Abstract

A feasibility study of open-path methane detection at 3.4 μm using chirped laser dispersion spectroscopy (CLaDS) based on nonlinear differential frequency generation (DFG) laser source is performed. Application of a DFG source based on telecom laser sources and modulators allows mid-infrared CLaDS system to be optimized for measurements of gases at atmospheric conditions for which modulation in the GHz range is required. Excellent agreement between observed CLaDS signals and spectroscopic models has been observed.

© 2014 Optical Society of America

Full Article  |  PDF Article

References

  • View by:
  • |
  • |
  • |

  1. R. Curl, F. Capasso, C. Gmachl, A. Kosterev, B. McManus, R. Lewicki, M. Pusharsky, G. Wysocki, and F. K. Tittel, Chem. Phys. Lett. 487, 1 (2010).
    [CrossRef]
  2. B. Tuzson, S. Henne, D. Brunner, M. Steinbacher, J. Mohn, B. Buchmann, and L. Emmenegger, Atmos. Chem. Phys. 11, 1685 (2011).
    [CrossRef]
  3. J. B. McManus, M. S. Zahniser, J. D. D. Nelson, J. H. Shorter, S. Herndon, E. Wood, and R. Wehr, Opt. Eng. 49, 111124 (2010).
    [CrossRef]
  4. P. Kluczynski, M. Jahjah, L. Nähle, O. Axner, S. Belahsene, M. Fischer, J. Koeth, Y. Rouillard, J. Westberg, A. Vicet, and S. Lundqvist, Appl. Phys. B 105, 427 (2011).
    [CrossRef]
  5. K. Krzempek, M. Jahjah, R. Lewicki, P. Stefański, S. So, D. Thomazy, and F. Tittel, Appl. Phys. B 112, 461 (2013).
    [CrossRef]
  6. S. Lundqvist, P. Kluczynski, R. Weih, M. von Edlinger, L. Nähle, M. Fischer, A. Bauer, S. Höfling, and J. Koeth, Appl. Opt. 51, 6009 (2012).
    [CrossRef]
  7. D. Richter, A. Fried, and P. Weibring, Laser Photon. Rev. 3, 343 (2009).
    [CrossRef]
  8. D. Richter, A. Fried, B. P. Wert, J. G. Walega, and F. K. Tittel, Appl. Phys. B 75, 281 (2002).
    [CrossRef]
  9. L. Naehle, S. Belahsene, M. von Edlinger, M. Fischer, G. Boissier, P. Grech, G. Narcy, A. Vicet, Y. Rouillard, J. Koeth, and L. Worschech, Electron. Lett. 47, 46 (2011).
    [CrossRef]
  10. I. Vurgaftman, W. W. Bewley, C. L. Canedy, K. Chul Soo, K. Mijin, J. R. Lindle, C. D. Merritt, J. Abell, and J. R. Meyer, J. Sel. Top. Quantum Electron. 17, 1435 (2011).
  11. M. O. Fischer, M. von Edlinger, L. Nähle, J. Koeth, A. Bauer, M. Dallner, S. Höfling, L. Worschech, A. W. B. Forchel, S. Belahsene, and Y. Rouillard, Proc. SPIE 7945, 79450E (2011).
    [CrossRef]
  12. M. von Edlinger, J. Scheuermann, L. Nähle, C. Zimmermann, L. Hildebrandt, M. Fischer, J. Koeth, R. Weih, S. Höfling, and M. Kamp, Proc. SPIE 8993, 9 (2013).
  13. C. S. Kim, M. Kim, J. Abell, W. W. Bewley, C. D. Merritt, C. L. Canedy, I. Vurgaftman, and J. R. Meyer, Proc. SPIE 8631, 86311O (2013).
    [CrossRef]
  14. K. Krzempek, G. Sobon, and K. M. Abramski, Opt. Express 21, 20023 (2013).
    [CrossRef]
  15. K. Whittaker, L. Ciaffoni, G. Hancock, M. Islam, R. Peverall, and G. Ritchie, Appl. Phys. B 109, 423 (2012).
    [CrossRef]
  16. J. J. Scherer, J. B. Paul, H. J. Jost, and M. Fischer, Appl. Phys. B 110, 271 (2013).
    [CrossRef]
  17. M. Nikodem and G. Wysocki, Ann. N.Y. Acad. Sci. 1260, 101 (2012).
    [CrossRef]
  18. M. Nikodem, G. Plant, Z. Wang, P. Prucnal, and G. Wysocki, Opt. Express 21, 14649 (2013).
    [CrossRef]
  19. P. Martín-Mateos, B. Jerez, and P. Acedo, Opt. Lett. 39, 2611 (2014).
    [CrossRef]
  20. M. Nikodem and G. Wysocki, Sensors 12, 16466 (2012).
    [CrossRef]
  21. G. Wysocki and D. Weidmann, Opt. Express 18, 26123 (2010).
    [CrossRef]
  22. M. Nikodem, D. Weidmann, and G. Wysocki, Appl. Phys. B 109, 477 (2012).
    [CrossRef]
  23. J. Z. Sotor, G. Dudzik, and K. M. Abramski, Opt. Commun. 291, 279 (2013).
    [CrossRef]
  24. M. Nikodem and G. Wysocki, Photon. Lett. Poland 5, 152 (2013).
    [CrossRef]
  25. M. Nikodem, D. Weidmann, C. Smith, and G. Wysocki, Opt. Express 20, 644 (2012).
    [CrossRef]
  26. I. Melngailis, W. E. Keicher, C. Freed, S. Marcus, B. E. Edwards, A. Sanchez, F. Tso Yee, and D. L. Spears, Proc. IEEE 84, 227 (1996).
    [CrossRef]
  27. A. Rogalski, J. Appl. Phys. 93, 4355 (2003).
    [CrossRef]

2014

2013

M. Nikodem, G. Plant, Z. Wang, P. Prucnal, and G. Wysocki, Opt. Express 21, 14649 (2013).
[CrossRef]

J. Z. Sotor, G. Dudzik, and K. M. Abramski, Opt. Commun. 291, 279 (2013).
[CrossRef]

M. Nikodem and G. Wysocki, Photon. Lett. Poland 5, 152 (2013).
[CrossRef]

K. Krzempek, M. Jahjah, R. Lewicki, P. Stefański, S. So, D. Thomazy, and F. Tittel, Appl. Phys. B 112, 461 (2013).
[CrossRef]

M. von Edlinger, J. Scheuermann, L. Nähle, C. Zimmermann, L. Hildebrandt, M. Fischer, J. Koeth, R. Weih, S. Höfling, and M. Kamp, Proc. SPIE 8993, 9 (2013).

