Abstract

We generated 2.2dB of broadband amplitude squeezing at 1064nm in a periodically poled KTiOPO4 (PPKTP) waveguide by coupling of the fundamental and second-harmonic cw fields. This is the largest amount of squeezing obtained to date in a KTP waveguide, limited by propagation losses. This result paves the way for further improvements by use of lower-loss buried ion-exchanged waveguides.

© 2009 Optical Society of America

Full Article  |  PDF Article

References

  • View by:
  • |
  • |
  • |

  1. S. L. Braunstein and P. van Loock, Rev. Mod. Phys. 77, 513 (2005).
    [CrossRef]
  2. H. Vahlbruch, M. Mehmet, S. Chelkowski, B. Hage, A. Franzen, N. Lastzka, S. Goßler, K. Danzmann, and R. Schnabel, Phys. Rev. Lett. 100, 033602 (2008).
    [CrossRef] [PubMed]
  3. Y. Takeno, M. Yukawa, H. Yonezawa, and A. Furusawa, Opt. Express , 15, 4321 (2007).
    [CrossRef] [PubMed]
  4. J. Laurat, L. Longchambon, C. Fabre, and T. Coudreau, Opt. Lett. 30, 1177 (2005).
    [CrossRef] [PubMed]
  5. K. R. Parameswaran, R. K. Route, J. R. Kurz, R. V. Roussev, M. M. Fejer, and M. Fujimura, Opt. Lett. 27, 179 (2002).
    [CrossRef]
  6. M. Fiorentino, S. M. Spillane, R. G. Beausoleil, T. D. Roberts, P. Battle, and M. W. Munro, Opt. Express 15, 7479 (2007).
    [CrossRef] [PubMed]
  7. J. L. Hall, Rev. Mod. Phys. 78, 1279 (2006).
    [CrossRef]
  8. T. W. Hänsch, Rev. Mod. Phys. 78, 1297 (2006).
    [CrossRef]
  9. G. S. Kanter, P. Kumar, R. V. Roussev, J. Kurz, K. R. Parameswaran, and M. M. Fejer, Opt. Express 10, 177 (2002).
    [PubMed]
  10. C. Kim, R. Li, and P. Kumar, Opt. Lett. 19, 132 (1994).
    [CrossRef] [PubMed]
  11. K. Yoshino, T. Aoki, and A. Furusawa, Appl. Phys. Lett. 90, 041111 (2007).
    [CrossRef]
  12. N. C. Menicucci, S. T. Flammia, and O. Pfister, Phys. Rev. Lett. 101, 130501 (2008).
    [CrossRef] [PubMed]
  13. M. E. Anderson, M. Beck, M. G. Raymer, and J. D. Bierelein, Opt. Lett. 20, 620 (1995).
    [CrossRef] [PubMed]
  14. M. E. Anderson, D. F. McAlister, M. G. Raymer, and M. C. Gupta, J. Opt. Soc. Am. B 14, 3180 (1997).
    [CrossRef]
  15. D. K. Serkland, P. Kumar, M. A. Arbore, and M. M. Fejer, Opt. Lett. 22, 1497 (1997).
    [CrossRef]
  16. D. K. Serkland, M. M. Fejer, R. L. Byer, and Y. Yamamoto, Opt. Lett. 20, 1649 (1995).
    [CrossRef] [PubMed]
  17. Y. Eto, T. Tajima, Y. Zhang, and T. Hirano, Opt. Express 16, 10650 (2008).
    [CrossRef] [PubMed]
  18. M. Marangoni, M. Lobino, R. Ramponi, E. Cianci, and V. Foglietti, Opt. Express 14, 248 (2006).
    [CrossRef] [PubMed]
  19. S. Wang, V. Pasiskevicius, and F. Laurell, Appl. Phys. (N.Y.) 96, 2023 (2004).
    [CrossRef]
  20. R. G. Batchko, G. D. Miller, A. Alexandrovski, M. M. Fejer, and R. L. Byer, in Conference on Lasers and Electro-Optics (Optical Society of America, 1998).
  21. J. D. Bierlein and H. Vanherzeele, J. Opt. Soc. Am. B 6, 622 (1989).
    [CrossRef]
  22. J. D. Bierlein and C. B. Arweiler, Appl. Phys. Lett. 49, 917 (1986).
    [CrossRef]
  23. D. Eger, M. A. Arbore, M. M. Fejer, and M. R. Bortz, Appl. Phys. (N.Y.) 82, 998 (1997).
    [CrossRef]
  24. H. P. Yuen and V. W. S. Chan, Opt. Lett. 8, 177 (1983).
    [CrossRef] [PubMed]
  25. H. P. Yuen and V. W. S. Chan, Opt. Lett. 8, 345 (1983).
    [CrossRef] [PubMed]
  26. Y. R. Shen, The Principles of Nonlinear Optics (Wiley, 1984).

