Abstract

We report efficient cascaded Raman scattering of near-IR nanosecond pulses in large-core (65μm diameter) As2S3 and As2Se3 optical fibers. Raman scattering dominates other spectral broadening mechanisms, such as four-wave mixing, modulation instability, and soliton dynamics, because the fibers have large normal group-velocity dispersion in the spectral range of interest. With 2ns pump pulses at a wavelength of 1.9μm, four Stokes peaks, all with peak powers greater than 1kW, have been measured.

© 2011 Optical Society of America

Full Article  |  PDF Article

References

  • View by:
  • |
  • |
  • |

  1. L. Fu, V. G. Ta’eed, E. C. Mägi, I. C. M. Littler, M. D. Pelusi, M. R. E. Lamont, A. Fuerbach, H. C. Nguyen, D.-I. Yeom, and B. J. Eggleton, Opt. Quantum Electron. 39, 1115 (2007).
    [CrossRef]
  2. A. B. Seddon, Z. Tang, D. Furniss, S. Sujecki, and T. M. Benson, Opt. Express 18, 26704 (2010).
    [CrossRef] [PubMed]
  3. D. D. Hudson, S. A. Dekker, E. C. Mägi, A. C. Judge, S. D. Jackson, E. Li, J. S. Sanghera, L. B. Shaw, I. D. Aggarwal, and B. J. Eggleton, Opt. Lett. 36, 1122 (2011).
    [CrossRef] [PubMed]
  4. B. J. Eggleton, Opt. Express 18, 26632 (2010).
    [CrossRef] [PubMed]
  5. R. H. Stolen, C. Lee and R. K. Jain, J. Opt. Soc. Am. B 1, 652 (1984).
    [CrossRef]
  6. L. Cohen and C. Lin, IEEE J. Quantum Electron. 14, 855 (1978).
    [CrossRef]
  7. J. S. Sanghera and I. D. Aggarwal, J. Non-Cryst. Solids 256–257, 6 (1999).
    [CrossRef]
  8. Fiber specifications are available from the CorActive website at http://www.coractive.com/Chalco.html.
  9. O. P. Kulkarni, C. Xia, D. J. Lee, M. Kumar, A. Kuditcher, M. N. Islam, F. L. Terry, Jr., M. J. Freeman, B. G. Aitken, S. C. Currie, J. E. McCarthy, M. L. Powley, and D. A. Nolan, Opt. Express 14, 7924 (2006).
    [CrossRef] [PubMed]
  10. J. Troles, Q. Coulombier, G. Canat, M. Duhant, W. Renard, P. Toupin, L. Calvez, G. Renversez, F. Smektala, M. El Amraoui, J. L. Adam, T. Chartier, D. Mechin, and L. Brilland, Opt. Express 18, 26647 (2010).
    [CrossRef] [PubMed]
  11. S. D. Jackson and G. Anzueto-Sánchez, Appl. Phys. Lett. 88, 221106 (2006).
    [CrossRef]
  12. R. E. Slusher, G. Lenz, J. Hodelin, J. Sanghera, L. B. Shaw, and I. D. Aggarwal, J. Opt. Soc. Am. B 21, 1146(2004).
    [CrossRef]
  13. W. Li, S. Seal, C. Rivero, C. Lopez, K. Richardson, A. Pope, A. Schulte, S. Myneni, H. Jain, K. Antoine, and A. C. Miller, J. Appl. Phys. 98, 053503 (2005).
    [CrossRef]
  14. W. J. Jones and B. P. Stoicheff, Phys. Rev. Lett. 13, 657 (1964).
    [CrossRef]
  15. W. S. Rodney, I. H. Malitson, and T. A. King, J. Opt. Soc. Am. 48, 633 (1958).
    [CrossRef]
  16. G. Boudebs, S. Cherukulappurath, M. Guignard, J. Troles, F. Smektala, and F. Sanchez, Opt. Commun. 230, 331 (2004).
    [CrossRef]
  17. M. Asobe, H. Kobayashi, H. Itoh, and T. Kanamori, Opt. Lett. 18, 1056 (1993).
    [CrossRef] [PubMed]
  18. R. Cherif, A. B. Salem, M. Zghal, P. Besnard, T. Chartier, L. Brilland, and J. Troles, Opt. Eng. 49, 095002 (2010).
    [CrossRef]
  19. S. Cherukulappurath, M. Guignard, C. Marchand, F. Smektala, and G. Boudebs, Opt. Commun. 242, 313(2004).
    [CrossRef]
  20. A. Tuniz, G. Brawley, D. J. Moss, and B. J. Eggleton, Opt. Express 16, 18524 (2008).
    [CrossRef] [PubMed]
  21. C. Xiong, E. Magi, F. Luan, A. Tuniz, S. Dekker, J. S. Sanghera, L. B. Shaw, I. D. Aggarwal, and B. J. Eggleton, Appl. Opt. 48, 5467 (2009).
    [CrossRef] [PubMed]
  22. M. Asobe, T. Kanamori, K. Naganuma, H. Itoh, and T. Kaino, J. Appl. Phys. 77, 5518 (1995).
    [CrossRef]
  23. P. A. Thielen, L. B. Shaw, P. C. Pureza, V. Q. Nguyen, J. S. Sanghera, and I. D. Aggarwal, Opt. Lett. 28, 1406 (2003).
    [CrossRef] [PubMed]