C. S. Kim, M. Kim, J. Abell, W. W. Bewley, C. D. Merritt, C. L. Canedy, I. Vurgaftman, and J. R. Meyer, Proc. SPIE 8631, 86311O (2013).
[CrossRef]

K. Krzempek, G. Sobon, and K. M. Abramski, Opt. Express 21, 20023 (2013).
[CrossRef]

J. J. Scherer, J. B. Paul, H. J. Jost, and M. Fischer, Appl. Phys. B 110, 271 (2013).
[CrossRef]

2012

M. Nikodem and G. Wysocki, Ann. N.Y. Acad. Sci. 1260, 101 (2012).
[CrossRef]

K. Whittaker, L. Ciaffoni, G. Hancock, M. Islam, R. Peverall, and G. Ritchie, Appl. Phys. B 109, 423 (2012).
[CrossRef]

S. Lundqvist, P. Kluczynski, R. Weih, M. von Edlinger, L. Nähle, M. Fischer, A. Bauer, S. Höfling, and J. Koeth, Appl. Opt. 51, 6009 (2012).
[CrossRef]

M. Nikodem, D. Weidmann, C. Smith, and G. Wysocki, Opt. Express 20, 644 (2012).
[CrossRef]

M. Nikodem, D. Weidmann, and G. Wysocki, Appl. Phys. B 109, 477 (2012).
[CrossRef]

M. Nikodem and G. Wysocki, Sensors 12, 16466 (2012).
[CrossRef]

2011

B. Tuzson, S. Henne, D. Brunner, M. Steinbacher, J. Mohn, B. Buchmann, and L. Emmenegger, Atmos. Chem. Phys. 11, 1685 (2011).
[CrossRef]

P. Kluczynski, M. Jahjah, L. Nähle, O. Axner, S. Belahsene, M. Fischer, J. Koeth, Y. Rouillard, J. Westberg, A. Vicet, and S. Lundqvist, Appl. Phys. B 105, 427 (2011).
[CrossRef]

L. Naehle, S. Belahsene, M. von Edlinger, M. Fischer, G. Boissier, P. Grech, G. Narcy, A. Vicet, Y. Rouillard, J. Koeth, and L. Worschech, Electron. Lett. 47, 46 (2011).
[CrossRef]

I. Vurgaftman, W. W. Bewley, C. L. Canedy, K. Chul Soo, K. Mijin, J. R. Lindle, C. D. Merritt, J. Abell, and J. R. Meyer, J. Sel. Top. Quantum Electron. 17, 1435 (2011).

M. O. Fischer, M. von Edlinger, L. Nähle, J. Koeth, A. Bauer, M. Dallner, S. Höfling, L. Worschech, A. W. B. Forchel, S. Belahsene, and Y. Rouillard, Proc. SPIE 7945, 79450E (2011).
[CrossRef]

2010

R. Curl, F. Capasso, C. Gmachl, A. Kosterev, B. McManus, R. Lewicki, M. Pusharsky, G. Wysocki, and F. K. Tittel, Chem. Phys. Lett. 487, 1 (2010).
[CrossRef]

J. B. McManus, M. S. Zahniser, J. D. D. Nelson, J. H. Shorter, S. Herndon, E. Wood, and R. Wehr, Opt. Eng. 49, 111124 (2010).
[CrossRef]

G. Wysocki and D. Weidmann, Opt. Express 18, 26123 (2010).
[CrossRef]

2009

D. Richter, A. Fried, and P. Weibring, Laser Photon. Rev. 3, 343 (2009).
[CrossRef]

2003

A. Rogalski, J. Appl. Phys. 93, 4355 (2003).
[CrossRef]

2002

D. Richter, A. Fried, B. P. Wert, J. G. Walega, and F. K. Tittel, Appl. Phys. B 75, 281 (2002).
[CrossRef]

1996

I. Melngailis, W. E. Keicher, C. Freed, S. Marcus, B. E. Edwards, A. Sanchez, F. Tso Yee, and D. L. Spears, Proc. IEEE 84, 227 (1996).
[CrossRef]

Abell, J.

C. S. Kim, M. Kim, J. Abell, W. W. Bewley, C. D. Merritt, C. L. Canedy, I. Vurgaftman, and J. R. Meyer, Proc. SPIE 8631, 86311O (2013).
[CrossRef]

I. Vurgaftman, W. W. Bewley, C. L. Canedy, K. Chul Soo, K. Mijin, J. R. Lindle, C. D. Merritt, J. Abell, and J. R. Meyer, J. Sel. Top. Quantum Electron. 17, 1435 (2011).

Abramski, K. M.

J. Z. Sotor, G. Dudzik, and K. M. Abramski, Opt. Commun. 291, 279 (2013).
[CrossRef]

K. Krzempek, G. Sobon, and K. M. Abramski, Opt. Express 21, 20023 (2013).
[CrossRef]

Acedo, P.

Axner, O.

P. Kluczynski, M. Jahjah, L. Nähle, O. Axner, S. Belahsene, M. Fischer, J. Koeth, Y. Rouillard, J. Westberg, A. Vicet, and S. Lundqvist, Appl. Phys. B 105, 427 (2011).
[CrossRef]

Bauer, A.

S. Lundqvist, P. Kluczynski, R. Weih, M. von Edlinger, L. Nähle, M. Fischer, A. Bauer, S. Höfling, and J. Koeth, Appl. Opt. 51, 6009 (2012).
[CrossRef]

M. O. Fischer, M. von Edlinger, L. Nähle, J. Koeth, A. Bauer, M. Dallner, S. Höfling, L. Worschech, A. W. B. Forchel, S. Belahsene, and Y. Rouillard, Proc. SPIE 7945, 79450E (2011).
[CrossRef]

Belahsene, S.

