Abstract

We report the synthesis of a nearly single-cycle (3.7 fs), ultrafast optical pulse train at 78 MHz from the coherent combination of a passively mode-locked Ti:sapphire laser (6 fs pulses) and a fiber supercontinuum (1–1.4 μm, with 8 fs pulses). The coherent combination is achieved via orthogonal, attosecond-precision synchronization of both pulse envelope timing and carrier envelope phase using balanced optical cross-correlation and balanced homodyne detection, respectively. The resulting pulse envelope, which is only 1.1 optical cycles in duration, is retrieved with two-dimensional spectral shearing interferometry (2DSI). To our knowledge, this work represents the first stable synthesis of few-cycle pulses from independent laser sources.

© 2012 Optical Society of America

Full Article  |  PDF Article

References

  • View by:
  • |
  • |
  • |

  1. S. J. Augst, T. Y. Fan, and A. Sanchez, Opt. Lett. 29, 474 (2004).
    [CrossRef]
  2. D. J. Jones, J. K. Ranka, A. Stentz, R. S. Windeler, J. L. Hall, and S. T. Cundiff, Science 288, 635 (2000).
    [CrossRef]
  3. R. K. Shelton, L. Ma, H. C. Kapteyn, M. M. Murnane, J. L. Hall, and J. Ye, Science 293, 1286 (2001).
    [CrossRef]
  4. T. R. Schibli, J. Kim, O. Kuzucu, J. T. Gopinath, S. N. Tandon, G. S. Petrich, L. A. Kolodziejski, J. G. Fujimoto, E. P. Ippen, and F. X. Kaertner, Opt. Lett. 28, 947 (2003).
    [CrossRef]
  5. G. Krauss, S. Lohss, T. Hanke, A. Sell, S. Eggert, R. Huber, and A. Leitenstorfer, Nature Photon. 4, 33 (2009).
    [CrossRef]
  6. S.-W. Huang, G. Cirmi, J. Moses, K.-H. Hong, S. Bhardwaj, J. R. Birge, L.-J. Chen, E. Li, B. J. Eggleton, G. Cerullo, and F. X. Kärtner, Nature Photon. 5, 475 (2011).
    [CrossRef]
  7. P. Hommelhoff, Y. Sortais, A. Aghajani-Talesh, and M. A. Kasevich, Phys. Rev. Lett. 96, 077401 (2006).
    [CrossRef]
  8. T. R. Schibli, O. Kuzucu, J.-W. Kim, E. P. Ippen, J. G. Fujimoto, F. X. Kaertner, V. Scheuer, and G. Angelow, IEEE J. Sel. Top. Quantum Electron. 9, 990 (2003).
    [CrossRef]
  9. L.-J. Chen, M. Y. Sander, and F. X. Kärtner, Opt. Lett. 35, 2916 (2010).
    [CrossRef]
  10. A. Sell, G. Krauss, R. Scheu, R. Huber, and A. Leitenstorfer, Opt. Express 17, 1070 (2009).
    [CrossRef]
  11. A. J. Benedick, J. G. Fujimoto, and F. X. Kärtner, Nature Photon. 6, 97 (2012).
    [CrossRef]
  12. H. A. Haus, K. Tamura, L. E. Nelson, and E. P. Ippen, IEEE J. Quantum Electron. 31, 591 (1995).
    [CrossRef]
  13. J. A. Cox, A. H. Nejadmalayeri, J. Kim, and F. X. Kärtner, Opt. Lett. 35, 3522 (2010).
    [CrossRef]
  14. J. Kim, J. Chen, Z. Zhang, F. N. C. Wong, F. X. Kärtner, F. Loehl, and H. Schlarb, Opt. Lett. 32, 1044 (2007).
    [CrossRef]
  15. J. Kim, J. Chen, J. Cox, and F. X. Kärtner, Opt. Lett. 32, 3519 (2007).
    [CrossRef]
  16. J. Kim, J. A. Cox, J. Chen, and F. X. Kartner, Nature Photon. 2, 733 (2008).
    [CrossRef]
  17. S. Koke, C. Grebing, H. Frei, A. Anderson, A. Assion, and G. Steinmeyer, Nature Photon. 4, 462 (2010).
    [CrossRef]
  18. M. Y. Sander, E. P. Ippen, and F. X. Kärtner, Opt. Express 18, 4948 (2010).
    [CrossRef]
  19. A. Baltuska, M. S. Pshenichnikov, and D. A. Wiersma, IEEE J. Quantum Electron. 35, 459 (1999).
    [CrossRef]
  20. J. R. Birge, R. Ell, and F. X. Kärtner, Opt. Lett. 31, 2063 (2006).
    [CrossRef]

