Abstract

On-chip frequency comb generations enable compact broadband sources for spectroscopic sensing and precision spectroscopy. Recent microcomb studies focus on the infrared spectral regime and have difficulty accessing the visible regime. We demonstrate comb-like visible frequency line generation through second-harmonic, third-harmonic, and sum-frequency conversion of a Kerr comb within a high-Q aluminum nitride (AlN) microring resonator pumped by a single telecom laser. The strong power enhancement, in conjunction with the unique combination of Pockels (χ2) and Kerr (χ3) optical nonlinearity of AlN, leads to cascaded frequency conversions in the visible spectrum. High-resolution spectroscopic study of the visible frequency lines indicates matched free spectrum range over all the bands. This frequency doubling and tripling effect in a single microcomb structure offers great potential for comb spectroscopy and self-referencing comb.

© 2014 Optical Society of America

Full Article  |  PDF Article
OSA Recommended Articles
Optical frequency comb generation from aluminum nitride microring resonator

Hojoong Jung, Chi Xiong, King Y. Fong, Xufeng Zhang, and Hong X. Tang
Opt. Lett. 38(15) 2810-2813 (2013)

Stokes and anti-Stokes Raman scatterings from frequency comb lines in poly-crystalline aluminum nitride microring resonators

Hojoong Jung, Zheng Gong, Xianwen Liu, Xiang Guo, Chang-ling Zou, and Hong X. Tang
Opt. Express 27(16) 22246-22253 (2019)

Phase-dependent interference between frequency doubled comb lines in a χ(2) phase-matched aluminum nitride microring

Hojoong Jung, Xiang Guo, Na Zhu, Scott B. Papp, Scott A. Diddams, and Hong X. Tang
Opt. Lett. 41(16) 3747-3750 (2016)

References

  • View by:
  • |
  • |
  • |

  1. S. T. Cundiff, J. Ye, Rev. Mod. Phys. 75, 325 (2003).
    [Crossref]
  2. T. J. Kippenberg, R. Holzwarth, S. A. Diddams, Science 332, 555 (2011).
    [Crossref]
  3. T. J. Kippenberg, S. M. Spillane, K. J. Vahala, Phys. Rev. Lett. 93, 083904 (2004).
    [Crossref]
  4. P. Del’Haye, A. Schliesser, O. Arcizet, T. Wilken, R. Holzwarth, T. J. Kippenberg, Nature 450, 1214 (2007).
    [Crossref]
  5. L. Razzari, D. Duchesne, M. Ferrera, R. Morandotti, S. Chu, B. E. Little, D. J. Moss, Nat. Photonics 4, 41 (2010).
    [Crossref]
  6. I. S. Grudinin, N. Yu, L. Maleki, Opt. Lett. 34, 878 (2009).
    [Crossref]
  7. A. A. Savchenkov, A. B. Matsko, D. Strekalov, M. Mohageg, V. S. Ilchenko, L. Maleki, Phys. Rev. Lett. 93, 243905 (2004).
    [Crossref]
  8. W. Liang, A. A. Savchenkov, A. B. Matsko, V. S. Ilchenko, D. Seidel, L. Maleki, Opt. Lett. 36, 2290 (2011).
    [Crossref]
  9. C. Y. Wang, T. Herr, P. Del’Haye, A. Schliesser, J. Hofer, R. Holzwarth, T. W. Hänsch, N. Picque, T. J. Kippenberg, Nat. Commun. 4, 1345 (2013).
    [Crossref]
  10. J. S. Levy, A. Gondarenko, M. A. Foster, A. C. Turner-Foster, A. L. Gaeta, M. Lipson, Nat. Photonics 4, 37 (2010).
    [Crossref]
  11. Y. Okawachi, K. Saha, J. S. Levy, Y. H. Wen, M. Lipson, A. L. Gaeta, Opt. Lett. 36, 3398 (2011).
    [Crossref]
  12. A. R. Johnson, Y. Okawachi, J. S. Levy, J. Cardenas, K. Saha, M. Lipson, A. L. Gaeta, Opt. Lett. 37, 875 (2012).
    [Crossref]
  13. H. Jung, C. Xiong, K. Y. Fong, X. Zhang, H. X. Tang, Opt. Lett. 38, 2810 (2013).
    [Crossref]
  14. R. J. Jones, K. D. Moll, M. J. Thorpe, J. Ye, Phys. Rev. Lett. 94, 193201 (2005).
    [Crossref]
  15. R. A. McCracken, J. Sun, C. G. Leburn, D. T. Reid, Opt. Express 20, 16269 (2012).
    [Crossref]
  16. V. S. Ilchenko, A. A. Savchenkov, A. B. Matsko, L. Maleki, Phys. Rev. Lett. 92, 043903 (2004).
    [Crossref]
  17. J. U. Fürst, D. V. Strekalov, D. Elser, M. Lassen, U. L. Andersen, C. Marquardt, G. Leuchs, Phys. Rev. Lett. 104, 153901 (2010).
    [Crossref]
  18. P. Ferraro, S. Grilli, P. D. Natale, Ferroelectric Crystals for Photonic Applications, Springer Series in Materials Science (Springer, 2009).
  19. C. Xiong, W. Pernice, K. K. Ryu, C. Schuck, K. Y. Fong, T. Palacios, H. X. Tang, Opt. Express 19, 10462 (2011).
    [Crossref]
  20. C. Xiong, W. Pernice, X. Sun, C. Schuck, K. Y. Fong, H. X. Tang, New J. Phys. 14, 095014 (2012).
    [Crossref]
  21. T. Carmon, K. J. Vahala, Nat. Phys. 3, 430 (2007).
    [Crossref]
  22. J. S. Levy, M. A. Foster, A. L. Gaeta, M. Lipson, Opt. Express 19, 11415 (2011).
    [Crossref]
  23. S. Miller, K. Luke, Y. Okawachi, J. Cardenas, A. L. Gaeta, M. Lipson, in CLEO, OSA Technical Digest Series (Optical Society of America, 2014), paper STh1I.5.
  24. H. Jung, K. Y. Fong, C. Xiong, H. X. Tang, Opt. Lett. 39, 84 (2014).
    [Crossref]
  25. C. Schwab, J. F. P. Spronckb, A. Tokovininc, A. Szymkowiaka, M. Giguerea, D. A. Fischer, Proc. SPIE 8446, 84460B (2012).
    [Crossref]
  26. T. Carmon, L. Yang, K. J. Vahala, Opt. Express 12, 4742 (2004).
    [Crossref]
  27. T. J. Kippenberg, S. M. Spillane, K. J. Vahala, Opt. Lett. 27, 1669 (2002).
    [Crossref]