2011 (1)

2010 (4)

2009 (1)

2008 (1)

2007 (1)

L. Fu, V. G. Ta’eed, E. C. Mägi, I. C. M. Littler, M. D. Pelusi, M. R. E. Lamont, A. Fuerbach, H. C. Nguyen, D.-I. Yeom, and B. J. Eggleton, Opt. Quantum Electron. 39, 1115 (2007).
[CrossRef]

2006 (2)

2005 (1)

W. Li, S. Seal, C. Rivero, C. Lopez, K. Richardson, A. Pope, A. Schulte, S. Myneni, H. Jain, K. Antoine, and A. C. Miller, J. Appl. Phys. 98, 053503 (2005).
[CrossRef]

2004 (3)

S. Cherukulappurath, M. Guignard, C. Marchand, F. Smektala, and G. Boudebs, Opt. Commun. 242, 313(2004).
[CrossRef]

G. Boudebs, S. Cherukulappurath, M. Guignard, J. Troles, F. Smektala, and F. Sanchez, Opt. Commun. 230, 331 (2004).
[CrossRef]

R. E. Slusher, G. Lenz, J. Hodelin, J. Sanghera, L. B. Shaw, and I. D. Aggarwal, J. Opt. Soc. Am. B 21, 1146(2004).
[CrossRef]

2003 (1)

1999 (1)

J. S. Sanghera and I. D. Aggarwal, J. Non-Cryst. Solids 256–257, 6 (1999).
[CrossRef]

1995 (1)

M. Asobe, T. Kanamori, K. Naganuma, H. Itoh, and T. Kaino, J. Appl. Phys. 77, 5518 (1995).
[CrossRef]

1993 (1)

1984 (1)

1978 (1)

L. Cohen and C. Lin, IEEE J. Quantum Electron. 14, 855 (1978).
[CrossRef]

1964 (1)

W. J. Jones and B. P. Stoicheff, Phys. Rev. Lett. 13, 657 (1964).
[CrossRef]

1958 (1)

Adam, J. L.

Aggarwal, I. D.

Aitken, B. G.

Amraoui, M. El

Antoine, K.

W. Li, S. Seal, C. Rivero, C. Lopez, K. Richardson, A. Pope, A. Schulte, S. Myneni, H. Jain, K. Antoine, and A. C. Miller, J. Appl. Phys. 98, 053503 (2005).
[CrossRef]

Anzueto-Sánchez, G.

S. D. Jackson and G. Anzueto-Sánchez, Appl. Phys. Lett. 88, 221106 (2006).
[CrossRef]

Asobe, M.

