Abstract

We demonstrate a tunable passively mode-locked fiber laser with a selectable repetition rate of up to 640GHz. The mode-locking mechanism is based on dissipative four-wave mixing in combination with a programmable optical processor as the spectral filter. We achieve up to 20nm wavelength tunability and present mode-locked operation at repetition rates between 40 and 640GHz. Measurements of the power spectra using a cross-phase modulation technique confirm the mode locking.

© 2009 Optical Society of America

Full Article  |  PDF Article

References

  • View by:
  • |
  • |
  • |

  1. M. J. Thorpe, K. D. Moll, R. J. Jones, B. Safdi, and J. Ye, Science 311, 1595 (2006).
    [CrossRef] [PubMed]
  2. G. Meloni, G. Berrettini, M. Scaffardi, A. Bogoni, L. Poti, and M. Guglielmucci, Electron. Lett. 41, 1294 (2005).
    [CrossRef]
  3. T. Pfeiffer and G. Veith, Electron. Lett. 29, 1849 (1993).
    [CrossRef]
  4. P. Franco, F. Fontana, I. Cristiani, M. Midrio, and M. Romagnoli, Opt. Lett. 20, 2009 (1995).
    [CrossRef] [PubMed]
  5. M. J. Guy, D. U. Noske, and J. R. Taylor, Opt. Lett. 18, 1447 (1993).
    [CrossRef] [PubMed]
  6. S. Zhang, F. Li, X. Dong, P. Shum, X. Yang, X. Zhou, Y. Gong, and C. Lu, Opt. Lett. 30, 2852 (2005).
    [CrossRef] [PubMed]
  7. A. M. Weiner, Rev. Sci. Instrum. 71, 1929 (2000).
    [CrossRef]
  8. M. Quiroga-Teixeiro, C. Balslev Clausen, M. P. Sorensen, P. L. Christiansen, and P. A. Andrekson, J. Opt. Soc. Am. B 15, 1315 (1998).
    [CrossRef]
  9. T. Sylvestre, S. Coen, O. Deparis, P. Emplit, and M. Haelterman, Electron. Lett. 37, 881 (2001).
    [CrossRef]
  10. J. Schröder, D. Alasia, T. Sylvestre, and S. Coen, J. Opt. Soc. Am. B 25, 1178 (2008).
    [CrossRef]
  11. M. Roelens, S. Frisken, J. Bolger, D. Abakoumov, G. Baxter, S. Poole, and B. Eggleton, J. Lightwave Technol. 26, 73 (2008).
    [CrossRef]
  12. M. Pelusi, F. Luan, T. D. Vo, M. R. E. Lamont, S. J. Madden, D. A. Bulla, D.-Y. Choi, B. Luther-Davies, and B. J. Eggleton, Nat Photon 3, 139 (2009).
    [CrossRef]

2009 (1)

M. Pelusi, F. Luan, T. D. Vo, M. R. E. Lamont, S. J. Madden, D. A. Bulla, D.-Y. Choi, B. Luther-Davies, and B. J. Eggleton, Nat Photon 3, 139 (2009).
[CrossRef]

2008 (2)

2006 (1)

M. J. Thorpe, K. D. Moll, R. J. Jones, B. Safdi, and J. Ye, Science 311, 1595 (2006).
[CrossRef] [PubMed]

2005 (2)

G. Meloni, G. Berrettini, M. Scaffardi, A. Bogoni, L. Poti, and M. Guglielmucci, Electron. Lett. 41, 1294 (2005).
[CrossRef]

S. Zhang, F. Li, X. Dong, P. Shum, X. Yang, X. Zhou, Y. Gong, and C. Lu, Opt. Lett. 30, 2852 (2005).
[CrossRef] [PubMed]

2001 (1)

T. Sylvestre, S. Coen, O. Deparis, P. Emplit, and M. Haelterman, Electron. Lett. 37, 881 (2001).
[CrossRef]

2000 (1)

A. M. Weiner, Rev. Sci. Instrum. 71, 1929 (2000).
[CrossRef]

1998 (1)

1995 (1)

1993 (2)

Abakoumov, D.

Alasia, D.

Andrekson, P. A.

Balslev Clausen, C.

Baxter, G.

Berrettini, G.

G. Meloni, G. Berrettini, M. Scaffardi, A. Bogoni, L. Poti, and M. Guglielmucci, Electron. Lett. 41, 1294 (2005).
[CrossRef]

Bogoni, A.