2014 (1)

2013 (2)

H. Jung, C. Xiong, K. Y. Fong, X. Zhang, H. X. Tang, Opt. Lett. 38, 2810 (2013).
[Crossref]

C. Y. Wang, T. Herr, P. Del’Haye, A. Schliesser, J. Hofer, R. Holzwarth, T. W. Hänsch, N. Picque, T. J. Kippenberg, Nat. Commun. 4, 1345 (2013).
[Crossref]

2012 (4)

C. Xiong, W. Pernice, X. Sun, C. Schuck, K. Y. Fong, H. X. Tang, New J. Phys. 14, 095014 (2012).
[Crossref]

C. Schwab, J. F. P. Spronckb, A. Tokovininc, A. Szymkowiaka, M. Giguerea, D. A. Fischer, Proc. SPIE 8446, 84460B (2012).
[Crossref]

A. R. Johnson, Y. Okawachi, J. S. Levy, J. Cardenas, K. Saha, M. Lipson, A. L. Gaeta, Opt. Lett. 37, 875 (2012).
[Crossref]

R. A. McCracken, J. Sun, C. G. Leburn, D. T. Reid, Opt. Express 20, 16269 (2012).
[Crossref]

2011 (5)

2010 (3)

J. S. Levy, A. Gondarenko, M. A. Foster, A. C. Turner-Foster, A. L. Gaeta, M. Lipson, Nat. Photonics 4, 37 (2010).
[Crossref]

L. Razzari, D. Duchesne, M. Ferrera, R. Morandotti, S. Chu, B. E. Little, D. J. Moss, Nat. Photonics 4, 41 (2010).
[Crossref]

J. U. Fürst, D. V. Strekalov, D. Elser, M. Lassen, U. L. Andersen, C. Marquardt, G. Leuchs, Phys. Rev. Lett. 104, 153901 (2010).
[Crossref]

2009 (1)

2007 (2)

P. Del’Haye, A. Schliesser, O. Arcizet, T. Wilken, R. Holzwarth, T. J. Kippenberg, Nature 450, 1214 (2007).
[Crossref]

T. Carmon, K. J. Vahala, Nat. Phys. 3, 430 (2007).
[Crossref]

2005 (1)

