Abstract

Important for telecommunications, luminescence of trivalent erbium (Er) at 1.5 μm generally arises from a Stokes-shifted downconversion mechanism. We show that this luminescence following direct excitation of the I11/24 state is generated by upconversion-mediated looping process in Er3+/Sc3+-codoped LiNbO3 single crystal. Emissions at 1.0 and 1.5 μm from the I11/24 and I13/24 states display linear and quadratic dependences on the excitation density in two separated ranges with a threshold of 20W/cm2. This observation correlates with two- and four-photon processes in green and red upconversion emissions. The mechanism described has implications in the improvement of the output of 1.5 μm luminescence.

© 2012 Optical Society of America

Full Article  |  PDF Article

References

  • View by:
  • |
  • |
  • |

  1. J. Amin, J. A. Aust, and N. A. Sanford, Appl. Phys. Lett. 69, 3785 (1996).
    [CrossRef]
  2. G. Y. Chen, Y. G. Zhang, G. Somesfalean, Z. G. Zhang, Q. Sun, and F. P. Wang, Appl. Phys. Lett. 89, 163105 (2006).
    [CrossRef]
  3. G. Y. Chen, T. Y. Ohulchanskyy, A. Kachynski, H. Ågren, and P. N. Prasad, ACS Nano 5, 4981 (2011).
    [CrossRef]
  4. S. Ivanova and F. Pellé, J. Opt. Soc. Am. B 26, 1930 (2009).
    [CrossRef]
  5. E. Lallier, Appl. Opt. 31, 5276 (1992).
    [CrossRef]
  6. Q. Wang, R. Hui, R. Dahal, J. Y. Lin, and H. X. Jiang, Appl. Phys. Lett. 97, 241105 (2010).
    [CrossRef]
  7. S. Yerci, R. Li, S. O. Kucheyev, T. van Buuren, S. N. Basu, and L. Dal Negro, Appl. Phys. Lett. 95, 031107 (2009).
    [CrossRef]
  8. L. Tsonev, Opt. Mater. 30, 892 (2008).
    [CrossRef]
  9. D. L. Zhang, P. Zhang, W. H. Wong, and E. Y. B. Pun, Cryst. Growth. Des. 8, 2121 (2008).
    [CrossRef]
  10. D. L. Zhang and E. Y. B. Pun, J. Appl. Phys. 93, 3141 (2003).
    [CrossRef]
  11. D. L. Zhang, C. Wu, Q. Z. Wang, L. Sun, Y. H. Xu, and E. Y. B Pun, Appl. Phys. B 95, 335 (2009).
    [CrossRef]
  12. L. Sun, A. H. Li, F. Y. Guo, Qiang Lü, Y. H. Xu, and L. C. Zhao, Appl. Phys. Lett. 91, 071914 (2007).
    [CrossRef]
  13. L. Sun, C. H. Yang, A. H. Li, Y. H. Xu, and L. C. Zhao, J. Appl. Phys. 105, 043512 (2009).
    [CrossRef]
  14. F. Auzel, Chem. Rev. 104, 139 (2004).
    [CrossRef]
  15. M. F. Joubert, Opt. Mater. 11, 181 (1999).
    [CrossRef]
  16. S. M. Sher, P. Pintus, F. Di. Pasquale, M. Bianconi, G. B. Montanari, P. D. Nicola, S. Sugliani, and G. Prati, IEEE J. Quant. Electron. 47, 526 (2011).
    [CrossRef]
  17. C. Huang and L. McCaughan, IEEE J. Sel. Top. Quantum Electron. 2, 367 (1996).
    [CrossRef]
  18. A. H. Li, L. Sun, Z. R. Zheng, W. L. Liu, W. Z. Wu, Y. Q. Yang, and T. Lv, J. Appl. Phys. A 89, 1005 (2007).
    [CrossRef]
  19. J. K. Yamamoto, T. Yamazaki, and K. Yamagishi, Appl. Phys. Lett. 64, 3228 (1994).
    [CrossRef]
  20. X. H. Zhen, Q. Li, H. T. Li, Y. H. Xu, and L. C. Zhao, Cryst. Res. Technol. 40, 649 (2005).
    [CrossRef]
  21. D. M. Gill, L. McCaughan, and J. C. Wright, Phys. Rev. B 53, 2334 (1996).
    [CrossRef]
  22. J. J. Ju, M. H. Lee, M. Cha, and H. J. Seo, J. Opt. Soc. Am. B 20, 1990 (2003).
    [CrossRef]
  23. S. M. Kostritskii, D. B. Maring, R. F. Tavlykaev, and R. V. Ramaswamy, Appl. Phys. Lett. 76, 2161 (2000).
    [CrossRef]
  24. G. Y. Chen, H. J. Liang, H. C. Liu, G. Somesfalean, and Z. G. Zhang, J. Appl. Phys. 105, 114315 (2009).
    [CrossRef]

