Abstract

We have experimentally demonstrated two extremely wideband amplified spontaneous emission (ASE) sources. High bandwidth is achieved by combining the backward and forward ASEs generated in thulium–holmium-doped fiber using appropriate wideband couplers. The ASE source optimized for flat spectral power density covers a spectral range from 1527 to 2171 nm at a 10dB level. The ASE source optimized for spectroscopy features an enhancement with respect to single-mode fiber (SMF) coupled halogen lamps within the spectral range from 1540 nm to more than 2340 nm covering the 800 nm bandwidth.

© 2014 Optical Society of America

Full Article  |  PDF Article

References

  • View by:
  • |
  • |
  • |

  1. J. Geng, Q. Wang, and S. Jiang, Proc. SPIE 8237, 82370R (2012).
  2. K. Oh, A. Kilian, P. M. Weber, L. Reinhart, Q. Zhang, and T. F. Morse, Opt. Lett. 19, 1131 (1994).
    [CrossRef]
  3. S. D. Jackson, Nat. Photonics 6, 423 (2012).
    [CrossRef]
  4. Z. Li, A. M. Heidt, N. Simakov, Y. Jung, J. M. O. Daniel, S. U. Alam, and D. J. Richardson, Opt. Express 21, 26450 (2013).
  5. Z. Li, A. M. Heidt, J. M. O. Daniel, Y. Jung, S. U. Alam, and D. J. Richardson, Opt. Lett. 21, 9289 (2013).
  6. T. S. McComb, R. A. Sims, C. C. C. Willis, P. Kadwani, V. Sudesh, L. Shah, and M. Richardson, Appl. Opt. 49, 6236 (2010).
    [CrossRef]
  7. A. Halder, M. C. Paul, S. W. Harun, S. M. M. Ali, N. Saidin, S. S. A. Damanhuri, H. Ahmad, S. Das, M. Pal, and S. K. Bhadra, IEEE Photon. J. 4, 2176 (2012).
    [CrossRef]
  8. Y. H. Tsang, T. A. King, K. Ko, and J. Lee, J. Mod. Opt. 53, 991 (2006).
    [CrossRef]
  9. D. Dorosz, J. Zmojda, M. Kochanowicz, P. Miluski, and J. Dorosz, Acta Phys. Pol. A 122, 927 (2012).
  10. D. Dorosz, J. Zmojda, and M. Kochanowicz, Opt. Eng. 53, 071807 (2014).
    [CrossRef]
  11. P.-W. Kuan, K. Li, G. Zhang, X. Wang, L. Zhang, G. Bai, Y. Tsang, and L. Hu, Opt. Mater. Express 3, 723 (2013).
    [CrossRef]
  12. A. Halder, M. Paul, N. S. Shahabuddin, S. Harun, N. Saidin, S. S. A. Damanhuri, H. Ahmad, S. Das, M. Pal, and S. Bhadra, IEEE Photon. J. 4, 14 (2012).
    [CrossRef]
  13. D. Y. Shen, L. Pearson, P. Wang, J. K. Sahu, and W. A. Clarkson, Opt. Express 16, 11021 (2008).
    [CrossRef]
  14. P. Honzatko, A. Dhar, I. Kasik, O. Podrazky, V. Matejec, P. Peterka, W. Blanc, and B. Dussardier, Proc. SPIE 8306, 830608 (2011).
  15. K. Jedrzejewski, Opto-Electron. Rev. 8, 153 (2000).

2014 (1)

D. Dorosz, J. Zmojda, and M. Kochanowicz, Opt. Eng. 53, 071807 (2014).
[CrossRef]

2013 (3)

2012 (5)

J. Geng, Q. Wang, and S. Jiang, Proc. SPIE 8237, 82370R (2012).

A. Halder, M. C. Paul, S. W. Harun, S. M. M. Ali, N. Saidin, S. S. A. Damanhuri, H. Ahmad, S. Das, M. Pal, and S. K. Bhadra, IEEE Photon. J. 4, 2176 (2012).
[CrossRef]

S. D. Jackson, Nat. Photonics 6, 423 (2012).
[CrossRef]

D. Dorosz, J. Zmojda, M. Kochanowicz, P. Miluski, and J. Dorosz, Acta Phys. Pol. A 122, 927 (2012).

A. Halder, M. Paul, N. S. Shahabuddin, S. Harun, N. Saidin, S. S. A. Damanhuri, H. Ahmad, S. Das, M. Pal, and S. Bhadra, IEEE Photon. J. 4, 14 (2012).
[CrossRef]

2011 (1)

P. Honzatko, A. Dhar, I. Kasik, O. Podrazky, V. Matejec, P. Peterka, W. Blanc, and B. Dussardier, Proc. SPIE 8306, 830608 (2011).