R. J. Jones, K. D. Moll, M. J. Thorpe, J. Ye, Phys. Rev. Lett. 94, 193201 (2005).
[Crossref]

2004 (4)

A. A. Savchenkov, A. B. Matsko, D. Strekalov, M. Mohageg, V. S. Ilchenko, L. Maleki, Phys. Rev. Lett. 93, 243905 (2004).
[Crossref]

T. J. Kippenberg, S. M. Spillane, K. J. Vahala, Phys. Rev. Lett. 93, 083904 (2004).
[Crossref]

V. S. Ilchenko, A. A. Savchenkov, A. B. Matsko, L. Maleki, Phys. Rev. Lett. 92, 043903 (2004).
[Crossref]

T. Carmon, L. Yang, K. J. Vahala, Opt. Express 12, 4742 (2004).
[Crossref]

2003 (1)

S. T. Cundiff, J. Ye, Rev. Mod. Phys. 75, 325 (2003).
[Crossref]

2002 (1)

Andersen, U. L.

J. U. Fürst, D. V. Strekalov, D. Elser, M. Lassen, U. L. Andersen, C. Marquardt, G. Leuchs, Phys. Rev. Lett. 104, 153901 (2010).
[Crossref]

Arcizet, O.

P. Del’Haye, A. Schliesser, O. Arcizet, T. Wilken, R. Holzwarth, T. J. Kippenberg, Nature 450, 1214 (2007).
[Crossref]

Cardenas, J.

A. R. Johnson, Y. Okawachi, J. S. Levy, J. Cardenas, K. Saha, M. Lipson, A. L. Gaeta, Opt. Lett. 37, 875 (2012).
[Crossref]

S. Miller, K. Luke, Y. Okawachi, J. Cardenas, A. L. Gaeta, M. Lipson, in CLEO, OSA Technical Digest Series (Optical Society of America, 2014), paper STh1I.5.

Carmon, T.

Chu, S.

L. Razzari, D. Duchesne, M. Ferrera, R. Morandotti, S. Chu, B. E. Little, D. J. Moss, Nat. Photonics 4, 41 (2010).
[Crossref]

Cundiff, S. T.

S. T. Cundiff, J. Ye, Rev. Mod. Phys. 75, 325 (2003).
[Crossref]

Del’Haye, P.

C. Y. Wang, T. Herr, P. Del’Haye, A. Schliesser, J. Hofer, R. Holzwarth, T. W. Hänsch, N. Picque, T. J. Kippenberg, Nat. Commun. 4, 1345 (2013).
[Crossref]

P. Del’Haye, A. Schliesser, O. Arcizet, T. Wilken, R. Holzwarth, T. J. Kippenberg, Nature 450, 1214 (2007).
[Crossref]

Diddams, S. A.

T. J. Kippenberg, R. Holzwarth, S. A. Diddams, Science 332, 555 (2011).
[Crossref]

Duchesne, D.

L. Razzari, D. Duchesne, M. Ferrera, R. Morandotti, S. Chu, B. E. Little, D. J. Moss, Nat. Photonics 4, 41 (2010).
[Crossref]

Elser, D.

J. U. Fürst, D. V. Strekalov, D. Elser, M. Lassen, U. L. Andersen, C. Marquardt, G. Leuchs, Phys. Rev. Lett. 104, 153901 (2010).
[Crossref]

Ferraro, P.

P. Ferraro, S. Grilli, P. D. Natale, Ferroelectric Crystals for Photonic Applications, Springer Series in Materials Science (Springer, 2009).

Ferrera, M.

L. Razzari, D. Duchesne, M. Ferrera, R. Morandotti, S. Chu, B. E. Little, D. J. Moss, Nat. Photonics 4, 41 (2010).
[Crossref]

Fischer, D. A.

C. Schwab, J. F. P. Spronckb, A. Tokovininc, A. Szymkowiaka, M. Giguerea, D. A. Fischer, Proc. SPIE 8446, 84460B (2012).
[Crossref]

Fong, K. Y.

Foster, M. A.

J. S. Levy, M. A. Foster, A. L. Gaeta, M. Lipson, Opt. Express 19, 11415 (2011).
[Crossref]

J. S. Levy, A. Gondarenko, M. A. Foster, A. C. Turner-Foster, A. L. Gaeta, M. Lipson, Nat. Photonics 4, 37 (2010).
[Crossref]

Fürst, J. U.