M. O. Fischer, M. von Edlinger, L. Nähle, J. Koeth, A. Bauer, M. Dallner, S. Höfling, L. Worschech, A. W. B. Forchel, S. Belahsene, and Y. Rouillard, Proc. SPIE 7945, 79450E (2011).
[CrossRef]

P. Kluczynski, M. Jahjah, L. Nähle, O. Axner, S. Belahsene, M. Fischer, J. Koeth, Y. Rouillard, J. Westberg, A. Vicet, and S. Lundqvist, Appl. Phys. B 105, 427 (2011).
[CrossRef]

L. Naehle, S. Belahsene, M. von Edlinger, M. Fischer, G. Boissier, P. Grech, G. Narcy, A. Vicet, Y. Rouillard, J. Koeth, and L. Worschech, Electron. Lett. 47, 46 (2011).
[CrossRef]

Bewley, W. W.

C. S. Kim, M. Kim, J. Abell, W. W. Bewley, C. D. Merritt, C. L. Canedy, I. Vurgaftman, and J. R. Meyer, Proc. SPIE 8631, 86311O (2013).
[CrossRef]

I. Vurgaftman, W. W. Bewley, C. L. Canedy, K. Chul Soo, K. Mijin, J. R. Lindle, C. D. Merritt, J. Abell, and J. R. Meyer, J. Sel. Top. Quantum Electron. 17, 1435 (2011).

Boissier, G.

L. Naehle, S. Belahsene, M. von Edlinger, M. Fischer, G. Boissier, P. Grech, G. Narcy, A. Vicet, Y. Rouillard, J. Koeth, and L. Worschech, Electron. Lett. 47, 46 (2011).
[CrossRef]

Brunner, D.

B. Tuzson, S. Henne, D. Brunner, M. Steinbacher, J. Mohn, B. Buchmann, and L. Emmenegger, Atmos. Chem. Phys. 11, 1685 (2011).
[CrossRef]

Buchmann, B.

B. Tuzson, S. Henne, D. Brunner, M. Steinbacher, J. Mohn, B. Buchmann, and L. Emmenegger, Atmos. Chem. Phys. 11, 1685 (2011).
[CrossRef]

Canedy, C. L.

C. S. Kim, M. Kim, J. Abell, W. W. Bewley, C. D. Merritt, C. L. Canedy, I. Vurgaftman, and J. R. Meyer, Proc. SPIE 8631, 86311O (2013).
[CrossRef]

I. Vurgaftman, W. W. Bewley, C. L. Canedy, K. Chul Soo, K. Mijin, J. R. Lindle, C. D. Merritt, J. Abell, and J. R. Meyer, J. Sel. Top. Quantum Electron. 17, 1435 (2011).

Capasso, F.

R. Curl, F. Capasso, C. Gmachl, A. Kosterev, B. McManus, R. Lewicki, M. Pusharsky, G. Wysocki, and F. K. Tittel, Chem. Phys. Lett. 487, 1 (2010).
[CrossRef]

Chul Soo, K.

I. Vurgaftman, W. W. Bewley, C. L. Canedy, K. Chul Soo, K. Mijin, J. R. Lindle, C. D. Merritt, J. Abell, and J. R. Meyer, J. Sel. Top. Quantum Electron. 17, 1435 (2011).

Ciaffoni, L.

K. Whittaker, L. Ciaffoni, G. Hancock, M. Islam, R. Peverall, and G. Ritchie, Appl. Phys. B 109, 423 (2012).
[CrossRef]

Curl, R.

R. Curl, F. Capasso, C. Gmachl, A. Kosterev, B. McManus, R. Lewicki, M. Pusharsky, G. Wysocki, and F. K. Tittel, Chem. Phys. Lett. 487, 1 (2010).
[CrossRef]

Dallner, M.

M. O. Fischer, M. von Edlinger, L. Nähle, J. Koeth, A. Bauer, M. Dallner, S. Höfling, L. Worschech, A. W. B. Forchel, S. Belahsene, and Y. Rouillard, Proc. SPIE 7945, 79450E (2011).
[CrossRef]

Dudzik, G.

J. Z. Sotor, G. Dudzik, and K. M. Abramski, Opt. Commun. 291, 279 (2013).
[CrossRef]

Edwards, B. E.

I. Melngailis, W. E. Keicher, C. Freed, S. Marcus, B. E. Edwards, A. Sanchez, F. Tso Yee, and D. L. Spears, Proc. IEEE 84, 227 (1996).
[CrossRef]

Emmenegger, L.

B. Tuzson, S. Henne, D. Brunner, M. Steinbacher, J. Mohn, B. Buchmann, and L. Emmenegger, Atmos. Chem. Phys. 11, 1685 (2011).
[CrossRef]

Fischer, M.

M. von Edlinger, J. Scheuermann, L. Nähle, C. Zimmermann, L. Hildebrandt, M. Fischer, J. Koeth, R. Weih, S. Höfling, and M. Kamp, Proc. SPIE 8993, 9 (2013).

J. J. Scherer, J. B. Paul, H. J. Jost, and M. Fischer, Appl. Phys. B 110, 271 (2013).
[CrossRef]

S. Lundqvist, P. Kluczynski, R. Weih, M. von Edlinger, L. Nähle, M. Fischer, A. Bauer, S. Höfling, and J. Koeth, Appl. Opt. 51, 6009 (2012).
[CrossRef]

P. Kluczynski, M. Jahjah, L. Nähle, O. Axner, S. Belahsene, M. Fischer, J. Koeth, Y. Rouillard, J. Westberg, A. Vicet, and S. Lundqvist, Appl. Phys. B 105, 427 (2011).
[CrossRef]

L. Naehle, S. Belahsene, M. von Edlinger, M. Fischer, G. Boissier, P. Grech, G. Narcy, A. Vicet, Y. Rouillard, J. Koeth, and L. Worschech, Electron. Lett. 47, 46 (2011).
[CrossRef]

Fischer, M. O.

M. O. Fischer, M. von Edlinger, L. Nähle, J. Koeth, A. Bauer, M. Dallner, S. Höfling, L. Worschech, A. W. B. Forchel, S. Belahsene, and Y. Rouillard, Proc. SPIE 7945, 79450E (2011).
[CrossRef]

Forchel, A. W. B.

M. O. Fischer, M. von Edlinger, L. Nähle, J. Koeth, A. Bauer, M. Dallner, S. Höfling, L. Worschech, A. W. B. Forchel, S. Belahsene, and Y. Rouillard, Proc. SPIE 7945, 79450E (2011).
[CrossRef]

Freed, C.

