Abstract

Phase-locked single-cycle transients with frequency components between 1 and 60THz and peak fields of up to 12MV/cm are generated as the idler wave of a parametric amplifier. To achieve broadband conversion in GaSe nonlinear crystals, we match the group velocities of signal and idler components. The influence of group-velocity dispersion is minimized by long-wavelength pumping at 1.18μm. Free-space electro-optic sampling monitors the multiterahertz waveforms with direct field resolution.

© 2010 Optical Society of America

Full Article  |  PDF Article

References

  • View by:
  • |
  • |
  • |

  1. B. Ferguson and X.-C. Zhang, Nat. Mater. 1, 26 (2002) and references therein.
    [CrossRef]
  2. M. Tonouchi, Nat. Photon. 1, 97 (2007) and references therein.
    [CrossRef]
  3. C. Kübler, R. Huber, S. Tübel, and A. Leitenstorfer, Appl. Phys. Lett. 85, 3360 (2004).
    [CrossRef]
  4. K. Liu, J. Xu, and X.-C. Zhang, Appl. Phys. Lett. 85, 863 (2004).
    [CrossRef]
  5. A. Sell, R. Scheu, A. Leitenstorfer, and R. Huber, Appl. Phys. Lett. 93, 251107 (2008).
    [CrossRef]
  6. T. Kampfrath, J. Nötzold, and M. Wolf, Appl. Phys. Lett. 90, 231113 (2007).
    [CrossRef]
  7. R. Huber, F. Tauser, A. Brodschelm, M. Bichler, G. Abstreiter, and A. Leitenstorfer, Nature 414, 286(2001).
    [CrossRef] [PubMed]
  8. J. Kröll, J. Darmo, S. S. Dhillon, X. Marcadet, M. Calligaro, C. Sirtori, and K. Unterrainer, Nature 449, 698 (2007).
    [CrossRef] [PubMed]
  9. G. Günter, A. A. Anappara, J. Hees, A. Sell, G. Biasiol, L. Sorba, S. De Liberato, C. Ciuti, A. Tredicucci, A. Leitenstorfer, and R. Huber, Nature 458, 178 (2009).
    [CrossRef] [PubMed]
  10. B. E. Cole, J. B. Williams, B. T. King, M. S. Sherwin, and C. R. Stanley, Nature 410, 60 (2001).
    [CrossRef] [PubMed]
  11. J. R. Danielson, Y.-S. Lee, J. P. Prineas, J. T. Steiner, M. Kira, and S. W. Koch, Phys. Rev. Lett. 99, 237401 (2007).
    [CrossRef]
  12. S. Leinss, T. Kampfrath, K. V. Volkmann, M. Wolf, J. T. Steiner, M. Kira, S. W. Koch, A. Leitenstorfer, and R. Huber, Phys. Rev. Lett. 101, 246401 (2008).
    [CrossRef]
  13. G. L. Carr, M. C. Martin, W. R. McKinney, K. Jordan, G. R. Neil, and G. P. Williams, Nature 420, 153 (2002).
    [CrossRef] [PubMed]
  14. K.-L. Yeh, M. C. Hoffmann, J. Hebling, and K. A. Nelson, Appl. Phys. Lett. 90, 171121 (2007).
    [CrossRef]
  15. K. Reimann, R. P. Smith, A. M. Weiner, T. Elsaesser, and M. Woerner, Opt. Lett. 28, 471 (2003).
    [CrossRef] [PubMed]
  16. A. Sell, A. Leitenstorfer, and R. Huber, Opt. Lett. 33, 2767 (2008).
    [CrossRef] [PubMed]
  17. M. L. Cowan, B. D. Bruner, N. Huse, J. R. Dwyer, B. Chugh, E. T. J. Nibbering, T. Elsaesser, and R. J. D. Miller, Nature 434, 199 (2005).
    [CrossRef] [PubMed]
  18. M. Rini, R. Tobey, N. Dean, J. Itatani, Y. Tomioka, Y. Tokura, R. W. Schoenlein, and A. Cavalleri, Nature 449, 72 (2007).
    [CrossRef] [PubMed]
  19. D. Brida, G. Cirmi, C. Manzoni, S. Bonora, P. Villoresi, S. De Silvestri, and G. Cerullo, Opt. Lett. 33, 741 (2008).
    [CrossRef] [PubMed]
  20. D. Brida, M. Marangoni, C. Manzoni, S. De Silvestri, and G. Cerullo, Opt. Lett. 33, 2901 (2008).
    [CrossRef] [PubMed]
  21. A. Gambetta, R. Ramponi, and M. Marangoni, Opt. Lett. 33, 2671 (2008).
    [CrossRef] [PubMed]
  22. G. Cerullo and S. De Silvestri, Rev. Sci. Instrum. 74, 1 (2003).
    [CrossRef]
  23. C. Manzoni, M. Först, H. Ehrke, and A. Cavalleri, Opt. Lett. 35, 757 (2010).
    [CrossRef] [PubMed]
  24. R. A. Kaindl, F. Eickemeyer, M. Woerner, and T. Elsaesser, Appl. Phys. Lett. 75, 1060 (1999).
    [CrossRef]

