossref] [PubMed]

J. M. Hopkins, S. A. Smith, C. W. Jeon, D. Burns, S. Calvez, M. D. Dawson, T. Jouhti, and M. Pessa, Electron. Lett. 40, 30 (2004).
[Crossref]

Doehler, G. H.

M. I. Mueller, N. Linder, C. Karnutsch, W. Schmid, K. Streubel, J. Luft, S. S. Beyertt, A. Giesen, and G. H. Doehler, in Proc. SPIE 4649, 265 (2002).
[Crossref]

M. I. Mueller, C. Karnutsch, J. Luft, W. Schmid, K. Streubel, N. Linder, S. S. Beyertt, U. Brauch, A. Giesen, and G. H. Doehler, in Proceedings of the 29th International Symposium on Compound Semiconductors (Institute of Optics, 2003), p. 427.

Dual, J.

J. Vollmann, D. M. Profunser, and J. Dual, Ultrasonics 40, 757 (2002).
[Crossref] [PubMed]

Duerr, H. A.

S. Link, H. A. Duerr, and W. Eberhardt, J. Phys. Condens. Matter 13, 7873 (2001).
[Crossref]

Eberhardt, W.

S. Link, H. A. Duerr, and W. Eberhardt, J. Phys. Condens. Matter 13, 7873 (2001).
[Crossref]

Ell, R.

W. Seitz, R. Ell, U. Morgner, and F. X. Kaertner, IEEE J. Sel. Top. Quantum Electron. 9, 4 (2003).
[Crossref]

Foreman, H. D.

A. C. Tropper, H. D. Foreman, A. Garnache, K. G. Wilcox, and S. Hoogland, J. Phys. D 37, R75 (2004).
[Crossref]

Franke, K.

J. Teipel, K. Franke, D. Tuerke, F. Warken, D. Meiser, M. Leuschner, and H. Giessen, Appl. Phys. B 77, 245 (2003).
[Crossref]

Garnache, A.

A. C. Tropper, H. D. Foreman, A. Garnache, K. G. Wilcox, and S. Hoogland, J. Phys. D 37, R75 (2004).
[Crossref]

A. Garnache, S. Hoogland, A. C. Tropper, I. Sagnes, G. Saint-Girons, and J. S. Roberts, Appl. Phys. Lett. 80, 3892 (2002).
[Crossref]

Giesen, A.

M. I. Mueller, N. Linder, C. Karnutsch, W. Schmid, K. Streubel, J. Luft, S. S. Beyertt, A. Giesen, and G. H. Doehler, in Proc. SPIE 4649, 265 (2002).
[Crossref]

M. I. Mueller, C. Karnutsch, J. Luft, W. Schmid, K. Streubel, N. Linder, S. S. Beyertt, U. Brauch, A. Giesen, and G. H. Doehler, in Proceedings of the 29th International Symposium on Compound Semiconductors (Institute of Optics, 2003), p. 427.

Giessen, H.

J. Teipel, K. Franke, D. Tuerke, F. Warken, D. Meiser, M. Leuschner, and H. Giessen, Appl. Phys. B 77, 245 (2003).
[Crossref]

Hastie, J. E.

Hoogland, S.

A. C. Tropper, H. D. Foreman, A. Garnache, K. G. Wilcox, and S. Hoogland, J. Phys. D 37, R75 (2004).
[Crossref]

A. Garnache, S. Hoogland, A. C. Tropper, I. Sagnes, G. Saint-Girons, and J. S. Roberts, Appl. Phys. Lett. 80, 3892 (2002).
[Crossref]

Hopkins, J. M.

J. M. Hopkins, S. A. Smith, C. W. Jeon, D. Burns, S. Calvez, M. D. Dawson, T. Jouhti, and M. Pessa, Electron. Lett. 40, 30 (2004).
[Crossref]

Jeon, C. W.

J. M. Hopkins, S. A. Smith, C. W. Jeon, D. Burns, S. Calvez, M. D. Dawson, T. Jouhti, and M. Pessa, Electron. Lett. 40, 30 (2004).
[Crossref]

Jouhti, T.

J. M. Hopkins, S. A. Smith, C. W. Jeon, D. Burns, S. Calvez, M. D. Dawson, T. Jouhti, and M. Pessa, Electron. Lett. 40, 30 (2004).
[Crossref]

Kaertner, F. X.

W. Seitz, R. Ell, U. Morgner, and F. X. Kaertner, IEEE J. Sel. Top. Quantum Electron. 9, 4 (2003).
[Crossref]

Karnutsch, C.

M. I. Mueller, N. Linder, C. Karnutsch, W. Schmid, K. Streubel, J. Luft, S. S. Beyertt, A. Giesen, and G. H. Doehler, in Proc. SPIE 4649, 265 (2002).
[Crossref]

M. I. Mueller, C. Karnutsch, J. Luft, W. Schmid, K. Streubel, N. Linder, S. S. Beyertt, U. Brauch, A. Giesen, and G. H. Doehler, in Proceedings of the 29th International Symposium on Compound Semiconductors (Institute of Optics, 2003), p. 427.

Kuhn, T.