2010 (1)

2008 (1)

2006 (1)

Y. H. Tsang, T. A. King, K. Ko, and J. Lee, J. Mod. Opt. 53, 991 (2006).
[CrossRef]

2000 (1)

K. Jedrzejewski, Opto-Electron. Rev. 8, 153 (2000).

1994 (1)

Ahmad, H.

A. Halder, M. C. Paul, S. W. Harun, S. M. M. Ali, N. Saidin, S. S. A. Damanhuri, H. Ahmad, S. Das, M. Pal, and S. K. Bhadra, IEEE Photon. J. 4, 2176 (2012).
[CrossRef]

A. Halder, M. Paul, N. S. Shahabuddin, S. Harun, N. Saidin, S. S. A. Damanhuri, H. Ahmad, S. Das, M. Pal, and S. Bhadra, IEEE Photon. J. 4, 14 (2012).
[CrossRef]

Alam, S. U.

Z. Li, A. M. Heidt, N. Simakov, Y. Jung, J. M. O. Daniel, S. U. Alam, and D. J. Richardson, Opt. Express 21, 26450 (2013).

Z. Li, A. M. Heidt, J. M. O. Daniel, Y. Jung, S. U. Alam, and D. J. Richardson, Opt. Lett. 21, 9289 (2013).

Ali, S. M. M.

A. Halder, M. C. Paul, S. W. Harun, S. M. M. Ali, N. Saidin, S. S. A. Damanhuri, H. Ahmad, S. Das, M. Pal, and S. K. Bhadra, IEEE Photon. J. 4, 2176 (2012).
[CrossRef]

Bai, G.

Bhadra, S.

A. Halder, M. Paul, N. S. Shahabuddin, S. Harun, N. Saidin, S. S. A. Damanhuri, H. Ahmad, S. Das, M. Pal, and S. Bhadra, IEEE Photon. J. 4, 14 (2012).
[CrossRef]

Bhadra, S. K.

A. Halder, M. C. Paul, S. W. Harun, S. M. M. Ali, N. Saidin, S. S. A. Damanhuri, H. Ahmad, S. Das, M. Pal, and S. K. Bhadra, IEEE Photon. J. 4, 2176 (2012).
[CrossRef]

Blanc, W.

P. Honzatko, A. Dhar, I. Kasik, O. Podrazky, V. Matejec, P. Peterka, W. Blanc, and B. Dussardier, Proc. SPIE 8306, 830608 (2011).

Clarkson, W. A.

Damanhuri, S. S. A.

A. Halder, M. C. Paul, S. W. Harun, S. M. M. Ali, N. Saidin, S. S. A. Damanhuri, H. Ahmad, S. Das, M. Pal, and S. K. Bhadra, IEEE Photon. J. 4, 2176 (2012).
[CrossRef]

A. Halder, M. Paul, N. S. Shahabuddin, S. Harun, N. Saidin, S. S. A. Damanhuri, H. Ahmad, S. Das, M. Pal, and S. Bhadra, IEEE Photon. J. 4, 14 (2012).
[CrossRef]

Daniel, J. M. O.

Z. Li, A. M. Heidt, N. Simakov, Y. Jung, J. M. O. Daniel, S. U. Alam, and D. J. Richardson, Opt. Express 21, 26450 (2013).

Z. Li, A. M. Heidt, J. M. O. Daniel, Y. Jung, S. U. Alam, and D. J. Richardson, Opt. Lett. 21, 9289 (2013).

Das, S.

A. Halder, M. Paul, N. S. Shahabuddin, S. Harun, N. Saidin, S. S. A. Damanhuri, H. Ahmad, S. Das, M. Pal, and S. Bhadra, IEEE Photon. J. 4, 14 (2012).
[CrossRef]

A. Halder, M. C. Paul, S. W. Harun, S. M. M. Ali, N. Saidin, S. S. A. Damanhuri, H. Ahmad, S. Das, M. Pal, and S. K. Bhadra, IEEE Photon. J. 4, 2176 (2012).
[CrossRef]

Dhar, A.