2010 (1)

2009 (1)

G. Günter, A. A. Anappara, J. Hees, A. Sell, G. Biasiol, L. Sorba, S. De Liberato, C. Ciuti, A. Tredicucci, A. Leitenstorfer, and R. Huber, Nature 458, 178 (2009).
[CrossRef] [PubMed]

2008 (6)

2007 (6)

J. R. Danielson, Y.-S. Lee, J. P. Prineas, J. T. Steiner, M. Kira, and S. W. Koch, Phys. Rev. Lett. 99, 237401 (2007).
[CrossRef]

M. Rini, R. Tobey, N. Dean, J. Itatani, Y. Tomioka, Y. Tokura, R. W. Schoenlein, and A. Cavalleri, Nature 449, 72 (2007).
[CrossRef] [PubMed]

K.-L. Yeh, M. C. Hoffmann, J. Hebling, and K. A. Nelson, Appl. Phys. Lett. 90, 171121 (2007).
[CrossRef]

T. Kampfrath, J. Nötzold, and M. Wolf, Appl. Phys. Lett. 90, 231113 (2007).
[CrossRef]

M. Tonouchi, Nat. Photon. 1, 97 (2007) and references therein.
[CrossRef]

J. Kröll, J. Darmo, S. S. Dhillon, X. Marcadet, M. Calligaro, C. Sirtori, and K. Unterrainer, Nature 449, 698 (2007).
[CrossRef] [PubMed]

2005 (1)

M. L. Cowan, B. D. Bruner, N. Huse, J. R. Dwyer, B. Chugh, E. T. J. Nibbering, T. Elsaesser, and R. J. D. Miller, Nature 434, 199 (2005).
[CrossRef] [PubMed]

2004 (2)

C. Kübler, R. Huber, S. Tübel, and A. Leitenstorfer, Appl. Phys. Lett. 85, 3360 (2004).
[CrossRef]

K. Liu, J. Xu, and X.-C. Zhang, Appl. Phys. Lett. 85, 863 (2004).
[CrossRef]

2003 (2)

2002 (2)

G. L. Carr, M. C. Martin, W. R. McKinney, K. Jordan, G. R. Neil, and G. P. Williams, Nature 420, 153 (2002).
[CrossRef] [PubMed]

B. Ferguson and X.-C. Zhang, Nat. Mater. 1, 26 (2002) and references therein.
[CrossRef]

2001 (2)

B. E. Cole, J. B. Williams, B. T. King, M. S. Sherwin, and C. R. Stanley, Nature 410, 60 (2001).
[CrossRef] [PubMed]

R. Huber, F. Tauser, A. Brodschelm, M. Bichler, G. Abstreiter, and A. Leitenstorfer, Nature 414, 286(2001).
[CrossRef] [PubMed]

1999 (1)

R. A. Kaindl, F. Eickemeyer, M. Woerner, and T. Elsaesser, Appl. Phys. Lett. 75, 1060 (1999).
[CrossRef]

Abstreiter, G.

R. Huber, F. Tauser, A. Brodschelm, M. Bichler, G. Abstreiter, and A. Leitenstorfer, Nature 414, 286(2001).
[CrossRef] [PubMed]

Anappara, A. A.

G. Günter, A. A. Anappara, J. Hees, A. Sell, G. Biasiol, L. Sorba, S. De Liberato, C. Ciuti, A. Tredicucci, A. Leitenstorfer, and R. Huber, Nature 458, 178 (2009).
[CrossRef] [PubMed]

Biasiol, G.

G. Günter, A. A. Anappara, J. Hees, A. Sell, G. Biasiol, L. Sorba, S. De Liberato, C. Ciuti, A. Tredicucci, A. Leitenstorfer, and R. Huber, Nature 458, 178 (2009).
[CrossRef] [PubMed]

Bichler, M.

R. Huber, F. Tauser, A. Brodschelm, M. Bichler, G. Abstreiter, and A. Leitenstorfer, Nature 414, 286(2001).
[CrossRef] [PubMed]

Bonora, S.