M. Asobe, T. Kanamori, K. Naganuma, H. Itoh, and T. Kaino, J. Appl. Phys. 77, 5518 (1995).
[CrossRef]

M. Asobe, H. Kobayashi, H. Itoh, and T. Kanamori, Opt. Lett. 18, 1056 (1993).
[CrossRef] [PubMed]

Benson, T. M.

Besnard, P.

R. Cherif, A. B. Salem, M. Zghal, P. Besnard, T. Chartier, L. Brilland, and J. Troles, Opt. Eng. 49, 095002 (2010).
[CrossRef]

Boudebs, G.

S. Cherukulappurath, M. Guignard, C. Marchand, F. Smektala, and G. Boudebs, Opt. Commun. 242, 313(2004).
[CrossRef]

G. Boudebs, S. Cherukulappurath, M. Guignard, J. Troles, F. Smektala, and F. Sanchez, Opt. Commun. 230, 331 (2004).
[CrossRef]

Brawley, G.

Brilland, L.

Calvez, L.

Canat, G.

Chartier, T.

Cherif, R.

R. Cherif, A. B. Salem, M. Zghal, P. Besnard, T. Chartier, L. Brilland, and J. Troles, Opt. Eng. 49, 095002 (2010).
[CrossRef]

Cherukulappurath, S.

S. Cherukulappurath, M. Guignard, C. Marchand, F. Smektala, and G. Boudebs, Opt. Commun. 242, 313(2004).
[CrossRef]

G. Boudebs, S. Cherukulappurath, M. Guignard, J. Troles, F. Smektala, and F. Sanchez, Opt. Commun. 230, 331 (2004).
[CrossRef]

Cohen, L.

L. Cohen and C. Lin, IEEE J. Quantum Electron. 14, 855 (1978).
[CrossRef]

Coulombier, Q.

Currie, S. C.

Dekker, S.

Dekker, S. A.

Duhant, M.

Eggleton, B. J.

Freeman, M. J.

Fu, L.

L. Fu, V. G. Ta’eed, E. C. Mägi, I. C. M. Littler, M. D. Pelusi, M. R. E. Lamont, A. Fuerbach, H. C. Nguyen, D.-I. Yeom, and B. J. Eggleton, Opt. Quantum Electron. 39, 1115 (2007).
[CrossRef]

Fuerbach, A.

L. Fu, V. G. Ta’eed, E. C. Mägi, I. C. M. Littler, M. D. Pelusi, M. R. E. Lamont, A. Fuerbach, H. C. Nguyen, D.-I. Yeom, and B. J. Eggleton, Opt. Quantum Electron. 39, 1115 (2007).
[CrossRef]

Furniss, D.

Guignard, M.

S. Cherukulappurath, M. Guignard, C. Marchand, F. Smektala, and G. Boudebs, Opt. Commun. 242, 313(2004).
[CrossRef]

G. Boudebs, S. Cherukulappurath, M. Guignard, J. Troles, F. Smektala, and F. Sanchez, Opt. Commun. 230, 331 (2004).
[CrossRef]

Hodelin, J.

Hudson, D. D.

Islam, M. N.

Itoh, H.

M. Asobe, T. Kanamori, K. Naganuma, H. Itoh, and T. Kaino, J. Appl. Phys. 77, 5518 (1995).
[CrossRef]

M. Asobe, H. Kobayashi, H. Itoh, and T. Kanamori, Opt. Lett. 18, 1056 (1993).
[CrossRef] [PubMed]

Jackson, S. D.

Jain, H.

W. Li, S. Seal, C. Rivero, C. Lopez, K. Richardson, A. Pope, A. Schulte, S. Myneni, H. Jain, K. Antoine, and A. C. Miller, J. Appl. Phys. 98, 053503 (2005).
[CrossRef]

Jain, R. K.

Jones, W. J.

W. J. Jones and B. P. Stoicheff, Phys. Rev. Lett. 13, 657 (1964).
[CrossRef]

Judge, A. C.

Kaino, T.

M. Asobe, T. Kanamori, K. Naganuma, H. Itoh, and T. Kaino, J. Appl. Phys. 77, 5518 (1995).
[CrossRef]

Kanamori, T.