J. U. Fürst, D. V. Strekalov, D. Elser, M. Lassen, U. L. Andersen, C. Marquardt, G. Leuchs, Phys. Rev. Lett. 104, 153901 (2010).
[Crossref]

Gaeta, A. L.

A. R. Johnson, Y. Okawachi, J. S. Levy, J. Cardenas, K. Saha, M. Lipson, A. L. Gaeta, Opt. Lett. 37, 875 (2012).
[Crossref]

Y. Okawachi, K. Saha, J. S. Levy, Y. H. Wen, M. Lipson, A. L. Gaeta, Opt. Lett. 36, 3398 (2011).
[Crossref]

J. S. Levy, M. A. Foster, A. L. Gaeta, M. Lipson, Opt. Express 19, 11415 (2011).
[Crossref]

J. S. Levy, A. Gondarenko, M. A. Foster, A. C. Turner-Foster, A. L. Gaeta, M. Lipson, Nat. Photonics 4, 37 (2010).
[Crossref]

S. Miller, K. Luke, Y. Okawachi, J. Cardenas, A. L. Gaeta, M. Lipson, in CLEO, OSA Technical Digest Series (Optical Society of America, 2014), paper STh1I.5.

Giguerea, M.

C. Schwab, J. F. P. Spronckb, A. Tokovininc, A. Szymkowiaka, M. Giguerea, D. A. Fischer, Proc. SPIE 8446, 84460B (2012).
[Crossref]

Gondarenko, A.

J. S. Levy, A. Gondarenko, M. A. Foster, A. C. Turner-Foster, A. L. Gaeta, M. Lipson, Nat. Photonics 4, 37 (2010).
[Crossref]

Grilli, S.

P. Ferraro, S. Grilli, P. D. Natale, Ferroelectric Crystals for Photonic Applications, Springer Series in Materials Science (Springer, 2009).

Grudinin, I. S.

Hänsch, T. W.

C. Y. Wang, T. Herr, P. Del’Haye, A. Schliesser, J. Hofer, R. Holzwarth, T. W. Hänsch, N. Picque, T. J. Kippenberg, Nat. Commun. 4, 1345 (2013).
[Crossref]

Herr, T.

C. Y. Wang, T. Herr, P. Del’Haye, A. Schliesser, J. Hofer, R. Holzwarth, T. W. Hänsch, N. Picque, T. J. Kippenberg, Nat. Commun. 4, 1345 (2013).
[Crossref]

Hofer, J.

C. Y. Wang, T. Herr, P. Del’Haye, A. Schliesser, J. Hofer, R. Holzwarth, T. W. Hänsch, N. Picque, T. J. Kippenberg, Nat. Commun. 4, 1345 (2013).
[Crossref]

Holzwarth, R.

C. Y. Wang, T. Herr, P. Del’Haye, A. Schliesser, J. Hofer, R. Holzwarth, T. W. Hänsch, N. Picque, T. J. Kippenberg, Nat. Commun. 4, 1345 (2013).
[Crossref]

T. J. Kippenberg, R. Holzwarth, S. A. Diddams, Science 332, 555 (2011).
[Crossref]

P. Del’Haye, A. Schliesser, O. Arcizet, T. Wilken, R. Holzwarth, T. J. Kippenberg, Nature 450, 1214 (2007).
[Crossref]

Ilchenko, V. S.

W. Liang, A. A. Savchenkov, A. B. Matsko, V. S. Ilchenko, D. Seidel, L. Maleki, Opt. Lett. 36, 2290 (2011).
[Crossref]

A. A. Savchenkov, A. B. Matsko, D. Strekalov, M. Mohageg, V. S. Ilchenko, L. Maleki, Phys. Rev. Lett. 93, 243905 (2004).
[Crossref]

V. S. Ilchenko, A. A. Savchenkov, A. B. Matsko, L. Maleki, Phys. Rev. Lett. 92, 043903 (2004).
[Crossref]

Johnson, A. R.

Jones, R. J.

R. J. Jones, K. D. Moll, M. J. Thorpe, J. Ye, Phys. Rev. Lett. 94, 193201 (2005).
[Crossref]

Jung, H.

Kippenberg, T. J.