2011

S. M. Sher, P. Pintus, F. Di. Pasquale, M. Bianconi, G. B. Montanari, P. D. Nicola, S. Sugliani, and G. Prati, IEEE J. Quant. Electron. 47, 526 (2011).
[CrossRef]

G. Y. Chen, T. Y. Ohulchanskyy, A. Kachynski, H. Ågren, and P. N. Prasad, ACS Nano 5, 4981 (2011).
[CrossRef]

2010

Q. Wang, R. Hui, R. Dahal, J. Y. Lin, and H. X. Jiang, Appl. Phys. Lett. 97, 241105 (2010).
[CrossRef]

2009

S. Yerci, R. Li, S. O. Kucheyev, T. van Buuren, S. N. Basu, and L. Dal Negro, Appl. Phys. Lett. 95, 031107 (2009).
[CrossRef]

D. L. Zhang, C. Wu, Q. Z. Wang, L. Sun, Y. H. Xu, and E. Y. B Pun, Appl. Phys. B 95, 335 (2009).
[CrossRef]

L. Sun, C. H. Yang, A. H. Li, Y. H. Xu, and L. C. Zhao, J. Appl. Phys. 105, 043512 (2009).
[CrossRef]

G. Y. Chen, H. J. Liang, H. C. Liu, G. Somesfalean, and Z. G. Zhang, J. Appl. Phys. 105, 114315 (2009).
[CrossRef]

S. Ivanova and F. Pellé, J. Opt. Soc. Am. B 26, 1930 (2009).
[CrossRef]

2008

L. Tsonev, Opt. Mater. 30, 892 (2008).
[CrossRef]

D. L. Zhang, P. Zhang, W. H. Wong, and E. Y. B. Pun, Cryst. Growth. Des. 8, 2121 (2008).
[CrossRef]

2007

L. Sun, A. H. Li, F. Y. Guo, Qiang Lü, Y. H. Xu, and L. C. Zhao, Appl. Phys. Lett. 91, 071914 (2007).
[CrossRef]

A. H. Li, L. Sun, Z. R. Zheng, W. L. Liu, W. Z. Wu, Y. Q. Yang, and T. Lv, J. Appl. Phys. A 89, 1005 (2007).
[CrossRef]

2006

G. Y. Chen, Y. G. Zhang, G. Somesfalean, Z. G. Zhang, Q. Sun, and F. P. Wang, Appl. Phys. Lett. 89, 163105 (2006).
[CrossRef]