M. Asobe, T. Kanamori, K. Naganuma, H. Itoh, and T. Kaino, J. Appl. Phys. 77, 5518 (1995).
[CrossRef]

M. Asobe, H. Kobayashi, H. Itoh, and T. Kanamori, Opt. Lett. 18, 1056 (1993).
[CrossRef] [PubMed]

King, T. A.

Kobayashi, H.

Kuditcher, A.

Kulkarni, O. P.

Kumar, M.

Lamont, M. R. E.

L. Fu, V. G. Ta’eed, E. C. Mägi, I. C. M. Littler, M. D. Pelusi, M. R. E. Lamont, A. Fuerbach, H. C. Nguyen, D.-I. Yeom, and B. J. Eggleton, Opt. Quantum Electron. 39, 1115 (2007).
[CrossRef]

Lee, C.

Lee, D. J.

Lenz, G.

Li, E.

Li, W.

W. Li, S. Seal, C. Rivero, C. Lopez, K. Richardson, A. Pope, A. Schulte, S. Myneni, H. Jain, K. Antoine, and A. C. Miller, J. Appl. Phys. 98, 053503 (2005).
[CrossRef]

Lin, C.

L. Cohen and C. Lin, IEEE J. Quantum Electron. 14, 855 (1978).
[CrossRef]

Littler, I. C. M.

L. Fu, V. G. Ta’eed, E. C. Mägi, I. C. M. Littler, M. D. Pelusi, M. R. E. Lamont, A. Fuerbach, H. C. Nguyen, D.-I. Yeom, and B. J. Eggleton, Opt. Quantum Electron. 39, 1115 (2007).
[CrossRef]

Lopez, C.

W. Li, S. Seal, C. Rivero, C. Lopez, K. Richardson, A. Pope, A. Schulte, S. Myneni, H. Jain, K. Antoine, and A. C. Miller, J. Appl. Phys. 98, 053503 (2005).
[CrossRef]

Luan, F.

Magi, E.

Mägi, E. C.

D. D. Hudson, S. A. Dekker, E. C. Mägi, A. C. Judge, S. D. Jackson, E. Li, J. S. Sanghera, L. B. Shaw, I. D. Aggarwal, and B. J. Eggleton, Opt. Lett. 36, 1122 (2011).
[CrossRef] [PubMed]

L. Fu, V. G. Ta’eed, E. C. Mägi, I. C. M. Littler, M. D. Pelusi, M. R. E. Lamont, A. Fuerbach, H. C. Nguyen, D.-I. Yeom, and B. J. Eggleton, Opt. Quantum Electron. 39, 1115 (2007).
[CrossRef]

Malitson, I. H.

Marchand, C.

S. Cherukulappurath, M. Guignard, C. Marchand, F. Smektala, and G. Boudebs, Opt. Commun. 242, 313(2004).
[CrossRef]

McCarthy, J. E.

Mechin, D.

Miller, A. C.

W. Li, S. Seal, C. Rivero, C. Lopez, K. Richardson, A. Pope, A. Schulte, S. Myneni, H. Jain, K. Antoine, and A. C. Miller, J. Appl. Phys. 98, 053503 (2005).
[CrossRef]

Moss, D. J.

Myneni, S.

W. Li, S. Seal, C. Rivero, C. Lopez, K. Richardson, A. Pope, A. Schulte, S. Myneni, H. Jain, K. Antoine, and A. C. Miller, J. Appl. Phys. 98, 053503 (2005).
[CrossRef]

Naganuma, K.

M. Asobe, T. Kanamori, K. Naganuma, H. Itoh, and T. Kaino, J. Appl. Phys. 77, 5518 (1995).
[CrossRef]

Nguyen, H. C.

L. Fu, V. G. Ta’eed, E. C. Mägi, I. C. M. Littler, M. D. Pelusi, M. R. E. Lamont, A. Fuerbach, H. C. Nguyen, D.-I. Yeom, and B. J. Eggleton, Opt. Quantum Electron. 39, 1115 (2007).
[CrossRef]

Nguyen, V. Q.

Nolan, D. A.

