Abstract

We demonstrate a highly efficient and compact terahertz cavity oscillator that is based on z-cut crystal quartz used as the dichroic beam splitter, for the first time to the best of our knowledge. With D2O gas as the active medium, pumped with a multitransverse mode TEACO2 laser, experimental verification was also presented to demonstrate the advantages of this cavity oscillator. With the cavity length of 120 cm, 7.4 mJ pulse energy at pulse repetition frequency of 6 Hz, pulse width of 90 ns, and peak power of 82.2 kW were achieved at a wavelength of 385 μm. Photon conversion efficiency (PCE) of 44% was obtained at the maximum output level from this terahertz cavity oscillator. Furthermore, to our knowledge, this PCE is the highest efficiency ever reported in D2O gas, 385 μm terahertz cavity laser systems. The beam quality or M2 factor was found to be about 1.77.

© 2013 Optical Society of America

Full Article  |  PDF Article

References

  • View by:
  • |
  • |
  • |

  1. P. Dean, Y. L. Lim, A. Valavanis, R. Kliese, M. Nikolić, S. P. Khanna, M. Lachab, D. Indjin, Z. Ikonić, P. Harrison, A. D. Rakić, E. H. Linfield, and A. G. Davies, Opt. Lett. 36, 2587 (2011).
    [CrossRef]
  2. A. W. M. Lee, Q. Qin, S. Kumar, B. S. Williams, Q. Hu, and J. L. Reno, Appl. Phys. Lett. 89, 141125 (2006).
    [CrossRef]
  3. S. H. Ding, Q. Li, Y. D. Li, and Q. Wang, Opt. Lett. 36, 1993 (2011).
    [CrossRef]
  4. K. Xue, Q. Li, Y. D. Li, and Q. Wang, Opt. Lett. 37, 3228 (2012).
    [CrossRef]
  5. A. A. Danylov, T. M. Goyette, J. Waldman, M. J. Coulombe, A. J. Gatesman, R. H. Giles, X. Qian, N. Chandrayan, S. Vangala, K. Termkoa, W. D. Goodhue, and W. E. Nixon, Opt. Express 18, 16264 (2010).
    [CrossRef]
  6. J. S. Melinger, Y. Yang, M. Mandehgar, and D. Grischkowsky, Opt. Express 20, 6788 (2012).
    [CrossRef]
  7. E. R. Brown, D. L. Woolard, A. C. Samuels, T. Globus, and B. Gelmont, Microwave Symposium Digest, 2002 IEEE MTT-S International, (IEEE, 2002), Vol. 3, p. 1591.
  8. R. Behn, I. Kjelberg, P. D. Morgan, T. Okada, and M. R. Siegrist, J. Appl. Phys. 54, 2995 (1983).
    [CrossRef]
  9. R. Behn, M. Dupertuis, I. Kjelberg, P. A. Krug, S. A. Salito, and M. R. Siegrist, IEEE J. Quantum Electron. 21, 1278 (1985).
    [CrossRef]
  10. K. Sasaki, N. Takada, O. Takahashi, M. Nagatsu, T. Tsukishima, T. Okada, S. Okajima, Y. Tsunawaki, S. Sudo, K. N. Sato, K. Kondo, H. Arimoto, and K.-L. Sato, J. Appl. Phys. 77, 1378 (1995).
    [CrossRef]
  11. D. R. Cohn, T. Fuse, K. J. Button, B. Lax, and Z. Drozdowicz, Appl. Phys. Lett. 27, 280 (1975).
    [CrossRef]
  12. M. S. Durschlag and T. A. DeTemple, Appl. Opt. 20, 1245 (1981).
    [CrossRef]
  13. D. A. Weitz, W. J. Skocpol, and M. Tinkham, Opt. Lett. 3, 13 (1978).
    [CrossRef]
  14. J. Qin, X. Zheng, X. Luo, X. Huang, and Y. Lin, IEEE J. Quantum Electron. 34, 32 (1998).
    [CrossRef]
  15. Z. Drozdowicz, R. J. Temkin, and B. Lax, IEEE J. Quantum Electron. 15, 865 (1979).
    [CrossRef]
  16. R. E. M. de Bekker, L. M. Claessen, and P. Wyder, J. Appl. Phys. 68, 3729 (1990).
    [CrossRef]
  17. E. R. Mueller, T. E. Wilson, J. Waldman, J. T. Kennedy, and R. A. Hart, Appl. Phys. Lett. 64, 3383 (1994).
    [CrossRef]
  18. H. Hirose and S. Kon, IEEE J. Quantum Electron. 22, 1600 (1986).
    [CrossRef]
  19. L. Miao, D. Zuo, Z. Jiu, and Z. Cheng, Opt. Commun. 283, 3171 (2010).
    [CrossRef]
  20. F. Keilmann, R. L. Sheffield, J. R. R. Leite, M. S. Feld, and A. Javan, Appl. Phys. Lett. 26, 19 (1975).
    [CrossRef]
  21. D. T. Hodges, F. B. Foote, and R. D. Reel, Appl. Phys. Lett. 29, 662 (1976).
    [CrossRef]