V. M. Axt and T. Kuhn, Rep. Prog. Phys. 67, 433 (2004).
[Crossref]

Laakso, A.

Leinonen, T.

Leuschner, M.

J. Teipel, K. Franke, D. Tuerke, F. Warken, D. Meiser, M. Leuschner, and H. Giessen, Appl. Phys. B 77, 245 (2003).
[Crossref]

Linder, N.

M. I. Mueller, N. Linder, C. Karnutsch, W. Schmid, K. Streubel, J. Luft, S. S. Beyertt, A. Giesen, and G. H. Doehler, in Proc. SPIE 4649, 265 (2002).
[Crossref]

M. I. Mueller, C. Karnutsch, J. Luft, W. Schmid, K. Streubel, N. Linder, S. S. Beyertt, U. Brauch, A. Giesen, and G. H. Doehler, in Proceedings of the 29th International Symposium on Compound Semiconductors (Institute of Optics, 2003), p. 427.

Link, S.

S. Link, H. A. Duerr, and W. Eberhardt, J. Phys. Condens. Matter 13, 7873 (2001).
[Crossref]

Luft, J.

M. I. Mueller, N. Linder, C. Karnutsch, W. Schmid, K. Streubel, J. Luft, S. S. Beyertt, A. Giesen, and G. H. Doehler, in Proc. SPIE 4649, 265 (2002).
[Crossref]

M. I. Mueller, C. Karnutsch, J. Luft, W. Schmid, K. Streubel, N. Linder, S. S. Beyertt, U. Brauch, A. Giesen, and G. H. Doehler, in Proceedings of the 29th International Symposium on Compound Semiconductors (Institute of Optics, 2003), p. 427.

Lyytikaeinen, J.

Meiser, D.

J. Teipel, K. Franke, D. Tuerke, F. Warken, D. Meiser, M. Leuschner, and H. Giessen, Appl. Phys. B 77, 245 (2003).
[Crossref]

Morgner, U.

W. Seitz, R. Ell, U. Morgner, and F. X. Kaertner, IEEE J. Sel. Top. Quantum Electron. 9, 4 (2003).
[Crossref]

Mueller, M. I.

M. I. Mueller, N. Linder, C. Karnutsch, W. Schmid, K. Streubel, J. Luft, S. S. Beyertt, A. Giesen, and G. H. Doehler, in Proc. SPIE 4649, 265 (2002).
[Crossref]

M. I. Mueller, C. Karnutsch, J. Luft, W. Schmid, K. Streubel, N. Linder, S. S. Beyertt, U. Brauch, A. Giesen, and G. H. Doehler, in Proceedings of the 29th International Symposium on Compound Semiconductors (Institute of Optics, 2003), p. 427.

Newbury, N. R.

Pessa, M.

J. E. Hastie, S. Calvez, M. D. Dawson, T. Leinonen, A. Laakso, J. Lyytikaeinen, and M. Pessa, Opt. Express 13, 77 (2005).
[Crossref] [PubMed]

J. M. Hopkins, S. A. Smith, C. W. Jeon, D. Burns, S. Calvez, M. D. Dawson, T. Jouhti, and M. Pessa, Electron. Lett. 40, 30 (2004).
[Crossref]

Profunser, D. M.

J. Vollmann, D. M. Profunser, and J. Dual, Ultrasonics 40, 757 (2002).
[Crossref] [PubMed]

Ranka, J. K.

Roberts, J. S.

A. Garnache, S. Hoogland, A. C. Tropper, I. Sagnes, G. Saint-Girons, and J. S. Roberts, Appl. Phys. Lett. 80, 3892 (2002).
[Crossref]

Russell, P. St. J.

Sagnes, I.

A. Garnache, S. Hoogland, A. C. Tropper, I. Sagnes, G. Saint-Girons, and J. S. Roberts, Appl. Phys. Lett. 80, 3892 (2002).
[Crossref]

Saint-Girons, G.

A. Garnache, S. Hoogland, A. C. Tropper, I. Sagnes, G. Saint-Girons, and J. S. Roberts, Appl. Phys. Lett. 80, 3892 (2002).
[Crossref]

Schmid, W.

M. I. Mueller, N. Linder, C. Karnutsch, W. Schmid, K. Streubel, J. Luft, S. S. Beyertt, A. Giesen, and G. H. Doehler, in Proc. SPIE 4649, 265 (2002).
[Crossref]

M. I. Mueller, C. Karnutsch, J. Luft, W. Schmid, K. Streubel, N. Linder, S. S. Beyertt, U. Brauch, A. Giesen, and G. H. Doehler, in Proceedings of the 29th International Symposium on Compound Semiconductors (Institute of Optics, 2003), p. 427.

Seitz, W.

W. Seitz, R. Ell, U. Morgner, and F. X. Kaertner, IEEE J. Sel. Top. Quantum Electron. 9, 4 (2003).
[Crossref]

Smith, S. A.

J. M. Hopkins, S. A. Smith, C. W. Jeon, D. Burns, S. Calvez, M. D. Dawson, T. Jouhti, and M. Pessa, Electron. Lett. 40, 30 (2004).
[Crossref]

Stentz, A. J.

