Abstract

We have demonstrated a compact, 4.7 W green laser based on an electrically pumped vertical external-cavity surface emitting laser through intracavity frequency doubling. The overall wall-plug efficiency (electrical to green) was 18.3%. The power fluctuations were measured to be ±1.4% over a 2 h time period.

© 2014 Optical Society of America

Full Article  |  PDF Article

References

  • View by:
  • |
  • |
  • |

  1. S. Masui, T. Miyoshi, T. Yanamoto, and S. I. Nagahama, in Conference on Lasers and Electro-Optics Pacific Rim (CLEO-PR) (IEEE, 2013), paper 6600212.
  2. Y. Lu, Q. Xu, Y. Gan, and C. Xu, IEEE Photon. Technol. Lett. 22, 990 (2010).
    [CrossRef]
  3. B. Rudin, A. Rutz, M. Hoffmann, D. J. H. C. Maas, A.-R. Bellancourt, E. Gini, T. Südmeyer, and U. Keller, Opt. Lett. 33, 2719 (2008).
    [CrossRef]
  4. K. S. Kim, J. R. Yoo, S. H. Cho, S. M. Lee, S. J. Lim, J. Y. Kim, J. H. Lee, T. Kim, and Y. J. Park, Appl. Phys. Lett. 88, 91107 (2006).
    [CrossRef]
  5. A. Garnache, S. Hoogland, A. C. Tropper, I. Sagnes, G. Saint-Girons, and J. S. Roberts, Appl. Phys. Lett. 80, 3892 (2002).
    [CrossRef]
  6. T. D. Raymond, W. J. Alford, M. H. Crawford, and A. A. Allerman, Opt. Lett. 24, 1127 (1999).
    [CrossRef]
  7. E. U. Rafailov, W. Sibbett, A. Mooradian, J. G. McInerney, H. Karlsson, S. Wang, and F. Laurell, Opt. Lett. 28, 2091 (2003).
    [CrossRef]
  8. A. Harkonen, J. Rautiainen, M. Guina, J. Konttinen, P. Tuomisto, L. Orsila, M. Pessa, and O. G. Okhotnikov, Opt. Express 15, 3224 (2007).
    [CrossRef]
  9. A. Hein, S. Menzel, and P. Unger, Appl. Phys. Lett. 101, 111109 (2012).
    [CrossRef]
  10. J. F. Seurin, C. L. Ghosh, V. Khalfin, A. Miglo, G. Xu, J. D. Wynn, P. Pradhan, and L. A. D’Asaro, Proc. SPIE 6908, 690808 (2008).
    [CrossRef]
  11. R. V. Leeuwen, J. F. Seurin, G. Xu, and C. Ghosh, Proc. SPIE 7193, 71931D (2009).
    [CrossRef]
  12. J. G. McInerney and A. Mooradian, Proc. SPIE 7919, 79190L (2011).
    [CrossRef]
  13. H. Lindberg, S. Illek, I. Pietzonka, M. Furitsch, A. Plößl, S. Haupt, M. Kühnelt, R. Schulz, U. Steegmüller, T. Höfer, and U. Strauß, Proc. SPIE 7919, 79190D (2011).
    [CrossRef]

2012 (1)

A. Hein, S. Menzel, and P. Unger, Appl. Phys. Lett. 101, 111109 (2012).
[CrossRef]

2011 (2)

J. G. McInerney and A. Mooradian, Proc. SPIE 7919, 79190L (2011).
[CrossRef]

H. Lindberg, S. Illek, I. Pietzonka, M. Furitsch, A. Plößl, S. Haupt, M. Kühnelt, R. Schulz, U. Steegmüller, T. Höfer, and U. Strauß, Proc. SPIE 7919, 79190D (2011).
[CrossRef]

2010 (1)

Y. Lu, Q. Xu, Y. Gan, and C. Xu, IEEE Photon. Technol. Lett. 22, 990 (2010).
[CrossRef]

2009 (1)

R. V. Leeuwen, J. F. Seurin, G. Xu, and C. Ghosh, Proc. SPIE 7193, 71931D (2009).
[CrossRef]

2008 (2)