2012 (2)

2011 (2)

2010 (2)

2006 (1)

A. W. M. Lee, Q. Qin, S. Kumar, B. S. Williams, Q. Hu, and J. L. Reno, Appl. Phys. Lett. 89, 141125 (2006).
[CrossRef]

1998 (1)

J. Qin, X. Zheng, X. Luo, X. Huang, and Y. Lin, IEEE J. Quantum Electron. 34, 32 (1998).
[CrossRef]

1995 (1)

K. Sasaki, N. Takada, O. Takahashi, M. Nagatsu, T. Tsukishima, T. Okada, S. Okajima, Y. Tsunawaki, S. Sudo, K. N. Sato, K. Kondo, H. Arimoto, and K.-L. Sato, J. Appl. Phys. 77, 1378 (1995).
[CrossRef]

1994 (1)

E. R. Mueller, T. E. Wilson, J. Waldman, J. T. Kennedy, and R. A. Hart, Appl. Phys. Lett. 64, 3383 (1994).
[CrossRef]

1990 (1)

R. E. M. de Bekker, L. M. Claessen, and P. Wyder, J. Appl. Phys. 68, 3729 (1990).
[CrossRef]

1986 (1)

H. Hirose and S. Kon, IEEE J. Quantum Electron. 22, 1600 (1986).
[CrossRef]

1985 (1)

R. Behn, M. Dupertuis, I. Kjelberg, P. A. Krug, S. A. Salito, and M. R. Siegrist, IEEE J. Quantum Electron. 21, 1278 (1985).
[CrossRef]

1983 (1)

R. Behn, I. Kjelberg, P. D. Morgan, T. Okada, and M. R. Siegrist, J. Appl. Phys. 54, 2995 (1983).
[CrossRef]

1981 (1)

1979 (1)

Z. Drozdowicz, R. J. Temkin, and B. Lax, IEEE J. Quantum Electron. 15, 865 (1979).
[CrossRef]

1978 (1)

1976 (1)

D. T. Hodges, F. B. Foote, and R. D. Reel, Appl. Phys. Lett. 29, 662 (1976).
[CrossRef]

1975 (2)

F. Keilmann, R. L. Sheffield, J. R. R. Leite, M. S. Feld, and A. Javan, Appl. Phys. Lett. 26, 19 (1975).
[CrossRef]

D. R. Cohn, T. Fuse, K. J. Button, B. Lax, and Z. Drozdowicz, Appl. Phys. Lett. 27, 280 (1975).
[CrossRef]

Arimoto, H.

K. Sasaki, N. Takada, O. Takahashi, M. Nagatsu, T. Tsukishima, T. Okada, S. Okajima, Y. Tsunawaki, S. Sudo, K. N. Sato, K. Kondo, H. Arimoto, and K.-L. Sato, J. Appl. Phys. 77, 1378 (1995).
[CrossRef]

Behn, R.

R. Behn, M. Dupertuis, I. Kjelberg, P. A. Krug, S. A. Salito, and M. R. Siegrist, IEEE J. Quantum Electron. 21, 1278 (1985).
[CrossRef]

R. Behn, I. Kjelberg, P. D. Morgan, T. Okada, and M. R. Siegrist, J. Appl. Phys. 54, 2995 (1983).
[CrossRef]

Brown, E. R.