C. Y. Wang, T. Herr, P. Del’Haye, A. Schliesser, J. Hofer, R. Holzwarth, T. W. Hänsch, N. Picque, T. J. Kippenberg, Nat. Commun. 4, 1345 (2013).
[Crossref]

T. J. Kippenberg, R. Holzwarth, S. A. Diddams, Science 332, 555 (2011).
[Crossref]

P. Del’Haye, A. Schliesser, O. Arcizet, T. Wilken, R. Holzwarth, T. J. Kippenberg, Nature 450, 1214 (2007).
[Crossref]

T. J. Kippenberg, S. M. Spillane, K. J. Vahala, Phys. Rev. Lett. 93, 083904 (2004).
[Crossref]

T. J. Kippenberg, S. M. Spillane, K. J. Vahala, Opt. Lett. 27, 1669 (2002).
[Crossref]

Lassen, M.

J. U. Fürst, D. V. Strekalov, D. Elser, M. Lassen, U. L. Andersen, C. Marquardt, G. Leuchs, Phys. Rev. Lett. 104, 153901 (2010).
[Crossref]

Leburn, C. G.

Leuchs, G.

J. U. Fürst, D. V. Strekalov, D. Elser, M. Lassen, U. L. Andersen, C. Marquardt, G. Leuchs, Phys. Rev. Lett. 104, 153901 (2010).
[Crossref]

Levy, J. S.

Liang, W.

Lipson, M.

A. R. Johnson, Y. Okawachi, J. S. Levy, J. Cardenas, K. Saha, M. Lipson, A. L. Gaeta, Opt. Lett. 37, 875 (2012).
[Crossref]

Y. Okawachi, K. Saha, J. S. Levy, Y. H. Wen, M. Lipson, A. L. Gaeta, Opt. Lett. 36, 3398 (2011).
[Crossref]

J. S. Levy, M. A. Foster, A. L. Gaeta, M. Lipson, Opt. Express 19, 11415 (2011).
[Crossref]

J. S. Levy, A. Gondarenko, M. A. Foster, A. C. Turner-Foster, A. L. Gaeta, M. Lipson, Nat. Photonics 4, 37 (2010).
[Crossref]

S. Miller, K. Luke, Y. Okawachi, J. Cardenas, A. L. Gaeta, M. Lipson, in CLEO, OSA Technical Digest Series (Optical Society of America, 2014), paper STh1I.5.

Little, B. E.

L. Razzari, D. Duchesne, M. Ferrera, R. Morandotti, S. Chu, B. E. Little, D. J. Moss, Nat. Photonics 4, 41 (2010).
[Crossref]

Luke, K.

S. Miller, K. Luke, Y. Okawachi, J. Cardenas, A. L. Gaeta, M. Lipson, in CLEO, OSA Technical Digest Series (Optical Society of America, 2014), paper STh1I.5.

Maleki, L.

W. Liang, A. A. Savchenkov, A. B. Matsko, V. S. Ilchenko, D. Seidel, L. Maleki, Opt. Lett. 36, 2290 (2011).
[Crossref]

I. S. Grudinin, N. Yu, L. Maleki, Opt. Lett. 34, 878 (2009).
[Crossref]

V. S. Ilchenko, A. A. Savchenkov, A. B. Matsko, L. Maleki, Phys. Rev. Lett. 92, 043903 (2004).
[Crossref]

A. A. Savchenkov, A. B. Matsko, D. Strekalov, M. Mohageg, V. S. Ilchenko, L. Maleki, Phys. Rev. Lett. 93, 243905 (2004).
[Crossref]

Marquardt, C.

J. U. Fürst, D. V. Strekalov, D. Elser, M. Lassen, U. L. Andersen, C. Marquardt, G. Leuchs, Phys. Rev. Lett. 104, 153901 (2010).
[Crossref]

Matsko, A. B.

W. Liang, A. A. Savchenkov, A. B. Matsko, V. S. Ilchenko, D. Seidel, L. Maleki, Opt. Lett. 36, 2290 (2011).
[Crossref]

A. A. Savchenkov, A. B. Matsko, D. Strekalov, M. Mohageg, V. S. Ilchenko, L. Maleki, Phys. Rev. Lett. 93, 243905 (2004).
[Crossref]

V. S. Ilchenko, A. A. Savchenkov, A. B. Matsko, L. Maleki, Phys. Rev. Lett. 92, 043903 (2004).
[Crossref]

McCracken, R. A.

Miller, S.