2005

X. H. Zhen, Q. Li, H. T. Li, Y. H. Xu, and L. C. Zhao, Cryst. Res. Technol. 40, 649 (2005).
[CrossRef]

2004

F. Auzel, Chem. Rev. 104, 139 (2004).
[CrossRef]

2003

2000

S. M. Kostritskii, D. B. Maring, R. F. Tavlykaev, and R. V. Ramaswamy, Appl. Phys. Lett. 76, 2161 (2000).
[CrossRef]

1999

M. F. Joubert, Opt. Mater. 11, 181 (1999).
[CrossRef]

1996

D. M. Gill, L. McCaughan, and J. C. Wright, Phys. Rev. B 53, 2334 (1996).
[CrossRef]

J. Amin, J. A. Aust, and N. A. Sanford, Appl. Phys. Lett. 69, 3785 (1996).
[CrossRef]

C. Huang and L. McCaughan, IEEE J. Sel. Top. Quantum Electron. 2, 367 (1996).
[CrossRef]

1994

J. K. Yamamoto, T. Yamazaki, and K. Yamagishi, Appl. Phys. Lett. 64, 3228 (1994).
[CrossRef]

1992

Ågren, H.

G. Y. Chen, T. Y. Ohulchanskyy, A. Kachynski, H. Ågren, and P. N. Prasad, ACS Nano 5, 4981 (2011).
[CrossRef]

Amin, J.

J. Amin, J. A. Aust, and N. A. Sanford, Appl. Phys. Lett. 69, 3785 (1996).
[CrossRef]

Aust, J. A.

J. Amin, J. A. Aust, and N. A. Sanford, Appl. Phys. Lett. 69, 3785 (1996).
[CrossRef]

Auzel, F.

F. Auzel, Chem. Rev. 104, 139 (2004).
[CrossRef]

Basu, S. N.

S. Yerci, R. Li, S. O. Kucheyev, T. van Buuren, S. N. Basu, and L. Dal Negro, Appl. Phys. Lett. 95, 031107 (2009).
[CrossRef]

Bianconi, M.

S. M. Sher, P. Pintus, F. Di. Pasquale, M. Bianconi, G. B. Montanari, P. D. Nicola, S. Sugliani, and G. Prati, IEEE J. Quant. Electron. 47, 526 (2011).
[CrossRef]

Cha, M.

Chen, G. Y.

G. Y. Chen, T. Y. Ohulchanskyy, A. Kachynski, H. Ågren, and P. N. Prasad, ACS Nano 5, 4981 (2011).
[CrossRef]

G. Y. Chen, H. J. Liang, H. C. Liu, G. Somesfalean, and Z. G. Zhang, J. Appl. Phys. 105, 114315 (2009).
[CrossRef]

G. Y. Chen, Y. G. Zhang, G. Somesfalean, Z. G. Zhang, Q. Sun, and F. P. Wang, Appl. Phys. Lett. 89, 163105 (2006).
[CrossRef]

Dahal, R.

Q. Wang, R. Hui, R. Dahal, J. Y. Lin, and H. X. Jiang, Appl. Phys. Lett. 97, 241105 (2010).
[CrossRef]

Dal Negro, L.

S. Yerci, R. Li, S. O. Kucheyev, T. van Buuren, S. N. Basu, and L. Dal Negro, Appl. Phys. Lett. 95, 031107 (2009).
[CrossRef]

Gill, D. M.

D. M. Gill, L. McCaughan, and J. C. Wright, Phys. Rev. B 53, 2334 (1996).
[CrossRef]

Guo, F. Y.

L. Sun, A. H. Li, F. Y. Guo, Qiang Lü, Y. H. Xu, and L. C. Zhao, Appl. Phys. Lett. 91, 071914 (2007).
[CrossRef]

Huang, C.

C. Huang and L. McCaughan, IEEE J. Sel. Top. Quantum Electron. 2, 367 (1996).
[CrossRef]

Hui, R.

Q. Wang, R. Hui, R. Dahal, J. Y. Lin, and H. X. Jiang, Appl. Phys. Lett. 97, 241105 (2010).
[CrossRef]

Ivanova, S.

Jiang, H. X.

Q. Wang, R. Hui, R. Dahal, J. Y. Lin, and H. X. Jiang, Appl. Phys. Lett. 97, 241105 (2010).
[CrossRef]

Joubert, M. F.

M. F. Joubert, Opt. Mater. 11, 181 (1999).
[CrossRef]

Ju, J. J.

Kachynski, A.