I. Melngailis, W. E. Keicher, C. Freed, S. Marcus, B. E. Edwards, A. Sanchez, F. Tso Yee, and D. L. Spears, Proc. IEEE 84, 227 (1996).
[CrossRef]

Fried, A.

D. Richter, A. Fried, and P. Weibring, Laser Photon. Rev. 3, 343 (2009).
[CrossRef]

D. Richter, A. Fried, B. P. Wert, J. G. Walega, and F. K. Tittel, Appl. Phys. B 75, 281 (2002).
[CrossRef]

Gmachl, C.

R. Curl, F. Capasso, C. Gmachl, A. Kosterev, B. McManus, R. Lewicki, M. Pusharsky, G. Wysocki, and F. K. Tittel, Chem. Phys. Lett. 487, 1 (2010).
[CrossRef]

Grech, P.

L. Naehle, S. Belahsene, M. von Edlinger, M. Fischer, G. Boissier, P. Grech, G. Narcy, A. Vicet, Y. Rouillard, J. Koeth, and L. Worschech, Electron. Lett. 47, 46 (2011).
[CrossRef]

Hancock, G.

K. Whittaker, L. Ciaffoni, G. Hancock, M. Islam, R. Peverall, and G. Ritchie, Appl. Phys. B 109, 423 (2012).
[CrossRef]

Henne, S.

B. Tuzson, S. Henne, D. Brunner, M. Steinbacher, J. Mohn, B. Buchmann, and L. Emmenegger, Atmos. Chem. Phys. 11, 1685 (2011).
[CrossRef]

Herndon, S.

J. B. McManus, M. S. Zahniser, J. D. D. Nelson, J. H. Shorter, S. Herndon, E. Wood, and R. Wehr, Opt. Eng. 49, 111124 (2010).
[CrossRef]

Hildebrandt, L.

M. von Edlinger, J. Scheuermann, L. Nähle, C. Zimmermann, L. Hildebrandt, M. Fischer, J. Koeth, R. Weih, S. Höfling, and M. Kamp, Proc. SPIE 8993, 9 (2013).

Höfling, S.

M. von Edlinger, J. Scheuermann, L. Nähle, C. Zimmermann, L. Hildebrandt, M. Fischer, J. Koeth, R. Weih, S. Höfling, and M. Kamp, Proc. SPIE 8993, 9 (2013).

S. Lundqvist, P. Kluczynski, R. Weih, M. von Edlinger, L. Nähle, M. Fischer, A. Bauer, S. Höfling, and J. Koeth, Appl. Opt. 51, 6009 (2012).
[CrossRef]

M. O. Fischer, M. von Edlinger, L. Nähle, J. Koeth, A. Bauer, M. Dallner, S. Höfling, L. Worschech, A. W. B. Forchel, S. Belahsene, and Y. Rouillard, Proc. SPIE 7945, 79450E (2011).
[CrossRef]

Islam, M.

K. Whittaker, L. Ciaffoni, G. Hancock, M. Islam, R. Peverall, and G. Ritchie, Appl. Phys. B 109, 423 (2012).
[CrossRef]

Jahjah, M.

K. Krzempek, M. Jahjah, R. Lewicki, P. Stefański, S. So, D. Thomazy, and F. Tittel, Appl. Phys. B 112, 461 (2013).
[CrossRef]

P. Kluczynski, M. Jahjah, L. Nähle, O. Axner, S. Belahsene, M. Fischer, J. Koeth, Y. Rouillard, J. Westberg, A. Vicet, and S. Lundqvist, Appl. Phys. B 105, 427 (2011).
[CrossRef]

Jerez, B.

Jost, H. J.

J. J. Scherer, J. B. Paul, H. J. Jost, and M. Fischer, Appl. Phys. B 110, 271 (2013).
[CrossRef]

Kamp, M.

M. von Edlinger, J. Scheuermann, L. Nähle, C. Zimmermann, L. Hildebrandt, M. Fischer, J. Koeth, R. Weih, S. Höfling, and M. Kamp, Proc. SPIE 8993, 9 (2013).

Keicher, W. E.

I. Melngailis, W. E. Keicher, C. Freed, S. Marcus, B. E. Edwards, A. Sanchez, F. Tso Yee, and D. L. Spears, Proc. IEEE 84, 227 (1996).
[CrossRef]

Kim, C. S.

C. S. Kim, M. Kim, J. Abell, W. W. Bewley, C. D. Merritt, C. L. Canedy, I. Vurgaftman, and J. R. Meyer, Proc. SPIE 8631, 86311O (2013).
[CrossRef]

Kim, M.

C. S. Kim, M. Kim, J. Abell, W. W. Bewley, C. D. Merritt, C. L. Canedy, I. Vurgaftman, and J. R. Meyer, Proc. SPIE 8631, 86311O (2013).
[CrossRef]

Kluczynski, P.

S. Lundqvist, P. Kluczynski, R. Weih, M. von Edlinger, L. Nähle, M. Fischer, A. Bauer, S. Höfling, and J. Koeth, Appl. Opt. 51, 6009 (2012).
[CrossRef]

P. Kluczynski, M. Jahjah, L. Nähle, O. Axner, S. Belahsene, M. Fischer, J. Koeth, Y. Rouillard, J. Westberg, A. Vicet, and S. Lundqvist, Appl. Phys. B 105, 427 (2011).
[CrossRef]

Koeth, J.

M. von Edlinger, J. Scheuermann, L. Nähle, C. Zimmermann, L. Hildebrandt, M. Fischer, J. Koeth, R. Weih, S. Höfling, and M. Kamp, Proc. SPIE 8993, 9 (2013).

S. Lundqvist, P. Kluczynski, R. Weih, M. von Edlinger, L. Nähle, M. Fischer, A. Bauer, S. Höfling, and J. Koeth, Appl. Opt. 51, 6009 (2012).
[CrossRef]

P. Kluczynski, M. Jahjah, L. Nähle, O. Axner, S. Belahsene, M. Fischer, J. Koeth, Y. Rouillard, J. Westberg, A. Vicet, and S. Lundqvist, Appl. Phys. B 105, 427 (2011).
[CrossRef]

M. O. Fischer, M. von Edlinger, L. Nähle, J. Koeth, A. Bauer, M. Dallner, S. Höfling, L. Worschech, A. W. B. Forchel, S. Belahsene, and Y. Rouillard, Proc. SPIE 7945, 79450E (2011).
[CrossRef]

L. Naehle, S. Belahsene, M. von Edlinger, M. Fischer, G. Boissier, P. Grech, G. Narcy, A. Vicet, Y. Rouillard, J. Koeth, and L. Worschech, Electron. Lett. 47, 46 (2011).
[CrossRef]

Kosterev, A.