E. R. Brown, D. L. Woolard, A. C. Samuels, T. Globus, and B. Gelmont, Microwave Symposium Digest, 2002 IEEE MTT-S International, (IEEE, 2002), Vol. 3, p. 1591.

Button, K. J.

D. R. Cohn, T. Fuse, K. J. Button, B. Lax, and Z. Drozdowicz, Appl. Phys. Lett. 27, 280 (1975).
[CrossRef]

Chandrayan, N.

Cheng, Z.

L. Miao, D. Zuo, Z. Jiu, and Z. Cheng, Opt. Commun. 283, 3171 (2010).
[CrossRef]

Claessen, L. M.

R. E. M. de Bekker, L. M. Claessen, and P. Wyder, J. Appl. Phys. 68, 3729 (1990).
[CrossRef]

Cohn, D. R.

D. R. Cohn, T. Fuse, K. J. Button, B. Lax, and Z. Drozdowicz, Appl. Phys. Lett. 27, 280 (1975).
[CrossRef]

Coulombe, M. J.

Danylov, A. A.

Davies, A. G.

de Bekker, R. E. M.

R. E. M. de Bekker, L. M. Claessen, and P. Wyder, J. Appl. Phys. 68, 3729 (1990).
[CrossRef]

Dean, P.

DeTemple, T. A.

Ding, S. H.

Drozdowicz, Z.

Z. Drozdowicz, R. J. Temkin, and B. Lax, IEEE J. Quantum Electron. 15, 865 (1979).
[CrossRef]

D. R. Cohn, T. Fuse, K. J. Button, B. Lax, and Z. Drozdowicz, Appl. Phys. Lett. 27, 280 (1975).
[CrossRef]

Dupertuis, M.

R. Behn, M. Dupertuis, I. Kjelberg, P. A. Krug, S. A. Salito, and M. R. Siegrist, IEEE J. Quantum Electron. 21, 1278 (1985).
[CrossRef]

Durschlag, M. S.

Feld, M. S.

F. Keilmann, R. L. Sheffield, J. R. R. Leite, M. S. Feld, and A. Javan, Appl. Phys. Lett. 26, 19 (1975).
[CrossRef]

Foote, F. B.

D. T. Hodges, F. B. Foote, and R. D. Reel, Appl. Phys. Lett. 29, 662 (1976).
[CrossRef]

Fuse, T.

D. R. Cohn, T. Fuse, K. J. Button, B. Lax, and Z. Drozdowicz, Appl. Phys. Lett. 27, 280 (1975).
[CrossRef]

Gatesman, A. J.

Gelmont, B.

E. R. Brown, D. L. Woolard, A. C. Samuels, T. Globus, and B. Gelmont, Microwave Symposium Digest, 2002 IEEE MTT-S International, (IEEE, 2002), Vol. 3, p. 1591.

Giles, R. H.

Globus, T.

E. R. Brown, D. L. Woolard, A. C. Samuels, T. Globus, and B. Gelmont, Microwave Symposium Digest, 2002 IEEE MTT-S International, (IEEE, 2002), Vol. 3, p. 1591.

Goodhue, W. D.

Goyette, T. M.

Grischkowsky, D.

Harrison, P.

Hart, R. A.

E. R. Mueller, T. E. Wilson, J. Waldman, J. T. Kennedy, and R. A. Hart, Appl. Phys. Lett. 64, 3383 (1994).
[CrossRef]

Hirose, H.

H. Hirose and S. Kon, IEEE J. Quantum Electron. 22, 1600 (1986).
[CrossRef]

Hodges, D. T.

D. T. Hodges, F. B. Foote, and R. D. Reel, Appl. Phys. Lett. 29, 662 (1976).
[CrossRef]

Hu, Q.

A. W. M. Lee, Q. Qin, S. Kumar, B. S. Williams, Q. Hu, and J. L. Reno, Appl. Phys. Lett. 89, 141125 (2006).
[CrossRef]

Huang, X.