G. Y. Chen, T. Y. Ohulchanskyy, A. Kachynski, H. Ågren, and P. N. Prasad, ACS Nano 5, 4981 (2011).
[CrossRef]

Kostritskii, S. M.

S. M. Kostritskii, D. B. Maring, R. F. Tavlykaev, and R. V. Ramaswamy, Appl. Phys. Lett. 76, 2161 (2000).
[CrossRef]

Kucheyev, S. O.

S. Yerci, R. Li, S. O. Kucheyev, T. van Buuren, S. N. Basu, and L. Dal Negro, Appl. Phys. Lett. 95, 031107 (2009).
[CrossRef]

Lallier, E.

Lee, M. H.

Li, A. H.

L. Sun, C. H. Yang, A. H. Li, Y. H. Xu, and L. C. Zhao, J. Appl. Phys. 105, 043512 (2009).
[CrossRef]

A. H. Li, L. Sun, Z. R. Zheng, W. L. Liu, W. Z. Wu, Y. Q. Yang, and T. Lv, J. Appl. Phys. A 89, 1005 (2007).
[CrossRef]

L. Sun, A. H. Li, F. Y. Guo, Qiang Lü, Y. H. Xu, and L. C. Zhao, Appl. Phys. Lett. 91, 071914 (2007).
[CrossRef]

Li, H. T.

X. H. Zhen, Q. Li, H. T. Li, Y. H. Xu, and L. C. Zhao, Cryst. Res. Technol. 40, 649 (2005).
[CrossRef]

Li, Q.

X. H. Zhen, Q. Li, H. T. Li, Y. H. Xu, and L. C. Zhao, Cryst. Res. Technol. 40, 649 (2005).
[CrossRef]

Li, R.

S. Yerci, R. Li, S. O. Kucheyev, T. van Buuren, S. N. Basu, and L. Dal Negro, Appl. Phys. Lett. 95, 031107 (2009).
[CrossRef]

Liang, H. J.

G. Y. Chen, H. J. Liang, H. C. Liu, G. Somesfalean, and Z. G. Zhang, J. Appl. Phys. 105, 114315 (2009).
[CrossRef]

Lin, J. Y.

Q. Wang, R. Hui, R. Dahal, J. Y. Lin, and H. X. Jiang, Appl. Phys. Lett. 97, 241105 (2010).
[CrossRef]

Liu, H. C.

G. Y. Chen, H. J. Liang, H. C. Liu, G. Somesfalean, and Z. G. Zhang, J. Appl. Phys. 105, 114315 (2009).
[CrossRef]

Liu, W. L.

A. H. Li, L. Sun, Z. R. Zheng, W. L. Liu, W. Z. Wu, Y. Q. Yang, and T. Lv, J. Appl. Phys. A 89, 1005 (2007).
[CrossRef]

Lü, Qiang

L. Sun, A. H. Li, F. Y. Guo, Qiang Lü, Y. H. Xu, and L. C. Zhao, Appl. Phys. Lett. 91, 071914 (2007).
[CrossRef]

Lv, T.

A. H. Li, L. Sun, Z. R. Zheng, W. L. Liu, W. Z. Wu, Y. Q. Yang, and T. Lv, J. Appl. Phys. A 89, 1005 (2007).
[CrossRef]

Maring, D. B.

S. M. Kostritskii, D. B. Maring, R. F. Tavlykaev, and R. V. Ramaswamy, Appl. Phys. Lett. 76, 2161 (2000).
[CrossRef]

McCaughan, L.

D. M. Gill, L. McCaughan, and J. C. Wright, Phys. Rev. B 53, 2334 (1996).
[CrossRef]

C. Huang and L. McCaughan, IEEE J. Sel. Top. Quantum Electron. 2, 367 (1996).
[CrossRef]

Montanari, G. B.

S. M. Sher, P. Pintus, F. Di. Pasquale, M. Bianconi, G. B. Montanari, P. D. Nicola, S. Sugliani, and G. Prati, IEEE J. Quant. Electron. 47, 526 (2011).
[CrossRef]

Nicola, P. D.

