Abstract

Second-harmonic generation using the type-II polarization configuration is demonstrated in quasi-phase-matched GaAsAlGaAs superlattice waveguides. Phase-matching wavelengths and conversion efficiencies were determined for several quasi-phase-matching periods using 1.9ps pulses. Saturation effects at high input power were concluded to be the result of third-order nonlinear effects.

© 2010 Optical Society of America

Full Article  |  PDF Article

References

  • View by:
  • |
  • |
  • |

  1. X. Yu, L. Scaccabarozzi, A. C. Lin, M. M. Fejer, and J. S. Harris, J. Cryst. Growth 301, 163 (2007).
    [CrossRef]
  2. J. Ota, W. Narita, I. Ohta, T. Matsushita, and T. Kondo, Jpn. J. Appl. Phys. 48, 04C110 (2009).
    [CrossRef]
  3. K. Zeaiter, D. C. Hutchings, R. M. Gwilliam, K. Moutzouris, S. V. Rao, and M. Ebrahimzadeh, Opt. Lett. 28, 911 (2003).
    [CrossRef] [PubMed]
  4. S. J. Wagner, B. M. Holmes, U. Younis, A. S. Helmy, J. S. Aitchison, and D. C. Hutchings, Appl. Phys. Lett. 94, 151107 (2009).
    [CrossRef]
  5. S. Charbonneau, E. Koteles, P. Poole, J. He, G. Aers, J. Haysom, M. Buchanan, Y. Feng, A. Delage, F. Yang, M. Davies, R. Goldberg, P. Piva, and I. Mitchell, IEEE J. Sel. Top. Quantum Electron 4, 772 (1998).
    [CrossRef]
  6. T. Kleckner, A. Helmy, K. Zeaiter, D. C. Hutchings, and J. S. Aitchison, IEEE J. Quantum Electron. 42, 280 (2006).
    [CrossRef]
  7. P. S. Kuo, K. L. Vodopyanov, M. M. Fejer, D. M. Simanovskii, X. Yu, J. S. Harris, D. Bliss, and D. Weyburne, Opt. Lett. 31, 71 (2006).
    [CrossRef] [PubMed]
  8. S. J. Wagner, B. M. Holmes, U. Younis, A. S. Helmy, D. C. Hutchings, and J. S. Aitchison, IEEE Photon. Technol. Lett. 21, 85 (2009).
    [CrossRef]
  9. S. J. Wagner, A. Al Mehairi, J. S. Aitchison, and A. S. Helmy, IEEE J. Quantum Electron. 44, 424 (2008).
    [CrossRef]
  10. D. C. Hutchings, IEEE J. Sel. Top. Quantum Electron. 10, 1124 (2004).
    [CrossRef]

2009 (3)

S. J. Wagner, B. M. Holmes, U. Younis, A. S. Helmy, J. S. Aitchison, and D. C. Hutchings, Appl. Phys. Lett. 94, 151107 (2009).
[CrossRef]

J. Ota, W. Narita, I. Ohta, T. Matsushita, and T. Kondo, Jpn. J. Appl. Phys. 48, 04C110 (2009).
[CrossRef]

S. J. Wagner, B. M. Holmes, U. Younis, A. S. Helmy, D. C. Hutchings, and J. S. Aitchison, IEEE Photon. Technol. Lett. 21, 85 (2009).
[CrossRef]

2008 (1)

S. J. Wagner, A. Al Mehairi, J. S. Aitchison, and A. S. Helmy, IEEE J. Quantum Electron. 44, 424 (2008).
[CrossRef]

2007 (1)

X. Yu, L. Scaccabarozzi, A. C. Lin, M. M. Fejer, and J. S. Harris, J. Cryst. Growth 301, 163 (2007).
[CrossRef]

2006 (2)

T. Kleckner, A. Helmy, K. Zeaiter, D. C. Hutchings, and J. S. Aitchison, IEEE J. Quantum Electron. 42, 280 (2006).
[CrossRef]

P. S. Kuo, K. L. Vodopyanov, M. M. Fejer, D. M. Simanovskii, X. Yu, J. S. Harris, D. Bliss, and D. Weyburne, Opt. Lett. 31, 71 (2006).
[CrossRef] [PubMed]

2004 (1)

D. C. Hutchings, IEEE J. Sel. Top. Quantum Electron. 10, 1124 (2004).
[CrossRef]

2003 (1)

1998 (1)

S. Charbonneau, E. Koteles, P. Poole, J. He, G. Aers, J. Haysom, M. Buchanan, Y. Feng, A. Delage, F. Yang, M. Davies, R. Goldberg, P. Piva, and I. Mitchell, IEEE J. Sel. Top. Quantum Electron 4, 772 (1998).
[CrossRef]

Aers, G.