2012 (1)

A. J. Benedick, J. G. Fujimoto, and F. X. Kärtner, Nature Photon. 6, 97 (2012).
[CrossRef]

2011 (1)

S.-W. Huang, G. Cirmi, J. Moses, K.-H. Hong, S. Bhardwaj, J. R. Birge, L.-J. Chen, E. Li, B. J. Eggleton, G. Cerullo, and F. X. Kärtner, Nature Photon. 5, 475 (2011).
[CrossRef]

2010 (4)

2009 (2)

A. Sell, G. Krauss, R. Scheu, R. Huber, and A. Leitenstorfer, Opt. Express 17, 1070 (2009).
[CrossRef]

G. Krauss, S. Lohss, T. Hanke, A. Sell, S. Eggert, R. Huber, and A. Leitenstorfer, Nature Photon. 4, 33 (2009).
[CrossRef]

2008 (1)

J. Kim, J. A. Cox, J. Chen, and F. X. Kartner, Nature Photon. 2, 733 (2008).
[CrossRef]

2007 (2)

2006 (2)

J. R. Birge, R. Ell, and F. X. Kärtner, Opt. Lett. 31, 2063 (2006).
[CrossRef]

P. Hommelhoff, Y. Sortais, A. Aghajani-Talesh, and M. A. Kasevich, Phys. Rev. Lett. 96, 077401 (2006).
[CrossRef]

2004 (1)

2003 (2)

T. R. Schibli, J. Kim, O. Kuzucu, J. T. Gopinath, S. N. Tandon, G. S. Petrich, L. A. Kolodziejski, J. G. Fujimoto, E. P. Ippen, and F. X. Kaertner, Opt. Lett. 28, 947 (2003).
[CrossRef]

T. R. Schibli, O. Kuzucu, J.-W. Kim, E. P. Ippen, J. G. Fujimoto, F. X. Kaertner, V. Scheuer, and G. Angelow, IEEE J. Sel. Top. Quantum Electron. 9, 990 (2003).
[CrossRef]

2001 (1)

R. K. Shelton, L. Ma, H. C. Kapteyn, M. M. Murnane, J. L. Hall, and J. Ye, Science 293, 1286 (2001).
[CrossRef]

2000 (1)

D. J. Jones, J. K. Ranka, A. Stentz, R. S. Windeler, J. L. Hall, and S. T. Cundiff, Science 288, 635 (2000).
[CrossRef]

1999 (1)

A. Baltuska, M. S. Pshenichnikov, and D. A. Wiersma, IEEE J. Quantum Electron. 35, 459 (1999).
[CrossRef]

1995 (1)

H. A. Haus, K. Tamura, L. E. Nelson, and E. P. Ippen, IEEE J. Quantum Electron. 31, 591 (1995).
[CrossRef]

Aghajani-Talesh, A.

P. Hommelhoff, Y. Sortais, A. Aghajani-Talesh, and M. A. Kasevich, Phys. Rev. Lett. 96, 077401 (2006).
[CrossRef]

Anderson, A.

S. Koke, C. Grebing, H. Frei, A. Anderson, A. Assion, and G. Steinmeyer, Nature Photon. 4, 462 (2010).
[CrossRef]

Angelow, G.

T. R. Schibli, O. Kuzucu, J.-W. Kim, E. P. Ippen, J. G. Fujimoto, F. X. Kaertner, V. Scheuer, and G. Angelow, IEEE J. Sel. Top. Quantum Electron. 9, 990 (2003).
[CrossRef]

Assion, A.