Brida, D.

Brodschelm, A.

R. Huber, F. Tauser, A. Brodschelm, M. Bichler, G. Abstreiter, and A. Leitenstorfer, Nature 414, 286(2001).
[CrossRef] [PubMed]

Bruner, B. D.

M. L. Cowan, B. D. Bruner, N. Huse, J. R. Dwyer, B. Chugh, E. T. J. Nibbering, T. Elsaesser, and R. J. D. Miller, Nature 434, 199 (2005).
[CrossRef] [PubMed]

Calligaro, M.

J. Kröll, J. Darmo, S. S. Dhillon, X. Marcadet, M. Calligaro, C. Sirtori, and K. Unterrainer, Nature 449, 698 (2007).
[CrossRef] [PubMed]

Carr, G. L.

G. L. Carr, M. C. Martin, W. R. McKinney, K. Jordan, G. R. Neil, and G. P. Williams, Nature 420, 153 (2002).
[CrossRef] [PubMed]

Cavalleri, A.

C. Manzoni, M. Först, H. Ehrke, and A. Cavalleri, Opt. Lett. 35, 757 (2010).
[CrossRef] [PubMed]

M. Rini, R. Tobey, N. Dean, J. Itatani, Y. Tomioka, Y. Tokura, R. W. Schoenlein, and A. Cavalleri, Nature 449, 72 (2007).
[CrossRef] [PubMed]

Cerullo, G.

Chugh, B.

M. L. Cowan, B. D. Bruner, N. Huse, J. R. Dwyer, B. Chugh, E. T. J. Nibbering, T. Elsaesser, and R. J. D. Miller, Nature 434, 199 (2005).
[CrossRef] [PubMed]

Cirmi, G.

Ciuti, C.

G. Günter, A. A. Anappara, J. Hees, A. Sell, G. Biasiol, L. Sorba, S. De Liberato, C. Ciuti, A. Tredicucci, A. Leitenstorfer, and R. Huber, Nature 458, 178 (2009).
[CrossRef] [PubMed]

Cole, B. E.

B. E. Cole, J. B. Williams, B. T. King, M. S. Sherwin, and C. R. Stanley, Nature 410, 60 (2001).
[CrossRef] [PubMed]

Cowan, M. L.

M. L. Cowan, B. D. Bruner, N. Huse, J. R. Dwyer, B. Chugh, E. T. J. Nibbering, T. Elsaesser, and R. J. D. Miller, Nature 434, 199 (2005).
[CrossRef] [PubMed]

Danielson, J. R.

J. R. Danielson, Y.-S. Lee, J. P. Prineas, J. T. Steiner, M. Kira, and S. W. Koch, Phys. Rev. Lett. 99, 237401 (2007).
[CrossRef]

Darmo, J.

J. Kröll, J. Darmo, S. S. Dhillon, X. Marcadet, M. Calligaro, C. Sirtori, and K. Unterrainer, Nature 449, 698 (2007).
[CrossRef] [PubMed]

De Liberato, S.

G. Günter, A. A. Anappara, J. Hees, A. Sell, G. Biasiol, L. Sorba, S. De Liberato, C. Ciuti, A. Tredicucci, A. Leitenstorfer, and R. Huber, Nature 458, 178 (2009).
[CrossRef] [PubMed]

De Silvestri, S.

Dean, N.

M. Rini, R. Tobey, N. Dean, J. Itatani, Y. Tomioka, Y. Tokura, R. W. Schoenlein, and A. Cavalleri, Nature 449, 72 (2007).
[CrossRef] [PubMed]

Dhillon, S. S.

J. Kröll, J. Darmo, S. S. Dhillon, X. Marcadet, M. Calligaro, C. Sirtori, and K. Unterrainer, Nature 449, 698 (2007).
[CrossRef] [PubMed]

Dwyer, J. R.

M. L. Cowan, B. D. Bruner, N. Huse, J. R. Dwyer, B. Chugh, E. T. J. Nibbering, T. Elsaesser, and R. J. D. Miller, Nature 434, 199 (2005).
[CrossRef] [PubMed]

Ehrke, H.

Eickemeyer, F.

R. A. Kaindl, F. Eickemeyer, M. Woerner, and T. Elsaesser, Appl. Phys. Lett. 75, 1060 (1999).
[CrossRef]

Elsaesser, T.