S. M. Sher, P. Pintus, F. Di. Pasquale, M. Bianconi, G. B. Montanari, P. D. Nicola, S. Sugliani, and G. Prati, IEEE J. Quant. Electron. 47, 526 (2011).
[CrossRef]

Ohulchanskyy, T. Y.

G. Y. Chen, T. Y. Ohulchanskyy, A. Kachynski, H. Ågren, and P. N. Prasad, ACS Nano 5, 4981 (2011).
[CrossRef]

Pasquale, F. Di.

S. M. Sher, P. Pintus, F. Di. Pasquale, M. Bianconi, G. B. Montanari, P. D. Nicola, S. Sugliani, and G. Prati, IEEE J. Quant. Electron. 47, 526 (2011).
[CrossRef]

Pellé, F.

Pintus, P.

S. M. Sher, P. Pintus, F. Di. Pasquale, M. Bianconi, G. B. Montanari, P. D. Nicola, S. Sugliani, and G. Prati, IEEE J. Quant. Electron. 47, 526 (2011).
[CrossRef]

Prasad, P. N.

G. Y. Chen, T. Y. Ohulchanskyy, A. Kachynski, H. Ågren, and P. N. Prasad, ACS Nano 5, 4981 (2011).
[CrossRef]

Prati, G.

S. M. Sher, P. Pintus, F. Di. Pasquale, M. Bianconi, G. B. Montanari, P. D. Nicola, S. Sugliani, and G. Prati, IEEE J. Quant. Electron. 47, 526 (2011).
[CrossRef]

Pun, E. Y. B

D. L. Zhang, C. Wu, Q. Z. Wang, L. Sun, Y. H. Xu, and E. Y. B Pun, Appl. Phys. B 95, 335 (2009).
[CrossRef]

Pun, E. Y. B.

D. L. Zhang, P. Zhang, W. H. Wong, and E. Y. B. Pun, Cryst. Growth. Des. 8, 2121 (2008).
[CrossRef]

D. L. Zhang and E. Y. B. Pun, J. Appl. Phys. 93, 3141 (2003).
[CrossRef]

Ramaswamy, R. V.

S. M. Kostritskii, D. B. Maring, R. F. Tavlykaev, and R. V. Ramaswamy, Appl. Phys. Lett. 76, 2161 (2000).
[CrossRef]

Sanford, N. A.

J. Amin, J. A. Aust, and N. A. Sanford, Appl. Phys. Lett. 69, 3785 (1996).
[CrossRef]

Seo, H. J.

Sher, S. M.

S. M. Sher, P. Pintus, F. Di. Pasquale, M. Bianconi, G. B. Montanari, P. D. Nicola, S. Sugliani, and G. Prati, IEEE J. Quant. Electron. 47, 526 (2011).
[CrossRef]

Somesfalean, G.

G. Y. Chen, H. J. Liang, H. C. Liu, G. Somesfalean, and Z. G. Zhang, J. Appl. Phys. 105, 114315 (2009).
[CrossRef]

G. Y. Chen, Y. G. Zhang, G. Somesfalean, Z. G. Zhang, Q. Sun, and F. P. Wang, Appl. Phys. Lett. 89, 163105 (2006).
[CrossRef]

Sugliani, S.

S. M. Sher, P. Pintus, F. Di. Pasquale, M. Bianconi, G. B. Montanari, P. D. Nicola, S. Sugliani, and G. Prati, IEEE J. Quant. Electron. 47, 526 (2011).
[CrossRef]

Sun, L.

D. L. Zhang, C. Wu, Q. Z. Wang, L. Sun, Y. H. Xu, and E. Y. B Pun, Appl. Phys. B 95, 335 (2009).
[CrossRef]

L. Sun, C. H. Yang, A. H. Li, Y. H. Xu, and L. C. Zhao, J. Appl. Phys. 105, 043512 (2009).
[CrossRef]

L. Sun, A. H. Li, F. Y. Guo, Qiang Lü, Y. H. Xu, and L. C. Zhao, Appl. Phys. Lett. 91, 071914 (2007).
[CrossRef]

A. H. Li, L. Sun, Z. R. Zheng, W. L. Liu, W. Z. Wu, Y. Q. Yang, and T. Lv, J. Appl. Phys. A 89, 1005 (2007).
[CrossRef]

Sun, Q.