2008

H. Vahlbruch, M. Mehmet, S. Chelkowski, B. Hage, A. Franzen, N. Lastzka, S. Goßler, K. Danzmann, and R. Schnabel, Phys. Rev. Lett. 100, 033602 (2008).
[CrossRef] [PubMed]

N. C. Menicucci, S. T. Flammia, and O. Pfister, Phys. Rev. Lett. 101, 130501 (2008).
[CrossRef] [PubMed]

Y. Eto, T. Tajima, Y. Zhang, and T. Hirano, Opt. Express 16, 10650 (2008).
[CrossRef] [PubMed]

2007

2006

J. L. Hall, Rev. Mod. Phys. 78, 1279 (2006).
[CrossRef]

T. W. Hänsch, Rev. Mod. Phys. 78, 1297 (2006).
[CrossRef]

M. Marangoni, M. Lobino, R. Ramponi, E. Cianci, and V. Foglietti, Opt. Express 14, 248 (2006).
[CrossRef] [PubMed]

2005

2004

S. Wang, V. Pasiskevicius, and F. Laurell, Appl. Phys. (N.Y.) 96, 2023 (2004).
[CrossRef]

2002

1998

R. G. Batchko, G. D. Miller, A. Alexandrovski, M. M. Fejer, and R. L. Byer, in Conference on Lasers and Electro-Optics (Optical Society of America, 1998).

1997

1995

1994

1989

1986

J. D. Bierlein and C. B. Arweiler, Appl. Phys. Lett. 49, 917 (1986).
[CrossRef]

1984

Y. R. Shen, The Principles of Nonlinear Optics (Wiley, 1984).

1983

Alexandrovski, A.

R. G. Batchko, G. D. Miller, A. Alexandrovski, M. M. Fejer, and R. L. Byer, in Conference on Lasers and Electro-Optics (Optical Society of America, 1998).

Anderson, M. E.

Aoki, T.

K. Yoshino, T. Aoki, and A. Furusawa, Appl. Phys. Lett. 90, 041111 (2007).
[CrossRef]

Arbore, M. A.

D. K. Serkland, P. Kumar, M. A. Arbore, and M. M. Fejer, Opt. Lett. 22, 1497 (1997).
[CrossRef]

D. Eger, M. A. Arbore, M. M. Fejer, and M. R. Bortz, Appl. Phys. (N.Y.) 82, 998 (1997).
[CrossRef]

Arweiler, C. B.

J. D. Bierlein and C. B. Arweiler, Appl. Phys. Lett. 49, 917 (1986).
[CrossRef]

Batchko, R. G.

R. G. Batchko, G. D. Miller, A. Alexandrovski, M. M. Fejer, and R. L. Byer, in Conference on Lasers and Electro-Optics (Optical Society of America, 1998).

Battle, P.

Beausoleil, R. G.

Beck, M.

Bierelein, J. D.

Bierlein, J. D.

J. D. Bierlein and H. Vanherzeele, J. Opt. Soc. Am. B 6, 622 (1989).
[CrossRef]

J. D. Bierlein and C. B. Arweiler, Appl. Phys. Lett. 49, 917 (1986).
[CrossRef]

Bortz, M. R.

D. Eger, M. A. Arbore, M. M. Fejer, and M. R. Bortz, Appl. Phys. (N.Y.) 82, 998 (1997).
[CrossRef]

Braunstein, S. L.

S. L. Braunstein and P. van Loock, Rev. Mod. Phys. 77, 513 (2005).
[CrossRef]

Byer, R. L.

R. G. Batchko, G. D. Miller, A. Alexandrovski, M. M. Fejer, and R. L. Byer, in Conference on Lasers and Electro-Optics (Optical Society of America, 1998).