M. L. Cowan, B. D. Bruner, N. Huse, J. R. Dwyer, B. Chugh, E. T. J. Nibbering, T. Elsaesser, and R. J. D. Miller, Nature 434, 199 (2005).
[CrossRef] [PubMed]

K. Reimann, R. P. Smith, A. M. Weiner, T. Elsaesser, and M. Woerner, Opt. Lett. 28, 471 (2003).
[CrossRef] [PubMed]

R. A. Kaindl, F. Eickemeyer, M. Woerner, and T. Elsaesser, Appl. Phys. Lett. 75, 1060 (1999).
[CrossRef]

Ferguson, B.

B. Ferguson and X.-C. Zhang, Nat. Mater. 1, 26 (2002) and references therein.
[CrossRef]

Först, M.

Gambetta, A.

Günter, G.

G. Günter, A. A. Anappara, J. Hees, A. Sell, G. Biasiol, L. Sorba, S. De Liberato, C. Ciuti, A. Tredicucci, A. Leitenstorfer, and R. Huber, Nature 458, 178 (2009).
[CrossRef] [PubMed]

Hebling, J.

K.-L. Yeh, M. C. Hoffmann, J. Hebling, and K. A. Nelson, Appl. Phys. Lett. 90, 171121 (2007).
[CrossRef]

Hees, J.

G. Günter, A. A. Anappara, J. Hees, A. Sell, G. Biasiol, L. Sorba, S. De Liberato, C. Ciuti, A. Tredicucci, A. Leitenstorfer, and R. Huber, Nature 458, 178 (2009).
[CrossRef] [PubMed]

Hoffmann, M. C.

K.-L. Yeh, M. C. Hoffmann, J. Hebling, and K. A. Nelson, Appl. Phys. Lett. 90, 171121 (2007).
[CrossRef]

Huber, R.

G. Günter, A. A. Anappara, J. Hees, A. Sell, G. Biasiol, L. Sorba, S. De Liberato, C. Ciuti, A. Tredicucci, A. Leitenstorfer, and R. Huber, Nature 458, 178 (2009).
[CrossRef] [PubMed]

S. Leinss, T. Kampfrath, K. V. Volkmann, M. Wolf, J. T. Steiner, M. Kira, S. W. Koch, A. Leitenstorfer, and R. Huber, Phys. Rev. Lett. 101, 246401 (2008).
[CrossRef]

A. Sell, R. Scheu, A. Leitenstorfer, and R. Huber, Appl. Phys. Lett. 93, 251107 (2008).
[CrossRef]

A. Sell, A. Leitenstorfer, and R. Huber, Opt. Lett. 33, 2767 (2008).
[CrossRef] [PubMed]

C. Kübler, R. Huber, S. Tübel, and A. Leitenstorfer, Appl. Phys. Lett. 85, 3360 (2004).
[CrossRef]

R. Huber, F. Tauser, A. Brodschelm, M. Bichler, G. Abstreiter, and A. Leitenstorfer, Nature 414, 286(2001).
[CrossRef] [PubMed]

Huse, N.

M. L. Cowan, B. D. Bruner, N. Huse, J. R. Dwyer, B. Chugh, E. T. J. Nibbering, T. Elsaesser, and R. J. D. Miller, Nature 434, 199 (2005).
[CrossRef] [PubMed]

Itatani, J.

M. Rini, R. Tobey, N. Dean, J. Itatani, Y. Tomioka, Y. Tokura, R. W. Schoenlein, and A. Cavalleri, Nature 449, 72 (2007).
[CrossRef] [PubMed]

Jordan, K.

G. L. Carr, M. C. Martin, W. R. McKinney, K. Jordan, G. R. Neil, and G. P. Williams, Nature 420, 153 (2002).
[CrossRef] [PubMed]

Kaindl, R. A.

R. A. Kaindl, F. Eickemeyer, M. Woerner, and T. Elsaesser, Appl. Phys. Lett. 75, 1060 (1999).
[CrossRef]

Kampfrath, T.

S. Leinss, T. Kampfrath, K. V. Volkmann, M. Wolf, J. T. Steiner, M. Kira, S. W. Koch, A. Leitenstorfer, and R. Huber, Phys. Rev. Lett. 101, 246401 (2008).
[CrossRef]

T. Kampfrath, J. Nötzold, and M. Wolf, Appl. Phys. Lett. 90, 231113 (2007).
[CrossRef]

King, B. T.

B. E. Cole, J. B. Williams, B. T. King, M. S. Sherwin, and C. R. Stanley, Nature 410, 60 (2001).
[CrossRef] [PubMed]

Kira, M.