R. Curl, F. Capasso, C. Gmachl, A. Kosterev, B. McManus, R. Lewicki, M. Pusharsky, G. Wysocki, and F. K. Tittel, Chem. Phys. Lett. 487, 1 (2010).
[CrossRef]

Krzempek, K.

K. Krzempek, M. Jahjah, R. Lewicki, P. Stefański, S. So, D. Thomazy, and F. Tittel, Appl. Phys. B 112, 461 (2013).
[CrossRef]

K. Krzempek, G. Sobon, and K. M. Abramski, Opt. Express 21, 20023 (2013).
[CrossRef]

Lewicki, R.

K. Krzempek, M. Jahjah, R. Lewicki, P. Stefański, S. So, D. Thomazy, and F. Tittel, Appl. Phys. B 112, 461 (2013).
[CrossRef]

R. Curl, F. Capasso, C. Gmachl, A. Kosterev, B. McManus, R. Lewicki, M. Pusharsky, G. Wysocki, and F. K. Tittel, Chem. Phys. Lett. 487, 1 (2010).
[CrossRef]

Lindle, J. R.

I. Vurgaftman, W. W. Bewley, C. L. Canedy, K. Chul Soo, K. Mijin, J. R. Lindle, C. D. Merritt, J. Abell, and J. R. Meyer, J. Sel. Top. Quantum Electron. 17, 1435 (2011).

Lundqvist, S.

S. Lundqvist, P. Kluczynski, R. Weih, M. von Edlinger, L. Nähle, M. Fischer, A. Bauer, S. Höfling, and J. Koeth, Appl. Opt. 51, 6009 (2012).
[CrossRef]

P. Kluczynski, M. Jahjah, L. Nähle, O. Axner, S. Belahsene, M. Fischer, J. Koeth, Y. Rouillard, J. Westberg, A. Vicet, and S. Lundqvist, Appl. Phys. B 105, 427 (2011).
[CrossRef]

Marcus, S.

I. Melngailis, W. E. Keicher, C. Freed, S. Marcus, B. E. Edwards, A. Sanchez, F. Tso Yee, and D. L. Spears, Proc. IEEE 84, 227 (1996).
[CrossRef]

Martín-Mateos, P.

McManus, B.

R. Curl, F. Capasso, C. Gmachl, A. Kosterev, B. McManus, R. Lewicki, M. Pusharsky, G. Wysocki, and F. K. Tittel, Chem. Phys. Lett. 487, 1 (2010).
[CrossRef]

McManus, J. B.

J. B. McManus, M. S. Zahniser, J. D. D. Nelson, J. H. Shorter, S. Herndon, E. Wood, and R. Wehr, Opt. Eng. 49, 111124 (2010).
[CrossRef]

Melngailis, I.

I. Melngailis, W. E. Keicher, C. Freed, S. Marcus, B. E. Edwards, A. Sanchez, F. Tso Yee, and D. L. Spears, Proc. IEEE 84, 227 (1996).
[CrossRef]

Merritt, C. D.

C. S. Kim, M. Kim, J. Abell, W. W. Bewley, C. D. Merritt, C. L. Canedy, I. Vurgaftman, and J. R. Meyer, Proc. SPIE 8631, 86311O (2013).
[CrossRef]

I. Vurgaftman, W. W. Bewley, C. L. Canedy, K. Chul Soo, K. Mijin, J. R. Lindle, C. D. Merritt, J. Abell, and J. R. Meyer, J. Sel. Top. Quantum Electron. 17, 1435 (2011).

Meyer, J. R.

C. S. Kim, M. Kim, J. Abell, W. W. Bewley, C. D. Merritt, C. L. Canedy, I. Vurgaftman, and J. R. Meyer, Proc. SPIE 8631, 86311O (2013).
[CrossRef]

I. Vurgaftman, W. W. Bewley, C. L. Canedy, K. Chul Soo, K. Mijin, J. R. Lindle, C. D. Merritt, J. Abell, and J. R. Meyer, J. Sel. Top. Quantum Electron. 17, 1435 (2011).

Mijin, K.

I. Vurgaftman, W. W. Bewley, C. L. Canedy, K. Chul Soo, K. Mijin, J. R. Lindle, C. D. Merritt, J. Abell, and J. R. Meyer, J. Sel. Top. Quantum Electron. 17, 1435 (2011).

Mohn, J.

B. Tuzson, S. Henne, D. Brunner, M. Steinbacher, J. Mohn, B. Buchmann, and L. Emmenegger, Atmos. Chem. Phys. 11, 1685 (2011).
[CrossRef]

Naehle, L.

L. Naehle, S. Belahsene, M. von Edlinger, M. Fischer, G. Boissier, P. Grech, G. Narcy, A. Vicet, Y. Rouillard, J. Koeth, and L. Worschech, Electron. Lett. 47, 46 (2011).
[CrossRef]

Nähle, L.

M. von Edlinger, J. Scheuermann, L. Nähle, C. Zimmermann, L. Hildebrandt, M. Fischer, J. Koeth, R. Weih, S. Höfling, and M. Kamp, Proc. SPIE 8993, 9 (2013).

S. Lundqvist, P. Kluczynski, R. Weih, M. von Edlinger, L. Nähle, M. Fischer, A. Bauer, S. Höfling, and J. Koeth, Appl. Opt. 51, 6009 (2012).
[CrossRef]

P. Kluczynski, M. Jahjah, L. Nähle, O. Axner, S. Belahsene, M. Fischer, J. Koeth, Y. Rouillard, J. Westberg, A. Vicet, and S. Lundqvist, Appl. Phys. B 105, 427 (2011).
[CrossRef]

M. O. Fischer, M. von Edlinger, L. Nähle, J. Koeth, A. Bauer, M. Dallner, S. Höfling, L. Worschech, A. W. B. Forchel, S. Belahsene, and Y. Rouillard, Proc. SPIE 7945, 79450E (2011).
[CrossRef]

Narcy, G.