G. Meloni, G. Berrettini, M. Scaffardi, A. Bogoni, L. Poti, and M. Guglielmucci, Electron. Lett. 41, 1294 (2005).
[CrossRef]

Bolger, J.

Bulla, D. A.

M. Pelusi, F. Luan, T. D. Vo, M. R. E. Lamont, S. J. Madden, D. A. Bulla, D.-Y. Choi, B. Luther-Davies, and B. J. Eggleton, Nat Photon 3, 139 (2009).
[CrossRef]

Choi, D.-Y.

M. Pelusi, F. Luan, T. D. Vo, M. R. E. Lamont, S. J. Madden, D. A. Bulla, D.-Y. Choi, B. Luther-Davies, and B. J. Eggleton, Nat Photon 3, 139 (2009).
[CrossRef]

Christiansen, P. L.

Coen, S.

J. Schröder, D. Alasia, T. Sylvestre, and S. Coen, J. Opt. Soc. Am. B 25, 1178 (2008).
[CrossRef]

T. Sylvestre, S. Coen, O. Deparis, P. Emplit, and M. Haelterman, Electron. Lett. 37, 881 (2001).
[CrossRef]

Cristiani, I.

Deparis, O.

T. Sylvestre, S. Coen, O. Deparis, P. Emplit, and M. Haelterman, Electron. Lett. 37, 881 (2001).
[CrossRef]

Dong, X.

Eggleton, B.

Eggleton, B. J.

M. Pelusi, F. Luan, T. D. Vo, M. R. E. Lamont, S. J. Madden, D. A. Bulla, D.-Y. Choi, B. Luther-Davies, and B. J. Eggleton, Nat Photon 3, 139 (2009).
[CrossRef]

Emplit, P.

T. Sylvestre, S. Coen, O. Deparis, P. Emplit, and M. Haelterman, Electron. Lett. 37, 881 (2001).
[CrossRef]

Fontana, F.

Franco, P.

Frisken, S.

Gong, Y.

Guglielmucci, M.

G. Meloni, G. Berrettini, M. Scaffardi, A. Bogoni, L. Poti, and M. Guglielmucci, Electron. Lett. 41, 1294 (2005).
[CrossRef]

Guy, M. J.

Haelterman, M.

T. Sylvestre, S. Coen, O. Deparis, P. Emplit, and M. Haelterman, Electron. Lett. 37, 881 (2001).
[CrossRef]

Jones, R. J.

M. J. Thorpe, K. D. Moll, R. J. Jones, B. Safdi, and J. Ye, Science 311, 1595 (2006).
[CrossRef] [PubMed]

Lamont, M. R. E.

M. Pelusi, F. Luan, T. D. Vo, M. R. E. Lamont, S. J. Madden, D. A. Bulla, D.-Y. Choi, B. Luther-Davies, and B. J. Eggleton, Nat Photon 3, 139 (2009).
[CrossRef]

Li, F.

Lu, C.

Luan, F.

M. Pelusi, F. Luan, T. D. Vo, M. R. E. Lamont, S. J. Madden, D. A. Bulla, D.-Y. Choi, B. Luther-Davies, and B. J. Eggleton, Nat Photon 3, 139 (2009).
[CrossRef]

Luther-Davies, B.

M. Pelusi, F. Luan, T. D. Vo, M. R. E. Lamont, S. J. Madden, D. A. Bulla, D.-Y. Choi, B. Luther-Davies, and B. J. Eggleton, Nat Photon 3, 139 (2009).
[CrossRef]

Madden, S. J.

M. Pelusi, F. Luan, T. D. Vo, M. R. E. Lamont, S. J. Madden, D. A. Bulla, D.-Y. Choi, B. Luther-Davies, and B. J. Eggleton, Nat Photon 3, 139 (2009).
[CrossRef]

Meloni, G.

G. Meloni, G. Berrettini, M. Scaffardi, A. Bogoni, L. Poti, and M. Guglielmucci, Electron. Lett. 41, 1294 (2005).
[CrossRef]

Midrio, M.

Moll, K. D.

M. J. Thorpe, K. D. Moll, R. J. Jones, B. Safdi, and J. Ye, Science 311, 1595 (2006).
[CrossRef] [PubMed]

Noske, D. U.

Pelusi, M.