S. Charbonneau, E. Koteles, P. Poole, J. He, G. Aers, J. Haysom, M. Buchanan, Y. Feng, A. Delage, F. Yang, M. Davies, R. Goldberg, P. Piva, and I. Mitchell, IEEE J. Sel. Top. Quantum Electron 4, 772 (1998).
[CrossRef]

Aitchison, J. S.

S. J. Wagner, B. M. Holmes, U. Younis, A. S. Helmy, J. S. Aitchison, and D. C. Hutchings, Appl. Phys. Lett. 94, 151107 (2009).
[CrossRef]

S. J. Wagner, B. M. Holmes, U. Younis, A. S. Helmy, D. C. Hutchings, and J. S. Aitchison, IEEE Photon. Technol. Lett. 21, 85 (2009).
[CrossRef]

S. J. Wagner, A. Al Mehairi, J. S. Aitchison, and A. S. Helmy, IEEE J. Quantum Electron. 44, 424 (2008).
[CrossRef]

T. Kleckner, A. Helmy, K. Zeaiter, D. C. Hutchings, and J. S. Aitchison, IEEE J. Quantum Electron. 42, 280 (2006).
[CrossRef]

Al Mehairi, A.

S. J. Wagner, A. Al Mehairi, J. S. Aitchison, and A. S. Helmy, IEEE J. Quantum Electron. 44, 424 (2008).
[CrossRef]

Bliss, D.

Buchanan, M.

S. Charbonneau, E. Koteles, P. Poole, J. He, G. Aers, J. Haysom, M. Buchanan, Y. Feng, A. Delage, F. Yang, M. Davies, R. Goldberg, P. Piva, and I. Mitchell, IEEE J. Sel. Top. Quantum Electron 4, 772 (1998).
[CrossRef]

Charbonneau, S.

S. Charbonneau, E. Koteles, P. Poole, J. He, G. Aers, J. Haysom, M. Buchanan, Y. Feng, A. Delage, F. Yang, M. Davies, R. Goldberg, P. Piva, and I. Mitchell, IEEE J. Sel. Top. Quantum Electron 4, 772 (1998).
[CrossRef]

Davies, M.

S. Charbonneau, E. Koteles, P. Poole, J. He, G. Aers, J. Haysom, M. Buchanan, Y. Feng, A. Delage, F. Yang, M. Davies, R. Goldberg, P. Piva, and I. Mitchell, IEEE J. Sel. Top. Quantum Electron 4, 772 (1998).
[CrossRef]

Delage, A.

S. Charbonneau, E. Koteles, P. Poole, J. He, G. Aers, J. Haysom, M. Buchanan, Y. Feng, A. Delage, F. Yang, M. Davies, R. Goldberg, P. Piva, and I. Mitchell, IEEE J. Sel. Top. Quantum Electron 4, 772 (1998).
[CrossRef]

Ebrahimzadeh, M.

Fejer, M. M.

Feng, Y.

S. Charbonneau, E. Koteles, P. Poole, J. He, G. Aers, J. Haysom, M. Buchanan, Y. Feng, A. Delage, F. Yang, M. Davies, R. Goldberg, P. Piva, and I. Mitchell, IEEE J. Sel. Top. Quantum Electron 4, 772 (1998).
[CrossRef]

Goldberg, R.

S. Charbonneau, E. Koteles, P. Poole, J. He, G. Aers, J. Haysom, M. Buchanan, Y. Feng, A. Delage, F. Yang, M. Davies, R. Goldberg, P. Piva, and I. Mitchell, IEEE J. Sel. Top. Quantum Electron 4, 772 (1998).
[CrossRef]

Gwilliam, R. M.

Harris, J. S.

Haysom, J.

S. Charbonneau, E. Koteles, P. Poole, J. He, G. Aers, J. Haysom, M. Buchanan, Y. Feng, A. Delage, F. Yang, M. Davies, R. Goldberg, P. Piva, and I. Mitchell, IEEE J. Sel. Top. Quantum Electron 4, 772 (1998).
[CrossRef]

He, J.

S. Charbonneau, E. Koteles, P. Poole, J. He, G. Aers, J. Haysom, M. Buchanan, Y. Feng, A. Delage, F. Yang, M. Davies, R. Goldberg, P. Piva, and I. Mitchell, IEEE J. Sel. Top. Quantum Electron 4, 772 (1998).
[CrossRef]

Helmy, A.

T. Kleckner, A. Helmy, K. Zeaiter, D. C. Hutchings, and J. S. Aitchison, IEEE J. Quantum Electron. 42, 280 (2006).
[CrossRef]

Helmy, A. S.