L. Naehle, S. Belahsene, M. von Edlinger, M. Fischer, G. Boissier, P. Grech, G. Narcy, A. Vicet, Y. Rouillard, J. Koeth, and L. Worschech, Electron. Lett. 47, 46 (2011).
[CrossRef]

Nelson, J. D. D.

J. B. McManus, M. S. Zahniser, J. D. D. Nelson, J. H. Shorter, S. Herndon, E. Wood, and R. Wehr, Opt. Eng. 49, 111124 (2010).
[CrossRef]

Nikodem, M.

M. Nikodem and G. Wysocki, Photon. Lett. Poland 5, 152 (2013).
[CrossRef]

M. Nikodem, G. Plant, Z. Wang, P. Prucnal, and G. Wysocki, Opt. Express 21, 14649 (2013).
[CrossRef]

M. Nikodem and G. Wysocki, Sensors 12, 16466 (2012).
[CrossRef]

M. Nikodem, D. Weidmann, and G. Wysocki, Appl. Phys. B 109, 477 (2012).
[CrossRef]

M. Nikodem, D. Weidmann, C. Smith, and G. Wysocki, Opt. Express 20, 644 (2012).
[CrossRef]

M. Nikodem and G. Wysocki, Ann. N.Y. Acad. Sci. 1260, 101 (2012).
[CrossRef]

Paul, J. B.

J. J. Scherer, J. B. Paul, H. J. Jost, and M. Fischer, Appl. Phys. B 110, 271 (2013).
[CrossRef]

Peverall, R.

K. Whittaker, L. Ciaffoni, G. Hancock, M. Islam, R. Peverall, and G. Ritchie, Appl. Phys. B 109, 423 (2012).
[CrossRef]

Plant, G.

Prucnal, P.

Pusharsky, M.

R. Curl, F. Capasso, C. Gmachl, A. Kosterev, B. McManus, R. Lewicki, M. Pusharsky, G. Wysocki, and F. K. Tittel, Chem. Phys. Lett. 487, 1 (2010).
[CrossRef]

Richter, D.

D. Richter, A. Fried, and P. Weibring, Laser Photon. Rev. 3, 343 (2009).
[CrossRef]

D. Richter, A. Fried, B. P. Wert, J. G. Walega, and F. K. Tittel, Appl. Phys. B 75, 281 (2002).
[CrossRef]

Ritchie, G.

K. Whittaker, L. Ciaffoni, G. Hancock, M. Islam, R. Peverall, and G. Ritchie, Appl. Phys. B 109, 423 (2012).
[CrossRef]

Rogalski, A.

A. Rogalski, J. Appl. Phys. 93, 4355 (2003).
[CrossRef]

Rouillard, Y.

L. Naehle, S. Belahsene, M. von Edlinger, M. Fischer, G. Boissier, P. Grech, G. Narcy, A. Vicet, Y. Rouillard, J. Koeth, and L. Worschech, Electron. Lett. 47, 46 (2011).
[CrossRef]

M. O. Fischer, M. von Edlinger, L. Nähle, J. Koeth, A. Bauer, M. Dallner, S. Höfling, L. Worschech, A. W. B. Forchel, S. Belahsene, and Y. Rouillard, Proc. SPIE 7945, 79450E (2011).
[CrossRef]

P. Kluczynski, M. Jahjah, L. Nähle, O. Axner, S. Belahsene, M. Fischer, J. Koeth, Y. Rouillard, J. Westberg, A. Vicet, and S. Lundqvist, Appl. Phys. B 105, 427 (2011).
[CrossRef]

Sanchez, A.

I. Melngailis, W. E. Keicher, C. Freed, S. Marcus, B. E. Edwards, A. Sanchez, F. Tso Yee, and D. L. Spears, Proc. IEEE 84, 227 (1996).
[CrossRef]

Scherer, J. J.

J. J. Scherer, J. B. Paul, H. J. Jost, and M. Fischer, Appl. Phys. B 110, 271 (2013).
[CrossRef]

Scheuermann, J.

M. von Edlinger, J. Scheuermann, L. Nähle, C. Zimmermann, L. Hildebrandt, M. Fischer, J. Koeth, R. Weih, S. Höfling, and M. Kamp, Proc. SPIE 8993, 9 (2013).

Shorter, J. H.

J. B. McManus, M. S. Zahniser, J. D. D. Nelson, J. H. Shorter, S. Herndon, E. Wood, and R. Wehr, Opt. Eng. 49, 111124 (2010).
[CrossRef]

Smith, C.

So, S.

K. Krzempek, M. Jahjah, R. Lewicki, P. Stefański, S. So, D. Thomazy, and F. Tittel, Appl. Phys. B 112, 461 (2013).
[CrossRef]

Sobon, G.

Sotor, J. Z.

J. Z. Sotor, G. Dudzik, and K. M. Abramski, Opt. Commun. 291, 279 (2013).
[CrossRef]

Spears, D. L.

I. Melngailis, W. E. Keicher, C. Freed, S. Marcus, B. E. Edwards, A. Sanchez, F. Tso Yee, and D. L. Spears, Proc. IEEE 84, 227 (1996).
[CrossRef]

Stefanski, P.

K. Krzempek, M. Jahjah, R. Lewicki, P. Stefański, S. So, D. Thomazy, and F. Tittel, Appl. Phys. B 112, 461 (2013).
[CrossRef]

Steinbacher, M.

B. Tuzson, S. Henne, D. Brunner, M. Steinbacher, J. Mohn, B. Buchmann, and L. Emmenegger, Atmos. Chem. Phys. 11, 1685 (2011).
[CrossRef]

Thomazy, D.

K. Krzempek, M. Jahjah, R. Lewicki, P. Stefański, S. So, D. Thomazy, and F. Tittel, Appl. Phys. B 112, 461 (2013).
[CrossRef]

Tittel, F.

K. Krzempek, M. Jahjah, R. Lewicki, P. Stefański, S. So, D. Thomazy, and F. Tittel, Appl. Phys. B 112, 461 (2013).
[CrossRef]

Tittel, F. K.

R. Curl, F. Capasso, C. Gmachl, A. Kosterev, B. McManus, R. Lewicki, M. Pusharsky, G. Wysocki, and F. K. Tittel, Chem. Phys. Lett. 487, 1 (2010).
[CrossRef]

D. Richter, A. Fried, B. P. Wert, J. G. Walega, and F. K. Tittel, Appl. Phys. B 75, 281 (2002).
[CrossRef]

Tso Yee, F.