S. Leinss, T. Kampfrath, K. V. Volkmann, M. Wolf, J. T. Steiner, M. Kira, S. W. Koch, A. Leitenstorfer, and R. Huber, Phys. Rev. Lett. 101, 246401 (2008).
[CrossRef]

J. R. Danielson, Y.-S. Lee, J. P. Prineas, J. T. Steiner, M. Kira, and S. W. Koch, Phys. Rev. Lett. 99, 237401 (2007).
[CrossRef]

Koch, S. W.

S. Leinss, T. Kampfrath, K. V. Volkmann, M. Wolf, J. T. Steiner, M. Kira, S. W. Koch, A. Leitenstorfer, and R. Huber, Phys. Rev. Lett. 101, 246401 (2008).
[CrossRef]

J. R. Danielson, Y.-S. Lee, J. P. Prineas, J. T. Steiner, M. Kira, and S. W. Koch, Phys. Rev. Lett. 99, 237401 (2007).
[CrossRef]

Kröll, J.

J. Kröll, J. Darmo, S. S. Dhillon, X. Marcadet, M. Calligaro, C. Sirtori, and K. Unterrainer, Nature 449, 698 (2007).
[CrossRef] [PubMed]

Kübler, C.

C. Kübler, R. Huber, S. Tübel, and A. Leitenstorfer, Appl. Phys. Lett. 85, 3360 (2004).
[CrossRef]

Lee, Y.-S.

J. R. Danielson, Y.-S. Lee, J. P. Prineas, J. T. Steiner, M. Kira, and S. W. Koch, Phys. Rev. Lett. 99, 237401 (2007).
[CrossRef]

Leinss, S.

S. Leinss, T. Kampfrath, K. V. Volkmann, M. Wolf, J. T. Steiner, M. Kira, S. W. Koch, A. Leitenstorfer, and R. Huber, Phys. Rev. Lett. 101, 246401 (2008).
[CrossRef]

Leitenstorfer, A.

G. Günter, A. A. Anappara, J. Hees, A. Sell, G. Biasiol, L. Sorba, S. De Liberato, C. Ciuti, A. Tredicucci, A. Leitenstorfer, and R. Huber, Nature 458, 178 (2009).
[CrossRef] [PubMed]

S. Leinss, T. Kampfrath, K. V. Volkmann, M. Wolf, J. T. Steiner, M. Kira, S. W. Koch, A. Leitenstorfer, and R. Huber, Phys. Rev. Lett. 101, 246401 (2008).
[CrossRef]

A. Sell, R. Scheu, A. Leitenstorfer, and R. Huber, Appl. Phys. Lett. 93, 251107 (2008).
[CrossRef]

A. Sell, A. Leitenstorfer, and R. Huber, Opt. Lett. 33, 2767 (2008).
[CrossRef] [PubMed]

C. Kübler, R. Huber, S. Tübel, and A. Leitenstorfer, Appl. Phys. Lett. 85, 3360 (2004).
[CrossRef]

R. Huber, F. Tauser, A. Brodschelm, M. Bichler, G. Abstreiter, and A. Leitenstorfer, Nature 414, 286(2001).
[CrossRef] [PubMed]

Liu, K.

K. Liu, J. Xu, and X.-C. Zhang, Appl. Phys. Lett. 85, 863 (2004).
[CrossRef]

Manzoni, C.

Marangoni, M.

Marcadet, X.

J. Kröll, J. Darmo, S. S. Dhillon, X. Marcadet, M. Calligaro, C. Sirtori, and K. Unterrainer, Nature 449, 698 (2007).
[CrossRef] [PubMed]

Martin, M. C.

G. L. Carr, M. C. Martin, W. R. McKinney, K. Jordan, G. R. Neil, and G. P. Williams, Nature 420, 153 (2002).
[CrossRef] [PubMed]

McKinney, W. R.

G. L. Carr, M. C. Martin, W. R. McKinney, K. Jordan, G. R. Neil, and G. P. Williams, Nature 420, 153 (2002).
[CrossRef] [PubMed]

Miller, R. J. D.

M. L. Cowan, B. D. Bruner, N. Huse, J. R. Dwyer, B. Chugh, E. T. J. Nibbering, T. Elsaesser, and R. J. D. Miller, Nature 434, 199 (2005).
[CrossRef] [PubMed]

Neil, G. R.

G. L. Carr, M. C. Martin, W. R. McKinney, K. Jordan, G. R. Neil, and G. P. Williams, Nature 420, 153 (2002).
[CrossRef] [PubMed]

Nelson, K. A.