J. Qin, X. Zheng, X. Luo, X. Huang, and Y. Lin, IEEE J. Quantum Electron. 34, 32 (1998).
[CrossRef]

Ikonic, Z.

Indjin, D.

Javan, A.

F. Keilmann, R. L. Sheffield, J. R. R. Leite, M. S. Feld, and A. Javan, Appl. Phys. Lett. 26, 19 (1975).
[CrossRef]

Jiu, Z.

L. Miao, D. Zuo, Z. Jiu, and Z. Cheng, Opt. Commun. 283, 3171 (2010).
[CrossRef]

Keilmann, F.

F. Keilmann, R. L. Sheffield, J. R. R. Leite, M. S. Feld, and A. Javan, Appl. Phys. Lett. 26, 19 (1975).
[CrossRef]

Kennedy, J. T.

E. R. Mueller, T. E. Wilson, J. Waldman, J. T. Kennedy, and R. A. Hart, Appl. Phys. Lett. 64, 3383 (1994).
[CrossRef]

Khanna, S. P.

Kjelberg, I.

R. Behn, M. Dupertuis, I. Kjelberg, P. A. Krug, S. A. Salito, and M. R. Siegrist, IEEE J. Quantum Electron. 21, 1278 (1985).
[CrossRef]

R. Behn, I. Kjelberg, P. D. Morgan, T. Okada, and M. R. Siegrist, J. Appl. Phys. 54, 2995 (1983).
[CrossRef]

Kliese, R.

Kon, S.

H. Hirose and S. Kon, IEEE J. Quantum Electron. 22, 1600 (1986).
[CrossRef]

Kondo, K.

K. Sasaki, N. Takada, O. Takahashi, M. Nagatsu, T. Tsukishima, T. Okada, S. Okajima, Y. Tsunawaki, S. Sudo, K. N. Sato, K. Kondo, H. Arimoto, and K.-L. Sato, J. Appl. Phys. 77, 1378 (1995).
[CrossRef]

Krug, P. A.

R. Behn, M. Dupertuis, I. Kjelberg, P. A. Krug, S. A. Salito, and M. R. Siegrist, IEEE J. Quantum Electron. 21, 1278 (1985).
[CrossRef]

Kumar, S.

A. W. M. Lee, Q. Qin, S. Kumar, B. S. Williams, Q. Hu, and J. L. Reno, Appl. Phys. Lett. 89, 141125 (2006).
[CrossRef]

Lachab, M.

Lax, B.

Z. Drozdowicz, R. J. Temkin, and B. Lax, IEEE J. Quantum Electron. 15, 865 (1979).
[CrossRef]

D. R. Cohn, T. Fuse, K. J. Button, B. Lax, and Z. Drozdowicz, Appl. Phys. Lett. 27, 280 (1975).
[CrossRef]

Lee, A. W. M.

A. W. M. Lee, Q. Qin, S. Kumar, B. S. Williams, Q. Hu, and J. L. Reno, Appl. Phys. Lett. 89, 141125 (2006).
[CrossRef]

Leite, J. R. R.

F. Keilmann, R. L. Sheffield, J. R. R. Leite, M. S. Feld, and A. Javan, Appl. Phys. Lett. 26, 19 (1975).
[CrossRef]

Li, Q.

Li, Y. D.

Lim, Y. L.

Lin, Y.

J. Qin, X. Zheng, X. Luo, X. Huang, and Y. Lin, IEEE J. Quantum Electron. 34, 32 (1998).
[CrossRef]

Linfield, E. H.

Luo, X.

J. Qin, X. Zheng, X. Luo, X. Huang, and Y. Lin, IEEE J. Quantum Electron. 34, 32 (1998).
[CrossRef]

Mandehgar, M.

Melinger, J. S.

Miao, L.

L. Miao, D. Zuo, Z. Jiu, and Z. Cheng, Opt. Commun. 283, 3171 (2010).
[CrossRef]

Morgan, P. D.

R. Behn, I. Kjelberg, P. D. Morgan, T. Okada, and M. R. Siegrist, J. Appl. Phys. 54, 2995 (1983).
[CrossRef]

Mueller, E. R.