D. K. Serkland, M. M. Fejer, R. L. Byer, and Y. Yamamoto, Opt. Lett. 20, 1649 (1995).
[CrossRef] [PubMed]

Chan, V. W. S.

Chelkowski, S.

H. Vahlbruch, M. Mehmet, S. Chelkowski, B. Hage, A. Franzen, N. Lastzka, S. Goßler, K. Danzmann, and R. Schnabel, Phys. Rev. Lett. 100, 033602 (2008).
[CrossRef] [PubMed]

Cianci, E.

Coudreau, T.

Danzmann, K.

H. Vahlbruch, M. Mehmet, S. Chelkowski, B. Hage, A. Franzen, N. Lastzka, S. Goßler, K. Danzmann, and R. Schnabel, Phys. Rev. Lett. 100, 033602 (2008).
[CrossRef] [PubMed]

Eger, D.

D. Eger, M. A. Arbore, M. M. Fejer, and M. R. Bortz, Appl. Phys. (N.Y.) 82, 998 (1997).
[CrossRef]

Eto, Y.

Fabre, C.

Fejer, M. M.

Fiorentino, M.

Flammia, S. T.

N. C. Menicucci, S. T. Flammia, and O. Pfister, Phys. Rev. Lett. 101, 130501 (2008).
[CrossRef] [PubMed]

Foglietti, V.

Franzen, A.

H. Vahlbruch, M. Mehmet, S. Chelkowski, B. Hage, A. Franzen, N. Lastzka, S. Goßler, K. Danzmann, and R. Schnabel, Phys. Rev. Lett. 100, 033602 (2008).
[CrossRef] [PubMed]

Fujimura, M.

Furusawa, A.

Y. Takeno, M. Yukawa, H. Yonezawa, and A. Furusawa, Opt. Express , 15, 4321 (2007).
[CrossRef] [PubMed]

K. Yoshino, T. Aoki, and A. Furusawa, Appl. Phys. Lett. 90, 041111 (2007).
[CrossRef]

Goßler, S.

H. Vahlbruch, M. Mehmet, S. Chelkowski, B. Hage, A. Franzen, N. Lastzka, S. Goßler, K. Danzmann, and R. Schnabel, Phys. Rev. Lett. 100, 033602 (2008).
[CrossRef] [PubMed]

Gupta, M. C.

Hage, B.

H. Vahlbruch, M. Mehmet, S. Chelkowski, B. Hage, A. Franzen, N. Lastzka, S. Goßler, K. Danzmann, and R. Schnabel, Phys. Rev. Lett. 100, 033602 (2008).
[CrossRef] [PubMed]

Hall, J. L.

J. L. Hall, Rev. Mod. Phys. 78, 1279 (2006).
[CrossRef]

Hänsch, T. W.

T. W. Hänsch, Rev. Mod. Phys. 78, 1297 (2006).
[CrossRef]

Hirano, T.

Kanter, G. S.

Kim, C.

Kumar, P.

Kurz, J.

Kurz, J. R.

Lastzka, N.

H. Vahlbruch, M. Mehmet, S. Chelkowski, B. Hage, A. Franzen, N. Lastzka, S. Goßler, K. Danzmann, and R. Schnabel, Phys. Rev. Lett. 100, 033602 (2008).
[CrossRef] [PubMed]

Laurat, J.

Laurell, F.

S. Wang, V. Pasiskevicius, and F. Laurell, Appl. Phys. (N.Y.) 96, 2023 (2004).
[CrossRef]

Li, R.

Lobino, M.

Longchambon, L.

Marangoni, M.

McAlister, D. F.

Mehmet, M.

H. Vahlbruch, M. Mehmet, S. Chelkowski, B. Hage, A. Franzen, N. Lastzka, S. Goßler, K. Danzmann, and R. Schnabel, Phys. Rev. Lett. 100, 033602 (2008).
[CrossRef] [PubMed]

Menicucci, N. C.

N. C. Menicucci, S. T. Flammia, and O. Pfister, Phys. Rev. Lett. 101, 130501 (2008).
[CrossRef] [PubMed]

Miller, G. D.

R. G. Batchko, G. D. Miller, A. Alexandrovski, M. M. Fejer, and R. L. Byer, in Conference on Lasers and Electro-Optics (Optical Society of America, 1998).

Munro, M. W.

Parameswaran, K. R.

Pasiskevicius, V.