Pelusi, M. D.

L. Fu, V. G. Ta’eed, E. C. Mägi, I. C. M. Littler, M. D. Pelusi, M. R. E. Lamont, A. Fuerbach, H. C. Nguyen, D.-I. Yeom, and B. J. Eggleton, Opt. Quantum Electron. 39, 1115 (2007).
[CrossRef]

Pope, A.

W. Li, S. Seal, C. Rivero, C. Lopez, K. Richardson, A. Pope, A. Schulte, S. Myneni, H. Jain, K. Antoine, and A. C. Miller, J. Appl. Phys. 98, 053503 (2005).
[CrossRef]

Powley, M. L.

Pureza, P. C.

Renard, W.

Renversez, G.

Richardson, K.

W. Li, S. Seal, C. Rivero, C. Lopez, K. Richardson, A. Pope, A. Schulte, S. Myneni, H. Jain, K. Antoine, and A. C. Miller, J. Appl. Phys. 98, 053503 (2005).
[CrossRef]

Rivero, C.

W. Li, S. Seal, C. Rivero, C. Lopez, K. Richardson, A. Pope, A. Schulte, S. Myneni, H. Jain, K. Antoine, and A. C. Miller, J. Appl. Phys. 98, 053503 (2005).
[CrossRef]

Rodney, W. S.

Salem, A. B.

R. Cherif, A. B. Salem, M. Zghal, P. Besnard, T. Chartier, L. Brilland, and J. Troles, Opt. Eng. 49, 095002 (2010).
[CrossRef]

Sanchez, F.

G. Boudebs, S. Cherukulappurath, M. Guignard, J. Troles, F. Smektala, and F. Sanchez, Opt. Commun. 230, 331 (2004).
[CrossRef]

Sanghera, J.

Sanghera, J. S.

Schulte, A.

W. Li, S. Seal, C. Rivero, C. Lopez, K. Richardson, A. Pope, A. Schulte, S. Myneni, H. Jain, K. Antoine, and A. C. Miller, J. Appl. Phys. 98, 053503 (2005).
[CrossRef]

Seal, S.

W. Li, S. Seal, C. Rivero, C. Lopez, K. Richardson, A. Pope, A. Schulte, S. Myneni, H. Jain, K. Antoine, and A. C. Miller, J. Appl. Phys. 98, 053503 (2005).
[CrossRef]

Seddon, A. B.

Shaw, L. B.

Slusher, R. E.

Smektala, F.

J. Troles, Q. Coulombier, G. Canat, M. Duhant, W. Renard, P. Toupin, L. Calvez, G. Renversez, F. Smektala, M. El Amraoui, J. L. Adam, T. Chartier, D. Mechin, and L. Brilland, Opt. Express 18, 26647 (2010).
[CrossRef] [PubMed]

G. Boudebs, S. Cherukulappurath, M. Guignard, J. Troles, F. Smektala, and F. Sanchez, Opt. Commun. 230, 331 (2004).
[CrossRef]

S. Cherukulappurath, M. Guignard, C. Marchand, F. Smektala, and G. Boudebs, Opt. Commun. 242, 313(2004).
[CrossRef]

Stoicheff, B. P.

W. J. Jones and B. P. Stoicheff, Phys. Rev. Lett. 13, 657 (1964).
[CrossRef]

Stolen, R. H.

Sujecki, S.

Ta’eed, V. G.

L. Fu, V. G. Ta’eed, E. C. Mägi, I. C. M. Littler, M. D. Pelusi, M. R. E. Lamont, A. Fuerbach, H. C. Nguyen, D.-I. Yeom, and B. J. Eggleton, Opt. Quantum Electron. 39, 1115 (2007).
[CrossRef]

Tang, Z.

Terry, F. L.

Thielen, P. A.

Toupin, P.

Troles, J.