S. Koke, C. Grebing, H. Frei, A. Anderson, A. Assion, and G. Steinmeyer, Nature Photon. 4, 462 (2010).
[CrossRef]

Augst, S. J.

Baltuska, A.

A. Baltuska, M. S. Pshenichnikov, and D. A. Wiersma, IEEE J. Quantum Electron. 35, 459 (1999).
[CrossRef]

Benedick, A. J.

A. J. Benedick, J. G. Fujimoto, and F. X. Kärtner, Nature Photon. 6, 97 (2012).
[CrossRef]

Bhardwaj, S.

S.-W. Huang, G. Cirmi, J. Moses, K.-H. Hong, S. Bhardwaj, J. R. Birge, L.-J. Chen, E. Li, B. J. Eggleton, G. Cerullo, and F. X. Kärtner, Nature Photon. 5, 475 (2011).
[CrossRef]

Birge, J. R.

S.-W. Huang, G. Cirmi, J. Moses, K.-H. Hong, S. Bhardwaj, J. R. Birge, L.-J. Chen, E. Li, B. J. Eggleton, G. Cerullo, and F. X. Kärtner, Nature Photon. 5, 475 (2011).
[CrossRef]

J. R. Birge, R. Ell, and F. X. Kärtner, Opt. Lett. 31, 2063 (2006).
[CrossRef]

Cerullo, G.

S.-W. Huang, G. Cirmi, J. Moses, K.-H. Hong, S. Bhardwaj, J. R. Birge, L.-J. Chen, E. Li, B. J. Eggleton, G. Cerullo, and F. X. Kärtner, Nature Photon. 5, 475 (2011).
[CrossRef]

Chen, J.

Chen, L.-J.

S.-W. Huang, G. Cirmi, J. Moses, K.-H. Hong, S. Bhardwaj, J. R. Birge, L.-J. Chen, E. Li, B. J. Eggleton, G. Cerullo, and F. X. Kärtner, Nature Photon. 5, 475 (2011).
[CrossRef]

L.-J. Chen, M. Y. Sander, and F. X. Kärtner, Opt. Lett. 35, 2916 (2010).
[CrossRef]

Cirmi, G.

S.-W. Huang, G. Cirmi, J. Moses, K.-H. Hong, S. Bhardwaj, J. R. Birge, L.-J. Chen, E. Li, B. J. Eggleton, G. Cerullo, and F. X. Kärtner, Nature Photon. 5, 475 (2011).
[CrossRef]

Cox, J.

Cox, J. A.

J. A. Cox, A. H. Nejadmalayeri, J. Kim, and F. X. Kärtner, Opt. Lett. 35, 3522 (2010).
[CrossRef]

J. Kim, J. A. Cox, J. Chen, and F. X. Kartner, Nature Photon. 2, 733 (2008).
[CrossRef]

Cundiff, S. T.

D. J. Jones, J. K. Ranka, A. Stentz, R. S. Windeler, J. L. Hall, and S. T. Cundiff, Science 288, 635 (2000).
[CrossRef]

Eggert, S.

G. Krauss, S. Lohss, T. Hanke, A. Sell, S. Eggert, R. Huber, and A. Leitenstorfer, Nature Photon. 4, 33 (2009).
[CrossRef]

Eggleton, B. J.

S.-W. Huang, G. Cirmi, J. Moses, K.-H. Hong, S. Bhardwaj, J. R. Birge, L.-J. Chen, E. Li, B. J. Eggleton, G. Cerullo, and F. X. Kärtner, Nature Photon. 5, 475 (2011).
[CrossRef]

Ell, R.

Fan, T. Y.

Frei, H.

S. Koke, C. Grebing, H. Frei, A. Anderson, A. Assion, and G. Steinmeyer, Nature Photon. 4, 462 (2010).
[CrossRef]

Fujimoto, J. G.