S. Wang, V. Pasiskevicius, and F. Laurell, Appl. Phys. (N.Y.) 96, 2023 (2004).
[CrossRef]

Pfister, O.

N. C. Menicucci, S. T. Flammia, and O. Pfister, Phys. Rev. Lett. 101, 130501 (2008).
[CrossRef] [PubMed]

Ramponi, R.

Raymer, M. G.

Roberts, T. D.

Roussev, R. V.

Route, R. K.

Schnabel, R.

H. Vahlbruch, M. Mehmet, S. Chelkowski, B. Hage, A. Franzen, N. Lastzka, S. Goßler, K. Danzmann, and R. Schnabel, Phys. Rev. Lett. 100, 033602 (2008).
[CrossRef] [PubMed]

Serkland, D. K.

Shen, Y. R.

Y. R. Shen, The Principles of Nonlinear Optics (Wiley, 1984).

Spillane, S. M.

Tajima, T.

Takeno, Y.

Vahlbruch, H.

H. Vahlbruch, M. Mehmet, S. Chelkowski, B. Hage, A. Franzen, N. Lastzka, S. Goßler, K. Danzmann, and R. Schnabel, Phys. Rev. Lett. 100, 033602 (2008).
[CrossRef] [PubMed]

van Loock, P.

S. L. Braunstein and P. van Loock, Rev. Mod. Phys. 77, 513 (2005).
[CrossRef]

Vanherzeele, H.

Wang, S.

S. Wang, V. Pasiskevicius, and F. Laurell, Appl. Phys. (N.Y.) 96, 2023 (2004).
[CrossRef]

Yamamoto, Y.

Yonezawa, H.

Yoshino, K.

K. Yoshino, T. Aoki, and A. Furusawa, Appl. Phys. Lett. 90, 041111 (2007).
[CrossRef]

Yuen, H. P.

Yukawa, M.

Zhang, Y.

Appl. Phys. (N.Y.)

S. Wang, V. Pasiskevicius, and F. Laurell, Appl. Phys. (N.Y.) 96, 2023 (2004).
[CrossRef]

D. Eger, M. A. Arbore, M. M. Fejer, and M. R. Bortz, Appl. Phys. (N.Y.) 82, 998 (1997).
[CrossRef]

Appl. Phys. Lett.

J. D. Bierlein and C. B. Arweiler, Appl. Phys. Lett. 49, 917 (1986).
[CrossRef]

K. Yoshino, T. Aoki, and A. Furusawa, Appl. Phys. Lett. 90, 041111 (2007).
[CrossRef]

J. Opt. Soc. Am. B

Opt. Express

Opt. Lett.

Phys. Rev. Lett.

N. C. Menicucci, S. T. Flammia, and O. Pfister, Phys. Rev. Lett. 101, 130501 (2008).
[CrossRef] [PubMed]

H. Vahlbruch, M. Mehmet, S. Chelkowski, B. Hage, A. Franzen, N. Lastzka, S. Goßler, K. Danzmann, and R. Schnabel, Phys. Rev. Lett. 100, 033602 (2008).
[CrossRef] [PubMed]

Rev. Mod. Phys.

S. L. Braunstein and P. van Loock, Rev. Mod. Phys. 77, 513 (2005).
[CrossRef]

J. L. Hall, Rev. Mod. Phys. 78, 1279 (2006).
[CrossRef]

T. W. Hänsch, Rev. Mod. Phys. 78, 1297 (2006).
[CrossRef]

Other

R. G. Batchko, G. D. Miller, A. Alexandrovski, M. M. Fejer, and R. L. Byer, in Conference on Lasers and Electro-Optics (Optical Society of America, 1998).

Y. R. Shen, The Principles of Nonlinear Optics (Wiley, 1984).

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 (2)

Fig. 1
Fig. 1

Experimental squeezing setup with AL, aspheric lens; D, detector; DM, dielectric mirror; HWP, half-wave plate; LF, loop filter; MO, microscope objective; PBS, polarizing beam splitter; PZT, piezoelectric transducer; SA, spectrum analyzer; and WG, waveguide.

Fig. 2
Fig. 2

Squeezing data with A, shot noise; B, squeezing; C, electronics noise for shot noise measurement; and D, electronics noise for squeezing measurement. The resolution and video bandwidths are 100 kHz . All traces are averaged 300 times.

Metrics