I. Melngailis, W. E. Keicher, C. Freed, S. Marcus, B. E. Edwards, A. Sanchez, F. Tso Yee, and D. L. Spears, Proc. IEEE 84, 227 (1996).
[CrossRef]

Tuzson, B.

B. Tuzson, S. Henne, D. Brunner, M. Steinbacher, J. Mohn, B. Buchmann, and L. Emmenegger, Atmos. Chem. Phys. 11, 1685 (2011).
[CrossRef]

Vicet, A.

P. Kluczynski, M. Jahjah, L. Nähle, O. Axner, S. Belahsene, M. Fischer, J. Koeth, Y. Rouillard, J. Westberg, A. Vicet, and S. Lundqvist, Appl. Phys. B 105, 427 (2011).
[CrossRef]

L. Naehle, S. Belahsene, M. von Edlinger, M. Fischer, G. Boissier, P. Grech, G. Narcy, A. Vicet, Y. Rouillard, J. Koeth, and L. Worschech, Electron. Lett. 47, 46 (2011).
[CrossRef]

von Edlinger, M.

M. von Edlinger, J. Scheuermann, L. Nähle, C. Zimmermann, L. Hildebrandt, M. Fischer, J. Koeth, R. Weih, S. Höfling, and M. Kamp, Proc. SPIE 8993, 9 (2013).

S. Lundqvist, P. Kluczynski, R. Weih, M. von Edlinger, L. Nähle, M. Fischer, A. Bauer, S. Höfling, and J. Koeth, Appl. Opt. 51, 6009 (2012).
[CrossRef]

M. O. Fischer, M. von Edlinger, L. Nähle, J. Koeth, A. Bauer, M. Dallner, S. Höfling, L. Worschech, A. W. B. Forchel, S. Belahsene, and Y. Rouillard, Proc. SPIE 7945, 79450E (2011).
[CrossRef]

L. Naehle, S. Belahsene, M. von Edlinger, M. Fischer, G. Boissier, P. Grech, G. Narcy, A. Vicet, Y. Rouillard, J. Koeth, and L. Worschech, Electron. Lett. 47, 46 (2011).
[CrossRef]

Vurgaftman, I.

C. S. Kim, M. Kim, J. Abell, W. W. Bewley, C. D. Merritt, C. L. Canedy, I. Vurgaftman, and J. R. Meyer, Proc. SPIE 8631, 86311O (2013).
[CrossRef]

I. Vurgaftman, W. W. Bewley, C. L. Canedy, K. Chul Soo, K. Mijin, J. R. Lindle, C. D. Merritt, J. Abell, and J. R. Meyer, J. Sel. Top. Quantum Electron. 17, 1435 (2011).

Walega, J. G.

D. Richter, A. Fried, B. P. Wert, J. G. Walega, and F. K. Tittel, Appl. Phys. B 75, 281 (2002).
[CrossRef]

Wang, Z.

Wehr, R.

J. B. McManus, M. S. Zahniser, J. D. D. Nelson, J. H. Shorter, S. Herndon, E. Wood, and R. Wehr, Opt. Eng. 49, 111124 (2010).
[CrossRef]

Weibring, P.

D. Richter, A. Fried, and P. Weibring, Laser Photon. Rev. 3, 343 (2009).
[CrossRef]

Weidmann, D.

Weih, R.

M. von Edlinger, J. Scheuermann, L. Nähle, C. Zimmermann, L. Hildebrandt, M. Fischer, J. Koeth, R. Weih, S. Höfling, and M. Kamp, Proc. SPIE 8993, 9 (2013).

S. Lundqvist, P. Kluczynski, R. Weih, M. von Edlinger, L. Nähle, M. Fischer, A. Bauer, S. Höfling, and J. Koeth, Appl. Opt. 51, 6009 (2012).
[CrossRef]

Wert, B. P.

D. Richter, A. Fried, B. P. Wert, J. G. Walega, and F. K. Tittel, Appl. Phys. B 75, 281 (2002).
[CrossRef]

Westberg, J.

P. Kluczynski, M. Jahjah, L. Nähle, O. Axner, S. Belahsene, M. Fischer, J. Koeth, Y. Rouillard, J. Westberg, A. Vicet, and S. Lundqvist, Appl. Phys. B 105, 427 (2011).
[CrossRef]

Whittaker, K.

K. Whittaker, L. Ciaffoni, G. Hancock, M. Islam, R. Peverall, and G. Ritchie, Appl. Phys. B 109, 423 (2012).
[CrossRef]

Wood, E.

J. B. McManus, M. S. Zahniser, J. D. D. Nelson, J. H. Shorter, S. Herndon, E. Wood, and R. Wehr, Opt. Eng. 49, 111124 (2010).
[CrossRef]

Worschech, L.

M. O. Fischer, M. von Edlinger, L. Nähle, J. Koeth, A. Bauer, M. Dallner, S. Höfling, L. Worschech, A. W. B. Forchel, S. Belahsene, and Y. Rouillard, Proc. SPIE 7945, 79450E (2011).
[CrossRef]

L. Naehle, S. Belahsene, M. von Edlinger, M. Fischer, G. Boissier, P. Grech, G. Narcy, A. Vicet, Y. Rouillard, J. Koeth, and L. Worschech, Electron. Lett. 47, 46 (2011).
[CrossRef]

Wysocki, G.

M. Nikodem, G. Plant, Z. Wang, P. Prucnal, and G. Wysocki, Opt. Express 21, 14649 (2013).
[CrossRef]

M. Nikodem and G. Wysocki, Photon. Lett. Poland 5, 152 (2013).
[CrossRef]

M. Nikodem, D. Weidmann, C. Smith, and G. Wysocki, Opt. Express 20, 644 (2012).
[CrossRef]

M. Nikodem and G. Wysocki, Ann. N.Y. Acad. Sci. 1260, 101 (2012).
[CrossRef]

M. Nikodem and G. Wysocki, Sensors 12, 16466 (2012).
[CrossRef]

M. Nikodem, D. Weidmann, and G. Wysocki, Appl. Phys. B 109, 477 (2012).
[CrossRef]

R. Curl, F. Capasso, C. Gmachl, A. Kosterev, B. McManus, R. Lewicki, M. Pusharsky, G. Wysocki, and F. K. Tittel, Chem. Phys. Lett. 487, 1 (2010).
[CrossRef]

G. Wysocki and D. Weidmann, Opt. Express 18, 26123 (2010).
[CrossRef]

Zahniser, M. S.