S. Miller, K. Luke, Y. Okawachi, J. Cardenas, A. L. Gaeta, M. Lipson, in CLEO, OSA Technical Digest Series (Optical Society of America, 2014), paper STh1I.5.

Mohageg, M.

A. A. Savchenkov, A. B. Matsko, D. Strekalov, M. Mohageg, V. S. Ilchenko, L. Maleki, Phys. Rev. Lett. 93, 243905 (2004).
[Crossref]

Moll, K. D.

R. J. Jones, K. D. Moll, M. J. Thorpe, J. Ye, Phys. Rev. Lett. 94, 193201 (2005).
[Crossref]

Morandotti, R.

L. Razzari, D. Duchesne, M. Ferrera, R. Morandotti, S. Chu, B. E. Little, D. J. Moss, Nat. Photonics 4, 41 (2010).
[Crossref]

Moss, D. J.

L. Razzari, D. Duchesne, M. Ferrera, R. Morandotti, S. Chu, B. E. Little, D. J. Moss, Nat. Photonics 4, 41 (2010).
[Crossref]

Natale, P. D.

P. Ferraro, S. Grilli, P. D. Natale, Ferroelectric Crystals for Photonic Applications, Springer Series in Materials Science (Springer, 2009).

Okawachi, Y.

A. R. Johnson, Y. Okawachi, J. S. Levy, J. Cardenas, K. Saha, M. Lipson, A. L. Gaeta, Opt. Lett. 37, 875 (2012).
[Crossref]

Y. Okawachi, K. Saha, J. S. Levy, Y. H. Wen, M. Lipson, A. L. Gaeta, Opt. Lett. 36, 3398 (2011).
[Crossref]

S. Miller, K. Luke, Y. Okawachi, J. Cardenas, A. L. Gaeta, M. Lipson, in CLEO, OSA Technical Digest Series (Optical Society of America, 2014), paper STh1I.5.

Palacios, T.

Pernice, W.

C. Xiong, W. Pernice, X. Sun, C. Schuck, K. Y. Fong, H. X. Tang, New J. Phys. 14, 095014 (2012).
[Crossref]

C. Xiong, W. Pernice, K. K. Ryu, C. Schuck, K. Y. Fong, T. Palacios, H. X. Tang, Opt. Express 19, 10462 (2011).
[Crossref]

Picque, N.

C. Y. Wang, T. Herr, P. Del’Haye, A. Schliesser, J. Hofer, R. Holzwarth, T. W. Hänsch, N. Picque, T. J. Kippenberg, Nat. Commun. 4, 1345 (2013).
[Crossref]

Razzari, L.

L. Razzari, D. Duchesne, M. Ferrera, R. Morandotti, S. Chu, B. E. Little, D. J. Moss, Nat. Photonics 4, 41 (2010).
[Crossref]

Reid, D. T.

Ryu, K. K.

Saha, K.

Savchenkov, A. A.

W. Liang, A. A. Savchenkov, A. B. Matsko, V. S. Ilchenko, D. Seidel, L. Maleki, Opt. Lett. 36, 2290 (2011).
[Crossref]

A. A. Savchenkov, A. B. Matsko, D. Strekalov, M. Mohageg, V. S. Ilchenko, L. Maleki, Phys. Rev. Lett. 93, 243905 (2004).
[Crossref]

V. S. Ilchenko, A. A. Savchenkov, A. B. Matsko, L. Maleki, Phys. Rev. Lett. 92, 043903 (2004).
[Crossref]

Schliesser, A.

C. Y. Wang, T. Herr, P. Del’Haye, A. Schliesser, J. Hofer, R. Holzwarth, T. W. Hänsch, N. Picque, T. J. Kippenberg, Nat. Commun. 4, 1345 (2013).
[Crossref]

P. Del’Haye, A. Schliesser, O. Arcizet, T. Wilken, R. Holzwarth, T. J. Kippenberg, Nature 450, 1214 (2007).
[Crossref]

Schuck, C.

C. Xiong, W. Pernice, X. Sun, C. Schuck, K. Y. Fong, H. X. Tang, New J. Phys. 14, 095014 (2012).
[Crossref]

C. Xiong, W. Pernice, K. K. Ryu, C. Schuck, K. Y. Fong, T. Palacios, H. X. Tang, Opt. Express 19, 10462 (2011).
[Crossref]

Schwab, C.

C. Schwab, J. F. P. Spronckb, A. Tokovininc, A. Szymkowiaka, M. Giguerea, D. A. Fischer, Proc. SPIE 8446, 84460B (2012).
[Crossref]

Seidel, D.