G. Y. Chen, Y. G. Zhang, G. Somesfalean, Z. G. Zhang, Q. Sun, and F. P. Wang, Appl. Phys. Lett. 89, 163105 (2006).
[CrossRef]

Tavlykaev, R. F.

S. M. Kostritskii, D. B. Maring, R. F. Tavlykaev, and R. V. Ramaswamy, Appl. Phys. Lett. 76, 2161 (2000).
[CrossRef]

Tsonev, L.

L. Tsonev, Opt. Mater. 30, 892 (2008).
[CrossRef]

van Buuren, T.

S. Yerci, R. Li, S. O. Kucheyev, T. van Buuren, S. N. Basu, and L. Dal Negro, Appl. Phys. Lett. 95, 031107 (2009).
[CrossRef]

Wang, F. P.

G. Y. Chen, Y. G. Zhang, G. Somesfalean, Z. G. Zhang, Q. Sun, and F. P. Wang, Appl. Phys. Lett. 89, 163105 (2006).
[CrossRef]

Wang, Q.

Q. Wang, R. Hui, R. Dahal, J. Y. Lin, and H. X. Jiang, Appl. Phys. Lett. 97, 241105 (2010).
[CrossRef]

Wang, Q. Z.

D. L. Zhang, C. Wu, Q. Z. Wang, L. Sun, Y. H. Xu, and E. Y. B Pun, Appl. Phys. B 95, 335 (2009).
[CrossRef]

Wong, W. H.

D. L. Zhang, P. Zhang, W. H. Wong, and E. Y. B. Pun, Cryst. Growth. Des. 8, 2121 (2008).
[CrossRef]

Wright, J. C.

D. M. Gill, L. McCaughan, and J. C. Wright, Phys. Rev. B 53, 2334 (1996).
[CrossRef]

Wu, C.

D. L. Zhang, C. Wu, Q. Z. Wang, L. Sun, Y. H. Xu, and E. Y. B Pun, Appl. Phys. B 95, 335 (2009).
[CrossRef]

Wu, W. Z.

A. H. Li, L. Sun, Z. R. Zheng, W. L. Liu, W. Z. Wu, Y. Q. Yang, and T. Lv, J. Appl. Phys. A 89, 1005 (2007).
[CrossRef]

Xu, Y. H.

D. L. Zhang, C. Wu, Q. Z. Wang, L. Sun, Y. H. Xu, and E. Y. B Pun, Appl. Phys. B 95, 335 (2009).
[CrossRef]

L. Sun, C. H. Yang, A. H. Li, Y. H. Xu, and L. C. Zhao, J. Appl. Phys. 105, 043512 (2009).
[CrossRef]

L. Sun, A. H. Li, F. Y. Guo, Qiang Lü, Y. H. Xu, and L. C. Zhao, Appl. Phys. Lett. 91, 071914 (2007).
[CrossRef]

X. H. Zhen, Q. Li, H. T. Li, Y. H. Xu, and L. C. Zhao, Cryst. Res. Technol. 40, 649 (2005).
[CrossRef]

Yamagishi, K.

J. K. Yamamoto, T. Yamazaki, and K. Yamagishi, Appl. Phys. Lett. 64, 3228 (1994).
[CrossRef]

Yamamoto, J. K.

J. K. Yamamoto, T. Yamazaki, and K. Yamagishi, Appl. Phys. Lett. 64, 3228 (1994).
[CrossRef]

Yamazaki, T.

J. K. Yamamoto, T. Yamazaki, and K. Yamagishi, Appl. Phys. Lett. 64, 3228 (1994).
[CrossRef]

Yang, C. H.