J. B. McManus, M. S. Zahniser, J. D. D. Nelson, J. H. Shorter, S. Herndon, E. Wood, and R. Wehr, Opt. Eng. 49, 111124 (2010).
[CrossRef]

Zimmermann, C.

M. von Edlinger, J. Scheuermann, L. Nähle, C. Zimmermann, L. Hildebrandt, M. Fischer, J. Koeth, R. Weih, S. Höfling, and M. Kamp, Proc. SPIE 8993, 9 (2013).

Ann. N.Y. Acad. Sci.

M. Nikodem and G. Wysocki, Ann. N.Y. Acad. Sci. 1260, 101 (2012).
[CrossRef]

Appl. Opt.

Appl. Phys. B

M. Nikodem, D. Weidmann, and G. Wysocki, Appl. Phys. B 109, 477 (2012).
[CrossRef]

P. Kluczynski, M. Jahjah, L. Nähle, O. Axner, S. Belahsene, M. Fischer, J. Koeth, Y. Rouillard, J. Westberg, A. Vicet, and S. Lundqvist, Appl. Phys. B 105, 427 (2011).
[CrossRef]

K. Krzempek, M. Jahjah, R. Lewicki, P. Stefański, S. So, D. Thomazy, and F. Tittel, Appl. Phys. B 112, 461 (2013).
[CrossRef]

K. Whittaker, L. Ciaffoni, G. Hancock, M. Islam, R. Peverall, and G. Ritchie, Appl. Phys. B 109, 423 (2012).
[CrossRef]

J. J. Scherer, J. B. Paul, H. J. Jost, and M. Fischer, Appl. Phys. B 110, 271 (2013).
[CrossRef]

D. Richter, A. Fried, B. P. Wert, J. G. Walega, and F. K. Tittel, Appl. Phys. B 75, 281 (2002).
[CrossRef]

Atmos. Chem. Phys.

B. Tuzson, S. Henne, D. Brunner, M. Steinbacher, J. Mohn, B. Buchmann, and L. Emmenegger, Atmos. Chem. Phys. 11, 1685 (2011).
[CrossRef]

Chem. Phys. Lett.

R. Curl, F. Capasso, C. Gmachl, A. Kosterev, B. McManus, R. Lewicki, M. Pusharsky, G. Wysocki, and F. K. Tittel, Chem. Phys. Lett. 487, 1 (2010).
[CrossRef]

Electron. Lett.

L. Naehle, S. Belahsene, M. von Edlinger, M. Fischer, G. Boissier, P. Grech, G. Narcy, A. Vicet, Y. Rouillard, J. Koeth, and L. Worschech, Electron. Lett. 47, 46 (2011).
[CrossRef]

J. Appl. Phys.

A. Rogalski, J. Appl. Phys. 93, 4355 (2003).
[CrossRef]

J. Sel. Top. Quantum Electron.

I. Vurgaftman, W. W. Bewley, C. L. Canedy, K. Chul Soo, K. Mijin, J. R. Lindle, C. D. Merritt, J. Abell, and J. R. Meyer, J. Sel. Top. Quantum Electron. 17, 1435 (2011).

Laser Photon. Rev.

D. Richter, A. Fried, and P. Weibring, Laser Photon. Rev. 3, 343 (2009).
[CrossRef]

Opt. Commun.

J. Z. Sotor, G. Dudzik, and K. M. Abramski, Opt. Commun. 291, 279 (2013).
[CrossRef]

Opt. Eng.

J. B. McManus, M. S. Zahniser, J. D. D. Nelson, J. H. Shorter, S. Herndon, E. Wood, and R. Wehr, Opt. Eng. 49, 111124 (2010).
[CrossRef]

Opt. Express

Opt. Lett.

Photon. Lett. Poland

M. Nikodem and G. Wysocki, Photon. Lett. Poland 5, 152 (2013).
[CrossRef]

Proc. IEEE

I. Melngailis, W. E. Keicher, C. Freed, S. Marcus, B. E. Edwards, A. Sanchez, F. Tso Yee, and D. L. Spears, Proc. IEEE 84, 227 (1996).
[CrossRef]

Proc. SPIE

M. O. Fischer, M. von Edlinger, L. Nähle, J. Koeth, A. Bauer, M. Dallner, S. Höfling, L. Worschech, A. W. B. Forchel, S. Belahsene, and Y. Rouillard, Proc. SPIE 7945, 79450E (2011).
[CrossRef]

M. von Edlinger, J. Scheuermann, L. Nähle, C. Zimmermann, L. Hildebrandt, M. Fischer, J. Koeth, R. Weih, S. Höfling, and M. Kamp, Proc. SPIE 8993, 9 (2013).

C. S. Kim, M. Kim, J. Abell, W. W. Bewley, C. D. Merritt, C. L. Canedy, I. Vurgaftman, and J. R. Meyer, Proc. SPIE 8631, 86311O (2013).
[CrossRef]

Sensors

M. Nikodem and G. Wysocki, Sensors 12, 16466 (2012).
[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 (5)

Fig. 1.
Fig. 1.

Diagram of a DFG-based CM-CLaDS instrument for methane sensing. (MZM, Mach–Zehnder modulator; PD, photodetector; DM, dichroic mirror).

Fig. 2.
Fig. 2.

Absorption spectrum of 1.8 ppmv of methane and 1% of water vapor based on the HITRAN database (pressure=760Torr, path length=450cm).

Fig. 3.
Fig. 3.

CM-CLaDS spectra recorded for (a) Ω=600MHz, fd=1.2GHz; (b) Ω=1.2GHz, fd=1.2GHz; (c) Ω=1.2GHz, fd=2.4GHz. Black points: measured data, red line: simulation based on HITRAN database. All plots are normalized with respect to the maximum value in plot (c).

Fig. 4.
Fig. 4.

Three 2f CM-CLaDS spectra recorded for different RF beatnote powers (10, 20, and 30dBm) that correspond to different optical powers reaching the photodetector (averaging: 10ms/point; for comparison HITRAN simulation is shown in red).

Fig. 5.
Fig. 5.

Allan variance analysis of the system and CM-CLaDS time series (inset) with the laser wavelength tuned to the transition peak. Data were acquired every 200 ms with 5% duty cycle.

Metrics