P. Honzatko, A. Dhar, I. Kasik, O. Podrazky, V. Matejec, P. Peterka, W. Blanc, and B. Dussardier, Proc. SPIE 8306, 830608 (2011).

Dorosz, D.

D. Dorosz, J. Zmojda, and M. Kochanowicz, Opt. Eng. 53, 071807 (2014).
[CrossRef]

D. Dorosz, J. Zmojda, M. Kochanowicz, P. Miluski, and J. Dorosz, Acta Phys. Pol. A 122, 927 (2012).

Dorosz, J.

D. Dorosz, J. Zmojda, M. Kochanowicz, P. Miluski, and J. Dorosz, Acta Phys. Pol. A 122, 927 (2012).

Dussardier, B.

P. Honzatko, A. Dhar, I. Kasik, O. Podrazky, V. Matejec, P. Peterka, W. Blanc, and B. Dussardier, Proc. SPIE 8306, 830608 (2011).

Geng, J.

J. Geng, Q. Wang, and S. Jiang, Proc. SPIE 8237, 82370R (2012).

Halder, A.

A. Halder, M. C. Paul, S. W. Harun, S. M. M. Ali, N. Saidin, S. S. A. Damanhuri, H. Ahmad, S. Das, M. Pal, and S. K. Bhadra, IEEE Photon. J. 4, 2176 (2012).
[CrossRef]

A. Halder, M. Paul, N. S. Shahabuddin, S. Harun, N. Saidin, S. S. A. Damanhuri, H. Ahmad, S. Das, M. Pal, and S. Bhadra, IEEE Photon. J. 4, 14 (2012).
[CrossRef]

Harun, S.

A. Halder, M. Paul, N. S. Shahabuddin, S. Harun, N. Saidin, S. S. A. Damanhuri, H. Ahmad, S. Das, M. Pal, and S. Bhadra, IEEE Photon. J. 4, 14 (2012).
[CrossRef]

Harun, S. W.

A. Halder, M. C. Paul, S. W. Harun, S. M. M. Ali, N. Saidin, S. S. A. Damanhuri, H. Ahmad, S. Das, M. Pal, and S. K. Bhadra, IEEE Photon. J. 4, 2176 (2012).
[CrossRef]

Heidt, A. M.

Z. Li, A. M. Heidt, J. M. O. Daniel, Y. Jung, S. U. Alam, and D. J. Richardson, Opt. Lett. 21, 9289 (2013).

Z. Li, A. M. Heidt, N. Simakov, Y. Jung, J. M. O. Daniel, S. U. Alam, and D. J. Richardson, Opt. Express 21, 26450 (2013).

Honzatko, P.

P. Honzatko, A. Dhar, I. Kasik, O. Podrazky, V. Matejec, P. Peterka, W. Blanc, and B. Dussardier, Proc. SPIE 8306, 830608 (2011).

Hu, L.

Jackson, S. D.

S. D. Jackson, Nat. Photonics 6, 423 (2012).
[CrossRef]

Jedrzejewski, K.

K. Jedrzejewski, Opto-Electron. Rev. 8, 153 (2000).

Jiang, S.

J. Geng, Q. Wang, and S. Jiang, Proc. SPIE 8237, 82370R (2012).

Jung, Y.

Z. Li, A. M. Heidt, N. Simakov, Y. Jung, J. M. O. Daniel, S. U. Alam, and D. J. Richardson, Opt. Express 21, 26450 (2013).

Z. Li, A. M. Heidt, J. M. O. Daniel, Y. Jung, S. U. Alam, and D. J. Richardson, Opt. Lett. 21, 9289 (2013).

Kadwani, P.

Kasik, I.

P. Honzatko, A. Dhar, I. Kasik, O. Podrazky, V. Matejec, P. Peterka, W. Blanc, and B. Dussardier, Proc. SPIE 8306, 830608 (2011).

Kilian, A.

King, T. A.

Y. H. Tsang, T. A. King, K. Ko, and J. Lee, J. Mod. Opt. 53, 991 (2006).
[CrossRef]

Ko, K.