E. R. Mueller, T. E. Wilson, J. Waldman, J. T. Kennedy, and R. A. Hart, Appl. Phys. Lett. 64, 3383 (1994).
[CrossRef]

Nagatsu, M.

K. Sasaki, N. Takada, O. Takahashi, M. Nagatsu, T. Tsukishima, T. Okada, S. Okajima, Y. Tsunawaki, S. Sudo, K. N. Sato, K. Kondo, H. Arimoto, and K.-L. Sato, J. Appl. Phys. 77, 1378 (1995).
[CrossRef]

Nikolic, M.

Nixon, W. E.

Okada, T.

K. Sasaki, N. Takada, O. Takahashi, M. Nagatsu, T. Tsukishima, T. Okada, S. Okajima, Y. Tsunawaki, S. Sudo, K. N. Sato, K. Kondo, H. Arimoto, and K.-L. Sato, J. Appl. Phys. 77, 1378 (1995).
[CrossRef]

R. Behn, I. Kjelberg, P. D. Morgan, T. Okada, and M. R. Siegrist, J. Appl. Phys. 54, 2995 (1983).
[CrossRef]

Okajima, S.

K. Sasaki, N. Takada, O. Takahashi, M. Nagatsu, T. Tsukishima, T. Okada, S. Okajima, Y. Tsunawaki, S. Sudo, K. N. Sato, K. Kondo, H. Arimoto, and K.-L. Sato, J. Appl. Phys. 77, 1378 (1995).
[CrossRef]

Qian, X.

Qin, J.

J. Qin, X. Zheng, X. Luo, X. Huang, and Y. Lin, IEEE J. Quantum Electron. 34, 32 (1998).
[CrossRef]

Qin, Q.

A. W. M. Lee, Q. Qin, S. Kumar, B. S. Williams, Q. Hu, and J. L. Reno, Appl. Phys. Lett. 89, 141125 (2006).
[CrossRef]

Rakic, A. D.

Reel, R. D.

D. T. Hodges, F. B. Foote, and R. D. Reel, Appl. Phys. Lett. 29, 662 (1976).
[CrossRef]

Reno, J. L.

A. W. M. Lee, Q. Qin, S. Kumar, B. S. Williams, Q. Hu, and J. L. Reno, Appl. Phys. Lett. 89, 141125 (2006).
[CrossRef]

Salito, S. A.

R. Behn, M. Dupertuis, I. Kjelberg, P. A. Krug, S. A. Salito, and M. R. Siegrist, IEEE J. Quantum Electron. 21, 1278 (1985).
[CrossRef]

Samuels, A. C.

E. R. Brown, D. L. Woolard, A. C. Samuels, T. Globus, and B. Gelmont, Microwave Symposium Digest, 2002 IEEE MTT-S International, (IEEE, 2002), Vol. 3, p. 1591.

Sasaki, K.

K. Sasaki, N. Takada, O. Takahashi, M. Nagatsu, T. Tsukishima, T. Okada, S. Okajima, Y. Tsunawaki, S. Sudo, K. N. Sato, K. Kondo, H. Arimoto, and K.-L. Sato, J. Appl. Phys. 77, 1378 (1995).
[CrossRef]

Sato, K. N.

K. Sasaki, N. Takada, O. Takahashi, M. Nagatsu, T. Tsukishima, T. Okada, S. Okajima, Y. Tsunawaki, S. Sudo, K. N. Sato, K. Kondo, H. Arimoto, and K.-L. Sato, J. Appl. Phys. 77, 1378 (1995).
[CrossRef]

Sato, K.-L.

K. Sasaki, N. Takada, O. Takahashi, M. Nagatsu, T. Tsukishima, T. Okada, S. Okajima, Y. Tsunawaki, S. Sudo, K. N. Sato, K. Kondo, H. Arimoto, and K.-L. Sato, J. Appl. Phys. 77, 1378 (1995).
[CrossRef]

Sheffield, R. L.

F. Keilmann, R. L. Sheffield, J. R. R. Leite, M. S. Feld, and A. Javan, Appl. Phys. Lett. 26, 19 (1975).
[CrossRef]

Siegrist, M. R.