A. J. Benedick, J. G. Fujimoto, and F. X. Kärtner, Nature Photon. 6, 97 (2012).
[CrossRef]

T. R. Schibli, J. Kim, O. Kuzucu, J. T. Gopinath, S. N. Tandon, G. S. Petrich, L. A. Kolodziejski, J. G. Fujimoto, E. P. Ippen, and F. X. Kaertner, Opt. Lett. 28, 947 (2003).
[CrossRef]

T. R. Schibli, O. Kuzucu, J.-W. Kim, E. P. Ippen, J. G. Fujimoto, F. X. Kaertner, V. Scheuer, and G. Angelow, IEEE J. Sel. Top. Quantum Electron. 9, 990 (2003).
[CrossRef]

Gopinath, J. T.

Grebing, C.

S. Koke, C. Grebing, H. Frei, A. Anderson, A. Assion, and G. Steinmeyer, Nature Photon. 4, 462 (2010).
[CrossRef]

Hall, J. L.

R. K. Shelton, L. Ma, H. C. Kapteyn, M. M. Murnane, J. L. Hall, and J. Ye, Science 293, 1286 (2001).
[CrossRef]

D. J. Jones, J. K. Ranka, A. Stentz, R. S. Windeler, J. L. Hall, and S. T. Cundiff, Science 288, 635 (2000).
[CrossRef]

Hanke, T.

G. Krauss, S. Lohss, T. Hanke, A. Sell, S. Eggert, R. Huber, and A. Leitenstorfer, Nature Photon. 4, 33 (2009).
[CrossRef]

Haus, H. A.

H. A. Haus, K. Tamura, L. E. Nelson, and E. P. Ippen, IEEE J. Quantum Electron. 31, 591 (1995).
[CrossRef]

Hommelhoff, P.

P. Hommelhoff, Y. Sortais, A. Aghajani-Talesh, and M. A. Kasevich, Phys. Rev. Lett. 96, 077401 (2006).
[CrossRef]

Hong, K.-H.

S.-W. Huang, G. Cirmi, J. Moses, K.-H. Hong, S. Bhardwaj, J. R. Birge, L.-J. Chen, E. Li, B. J. Eggleton, G. Cerullo, and F. X. Kärtner, Nature Photon. 5, 475 (2011).
[CrossRef]

Huang, S.-W.

S.-W. Huang, G. Cirmi, J. Moses, K.-H. Hong, S. Bhardwaj, J. R. Birge, L.-J. Chen, E. Li, B. J. Eggleton, G. Cerullo, and F. X. Kärtner, Nature Photon. 5, 475 (2011).
[CrossRef]

Huber, R.

G. Krauss, S. Lohss, T. Hanke, A. Sell, S. Eggert, R. Huber, and A. Leitenstorfer, Nature Photon. 4, 33 (2009).
[CrossRef]

A. Sell, G. Krauss, R. Scheu, R. Huber, and A. Leitenstorfer, Opt. Express 17, 1070 (2009).
[CrossRef]

Ippen, E. P.

M. Y. Sander, E. P. Ippen, and F. X. Kärtner, Opt. Express 18, 4948 (2010).
[CrossRef]

T. R. Schibli, O. Kuzucu, J.-W. Kim, E. P. Ippen, J. G. Fujimoto, F. X. Kaertner, V. Scheuer, and G. Angelow, IEEE J. Sel. Top. Quantum Electron. 9, 990 (2003).
[CrossRef]

T. R. Schibli, J. Kim, O. Kuzucu, J. T. Gopinath, S. N. Tandon, G. S. Petrich, L. A. Kolodziejski, J. G. Fujimoto, E. P. Ippen, and F. X. Kaertner, Opt. Lett. 28, 947 (2003).
[CrossRef]

H. A. Haus, K. Tamura, L. E. Nelson, and E. P. Ippen, IEEE J. Quantum Electron. 31, 591 (1995).
[CrossRef]

Jones, D. J.

D. J. Jones, J. K. Ranka, A. Stentz, R. S. Windeler, J. L. Hall, and S. T. Cundiff, Science 288, 635 (2000).
[CrossRef]

Kaertner, F. X.