B. Rudin, A. Rutz, M. Hoffmann, D. J. H. C. Maas, A.-R. Bellancourt, E. Gini, T. Südmeyer, and U. Keller, Opt. Lett. 33, 2719 (2008).
[CrossRef]

J. F. Seurin, C. L. Ghosh, V. Khalfin, A. Miglo, G. Xu, J. D. Wynn, P. Pradhan, and L. A. D’Asaro, Proc. SPIE 6908, 690808 (2008).
[CrossRef]

2007 (1)

2006 (1)

K. S. Kim, J. R. Yoo, S. H. Cho, S. M. Lee, S. J. Lim, J. Y. Kim, J. H. Lee, T. Kim, and Y. J. Park, Appl. Phys. Lett. 88, 91107 (2006).
[CrossRef]

2003 (1)

2002 (1)

A. Garnache, S. Hoogland, A. C. Tropper, I. Sagnes, G. Saint-Girons, and J. S. Roberts, Appl. Phys. Lett. 80, 3892 (2002).
[CrossRef]

1999 (1)

Alford, W. J.

Allerman, A. A.

Bellancourt, A.-R.

Cho, S. H.

K. S. Kim, J. R. Yoo, S. H. Cho, S. M. Lee, S. J. Lim, J. Y. Kim, J. H. Lee, T. Kim, and Y. J. Park, Appl. Phys. Lett. 88, 91107 (2006).
[CrossRef]

Crawford, M. H.

D’Asaro, L. A.

J. F. Seurin, C. L. Ghosh, V. Khalfin, A. Miglo, G. Xu, J. D. Wynn, P. Pradhan, and L. A. D’Asaro, Proc. SPIE 6908, 690808 (2008).
[CrossRef]

Furitsch, M.

H. Lindberg, S. Illek, I. Pietzonka, M. Furitsch, A. Plößl, S. Haupt, M. Kühnelt, R. Schulz, U. Steegmüller, T. Höfer, and U. Strauß, Proc. SPIE 7919, 79190D (2011).
[CrossRef]

Gan, Y.

Y. Lu, Q. Xu, Y. Gan, and C. Xu, IEEE Photon. Technol. Lett. 22, 990 (2010).
[CrossRef]

Garnache, A.

A. Garnache, S. Hoogland, A. C. Tropper, I. Sagnes, G. Saint-Girons, and J. S. Roberts, Appl. Phys. Lett. 80, 3892 (2002).
[CrossRef]

Ghosh, C.

R. V. Leeuwen, J. F. Seurin, G. Xu, and C. Ghosh, Proc. SPIE 7193, 71931D (2009).
[CrossRef]

Ghosh, C. L.

J. F. Seurin, C. L. Ghosh, V. Khalfin, A. Miglo, G. Xu, J. D. Wynn, P. Pradhan, and L. A. D’Asaro, Proc. SPIE 6908, 690808 (2008).
[CrossRef]

Gini, E.

Guina, M.

Harkonen, A.

Haupt, S.

H. Lindberg, S. Illek, I. Pietzonka, M. Furitsch, A. Plößl, S. Haupt, M. Kühnelt, R. Schulz, U. Steegmüller, T. Höfer, and U. Strauß, Proc. SPIE 7919, 79190D (2011).
[CrossRef]

Hein, A.

A. Hein, S. Menzel, and P. Unger, Appl. Phys. Lett. 101, 111109 (2012).
[CrossRef]

Höfer, T.

H. Lindberg, S. Illek, I. Pietzonka, M. Furitsch, A. Plößl, S. Haupt, M. Kühnelt, R. Schulz, U. Steegmüller, T. Höfer, and U. Strauß, Proc. SPIE 7919, 79190D (2011).
[CrossRef]

Hoffmann, M.

Hoogland, S.

A. Garnache, S. Hoogland, A. C. Tropper, I. Sagnes, G. Saint-Girons, and J. S. Roberts, Appl. Phys. Lett. 80, 3892 (2002).
[CrossRef]

Illek, S.