R. Behn, M. Dupertuis, I. Kjelberg, P. A. Krug, S. A. Salito, and M. R. Siegrist, IEEE J. Quantum Electron. 21, 1278 (1985).
[CrossRef]

R. Behn, I. Kjelberg, P. D. Morgan, T. Okada, and M. R. Siegrist, J. Appl. Phys. 54, 2995 (1983).
[CrossRef]

Skocpol, W. J.

Sudo, S.

K. Sasaki, N. Takada, O. Takahashi, M. Nagatsu, T. Tsukishima, T. Okada, S. Okajima, Y. Tsunawaki, S. Sudo, K. N. Sato, K. Kondo, H. Arimoto, and K.-L. Sato, J. Appl. Phys. 77, 1378 (1995).
[CrossRef]

Takada, N.

K. Sasaki, N. Takada, O. Takahashi, M. Nagatsu, T. Tsukishima, T. Okada, S. Okajima, Y. Tsunawaki, S. Sudo, K. N. Sato, K. Kondo, H. Arimoto, and K.-L. Sato, J. Appl. Phys. 77, 1378 (1995).
[CrossRef]

Takahashi, O.

K. Sasaki, N. Takada, O. Takahashi, M. Nagatsu, T. Tsukishima, T. Okada, S. Okajima, Y. Tsunawaki, S. Sudo, K. N. Sato, K. Kondo, H. Arimoto, and K.-L. Sato, J. Appl. Phys. 77, 1378 (1995).
[CrossRef]

Temkin, R. J.

Z. Drozdowicz, R. J. Temkin, and B. Lax, IEEE J. Quantum Electron. 15, 865 (1979).
[CrossRef]

Termkoa, K.

Tinkham, M.

Tsukishima, T.

K. Sasaki, N. Takada, O. Takahashi, M. Nagatsu, T. Tsukishima, T. Okada, S. Okajima, Y. Tsunawaki, S. Sudo, K. N. Sato, K. Kondo, H. Arimoto, and K.-L. Sato, J. Appl. Phys. 77, 1378 (1995).
[CrossRef]

Tsunawaki, Y.

K. Sasaki, N. Takada, O. Takahashi, M. Nagatsu, T. Tsukishima, T. Okada, S. Okajima, Y. Tsunawaki, S. Sudo, K. N. Sato, K. Kondo, H. Arimoto, and K.-L. Sato, J. Appl. Phys. 77, 1378 (1995).
[CrossRef]

Valavanis, A.

Vangala, S.

Waldman, J.

Wang, Q.

Weitz, D. A.

Williams, B. S.

A. W. M. Lee, Q. Qin, S. Kumar, B. S. Williams, Q. Hu, and J. L. Reno, Appl. Phys. Lett. 89, 141125 (2006).
[CrossRef]

Wilson, T. E.

E. R. Mueller, T. E. Wilson, J. Waldman, J. T. Kennedy, and R. A. Hart, Appl. Phys. Lett. 64, 3383 (1994).
[CrossRef]

Woolard, D. L.

E. R. Brown, D. L. Woolard, A. C. Samuels, T. Globus, and B. Gelmont, Microwave Symposium Digest, 2002 IEEE MTT-S International, (IEEE, 2002), Vol. 3, p. 1591.

Wyder, P.

R. E. M. de Bekker, L. M. Claessen, and P. Wyder, J. Appl. Phys. 68, 3729 (1990).
[CrossRef]

Xue, K.

Yang, Y.

Zheng, X.

J. Qin, X. Zheng, X. Luo, X. Huang, and Y. Lin, IEEE J. Quantum Electron. 34, 32 (1998).
[CrossRef]

Zuo, D.