S. J. Wagner, B. M. Holmes, U. Younis, A. S. Helmy, D. C. Hutchings, and J. S. Aitchison, IEEE Photon. Technol. Lett. 21, 85 (2009).
[CrossRef]

S. J. Wagner, B. M. Holmes, U. Younis, A. S. Helmy, J. S. Aitchison, and D. C. Hutchings, Appl. Phys. Lett. 94, 151107 (2009).
[CrossRef]

S. J. Wagner, A. Al Mehairi, J. S. Aitchison, and A. S. Helmy, IEEE J. Quantum Electron. 44, 424 (2008).
[CrossRef]

Holmes, B. M.

S. J. Wagner, B. M. Holmes, U. Younis, A. S. Helmy, J. S. Aitchison, and D. C. Hutchings, Appl. Phys. Lett. 94, 151107 (2009).
[CrossRef]

S. J. Wagner, B. M. Holmes, U. Younis, A. S. Helmy, D. C. Hutchings, and J. S. Aitchison, IEEE Photon. Technol. Lett. 21, 85 (2009).
[CrossRef]

Hutchings, D. C.

S. J. Wagner, B. M. Holmes, U. Younis, A. S. Helmy, J. S. Aitchison, and D. C. Hutchings, Appl. Phys. Lett. 94, 151107 (2009).
[CrossRef]

S. J. Wagner, B. M. Holmes, U. Younis, A. S. Helmy, D. C. Hutchings, and J. S. Aitchison, IEEE Photon. Technol. Lett. 21, 85 (2009).
[CrossRef]

T. Kleckner, A. Helmy, K. Zeaiter, D. C. Hutchings, and J. S. Aitchison, IEEE J. Quantum Electron. 42, 280 (2006).
[CrossRef]

D. C. Hutchings, IEEE J. Sel. Top. Quantum Electron. 10, 1124 (2004).
[CrossRef]

K. Zeaiter, D. C. Hutchings, R. M. Gwilliam, K. Moutzouris, S. V. Rao, and M. Ebrahimzadeh, Opt. Lett. 28, 911 (2003).
[CrossRef] [PubMed]

Kleckner, T.

T. Kleckner, A. Helmy, K. Zeaiter, D. C. Hutchings, and J. S. Aitchison, IEEE J. Quantum Electron. 42, 280 (2006).
[CrossRef]

Kondo, T.

J. Ota, W. Narita, I. Ohta, T. Matsushita, and T. Kondo, Jpn. J. Appl. Phys. 48, 04C110 (2009).
[CrossRef]

Koteles, E.

S. Charbonneau, E. Koteles, P. Poole, J. He, G. Aers, J. Haysom, M. Buchanan, Y. Feng, A. Delage, F. Yang, M. Davies, R. Goldberg, P. Piva, and I. Mitchell, IEEE J. Sel. Top. Quantum Electron 4, 772 (1998).
[CrossRef]

Kuo, P. S.

Lin, A. C.

X. Yu, L. Scaccabarozzi, A. C. Lin, M. M. Fejer, and J. S. Harris, J. Cryst. Growth 301, 163 (2007).
[CrossRef]

Matsushita, T.

J. Ota, W. Narita, I. Ohta, T. Matsushita, and T. Kondo, Jpn. J. Appl. Phys. 48, 04C110 (2009).
[CrossRef]

Mitchell, I.

S. Charbonneau, E. Koteles, P. Poole, J. He, G. Aers, J. Haysom, M. Buchanan, Y. Feng, A. Delage, F. Yang, M. Davies, R. Goldberg, P. Piva, and I. Mitchell, IEEE J. Sel. Top. Quantum Electron 4, 772 (1998).
[CrossRef]

Moutzouris, K.

Narita, W.

J. Ota, W. Narita, I. Ohta, T. Matsushita, and T. Kondo, Jpn. J. Appl. Phys. 48, 04C110 (2009).
[CrossRef]

Ohta, I.

J. Ota, W. Narita, I. Ohta, T. Matsushita, and T. Kondo, Jpn. J. Appl. Phys. 48, 04C110 (2009).
[CrossRef]

Ota, J.

J. Ota, W. Narita, I. Ohta, T. Matsushita, and T. Kondo, Jpn. J. Appl. Phys. 48, 04C110 (2009).
[CrossRef]

Piva, P.

S. Charbonneau, E. Koteles, P. Poole, J. He, G. Aers, J. Haysom, M. Buchanan, Y. Feng, A. Delage, F. Yang, M. Davies, R. Goldberg, P. Piva, and I. Mitchell, IEEE J. Sel. Top. Quantum Electron 4, 772 (1998).
[CrossRef]

Poole, P.

S. Charbonneau, E. Koteles, P. Poole, J. He, G. Aers, J. Haysom, M. Buchanan, Y. Feng, A. Delage, F. Yang, M. Davies, R. Goldberg, P. Piva, and I. Mitchell, IEEE J. Sel. Top. Quantum Electron 4, 772 (1998).
[CrossRef]

Rao, S. V.

Scaccabarozzi, L.