J. Troles, Q. Coulombier, G. Canat, M. Duhant, W. Renard, P. Toupin, L. Calvez, G. Renversez, F. Smektala, M. El Amraoui, J. L. Adam, T. Chartier, D. Mechin, and L. Brilland, Opt. Express 18, 26647 (2010).
[CrossRef] [PubMed]

R. Cherif, A. B. Salem, M. Zghal, P. Besnard, T. Chartier, L. Brilland, and J. Troles, Opt. Eng. 49, 095002 (2010).
[CrossRef]

G. Boudebs, S. Cherukulappurath, M. Guignard, J. Troles, F. Smektala, and F. Sanchez, Opt. Commun. 230, 331 (2004).
[CrossRef]

Tuniz, A.

Xia, C.

Xiong, C.

Yeom, D.-I.

L. Fu, V. G. Ta’eed, E. C. Mägi, I. C. M. Littler, M. D. Pelusi, M. R. E. Lamont, A. Fuerbach, H. C. Nguyen, D.-I. Yeom, and B. J. Eggleton, Opt. Quantum Electron. 39, 1115 (2007).
[CrossRef]

Zghal, M.

R. Cherif, A. B. Salem, M. Zghal, P. Besnard, T. Chartier, L. Brilland, and J. Troles, Opt. Eng. 49, 095002 (2010).
[CrossRef]

Appl. Opt. (1)

Appl. Phys. Lett. (1)

S. D. Jackson and G. Anzueto-Sánchez, Appl. Phys. Lett. 88, 221106 (2006).
[CrossRef]

IEEE J. Quantum Electron. (1)

L. Cohen and C. Lin, IEEE J. Quantum Electron. 14, 855 (1978).
[CrossRef]

J. Appl. Phys. (2)

W. Li, S. Seal, C. Rivero, C. Lopez, K. Richardson, A. Pope, A. Schulte, S. Myneni, H. Jain, K. Antoine, and A. C. Miller, J. Appl. Phys. 98, 053503 (2005).
[CrossRef]

M. Asobe, T. Kanamori, K. Naganuma, H. Itoh, and T. Kaino, J. Appl. Phys. 77, 5518 (1995).
[CrossRef]

J. Non-Cryst. Solids (1)

J. S. Sanghera and I. D. Aggarwal, J. Non-Cryst. Solids 256–257, 6 (1999).
[CrossRef]

J. Opt. Soc. Am. (1)

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

Opt. Commun. (2)

S. Cherukulappurath, M. Guignard, C. Marchand, F. Smektala, and G. Boudebs, Opt. Commun. 242, 313(2004).
[CrossRef]

G. Boudebs, S. Cherukulappurath, M. Guignard, J. Troles, F. Smektala, and F. Sanchez, Opt. Commun. 230, 331 (2004).
[CrossRef]

Opt. Eng. (1)

R. Cherif, A. B. Salem, M. Zghal, P. Besnard, T. Chartier, L. Brilland, and J. Troles, Opt. Eng. 49, 095002 (2010).
[CrossRef]

Opt. Express (5)

Opt. Lett. (3)

Opt. Quantum Electron. (1)

L. Fu, V. G. Ta’eed, E. C. Mägi, I. C. M. Littler, M. D. Pelusi, M. R. E. Lamont, A. Fuerbach, H. C. Nguyen, D.-I. Yeom, and B. J. Eggleton, Opt. Quantum Electron. 39, 1115 (2007).
[CrossRef]

Phys. Rev. Lett. (1)

W. J. Jones and B. P. Stoicheff, Phys. Rev. Lett. 13, 657 (1964).
[CrossRef]

Other (1)

Fiber specifications are available from the CorActive website at http://www.coractive.com/Chalco.html.

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

Experimental layout.

Fig. 2
Fig. 2

Cascaded SRS in (a)  As 2 S 3 and (b)  As 2 Se 3 fibers with 2 ns , 1.55 μm pump pulses. Each data point is an average of 10 pulses.

Fig. 3
Fig. 3

Cascaded SRS in (a)  As 2 S 3 and (b)  As 2 Se 3 fibers with 2 ns , 1.9 μm pump pulses. Each data point is an average of 10 pulses.

Tables (1)

Tables Icon

Table 1 Optical Properties of As 2 S 3 and As 2 Se 3

Metrics