T. R. Schibli, O. Kuzucu, J.-W. Kim, E. P. Ippen, J. G. Fujimoto, F. X. Kaertner, V. Scheuer, and G. Angelow, IEEE J. Sel. Top. Quantum Electron. 9, 990 (2003).
[CrossRef]

T. R. Schibli, J. Kim, O. Kuzucu, J. T. Gopinath, S. N. Tandon, G. S. Petrich, L. A. Kolodziejski, J. G. Fujimoto, E. P. Ippen, and F. X. Kaertner, Opt. Lett. 28, 947 (2003).
[CrossRef]

Kapteyn, H. C.

R. K. Shelton, L. Ma, H. C. Kapteyn, M. M. Murnane, J. L. Hall, and J. Ye, Science 293, 1286 (2001).
[CrossRef]

Kartner, F. X.

J. Kim, J. A. Cox, J. Chen, and F. X. Kartner, Nature Photon. 2, 733 (2008).
[CrossRef]

Kärtner, F. X.

Kasevich, M. A.

P. Hommelhoff, Y. Sortais, A. Aghajani-Talesh, and M. A. Kasevich, Phys. Rev. Lett. 96, 077401 (2006).
[CrossRef]

Kim, J.

Kim, J.-W.

T. R. Schibli, O. Kuzucu, J.-W. Kim, E. P. Ippen, J. G. Fujimoto, F. X. Kaertner, V. Scheuer, and G. Angelow, IEEE J. Sel. Top. Quantum Electron. 9, 990 (2003).
[CrossRef]

Koke, S.

S. Koke, C. Grebing, H. Frei, A. Anderson, A. Assion, and G. Steinmeyer, Nature Photon. 4, 462 (2010).
[CrossRef]

Kolodziejski, L. A.

Krauss, G.

A. Sell, G. Krauss, R. Scheu, R. Huber, and A. Leitenstorfer, Opt. Express 17, 1070 (2009).
[CrossRef]

G. Krauss, S. Lohss, T. Hanke, A. Sell, S. Eggert, R. Huber, and A. Leitenstorfer, Nature Photon. 4, 33 (2009).
[CrossRef]

Kuzucu, O.

T. R. Schibli, O. Kuzucu, J.-W. Kim, E. P. Ippen, J. G. Fujimoto, F. X. Kaertner, V. Scheuer, and G. Angelow, IEEE J. Sel. Top. Quantum Electron. 9, 990 (2003).
[CrossRef]

T. R. Schibli, J. Kim, O. Kuzucu, J. T. Gopinath, S. N. Tandon, G. S. Petrich, L. A. Kolodziejski, J. G. Fujimoto, E. P. Ippen, and F. X. Kaertner, Opt. Lett. 28, 947 (2003).
[CrossRef]

Leitenstorfer, A.

G. Krauss, S. Lohss, T. Hanke, A. Sell, S. Eggert, R. Huber, and A. Leitenstorfer, Nature Photon. 4, 33 (2009).
[CrossRef]

A. Sell, G. Krauss, R. Scheu, R. Huber, and A. Leitenstorfer, Opt. Express 17, 1070 (2009).
[CrossRef]

Li, E.

S.-W. Huang, G. Cirmi, J. Moses, K.-H. Hong, S. Bhardwaj, J. R. Birge, L.-J. Chen, E. Li, B. J. Eggleton, G. Cerullo, and F. X. Kärtner, Nature Photon. 5, 475 (2011).
[CrossRef]

Loehl, F.

Lohss, S.

G. Krauss, S. Lohss, T. Hanke, A. Sell, S. Eggert, R. Huber, and A. Leitenstorfer, Nature Photon. 4, 33 (2009).
[CrossRef]

Ma, L.

R. K. Shelton, L. Ma, H. C. Kapteyn, M. M. Murnane, J. L. Hall, and J. Ye, Science 293, 1286 (2001).
[CrossRef]

Moses, J.

S.-W. Huang, G. Cirmi, J. Moses, K.-H. Hong, S. Bhardwaj, J. R. Birge, L.-J. Chen, E. Li, B. J. Eggleton, G. Cerullo, and F. X. Kärtner, Nature Photon. 5, 475 (2011).
[CrossRef]

Murnane, M. M.