H. Lindberg, S. Illek, I. Pietzonka, M. Furitsch, A. Plößl, S. Haupt, M. Kühnelt, R. Schulz, U. Steegmüller, T. Höfer, and U. Strauß, Proc. SPIE 7919, 79190D (2011).
[CrossRef]

Karlsson, H.

Keller, U.

Khalfin, V.

J. F. Seurin, C. L. Ghosh, V. Khalfin, A. Miglo, G. Xu, J. D. Wynn, P. Pradhan, and L. A. D’Asaro, Proc. SPIE 6908, 690808 (2008).
[CrossRef]

Kim, J. Y.

K. S. Kim, J. R. Yoo, S. H. Cho, S. M. Lee, S. J. Lim, J. Y. Kim, J. H. Lee, T. Kim, and Y. J. Park, Appl. Phys. Lett. 88, 91107 (2006).
[CrossRef]

Kim, K. S.

K. S. Kim, J. R. Yoo, S. H. Cho, S. M. Lee, S. J. Lim, J. Y. Kim, J. H. Lee, T. Kim, and Y. J. Park, Appl. Phys. Lett. 88, 91107 (2006).
[CrossRef]

Kim, T.

K. S. Kim, J. R. Yoo, S. H. Cho, S. M. Lee, S. J. Lim, J. Y. Kim, J. H. Lee, T. Kim, and Y. J. Park, Appl. Phys. Lett. 88, 91107 (2006).
[CrossRef]

Konttinen, J.

Kühnelt, M.

H. Lindberg, S. Illek, I. Pietzonka, M. Furitsch, A. Plößl, S. Haupt, M. Kühnelt, R. Schulz, U. Steegmüller, T. Höfer, and U. Strauß, Proc. SPIE 7919, 79190D (2011).
[CrossRef]

Laurell, F.

Lee, J. H.

K. S. Kim, J. R. Yoo, S. H. Cho, S. M. Lee, S. J. Lim, J. Y. Kim, J. H. Lee, T. Kim, and Y. J. Park, Appl. Phys. Lett. 88, 91107 (2006).
[CrossRef]

Lee, S. M.

K. S. Kim, J. R. Yoo, S. H. Cho, S. M. Lee, S. J. Lim, J. Y. Kim, J. H. Lee, T. Kim, and Y. J. Park, Appl. Phys. Lett. 88, 91107 (2006).
[CrossRef]

Leeuwen, R. V.

R. V. Leeuwen, J. F. Seurin, G. Xu, and C. Ghosh, Proc. SPIE 7193, 71931D (2009).
[CrossRef]

Lim, S. J.

K. S. Kim, J. R. Yoo, S. H. Cho, S. M. Lee, S. J. Lim, J. Y. Kim, J. H. Lee, T. Kim, and Y. J. Park, Appl. Phys. Lett. 88, 91107 (2006).
[CrossRef]

Lindberg, H.

H. Lindberg, S. Illek, I. Pietzonka, M. Furitsch, A. Plößl, S. Haupt, M. Kühnelt, R. Schulz, U. Steegmüller, T. Höfer, and U. Strauß, Proc. SPIE 7919, 79190D (2011).
[CrossRef]

Lu, Y.

Y. Lu, Q. Xu, Y. Gan, and C. Xu, IEEE Photon. Technol. Lett. 22, 990 (2010).
[CrossRef]

Maas, D. J. H. C.

Masui, S.

S. Masui, T. Miyoshi, T. Yanamoto, and S. I. Nagahama, in Conference on Lasers and Electro-Optics Pacific Rim (CLEO-PR) (IEEE, 2013), paper 6600212.

McInerney, J. G.

Menzel, S.

A. Hein, S. Menzel, and P. Unger, Appl. Phys. Lett. 101, 111109 (2012).
[CrossRef]

Miglo, A.

J. F. Seurin, C. L. Ghosh, V. Khalfin, A. Miglo, G. Xu, J. D. Wynn, P. Pradhan, and L. A. D’Asaro, Proc. SPIE 6908, 690808 (2008).
[CrossRef]

Miyoshi, T.

S. Masui, T. Miyoshi, T. Yanamoto, and S. I. Nagahama, in Conference on Lasers and Electro-Optics Pacific Rim (CLEO-PR) (IEEE, 2013), paper 6600212.