K.-L. Yeh, M. C. Hoffmann, J. Hebling, and K. A. Nelson, Appl. Phys. Lett. 90, 171121 (2007).
[CrossRef]

Nibbering, E. T. J.

M. L. Cowan, B. D. Bruner, N. Huse, J. R. Dwyer, B. Chugh, E. T. J. Nibbering, T. Elsaesser, and R. J. D. Miller, Nature 434, 199 (2005).
[CrossRef] [PubMed]

Nötzold, J.

T. Kampfrath, J. Nötzold, and M. Wolf, Appl. Phys. Lett. 90, 231113 (2007).
[CrossRef]

Prineas, J. P.

J. R. Danielson, Y.-S. Lee, J. P. Prineas, J. T. Steiner, M. Kira, and S. W. Koch, Phys. Rev. Lett. 99, 237401 (2007).
[CrossRef]

Ramponi, R.

Reimann, K.

Rini, M.

M. Rini, R. Tobey, N. Dean, J. Itatani, Y. Tomioka, Y. Tokura, R. W. Schoenlein, and A. Cavalleri, Nature 449, 72 (2007).
[CrossRef] [PubMed]

Scheu, R.

A. Sell, R. Scheu, A. Leitenstorfer, and R. Huber, Appl. Phys. Lett. 93, 251107 (2008).
[CrossRef]

Schoenlein, R. W.

M. Rini, R. Tobey, N. Dean, J. Itatani, Y. Tomioka, Y. Tokura, R. W. Schoenlein, and A. Cavalleri, Nature 449, 72 (2007).
[CrossRef] [PubMed]

Sell, A.

G. Günter, A. A. Anappara, J. Hees, A. Sell, G. Biasiol, L. Sorba, S. De Liberato, C. Ciuti, A. Tredicucci, A. Leitenstorfer, and R. Huber, Nature 458, 178 (2009).
[CrossRef] [PubMed]

A. Sell, R. Scheu, A. Leitenstorfer, and R. Huber, Appl. Phys. Lett. 93, 251107 (2008).
[CrossRef]

A. Sell, A. Leitenstorfer, and R. Huber, Opt. Lett. 33, 2767 (2008).
[CrossRef] [PubMed]

Sherwin, M. S.

B. E. Cole, J. B. Williams, B. T. King, M. S. Sherwin, and C. R. Stanley, Nature 410, 60 (2001).
[CrossRef] [PubMed]

Sirtori, C.

J. Kröll, J. Darmo, S. S. Dhillon, X. Marcadet, M. Calligaro, C. Sirtori, and K. Unterrainer, Nature 449, 698 (2007).
[CrossRef] [PubMed]

Smith, R. P.

Sorba, L.

G. Günter, A. A. Anappara, J. Hees, A. Sell, G. Biasiol, L. Sorba, S. De Liberato, C. Ciuti, A. Tredicucci, A. Leitenstorfer, and R. Huber, Nature 458, 178 (2009).
[CrossRef] [PubMed]

Stanley, C. R.

B. E. Cole, J. B. Williams, B. T. King, M. S. Sherwin, and C. R. Stanley, Nature 410, 60 (2001).
[CrossRef] [PubMed]

Steiner, J. T.

S. Leinss, T. Kampfrath, K. V. Volkmann, M. Wolf, J. T. Steiner, M. Kira, S. W. Koch, A. Leitenstorfer, and R. Huber, Phys. Rev. Lett. 101, 246401 (2008).
[CrossRef]

J. R. Danielson, Y.-S. Lee, J. P. Prineas, J. T. Steiner, M. Kira, and S. W. Koch, Phys. Rev. Lett. 99, 237401 (2007).
[CrossRef]

Tauser, F.

R. Huber, F. Tauser, A. Brodschelm, M. Bichler, G. Abstreiter, and A. Leitenstorfer, Nature 414, 286(2001).
[CrossRef] [PubMed]

Tobey, R.

M. Rini, R. Tobey, N. Dean, J. Itatani, Y. Tomioka, Y. Tokura, R. W. Schoenlein, and A. Cavalleri, Nature 449, 72 (2007).
[CrossRef] [PubMed]

Tokura, Y.

M. Rini, R. Tobey, N. Dean, J. Itatani, Y. Tomioka, Y. Tokura, R. W. Schoenlein, and A. Cavalleri, Nature 449, 72 (2007).
[CrossRef] [PubMed]

Tomioka, Y.

M. Rini, R. Tobey, N. Dean, J. Itatani, Y. Tomioka, Y. Tokura, R. W. Schoenlein, and A. Cavalleri, Nature 449, 72 (2007).
[CrossRef] [PubMed]

Tonouchi, M.