Y. H. Tsang, T. A. King, K. Ko, and J. Lee, J. Mod. Opt. 53, 991 (2006).
[CrossRef]

Kochanowicz, M.

D. Dorosz, J. Zmojda, and M. Kochanowicz, Opt. Eng. 53, 071807 (2014).
[CrossRef]

D. Dorosz, J. Zmojda, M. Kochanowicz, P. Miluski, and J. Dorosz, Acta Phys. Pol. A 122, 927 (2012).

Kuan, P.-W.

Lee, J.

Y. H. Tsang, T. A. King, K. Ko, and J. Lee, J. Mod. Opt. 53, 991 (2006).
[CrossRef]

Li, K.

Li, Z.

Z. Li, A. M. Heidt, N. Simakov, Y. Jung, J. M. O. Daniel, S. U. Alam, and D. J. Richardson, Opt. Express 21, 26450 (2013).

Z. Li, A. M. Heidt, J. M. O. Daniel, Y. Jung, S. U. Alam, and D. J. Richardson, Opt. Lett. 21, 9289 (2013).

Matejec, V.

P. Honzatko, A. Dhar, I. Kasik, O. Podrazky, V. Matejec, P. Peterka, W. Blanc, and B. Dussardier, Proc. SPIE 8306, 830608 (2011).

McComb, T. S.

Miluski, P.

D. Dorosz, J. Zmojda, M. Kochanowicz, P. Miluski, and J. Dorosz, Acta Phys. Pol. A 122, 927 (2012).

Morse, T. F.

Oh, K.

Pal, M.

A. Halder, M. C. Paul, S. W. Harun, S. M. M. Ali, N. Saidin, S. S. A. Damanhuri, H. Ahmad, S. Das, M. Pal, and S. K. Bhadra, IEEE Photon. J. 4, 2176 (2012).
[CrossRef]

A. Halder, M. Paul, N. S. Shahabuddin, S. Harun, N. Saidin, S. S. A. Damanhuri, H. Ahmad, S. Das, M. Pal, and S. Bhadra, IEEE Photon. J. 4, 14 (2012).
[CrossRef]

Paul, M.

A. Halder, M. Paul, N. S. Shahabuddin, S. Harun, N. Saidin, S. S. A. Damanhuri, H. Ahmad, S. Das, M. Pal, and S. Bhadra, IEEE Photon. J. 4, 14 (2012).
[CrossRef]

Paul, M. C.

A. Halder, M. C. Paul, S. W. Harun, S. M. M. Ali, N. Saidin, S. S. A. Damanhuri, H. Ahmad, S. Das, M. Pal, and S. K. Bhadra, IEEE Photon. J. 4, 2176 (2012).
[CrossRef]

Pearson, L.

Peterka, P.

P. Honzatko, A. Dhar, I. Kasik, O. Podrazky, V. Matejec, P. Peterka, W. Blanc, and B. Dussardier, Proc. SPIE 8306, 830608 (2011).

Podrazky, O.

P. Honzatko, A. Dhar, I. Kasik, O. Podrazky, V. Matejec, P. Peterka, W. Blanc, and B. Dussardier, Proc. SPIE 8306, 830608 (2011).

Reinhart, L.

Richardson, D. J.

Z. Li, A. M. Heidt, N. Simakov, Y. Jung, J. M. O. Daniel, S. U. Alam, and D. J. Richardson, Opt. Express 21, 26450 (2013).

Z. Li, A. M. Heidt, J. M. O. Daniel, Y. Jung, S. U. Alam, and D. J. Richardson, Opt. Lett. 21, 9289 (2013).

Richardson, M.

Sahu, J. K.

Saidin, N.

A. Halder, M. Paul, N. S. Shahabuddin, S. Harun, N. Saidin, S. S. A. Damanhuri, H. Ahmad, S. Das, M. Pal, and S. Bhadra, IEEE Photon. J. 4, 14 (2012).
[CrossRef]

A. Halder, M. C. Paul, S. W. Harun, S. M. M. Ali, N. Saidin, S. S. A. Damanhuri, H. Ahmad, S. Das, M. Pal, and S. K. Bhadra, IEEE Photon. J. 4, 2176 (2012).
[CrossRef]

Shah, L.

Shahabuddin, N. S.