Spillane, S. M.

T. J. Kippenberg, S. M. Spillane, K. J. Vahala, Phys. Rev. Lett. 93, 083904 (2004).
[Crossref]

T. J. Kippenberg, S. M. Spillane, K. J. Vahala, Opt. Lett. 27, 1669 (2002).
[Crossref]

Spronckb, J. F. P.

C. Schwab, J. F. P. Spronckb, A. Tokovininc, A. Szymkowiaka, M. Giguerea, D. A. Fischer, Proc. SPIE 8446, 84460B (2012).
[Crossref]

Strekalov, D.

A. A. Savchenkov, A. B. Matsko, D. Strekalov, M. Mohageg, V. S. Ilchenko, L. Maleki, Phys. Rev. Lett. 93, 243905 (2004).
[Crossref]

Strekalov, D. V.

J. U. Fürst, D. V. Strekalov, D. Elser, M. Lassen, U. L. Andersen, C. Marquardt, G. Leuchs, Phys. Rev. Lett. 104, 153901 (2010).
[Crossref]

Sun, J.

Sun, X.

C. Xiong, W. Pernice, X. Sun, C. Schuck, K. Y. Fong, H. X. Tang, New J. Phys. 14, 095014 (2012).
[Crossref]

Szymkowiaka, A.

C. Schwab, J. F. P. Spronckb, A. Tokovininc, A. Szymkowiaka, M. Giguerea, D. A. Fischer, Proc. SPIE 8446, 84460B (2012).
[Crossref]

Tang, H. X.

Thorpe, M. J.

R. J. Jones, K. D. Moll, M. J. Thorpe, J. Ye, Phys. Rev. Lett. 94, 193201 (2005).
[Crossref]

Tokovininc, A.

C. Schwab, J. F. P. Spronckb, A. Tokovininc, A. Szymkowiaka, M. Giguerea, D. A. Fischer, Proc. SPIE 8446, 84460B (2012).
[Crossref]

Turner-Foster, A. C.

J. S. Levy, A. Gondarenko, M. A. Foster, A. C. Turner-Foster, A. L. Gaeta, M. Lipson, Nat. Photonics 4, 37 (2010).
[Crossref]

Vahala, K. J.

T. Carmon, K. J. Vahala, Nat. Phys. 3, 430 (2007).
[Crossref]

T. Carmon, L. Yang, K. J. Vahala, Opt. Express 12, 4742 (2004).
[Crossref]

T. J. Kippenberg, S. M. Spillane, K. J. Vahala, Phys. Rev. Lett. 93, 083904 (2004).
[Crossref]

T. J. Kippenberg, S. M. Spillane, K. J. Vahala, Opt. Lett. 27, 1669 (2002).
[Crossref]

Wang, C. Y.

C. Y. Wang, T. Herr, P. Del’Haye, A. Schliesser, J. Hofer, R. Holzwarth, T. W. Hänsch, N. Picque, T. J. Kippenberg, Nat. Commun. 4, 1345 (2013).
[Crossref]

Wen, Y. H.

Wilken, T.

P. Del’Haye, A. Schliesser, O. Arcizet, T. Wilken, R. Holzwarth, T. J. Kippenberg, Nature 450, 1214 (2007).
[Crossref]

Xiong, C.

Yang, L.

Ye, J.

R. J. Jones, K. D. Moll, M. J. Thorpe, J. Ye, Phys. Rev. Lett. 94, 193201 (2005).
[Crossref]

S. T. Cundiff, J. Ye, Rev. Mod. Phys. 75, 325 (2003).
[Crossref]

Yu, N.

Zhang, X.

Nat. Commun. (1)

C. Y. Wang, T. Herr, P. Del’Haye, A. Schliesser, J. Hofer, R. Holzwarth, T. W. Hänsch, N. Picque, T. J. Kippenberg, Nat. Commun. 4, 1345 (2013).
[Crossref]

Nat. Photonics (2)

J. S. Levy, A. Gondarenko, M. A. Foster, A. C. Turner-Foster, A. L. Gaeta, M. Lipson, Nat. Photonics 4, 37 (2010).
[Crossref]

L. Razzari, D. Duchesne, M. Ferrera, R. Morandotti, S. Chu, B. E. Little, D. J. Moss, Nat. Photonics 4, 41 (2010).
[Crossref]

Nat. Phys. (1)