M. Tonouchi, Nat. Photon. 1, 97 (2007) and references therein.
[CrossRef]

Tredicucci, A.

G. Günter, A. A. Anappara, J. Hees, A. Sell, G. Biasiol, L. Sorba, S. De Liberato, C. Ciuti, A. Tredicucci, A. Leitenstorfer, and R. Huber, Nature 458, 178 (2009).
[CrossRef] [PubMed]

Tübel, S.

C. Kübler, R. Huber, S. Tübel, and A. Leitenstorfer, Appl. Phys. Lett. 85, 3360 (2004).
[CrossRef]

Unterrainer, K.

J. Kröll, J. Darmo, S. S. Dhillon, X. Marcadet, M. Calligaro, C. Sirtori, and K. Unterrainer, Nature 449, 698 (2007).
[CrossRef] [PubMed]

Villoresi, P.

Volkmann, K. V.

S. Leinss, T. Kampfrath, K. V. Volkmann, M. Wolf, J. T. Steiner, M. Kira, S. W. Koch, A. Leitenstorfer, and R. Huber, Phys. Rev. Lett. 101, 246401 (2008).
[CrossRef]

Weiner, A. M.

Williams, G. P.

G. L. Carr, M. C. Martin, W. R. McKinney, K. Jordan, G. R. Neil, and G. P. Williams, Nature 420, 153 (2002).
[CrossRef] [PubMed]

Williams, J. B.

B. E. Cole, J. B. Williams, B. T. King, M. S. Sherwin, and C. R. Stanley, Nature 410, 60 (2001).
[CrossRef] [PubMed]

Woerner, M.

K. Reimann, R. P. Smith, A. M. Weiner, T. Elsaesser, and M. Woerner, Opt. Lett. 28, 471 (2003).
[CrossRef] [PubMed]

R. A. Kaindl, F. Eickemeyer, M. Woerner, and T. Elsaesser, Appl. Phys. Lett. 75, 1060 (1999).
[CrossRef]

Wolf, M.

S. Leinss, T. Kampfrath, K. V. Volkmann, M. Wolf, J. T. Steiner, M. Kira, S. W. Koch, A. Leitenstorfer, and R. Huber, Phys. Rev. Lett. 101, 246401 (2008).
[CrossRef]

T. Kampfrath, J. Nötzold, and M. Wolf, Appl. Phys. Lett. 90, 231113 (2007).
[CrossRef]

Xu, J.

K. Liu, J. Xu, and X.-C. Zhang, Appl. Phys. Lett. 85, 863 (2004).
[CrossRef]

Yeh, K.-L.

K.-L. Yeh, M. C. Hoffmann, J. Hebling, and K. A. Nelson, Appl. Phys. Lett. 90, 171121 (2007).
[CrossRef]

Zhang, X.-C.

K. Liu, J. Xu, and X.-C. Zhang, Appl. Phys. Lett. 85, 863 (2004).
[CrossRef]

B. Ferguson and X.-C. Zhang, Nat. Mater. 1, 26 (2002) and references therein.
[CrossRef]

Appl. Phys. Lett. (6)

C. Kübler, R. Huber, S. Tübel, and A. Leitenstorfer, Appl. Phys. Lett. 85, 3360 (2004).
[CrossRef]

K. Liu, J. Xu, and X.-C. Zhang, Appl. Phys. Lett. 85, 863 (2004).
[CrossRef]

A. Sell, R. Scheu, A. Leitenstorfer, and R. Huber, Appl. Phys. Lett. 93, 251107 (2008).
[CrossRef]

T. Kampfrath, J. Nötzold, and M. Wolf, Appl. Phys. Lett. 90, 231113 (2007).
[CrossRef]

K.-L. Yeh, M. C. Hoffmann, J. Hebling, and K. A. Nelson, Appl. Phys. Lett. 90, 171121 (2007).
[CrossRef]

R. A. Kaindl, F. Eickemeyer, M. Woerner, and T. Elsaesser, Appl. Phys. Lett. 75, 1060 (1999).
[CrossRef]

Nat. Mater. (1)

B. Ferguson and X.-C. Zhang, Nat. Mater. 1, 26 (2002) and references therein.
[CrossRef]

Nat. Photon. (1)

M. Tonouchi, Nat. Photon. 1, 97 (2007) and references therein.
[CrossRef]

Nature (7)

M. L. Cowan, B. D. Bruner, N. Huse, J. R. Dwyer, B. Chugh, E. T. J. Nibbering, T. Elsaesser, and R. J. D. Miller, Nature 434, 199 (2005).
[CrossRef] [PubMed]