X. Yu, L. Scaccabarozzi, A. C. Lin, M. M. Fejer, and J. S. Harris, J. Cryst. Growth 301, 163 (2007).
[CrossRef]

Simanovskii, D. M.

Vodopyanov, K. L.

Wagner, S. J.

S. J. Wagner, B. M. Holmes, U. Younis, A. S. Helmy, D. C. Hutchings, and J. S. Aitchison, IEEE Photon. Technol. Lett. 21, 85 (2009).
[CrossRef]

S. J. Wagner, B. M. Holmes, U. Younis, A. S. Helmy, J. S. Aitchison, and D. C. Hutchings, Appl. Phys. Lett. 94, 151107 (2009).
[CrossRef]

S. J. Wagner, A. Al Mehairi, J. S. Aitchison, and A. S. Helmy, IEEE J. Quantum Electron. 44, 424 (2008).
[CrossRef]

Weyburne, D.

Yang, F.

S. Charbonneau, E. Koteles, P. Poole, J. He, G. Aers, J. Haysom, M. Buchanan, Y. Feng, A. Delage, F. Yang, M. Davies, R. Goldberg, P. Piva, and I. Mitchell, IEEE J. Sel. Top. Quantum Electron 4, 772 (1998).
[CrossRef]

Younis, U.

S. J. Wagner, B. M. Holmes, U. Younis, A. S. Helmy, J. S. Aitchison, and D. C. Hutchings, Appl. Phys. Lett. 94, 151107 (2009).
[CrossRef]

S. J. Wagner, B. M. Holmes, U. Younis, A. S. Helmy, D. C. Hutchings, and J. S. Aitchison, IEEE Photon. Technol. Lett. 21, 85 (2009).
[CrossRef]

Yu, X.

Zeaiter, K.

T. Kleckner, A. Helmy, K. Zeaiter, D. C. Hutchings, and J. S. Aitchison, IEEE J. Quantum Electron. 42, 280 (2006).
[CrossRef]

K. Zeaiter, D. C. Hutchings, R. M. Gwilliam, K. Moutzouris, S. V. Rao, and M. Ebrahimzadeh, Opt. Lett. 28, 911 (2003).
[CrossRef] [PubMed]

Appl. Phys. Lett. (1)

S. J. Wagner, B. M. Holmes, U. Younis, A. S. Helmy, J. S. Aitchison, and D. C. Hutchings, Appl. Phys. Lett. 94, 151107 (2009).
[CrossRef]

IEEE J. Quantum Electron. (2)

T. Kleckner, A. Helmy, K. Zeaiter, D. C. Hutchings, and J. S. Aitchison, IEEE J. Quantum Electron. 42, 280 (2006).
[CrossRef]

S. J. Wagner, A. Al Mehairi, J. S. Aitchison, and A. S. Helmy, IEEE J. Quantum Electron. 44, 424 (2008).
[CrossRef]

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

S. Charbonneau, E. Koteles, P. Poole, J. He, G. Aers, J. Haysom, M. Buchanan, Y. Feng, A. Delage, F. Yang, M. Davies, R. Goldberg, P. Piva, and I. Mitchell, IEEE J. Sel. Top. Quantum Electron 4, 772 (1998).
[CrossRef]

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

D. C. Hutchings, IEEE J. Sel. Top. Quantum Electron. 10, 1124 (2004).
[CrossRef]

IEEE Photon. Technol. Lett. (1)

S. J. Wagner, B. M. Holmes, U. Younis, A. S. Helmy, D. C. Hutchings, and J. S. Aitchison, IEEE Photon. Technol. Lett. 21, 85 (2009).
[CrossRef]

J. Cryst. Growth (1)

X. Yu, L. Scaccabarozzi, A. C. Lin, M. M. Fejer, and J. S. Harris, J. Cryst. Growth 301, 163 (2007).
[CrossRef]

Jpn. J. Appl. Phys. (1)

J. Ota, W. Narita, I. Ohta, T. Matsushita, and T. Kondo, Jpn. J. Appl. Phys. 48, 04C110 (2009).
[CrossRef]

Opt. Lett. (2)

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

Dependence of phase-matching wavelength on QPM period for type I and type II phase matching.

Fig. 2
Fig. 2

Output SH power as a function of transmitted fundamental power at the appropriate phase-matched wavelength for the QPM periods indicated.

Fig. 3
Fig. 3

Wavelength dependence of the SH conversion efficiency (see text) for the different QPM periods.

Tables (1)

Tables Icon

Table 1 Linear Loss Coefficients and Conversion Efficiencies for Waveguides with Different QPM Periods and Duty Cycles

Equations (2)

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

η II = P ¯ 2 ω TE ( 2 P ¯ ω TE P ¯ ω TM L 2 ) ,
η I = P ¯ 2 ω TM ( P ¯ ω TE L ) 2

Metrics