L. Sun, C. H. Yang, A. H. Li, Y. H. Xu, and L. C. Zhao, J. Appl. Phys. 105, 043512 (2009).
[CrossRef]

Yang, Y. Q.

A. H. Li, L. Sun, Z. R. Zheng, W. L. Liu, W. Z. Wu, Y. Q. Yang, and T. Lv, J. Appl. Phys. A 89, 1005 (2007).
[CrossRef]

Yerci, S.

S. Yerci, R. Li, S. O. Kucheyev, T. van Buuren, S. N. Basu, and L. Dal Negro, Appl. Phys. Lett. 95, 031107 (2009).
[CrossRef]

Zhang, D. L.

D. L. Zhang, C. Wu, Q. Z. Wang, L. Sun, Y. H. Xu, and E. Y. B Pun, Appl. Phys. B 95, 335 (2009).
[CrossRef]

D. L. Zhang, P. Zhang, W. H. Wong, and E. Y. B. Pun, Cryst. Growth. Des. 8, 2121 (2008).
[CrossRef]

D. L. Zhang and E. Y. B. Pun, J. Appl. Phys. 93, 3141 (2003).
[CrossRef]

Zhang, P.

D. L. Zhang, P. Zhang, W. H. Wong, and E. Y. B. Pun, Cryst. Growth. Des. 8, 2121 (2008).
[CrossRef]

Zhang, Y. G.

G. Y. Chen, Y. G. Zhang, G. Somesfalean, Z. G. Zhang, Q. Sun, and F. P. Wang, Appl. Phys. Lett. 89, 163105 (2006).
[CrossRef]

Zhang, Z. G.

G. Y. Chen, H. J. Liang, H. C. Liu, G. Somesfalean, and Z. G. Zhang, J. Appl. Phys. 105, 114315 (2009).
[CrossRef]

G. Y. Chen, Y. G. Zhang, G. Somesfalean, Z. G. Zhang, Q. Sun, and F. P. Wang, Appl. Phys. Lett. 89, 163105 (2006).
[CrossRef]

Zhao, L. C.

L. Sun, C. H. Yang, A. H. Li, Y. H. Xu, and L. C. Zhao, J. Appl. Phys. 105, 043512 (2009).
[CrossRef]

L. Sun, A. H. Li, F. Y. Guo, Qiang Lü, Y. H. Xu, and L. C. Zhao, Appl. Phys. Lett. 91, 071914 (2007).
[CrossRef]

X. H. Zhen, Q. Li, H. T. Li, Y. H. Xu, and L. C. Zhao, Cryst. Res. Technol. 40, 649 (2005).
[CrossRef]

Zhen, X. H.

X. H. Zhen, Q. Li, H. T. Li, Y. H. Xu, and L. C. Zhao, Cryst. Res. Technol. 40, 649 (2005).
[CrossRef]

Zheng, Z. R.

A. H. Li, L. Sun, Z. R. Zheng, W. L. Liu, W. Z. Wu, Y. Q. Yang, and T. Lv, J. Appl. Phys. A 89, 1005 (2007).
[CrossRef]

ACS Nano

G. Y. Chen, T. Y. Ohulchanskyy, A. Kachynski, H. Ågren, and P. N. Prasad, ACS Nano 5, 4981 (2011).
[CrossRef]

Appl. Opt.

Appl. Phys. B

D. L. Zhang, C. Wu, Q. Z. Wang, L. Sun, Y. H. Xu, and E. Y. B Pun, Appl. Phys. B 95, 335 (2009).
[CrossRef]

Appl. Phys. Lett.