Mooradian, A.

Nagahama, S. I.

S. Masui, T. Miyoshi, T. Yanamoto, and S. I. Nagahama, in Conference on Lasers and Electro-Optics Pacific Rim (CLEO-PR) (IEEE, 2013), paper 6600212.

Okhotnikov, O. G.

Orsila, L.

Park, Y. J.

K. S. Kim, J. R. Yoo, S. H. Cho, S. M. Lee, S. J. Lim, J. Y. Kim, J. H. Lee, T. Kim, and Y. J. Park, Appl. Phys. Lett. 88, 91107 (2006).
[CrossRef]

Pessa, M.

Pietzonka, I.

H. Lindberg, S. Illek, I. Pietzonka, M. Furitsch, A. Plößl, S. Haupt, M. Kühnelt, R. Schulz, U. Steegmüller, T. Höfer, and U. Strauß, Proc. SPIE 7919, 79190D (2011).
[CrossRef]

Plößl, A.

H. Lindberg, S. Illek, I. Pietzonka, M. Furitsch, A. Plößl, S. Haupt, M. Kühnelt, R. Schulz, U. Steegmüller, T. Höfer, and U. Strauß, Proc. SPIE 7919, 79190D (2011).
[CrossRef]

Pradhan, P.

J. F. Seurin, C. L. Ghosh, V. Khalfin, A. Miglo, G. Xu, J. D. Wynn, P. Pradhan, and L. A. D’Asaro, Proc. SPIE 6908, 690808 (2008).
[CrossRef]

Rafailov, E. U.

Rautiainen, J.

Raymond, T. D.

Roberts, J. S.

A. Garnache, S. Hoogland, A. C. Tropper, I. Sagnes, G. Saint-Girons, and J. S. Roberts, Appl. Phys. Lett. 80, 3892 (2002).
[CrossRef]

Rudin, B.

Rutz, A.

Sagnes, I.

A. Garnache, S. Hoogland, A. C. Tropper, I. Sagnes, G. Saint-Girons, and J. S. Roberts, Appl. Phys. Lett. 80, 3892 (2002).
[CrossRef]

Saint-Girons, G.

A. Garnache, S. Hoogland, A. C. Tropper, I. Sagnes, G. Saint-Girons, and J. S. Roberts, Appl. Phys. Lett. 80, 3892 (2002).
[CrossRef]

Schulz, R.

H. Lindberg, S. Illek, I. Pietzonka, M. Furitsch, A. Plößl, S. Haupt, M. Kühnelt, R. Schulz, U. Steegmüller, T. Höfer, and U. Strauß, Proc. SPIE 7919, 79190D (2011).
[CrossRef]

Seurin, J. F.

R. V. Leeuwen, J. F. Seurin, G. Xu, and C. Ghosh, Proc. SPIE 7193, 71931D (2009).
[CrossRef]

J. F. Seurin, C. L. Ghosh, V. Khalfin, A. Miglo, G. Xu, J. D. Wynn, P. Pradhan, and L. A. D’Asaro, Proc. SPIE 6908, 690808 (2008).
[CrossRef]

Sibbett, W.

Steegmüller, U.

H. Lindberg, S. Illek, I. Pietzonka, M. Furitsch, A. Plößl, S. Haupt, M. Kühnelt, R. Schulz, U. Steegmüller, T. Höfer, and U. Strauß, Proc. SPIE 7919, 79190D (2011).
[CrossRef]

Strauß, U.

H. Lindberg, S. Illek, I. Pietzonka, M. Furitsch, A. Plößl, S. Haupt, M. Kühnelt, R. Schulz, U. Steegmüller, T. Höfer, and U. Strauß, Proc. SPIE 7919, 79190D (2011).
[CrossRef]

Südmeyer, T.

Tropper, A. C.

A. Garnache, S. Hoogland, A. C. Tropper, I. Sagnes, G. Saint-Girons, and J. S. Roberts, Appl. Phys. Lett. 80, 3892 (2002).
[CrossRef]

Tuomisto, P.

Unger, P.

A. Hein, S. Menzel, and P. Unger, Appl. Phys. Lett. 101, 111109 (2012).
[CrossRef]

Wang, S.