A. Halder, M. Paul, N. S. Shahabuddin, S. Harun, N. Saidin, S. S. A. Damanhuri, H. Ahmad, S. Das, M. Pal, and S. Bhadra, IEEE Photon. J. 4, 14 (2012).
[CrossRef]

Shen, D. Y.

Simakov, N.

Sims, R. A.

Sudesh, V.

Tsang, Y.

Tsang, Y. H.

Y. H. Tsang, T. A. King, K. Ko, and J. Lee, J. Mod. Opt. 53, 991 (2006).
[CrossRef]

Wang, P.

Wang, Q.

J. Geng, Q. Wang, and S. Jiang, Proc. SPIE 8237, 82370R (2012).

Wang, X.

Weber, P. M.

Willis, C. C. C.

Zhang, G.

Zhang, L.

Zhang, Q.

Zmojda, J.

D. Dorosz, J. Zmojda, and M. Kochanowicz, Opt. Eng. 53, 071807 (2014).
[CrossRef]

D. Dorosz, J. Zmojda, M. Kochanowicz, P. Miluski, and J. Dorosz, Acta Phys. Pol. A 122, 927 (2012).

Acta Phys. Pol. A (1)

D. Dorosz, J. Zmojda, M. Kochanowicz, P. Miluski, and J. Dorosz, Acta Phys. Pol. A 122, 927 (2012).

Appl. Opt. (1)

IEEE Photon. J. (2)

A. Halder, M. C. Paul, S. W. Harun, S. M. M. Ali, N. Saidin, S. S. A. Damanhuri, H. Ahmad, S. Das, M. Pal, and S. K. Bhadra, IEEE Photon. J. 4, 2176 (2012).
[CrossRef]

A. Halder, M. Paul, N. S. Shahabuddin, S. Harun, N. Saidin, S. S. A. Damanhuri, H. Ahmad, S. Das, M. Pal, and S. Bhadra, IEEE Photon. J. 4, 14 (2012).
[CrossRef]

J. Mod. Opt. (1)

Y. H. Tsang, T. A. King, K. Ko, and J. Lee, J. Mod. Opt. 53, 991 (2006).
[CrossRef]

Nat. Photonics (1)

S. D. Jackson, Nat. Photonics 6, 423 (2012).
[CrossRef]

Opt. Eng. (1)

D. Dorosz, J. Zmojda, and M. Kochanowicz, Opt. Eng. 53, 071807 (2014).
[CrossRef]

Opt. Express (2)

Opt. Lett. (2)

Z. Li, A. M. Heidt, J. M. O. Daniel, Y. Jung, S. U. Alam, and D. J. Richardson, Opt. Lett. 21, 9289 (2013).

K. Oh, A. Kilian, P. M. Weber, L. Reinhart, Q. Zhang, and T. F. Morse, Opt. Lett. 19, 1131 (1994).
[CrossRef]

Opt. Mater. Express (1)

Opto-Electron. Rev. (1)

K. Jedrzejewski, Opto-Electron. Rev. 8, 153 (2000).

Proc. SPIE (2)

P. Honzatko, A. Dhar, I. Kasik, O. Podrazky, V. Matejec, P. Peterka, W. Blanc, and B. Dussardier, Proc. SPIE 8306, 830608 (2011).

J. Geng, Q. Wang, and S. Jiang, Proc. SPIE 8237, 82370R (2012).

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 scheme of the ASE source. DFBL—distributed feedback laser, BA—L-band booster amplifier, THDF—thulium–holmium-doped fiber, C1,2—couplers, MP—measurement point (cf. text).

Fig. 2.
Fig. 2.

Spectral absorption of the thulium–holmium doped fiber used in the experiments.

Fig. 3.
Fig. 3.

Transmission functions of coupler C1 (solid) and C2 (dashed). Blue shows the transmission functions for backward ASE path.

Fig. 4.
Fig. 4.

Backward ASE (green), forward ASE (blue), and combined ASE (magenta) measured for the spectrally flat ASE source.

Fig. 5.
Fig. 5.

Combined spectrum of the ASE source.

Fig. 6.
Fig. 6.

Backward ASE (green), forward ASE (blue), and combined ASE (magenta) measured for the ASE source optimized for spectroscopy.

Fig. 7.
Fig. 7.

Enhancement factor with respect to a SMF28 fiber coupled halogen source for the spectrally flat ASE source (blue) and for the source optimized for spectroscopy (magenta).

Metrics