L. Sun, A. H. Li, F. Y. Guo, Qiang Lü, Y. H. Xu, and L. C. Zhao, Appl. Phys. Lett. 91, 071914 (2007).
[CrossRef]

Q. Wang, R. Hui, R. Dahal, J. Y. Lin, and H. X. Jiang, Appl. Phys. Lett. 97, 241105 (2010).
[CrossRef]

S. Yerci, R. Li, S. O. Kucheyev, T. van Buuren, S. N. Basu, and L. Dal Negro, Appl. Phys. Lett. 95, 031107 (2009).
[CrossRef]

S. M. Kostritskii, D. B. Maring, R. F. Tavlykaev, and R. V. Ramaswamy, Appl. Phys. Lett. 76, 2161 (2000).
[CrossRef]

J. Amin, J. A. Aust, and N. A. Sanford, Appl. Phys. Lett. 69, 3785 (1996).
[CrossRef]

G. Y. Chen, Y. G. Zhang, G. Somesfalean, Z. G. Zhang, Q. Sun, and F. P. Wang, Appl. Phys. Lett. 89, 163105 (2006).
[CrossRef]

J. K. Yamamoto, T. Yamazaki, and K. Yamagishi, Appl. Phys. Lett. 64, 3228 (1994).
[CrossRef]

Chem. Rev.

F. Auzel, Chem. Rev. 104, 139 (2004).
[CrossRef]

Cryst. Growth. Des.

D. L. Zhang, P. Zhang, W. H. Wong, and E. Y. B. Pun, Cryst. Growth. Des. 8, 2121 (2008).
[CrossRef]

Cryst. Res. Technol.

X. H. Zhen, Q. Li, H. T. Li, Y. H. Xu, and L. C. Zhao, Cryst. Res. Technol. 40, 649 (2005).
[CrossRef]

IEEE J. Quant. Electron.

S. M. Sher, P. Pintus, F. Di. Pasquale, M. Bianconi, G. B. Montanari, P. D. Nicola, S. Sugliani, and G. Prati, IEEE J. Quant. Electron. 47, 526 (2011).
[CrossRef]

IEEE J. Sel. Top. Quantum Electron.

C. Huang and L. McCaughan, IEEE J. Sel. Top. Quantum Electron. 2, 367 (1996).
[CrossRef]

J. Appl. Phys.

G. Y. Chen, H. J. Liang, H. C. Liu, G. Somesfalean, and Z. G. Zhang, J. Appl. Phys. 105, 114315 (2009).
[CrossRef]

D. L. Zhang and E. Y. B. Pun, J. Appl. Phys. 93, 3141 (2003).
[CrossRef]

L. Sun, C. H. Yang, A. H. Li, Y. H. Xu, and L. C. Zhao, J. Appl. Phys. 105, 043512 (2009).
[CrossRef]

J. Appl. Phys. A

A. H. Li, L. Sun, Z. R. Zheng, W. L. Liu, W. Z. Wu, Y. Q. Yang, and T. Lv, J. Appl. Phys. A 89, 1005 (2007).
[CrossRef]

J. Opt. Soc. Am. B

Opt. Mater.

M. F. Joubert, Opt. Mater. 11, 181 (1999).
[CrossRef]

L. Tsonev, Opt. Mater. 30, 892 (2008).
[CrossRef]

Phys. Rev. B

D. M. Gill, L. McCaughan, and J. C. Wright, Phys. Rev. B 53, 2334 (1996).
[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.

The NIR emission spectra of single LiNbO3 crystal doped with 1 mol% Er3+ and 2 mol% Sc3+ under laser diode excitation of 974 nm.

Fig. 2.
Fig. 2.

The dependence of the intensities of all NIR emission bands on the excitation density at 974 nm in (a) single LiNbO3 crystal doped with 1 mol% Er3+ and (b) single LiNbO3 crystal doped with 1 mol% Er3+ and 2 mol% Sc3+.

Fig. 3.
Fig. 3.

Visible upconversion emission spectra of single LiNbO3 crystal doped with 1 mol% Er3+ and 2 mol% Sc3+. The inset displays the dependence of the intensities of two upconversion emission bands on the power of excitation at 974 nm.

Fig. 4.
Fig. 4.

Energy level diagram of the Er3+ ions as well as the proposed mechanisms to produce Stokes NIR emissions and anti-Stokes upconversion emissions.

Metrics