R. K. Shelton, L. Ma, H. C. Kapteyn, M. M. Murnane, J. L. Hall, and J. Ye, Science 293, 1286 (2001).
[CrossRef]

Nejadmalayeri, A. H.

Nelson, L. E.

H. A. Haus, K. Tamura, L. E. Nelson, and E. P. Ippen, IEEE J. Quantum Electron. 31, 591 (1995).
[CrossRef]

Petrich, G. S.

Pshenichnikov, M. S.

A. Baltuska, M. S. Pshenichnikov, and D. A. Wiersma, IEEE J. Quantum Electron. 35, 459 (1999).
[CrossRef]

Ranka, J. K.

D. J. Jones, J. K. Ranka, A. Stentz, R. S. Windeler, J. L. Hall, and S. T. Cundiff, Science 288, 635 (2000).
[CrossRef]

Sanchez, A.

Sander, M. Y.

Scheu, R.

Scheuer, V.

T. R. Schibli, O. Kuzucu, J.-W. Kim, E. P. Ippen, J. G. Fujimoto, F. X. Kaertner, V. Scheuer, and G. Angelow, IEEE J. Sel. Top. Quantum Electron. 9, 990 (2003).
[CrossRef]

Schibli, T. R.

T. R. Schibli, O. Kuzucu, J.-W. Kim, E. P. Ippen, J. G. Fujimoto, F. X. Kaertner, V. Scheuer, and G. Angelow, IEEE J. Sel. Top. Quantum Electron. 9, 990 (2003).
[CrossRef]

T. R. Schibli, J. Kim, O. Kuzucu, J. T. Gopinath, S. N. Tandon, G. S. Petrich, L. A. Kolodziejski, J. G. Fujimoto, E. P. Ippen, and F. X. Kaertner, Opt. Lett. 28, 947 (2003).
[CrossRef]

Schlarb, H.

Sell, A.

A. Sell, G. Krauss, R. Scheu, R. Huber, and A. Leitenstorfer, Opt. Express 17, 1070 (2009).
[CrossRef]

G. Krauss, S. Lohss, T. Hanke, A. Sell, S. Eggert, R. Huber, and A. Leitenstorfer, Nature Photon. 4, 33 (2009).
[CrossRef]

Shelton, R. K.

R. K. Shelton, L. Ma, H. C. Kapteyn, M. M. Murnane, J. L. Hall, and J. Ye, Science 293, 1286 (2001).
[CrossRef]

Sortais, Y.

P. Hommelhoff, Y. Sortais, A. Aghajani-Talesh, and M. A. Kasevich, Phys. Rev. Lett. 96, 077401 (2006).
[CrossRef]

Steinmeyer, G.

S. Koke, C. Grebing, H. Frei, A. Anderson, A. Assion, and G. Steinmeyer, Nature Photon. 4, 462 (2010).
[CrossRef]

Stentz, A.

D. J. Jones, J. K. Ranka, A. Stentz, R. S. Windeler, J. L. Hall, and S. T. Cundiff, Science 288, 635 (2000).
[CrossRef]

Tamura, K.

H. A. Haus, K. Tamura, L. E. Nelson, and E. P. Ippen, IEEE J. Quantum Electron. 31, 591 (1995).
[CrossRef]

Tandon, S. N.

Wiersma, D. A.

A. Baltuska, M. S. Pshenichnikov, and D. A. Wiersma, IEEE J. Quantum Electron. 35, 459 (1999).
[CrossRef]

Windeler, R. S.

D. J. Jones, J. K. Ranka, A. Stentz, R. S. Windeler, J. L. Hall, and S. T. Cundiff, Science 288, 635 (2000).
[CrossRef]

Wong, F. N. C.

Ye, J.

R. K. Shelton, L. Ma, H. C. Kapteyn, M. M. Murnane, J. L. Hall, and J. Ye, Science 293, 1286 (2001).
[CrossRef]

Zhang, Z.