Streubel, K.

M. I. Mueller, N. Linder, C. Karnutsch, W. Schmid, K. Streubel, J. Luft, S. S. Beyertt, A. Giesen, and G. H. Doehler, in Proc. SPIE 4649, 265 (2002).
[Crossref]

M. I. Mueller, C. Karnutsch, J. Luft, W. Schmid, K. Streubel, N. Linder, S. S. Beyertt, U. Brauch, A. Giesen, and G. H. Doehler, in Proceedings of the 29th International Symposium on Compound Semiconductors (Institute of Optics, 2003), p. 427.

Teipel, J.

J. Teipel, K. Franke, D. Tuerke, F. Warken, D. Meiser, M. Leuschner, and H. Giessen, Appl. Phys. B 77, 245 (2003).
[Crossref]

Tropper, A. C.

A. C. Tropper, H. D. Foreman, A. Garnache, K. G. Wilcox, and S. Hoogland, J. Phys. D 37, R75 (2004).
[Crossref]

A. Garnache, S. Hoogland, A. C. Tropper, I. Sagnes, G. Saint-Girons, and J. S. Roberts, Appl. Phys. Lett. 80, 3892 (2002).
[Crossref]

Tuerke, D.

J. Teipel, K. Franke, D. Tuerke, F. Warken, D. Meiser, M. Leuschner, and H. Giessen, Appl. Phys. B 77, 245 (2003).
[Crossref]

Vollmann, J.

J. Vollmann, D. M. Profunser, and J. Dual, Ultrasonics 40, 757 (2002).
[Crossref] [PubMed]

Wadsworth, W. J.

Warken, F.

J. Teipel, K. Franke, D. Tuerke, F. Warken, D. Meiser, M. Leuschner, and H. Giessen, Appl. Phys. B 77, 245 (2003).
[Crossref]

Washburn, B. R.

Wilcox, K. G.

A. C. Tropper, H. D. Foreman, A. Garnache, K. G. Wilcox, and S. Hoogland, J. Phys. D 37, R75 (2004).
[Crossref]

Windeler, R. S.

Appl. Phys. B (1)

J. Teipel, K. Franke, D. Tuerke, F. Warken, D. Meiser, M. Leuschner, and H. Giessen, Appl. Phys. B 77, 245 (2003).
[Crossref]

Appl. Phys. Lett. (1)

A. Garnache, S. Hoogland, A. C. Tropper, I. Sagnes, G. Saint-Girons, and J. S. Roberts, Appl. Phys. Lett. 80, 3892 (2002).
[Crossref]

Electron. Lett. (1)

J. M. Hopkins, S. A. Smith, C. W. Jeon, D. Burns, S. Calvez, M. D. Dawson, T. Jouhti, and M. Pessa, Electron. Lett. 40, 30 (2004).
[Crossref]

IEEE J. Sel. Top. Quantum Electron. (1)

W. Seitz, R. Ell, U. Morgner, and F. X. Kaertner, IEEE J. Sel. Top. Quantum Electron. 9, 4 (2003).
[Crossref]

J. Phys. Condens. Matter (1)

S. Link, H. A. Duerr, and W. Eberhardt, J. Phys. Condens. Matter 13, 7873 (2001).
[Crossref]

J. Phys. D (1)

A. C. Tropper, H. D. Foreman, A. Garnache, K. G. Wilcox, and S. Hoogland, J. Phys. D 37, R75 (2004).
[Crossref]

Opt. Express (1)

Opt. Lett. (3)

Proc. SPIE (1)

M. I. Mueller, N. Linder, C. Karnutsch, W. Schmid, K. Streubel, J. Luft, S. S. Beyertt, A. Giesen, and G. H. Doehler, in Proc. SPIE 4649, 265 (2002).
[Crossref]

Rep. Prog. Phys. (1)

V. M. Axt and T. Kuhn, Rep. Prog. Phys. 67, 433 (2004).
[Crossref]

Ultrasonics (1)

J. Vollmann, D. M. Profunser, and J. Dual, Ultrasonics 40, 757 (2002).
[Crossref] [PubMed]

Other (1)

M. I. Mueller, C. Karnutsch, J. Luft, W. Schmid, K. Streubel, N. Linder, S. S. Beyertt, U. Brauch, A. Giesen, and G. H. Doehler, in Proceedings of the 29th International Symposium on Compound Semiconductors (Institute of Optics, 2003), p. 427.

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 experimental setup. AOM, acousto-optic modulator; DC, dichroic mirror; DL, delay line; IF, variable interference filter; SHG, second-harmonic generation.

Fig. 2
Fig. 2

Normalized tapered fiber output spectra as a function of the input power. Input wavelength, 789 nm . Inset, scheme of the tapered fiber.

Fig. 3
Fig. 3

Differential transmission measurements of the investigated AlGaInP MQW structure. Pump wavelength, 400 nm ; pump pulse energy, 150 pJ .

Fig. 4
Fig. 4

Maximum of the differential transmission change in comparison with the photoluminescence spectra of the MQW structure. Inset, scheme of the AlGaInP MQW structure.

Metrics