T. Carmon, K. J. Vahala, Nat. Phys. 3, 430 (2007).
[Crossref]

Nature (1)

P. Del’Haye, A. Schliesser, O. Arcizet, T. Wilken, R. Holzwarth, T. J. Kippenberg, Nature 450, 1214 (2007).
[Crossref]

New J. Phys. (1)

C. Xiong, W. Pernice, X. Sun, C. Schuck, K. Y. Fong, H. X. Tang, New J. Phys. 14, 095014 (2012).
[Crossref]

Opt. Express (4)

Opt. Lett. (7)

Phys. Rev. Lett. (5)

R. J. Jones, K. D. Moll, M. J. Thorpe, J. Ye, Phys. Rev. Lett. 94, 193201 (2005).
[Crossref]

T. J. Kippenberg, S. M. Spillane, K. J. Vahala, Phys. Rev. Lett. 93, 083904 (2004).
[Crossref]

A. A. Savchenkov, A. B. Matsko, D. Strekalov, M. Mohageg, V. S. Ilchenko, L. Maleki, Phys. Rev. Lett. 93, 243905 (2004).
[Crossref]

V. S. Ilchenko, A. A. Savchenkov, A. B. Matsko, L. Maleki, Phys. Rev. Lett. 92, 043903 (2004).
[Crossref]

J. U. Fürst, D. V. Strekalov, D. Elser, M. Lassen, U. L. Andersen, C. Marquardt, G. Leuchs, Phys. Rev. Lett. 104, 153901 (2010).
[Crossref]

Proc. SPIE (1)

C. Schwab, J. F. P. Spronckb, A. Tokovininc, A. Szymkowiaka, M. Giguerea, D. A. Fischer, Proc. SPIE 8446, 84460B (2012).
[Crossref]

Rev. Mod. Phys. (1)

S. T. Cundiff, J. Ye, Rev. Mod. Phys. 75, 325 (2003).
[Crossref]

Science (1)

T. J. Kippenberg, R. Holzwarth, S. A. Diddams, Science 332, 555 (2011).
[Crossref]

Other (2)

P. Ferraro, S. Grilli, P. D. Natale, Ferroelectric Crystals for Photonic Applications, Springer Series in Materials Science (Springer, 2009).

S. Miller, K. Luke, Y. Okawachi, J. Cardenas, A. L. Gaeta, M. Lipson, in CLEO, OSA Technical Digest Series (Optical Society of America, 2014), paper STh1I.5.

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. Principle of multiple frequency conversions through FWM, SFG, and third-order SFG processes. (a) Cascaded FWM generates the fundamental comb near the IR pump. (b) Through SHG and SFG, IR comb lines can combine and generate other frequency lines at the doubled frequency of the pump with the same repetition rate (fr) as the IR comb. (c) Three IR comb lines can combine and generate frequency lines at the triple of IR pump frequency through third-order SFG.
Fig. 2.
Fig. 2. Simulated effective indices near 1550 nm [black lines in (a) and (b), TE00], 775 nm [red lines in (a)], and 517 nm wavelength [green lines in (b)] of AlN microring. Phase matching windows are near each cross point of black and red lines (or green lines for third-order SFG).
Fig. 3.
Fig. 3. (a) IR frequency comb generated in 60 μm radius microring resonator (left inset) with 650 nm height and 3.5 μm width structure (right inset). The estimated power in the bus waveguide is 600 mW, and 0.5% of the gathered output power is used for spectrum measurement. (b) Greenly glowing microring under daylight. (c) Microscope image without a filter and (d) with a 750 nm long pass filter. (e) Microscope image with a 750 nm long pass filter when on-resonance (top) and off-resonance (bottom).
Fig. 4.
Fig. 4. (a) Simplified schematics of experimental setup for comb generation and spectrum measurement. CW, continuous wave; EDFA, erbium-doped fiber amplifier; FPC, fiber polarization controller; PD, photo detector; OSA, optical spectrum analyzer. (b) Portion of detected image from the CCD camera and the extracted spectra from it (insets). White and yellow arrows in inset spectra show some examples of SFG, SHG, and THG. (c),(d) Zoom-in images of (c) 776 nm and (d) 517 nm spectral regions. The white dotted lines represent the boundaries between different grating orders.

Equations (1)

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

ξ=2πR[(ωaε0εaV)nωbε0εbV]1/2VWave guidedxdy(ua,x*)nub,x,

Metrics