L. Miao, D. Zuo, Z. Jiu, and Z. Cheng, Opt. Commun. 283, 3171 (2010).
[CrossRef]

Appl. Opt. (1)

Appl. Phys. Lett. (5)

E. R. Mueller, T. E. Wilson, J. Waldman, J. T. Kennedy, and R. A. Hart, Appl. Phys. Lett. 64, 3383 (1994).
[CrossRef]

F. Keilmann, R. L. Sheffield, J. R. R. Leite, M. S. Feld, and A. Javan, Appl. Phys. Lett. 26, 19 (1975).
[CrossRef]

D. T. Hodges, F. B. Foote, and R. D. Reel, Appl. Phys. Lett. 29, 662 (1976).
[CrossRef]

A. W. M. Lee, Q. Qin, S. Kumar, B. S. Williams, Q. Hu, and J. L. Reno, Appl. Phys. Lett. 89, 141125 (2006).
[CrossRef]

D. R. Cohn, T. Fuse, K. J. Button, B. Lax, and Z. Drozdowicz, Appl. Phys. Lett. 27, 280 (1975).
[CrossRef]

IEEE J. Quantum Electron. (4)

J. Qin, X. Zheng, X. Luo, X. Huang, and Y. Lin, IEEE J. Quantum Electron. 34, 32 (1998).
[CrossRef]

Z. Drozdowicz, R. J. Temkin, and B. Lax, IEEE J. Quantum Electron. 15, 865 (1979).
[CrossRef]

R. Behn, M. Dupertuis, I. Kjelberg, P. A. Krug, S. A. Salito, and M. R. Siegrist, IEEE J. Quantum Electron. 21, 1278 (1985).
[CrossRef]

H. Hirose and S. Kon, IEEE J. Quantum Electron. 22, 1600 (1986).
[CrossRef]

J. Appl. Phys. (3)

K. Sasaki, N. Takada, O. Takahashi, M. Nagatsu, T. Tsukishima, T. Okada, S. Okajima, Y. Tsunawaki, S. Sudo, K. N. Sato, K. Kondo, H. Arimoto, and K.-L. Sato, J. Appl. Phys. 77, 1378 (1995).
[CrossRef]

R. E. M. de Bekker, L. M. Claessen, and P. Wyder, J. Appl. Phys. 68, 3729 (1990).
[CrossRef]

R. Behn, I. Kjelberg, P. D. Morgan, T. Okada, and M. R. Siegrist, J. Appl. Phys. 54, 2995 (1983).
[CrossRef]

Opt. Commun. (1)

L. Miao, D. Zuo, Z. Jiu, and Z. Cheng, Opt. Commun. 283, 3171 (2010).
[CrossRef]

Opt. Express (2)

Opt. Lett. (4)

Other (1)

E. R. Brown, D. L. Woolard, A. C. Samuels, T. Globus, and B. Gelmont, Microwave Symposium Digest, 2002 IEEE MTT-S International, (IEEE, 2002), Vol. 3, p. 1591.

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 (7)

Fig. 1.
Fig. 1.

Experimental setup of cavity oscillator based on z-cut crystal quartz as DBS. M1, mirror; M2, crystal quartz (3 mm thick); M3, off-axis parabolic mirror; IW, input window (AR-coated ZnSe); BS1 and BS2, ZnSe beam splitters; DBS, dichroic beam splitter (1 mm thick z-cut crystal quartz); BS3, beam splitter (high-resistivity silicon plate); FPI, Fabry–Perot interferometer; D1, pyroelectric joulemeter; D2, HgCdTe detecter; D3, terahertz energy detecter; D4, Schottky diode detector.

Fig. 2.
Fig. 2.

Transmittance at 385 μm radiation and reflectance at 9.26 μm of 1 mm thick z-cut crystal quartz varied as the incident angle changed from 0° to 50°.

Fig. 3.
Fig. 3.

Terahertz pulse energy as a function of the D2O gas pressure.

Fig. 4.
Fig. 4.

Relationship between terahertz energy and pump energy.

Fig. 5.
Fig. 5.

Pulse profiles of pump laser and the terahertz laser.

Fig. 6.
Fig. 6.

Measured terahertz-wave transmission energy (filled dots) versus the FPI gap. A terahertz wavelength of 385 μm can be determined from periodicity of the fitting curve.

Fig. 7.
Fig. 7.

M2 measurement of the D2O gas OPGTL laser at wavelength of 385 μm. Inset: typical Gaussian spatial distribution of terahertz transverse beam along horizontal diameter.

Equations (1)

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

η=ETHzEIR·λIR2λTHz,

Metrics