M. Pelusi, F. Luan, T. D. Vo, M. R. E. Lamont, S. J. Madden, D. A. Bulla, D.-Y. Choi, B. Luther-Davies, and B. J. Eggleton, Nat Photon 3, 139 (2009).
[CrossRef]

Pfeiffer, T.

T. Pfeiffer and G. Veith, Electron. Lett. 29, 1849 (1993).
[CrossRef]

Poole, S.

Poti, L.

G. Meloni, G. Berrettini, M. Scaffardi, A. Bogoni, L. Poti, and M. Guglielmucci, Electron. Lett. 41, 1294 (2005).
[CrossRef]

Quiroga-Teixeiro, M.

Roelens, M.

Romagnoli, M.

Safdi, B.

M. J. Thorpe, K. D. Moll, R. J. Jones, B. Safdi, and J. Ye, Science 311, 1595 (2006).
[CrossRef] [PubMed]

Scaffardi, M.

G. Meloni, G. Berrettini, M. Scaffardi, A. Bogoni, L. Poti, and M. Guglielmucci, Electron. Lett. 41, 1294 (2005).
[CrossRef]

Schröder, J.

Shum, P.

Sorensen, M. P.

Sylvestre, T.

J. Schröder, D. Alasia, T. Sylvestre, and S. Coen, J. Opt. Soc. Am. B 25, 1178 (2008).
[CrossRef]

T. Sylvestre, S. Coen, O. Deparis, P. Emplit, and M. Haelterman, Electron. Lett. 37, 881 (2001).
[CrossRef]

Taylor, J. R.

Thorpe, M. J.

M. J. Thorpe, K. D. Moll, R. J. Jones, B. Safdi, and J. Ye, Science 311, 1595 (2006).
[CrossRef] [PubMed]

Veith, G.

T. Pfeiffer and G. Veith, Electron. Lett. 29, 1849 (1993).
[CrossRef]

Vo, T. D.

M. Pelusi, F. Luan, T. D. Vo, M. R. E. Lamont, S. J. Madden, D. A. Bulla, D.-Y. Choi, B. Luther-Davies, and B. J. Eggleton, Nat Photon 3, 139 (2009).
[CrossRef]

Weiner, A. M.

A. M. Weiner, Rev. Sci. Instrum. 71, 1929 (2000).
[CrossRef]

Yang, X.

Ye, J.

M. J. Thorpe, K. D. Moll, R. J. Jones, B. Safdi, and J. Ye, Science 311, 1595 (2006).
[CrossRef] [PubMed]

Zhang, S.

Zhou, X.

Electron. Lett. (3)

T. Sylvestre, S. Coen, O. Deparis, P. Emplit, and M. Haelterman, Electron. Lett. 37, 881 (2001).
[CrossRef]

G. Meloni, G. Berrettini, M. Scaffardi, A. Bogoni, L. Poti, and M. Guglielmucci, Electron. Lett. 41, 1294 (2005).
[CrossRef]

T. Pfeiffer and G. Veith, Electron. Lett. 29, 1849 (1993).
[CrossRef]

J. Lightwave Technol. (1)

J. Opt. Soc. Am. B (2)

Nat Photon (1)

M. Pelusi, F. Luan, T. D. Vo, M. R. E. Lamont, S. J. Madden, D. A. Bulla, D.-Y. Choi, B. Luther-Davies, and B. J. Eggleton, Nat Photon 3, 139 (2009).
[CrossRef]

Opt. Lett. (3)

Rev. Sci. Instrum. (1)

A. M. Weiner, Rev. Sci. Instrum. 71, 1929 (2000).
[CrossRef]

Science (1)

M. J. Thorpe, K. D. Moll, R. J. Jones, B. Safdi, and J. Ye, Science 311, 1595 (2006).
[CrossRef] [PubMed]

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 (3)

Fig. 1
Fig. 1

(a) Mode-locking principle. (b) Experimental setup: EDFA, erbium-doped fiber amplifier; HNLF, highly nonlinear fiber.

Fig. 2
Fig. 2

Left-hand column, output spectra of the laser operating at (a) 160 GHz repetition rate and 1561.5 nm wavelength, (c) 160 GHz and 1542 nm wavelength, (d) 40 GHz , and (f) 640 GHz . Right-hand column, corresponding autocorrelation traces of the laser at (b) 160 GHz , (e) 40 GHz , and (g) 640 GHz repetition rates.

Fig. 3
Fig. 3

rf spectrum of the laser mode locked at (a) 160 GHz and (b) 640 GHz .

Metrics