Wynn, J. D.

J. F. Seurin, C. L. Ghosh, V. Khalfin, A. Miglo, G. Xu, J. D. Wynn, P. Pradhan, and L. A. D’Asaro, Proc. SPIE 6908, 690808 (2008).
[CrossRef]

Xu, C.

Y. Lu, Q. Xu, Y. Gan, and C. Xu, IEEE Photon. Technol. Lett. 22, 990 (2010).
[CrossRef]

Xu, G.

R. V. Leeuwen, J. F. Seurin, G. Xu, and C. Ghosh, Proc. SPIE 7193, 71931D (2009).
[CrossRef]

J. F. Seurin, C. L. Ghosh, V. Khalfin, A. Miglo, G. Xu, J. D. Wynn, P. Pradhan, and L. A. D’Asaro, Proc. SPIE 6908, 690808 (2008).
[CrossRef]

Xu, Q.

Y. Lu, Q. Xu, Y. Gan, and C. Xu, IEEE Photon. Technol. Lett. 22, 990 (2010).
[CrossRef]

Yanamoto, T.

S. Masui, T. Miyoshi, T. Yanamoto, and S. I. Nagahama, in Conference on Lasers and Electro-Optics Pacific Rim (CLEO-PR) (IEEE, 2013), paper 6600212.

Yoo, J. R.

K. S. Kim, J. R. Yoo, S. H. Cho, S. M. Lee, S. J. Lim, J. Y. Kim, J. H. Lee, T. Kim, and Y. J. Park, Appl. Phys. Lett. 88, 91107 (2006).
[CrossRef]

Appl. Phys. Lett. (3)

K. S. Kim, J. R. Yoo, S. H. Cho, S. M. Lee, S. J. Lim, J. Y. Kim, J. H. Lee, T. Kim, and Y. J. Park, Appl. Phys. Lett. 88, 91107 (2006).
[CrossRef]

A. Garnache, S. Hoogland, A. C. Tropper, I. Sagnes, G. Saint-Girons, and J. S. Roberts, Appl. Phys. Lett. 80, 3892 (2002).
[CrossRef]

A. Hein, S. Menzel, and P. Unger, Appl. Phys. Lett. 101, 111109 (2012).
[CrossRef]

IEEE Photon. Technol. Lett. (1)

Y. Lu, Q. Xu, Y. Gan, and C. Xu, IEEE Photon. Technol. Lett. 22, 990 (2010).
[CrossRef]

Opt. Express (1)

Opt. Lett. (3)

Proc. SPIE (4)

J. F. Seurin, C. L. Ghosh, V. Khalfin, A. Miglo, G. Xu, J. D. Wynn, P. Pradhan, and L. A. D’Asaro, Proc. SPIE 6908, 690808 (2008).
[CrossRef]

R. V. Leeuwen, J. F. Seurin, G. Xu, and C. Ghosh, Proc. SPIE 7193, 71931D (2009).
[CrossRef]

J. G. McInerney and A. Mooradian, Proc. SPIE 7919, 79190L (2011).
[CrossRef]

H. Lindberg, S. Illek, I. Pietzonka, M. Furitsch, A. Plößl, S. Haupt, M. Kühnelt, R. Schulz, U. Steegmüller, T. Höfer, and U. Strauß, Proc. SPIE 7919, 79190D (2011).
[CrossRef]

Other (1)

S. Masui, T. Miyoshi, T. Yanamoto, and S. I. Nagahama, in Conference on Lasers and Electro-Optics Pacific Rim (CLEO-PR) (IEEE, 2013), paper 6600212.

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.

Continuous-wave IR output power as a function of pumped electrical power. Inset: the gain device of EP-VECSEL packaged onto a C-mount.

Fig. 2.
Fig. 2.

Experimental setup for the electrically pumped vertical external cavity surface emitting green laser.

Fig. 3.
Fig. 3.

Continuous-wave green output power was measured as a function of pumped electrical power.

Fig. 4.
Fig. 4.

Stability measurement of the green output power. Inset: green beam profile measured by a CCD camera.

Metrics