M. Rini, R. Tobey, N. Dean, J. Itatani, Y. Tomioka, Y. Tokura, R. W. Schoenlein, and A. Cavalleri, Nature 449, 72 (2007).
[CrossRef] [PubMed]

R. Huber, F. Tauser, A. Brodschelm, M. Bichler, G. Abstreiter, and A. Leitenstorfer, Nature 414, 286(2001).
[CrossRef] [PubMed]

J. Kröll, J. Darmo, S. S. Dhillon, X. Marcadet, M. Calligaro, C. Sirtori, and K. Unterrainer, Nature 449, 698 (2007).
[CrossRef] [PubMed]

G. Günter, A. A. Anappara, J. Hees, A. Sell, G. Biasiol, L. Sorba, S. De Liberato, C. Ciuti, A. Tredicucci, A. Leitenstorfer, and R. Huber, Nature 458, 178 (2009).
[CrossRef] [PubMed]

B. E. Cole, J. B. Williams, B. T. King, M. S. Sherwin, and C. R. Stanley, Nature 410, 60 (2001).
[CrossRef] [PubMed]

G. L. Carr, M. C. Martin, W. R. McKinney, K. Jordan, G. R. Neil, and G. P. Williams, Nature 420, 153 (2002).
[CrossRef] [PubMed]

Opt. Lett. (6)

Phys. Rev. Lett. (2)

J. R. Danielson, Y.-S. Lee, J. P. Prineas, J. T. Steiner, M. Kira, and S. W. Koch, Phys. Rev. Lett. 99, 237401 (2007).
[CrossRef]

S. Leinss, T. Kampfrath, K. V. Volkmann, M. Wolf, J. T. Steiner, M. Kira, S. W. Koch, A. Leitenstorfer, and R. Huber, Phys. Rev. Lett. 101, 246401 (2008).
[CrossRef]

Rev. Sci. Instrum. (1)

G. Cerullo and S. De Silvestri, Rev. Sci. Instrum. 74, 1 (2003).
[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 (3)

Fig. 1
Fig. 1

(a), (b) Phase-matching function | sin ( Δ k L ) / ( Δ k L ) | (color coded) as a function of the internal propagation angle θ int and the idler frequency calculated for type I parametric amplification in GaSe ( L = 140 μm ). The pump wavelength is set to (a) 1.18 μm and (b) 0.8 μm . Red central curve, angle of perfect phase matching. Arrows, point of perfect group-velocity matching. (c) Spectra of near-IR pump and signal pulses employed in the experiment. The FWHM bandwidths amount to 45 and 90 nm , respectively. (d) Schematic setup of collinear parametric interaction and electro- optic detection. The pump polarization is set as extraordinary, while the signal and the idler are ordinary. The 1.2 μm gating pulse (duration, 8 fs ) is generated by an Er:fiber laser that is optically synchronized to the near-IR OPAs. D, GaSe sensor (thickness, 30 μm ); λ / 4 , waveplate; WP, Wollaston prism. The pump and signal waves are mutually phase coherent to warrant a stable carrier-envelope phase of the emerging idler transient.

Fig. 2
Fig. 2

(a) Single-cycle idler pulse generated by parametric mixing of mutually phase coherent pump and signal waves centered at 1.18 and 1.28 μm , respectively; solid curve, field profile; dotted curves, amplitude envelope. (b) Multi-THz transient from OR of a 10 fs pulse centered at 800 nm . The field is uncalibrated since a low pump energy of 10 nJ is used in this case. Both waveforms (a) and (b) are detected in a 30-μm-thick GaSe electro-optic sensor. (c) Amplitude spectrum (FWHM, 15 THz ) of the transient of panel (a). Inset, logarithmic plot of the spectra revealing frequency components over six optical octaves from 1 to 60 THz . (d) Amplitude spectrum (FWHM, 5 THz ) corresponding to panel (b). Circles, numerical simulations.

Fig. 3
Fig. 3

(a) Transients and (b) corresponding amplitude spectra from GaSe crystals with varying length L as indicated to the left. (c) Bandwidth Δ ω of the measured amplitude spectra (circles) as a function of L. Solid curve, numerical fit of L 1 / 4 dependence due to residual GVD mismatch. (d) Peak electric fields as a function of L.

Equations (1)

Equations on this page are rendered with MathJax. Learn more.

Δ k ( k i ω i k s ω s ) Δ ω 1 2 ( 2 k i ω i 2 + 2 k s ω s 2 ) Δ ω 2 + ,

Metrics