IEEE J. Quantum Electron. (2)

A. Baltuska, M. S. Pshenichnikov, and D. A. Wiersma, IEEE J. Quantum Electron. 35, 459 (1999).
[CrossRef]

H. A. Haus, K. Tamura, L. E. Nelson, and E. P. Ippen, IEEE J. Quantum Electron. 31, 591 (1995).
[CrossRef]

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

T. R. Schibli, O. Kuzucu, J.-W. Kim, E. P. Ippen, J. G. Fujimoto, F. X. Kaertner, V. Scheuer, and G. Angelow, IEEE J. Sel. Top. Quantum Electron. 9, 990 (2003).
[CrossRef]

Nature Photon. (5)

G. Krauss, S. Lohss, T. Hanke, A. Sell, S. Eggert, R. Huber, and A. Leitenstorfer, Nature Photon. 4, 33 (2009).
[CrossRef]

S.-W. Huang, G. Cirmi, J. Moses, K.-H. Hong, S. Bhardwaj, J. R. Birge, L.-J. Chen, E. Li, B. J. Eggleton, G. Cerullo, and F. X. Kärtner, Nature Photon. 5, 475 (2011).
[CrossRef]

J. Kim, J. A. Cox, J. Chen, and F. X. Kartner, Nature Photon. 2, 733 (2008).
[CrossRef]

S. Koke, C. Grebing, H. Frei, A. Anderson, A. Assion, and G. Steinmeyer, Nature Photon. 4, 462 (2010).
[CrossRef]

A. J. Benedick, J. G. Fujimoto, and F. X. Kärtner, Nature Photon. 6, 97 (2012).
[CrossRef]

Opt. Express (2)

Opt. Lett. (7)

Phys. Rev. Lett. (1)

P. Hommelhoff, Y. Sortais, A. Aghajani-Talesh, and M. A. Kasevich, Phys. Rev. Lett. 96, 077401 (2006).
[CrossRef]

Science (2)

D. J. Jones, J. K. Ranka, A. Stentz, R. S. Windeler, J. L. Hall, and S. T. Cundiff, Science 288, 635 (2000).
[CrossRef]

R. K. Shelton, L. Ma, H. C. Kapteyn, M. M. Murnane, J. L. Hall, and J. Ye, Science 293, 1286 (2001).
[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 (4)

Fig. 1.
Fig. 1.

Schematic of system which combines fiber super-continuum and Ti:sapphire pulses on the 50% BBBS. Pulse envelope timing error is detected by the balanced optical cross-correlator and corrected by feedback upon the piezo mirror and EOTS. CEP error is corrected by the BK7 glass wedge (slow feedback) and the AOFS (fast feedback). In the above: AOFS, acousto-optic frequency shifter; EOTS, electro-optic timing shifter; SM, silver mirror; BS, beam splitter; BBBS, broad band beam splitter; FS, fused silica; BPF, band-pass filter; VCO, voltage controlled oscillator; DCM, double chirped mirrors; 2DSI, two-dimensional spectral shearing interferometer; EDFA, erbium doped fiber amplifier.

Fig. 2.
Fig. 2.

(a) Timing jitter spectral density (JSD) and integrated timing jitter (ITJ) between fiber source and Ti:sapphire laser, as measured at the balanced optical cross-correlator. JSD after piezo mirror lock (dash-dotted red) yields 2.2 fs rms ITJ. Enabling the EOTS reduces the JSD (blue) and yields only 250 as rms ITJ (dashed black). (b) Residual carrier envelope phase (CEP) noise, as measured at the balanced homodyne detector. CEP is locked to zero offset, yielding 220 mrad rms noise [DC, 5 MHz].

Fig. 3.
Fig. 3.

2DSI after laser synchronization. Spectral group delay (GD), red line, is directly retrieved from the interference fringes.

Fig. 4.
Fig. 4.

Retrieved pulse intensity (blue) from 2DSI. Pulse duration is 3.7 fs full width half-maximum or 1.1 cycles at the carrier wavelength of 1 μm. The transformed limited spectrum is also shown (dotted red). Inset: optical power spectrum density for the pulse.

Metrics