Skip to main content
Log in

Room-temperature continuous wave laser oscillations in Nd:YAG ceramic waveguides produced by carbon ion implantation

  • Published:
Applied Physics B Aims and scope Submit manuscript

Abstract

We report on the generation of continuous wave lasers at a wavelength of ∼1064 nm in a Nd:YAG ceramic waveguide at room temperature. The waveguide was fabricated by using 6 MeV carbon ion implantation at a fluence of 3×1014 ions/cm2. Laser operation has been realized with a slope efficiency as high as ∼11%. The pump threshold of an 808-nm laser beam for the waveguide laser oscillation is 19.5 mW.

This is a preview of subscription content, log in via an institution to check access.

Access this article

Price excludes VAT (USA)
Tax calculation will be finalised during checkout.

Instant access to the full article PDF.

Similar content being viewed by others

References

  1. G. Lifante, Integrated Photonics: Fundamentals (Wiley, Atrium, 2008)

    Google Scholar 

  2. D. Kip, Appl. Phys. B, Lasers Opt. 67, 131 (1998)

    Article  ADS  Google Scholar 

  3. J.I. Mackenzie, IEEE J. Sel. Top. Quantum Electron. 13, 626 (2007)

    Article  Google Scholar 

  4. M. Pollnau, Y.E. Romanyuk, C. R. Phys. 8, 123 (2007)

    Article  ADS  Google Scholar 

  5. G. Xie, D. Tang, J. Kong, L. Qian, Opt. Express 15, 5360 (2007)

    Article  ADS  Google Scholar 

  6. A. Ikesue, Y.L. Aung, Nat. Photon. 2, 721 (2008)

    Article  ADS  Google Scholar 

  7. J.R. Lu, M. Prabhu, J.Q. Xu, K. Ueda, H. Yagi, T. Yanagitani, A.A. Kaminskii, Appl. Phys. Lett. 77, 3707 (2000)

    Article  ADS  Google Scholar 

  8. J. Lu, J. Lu, T. Murai, K. Takaichi, T. Uematsu, J. Xu, K. Ueda, H. Yagi, T. Yanagitani, A.A. Kaminskii, Opt. Lett. 27, 1120 (2002)

    Article  ADS  Google Scholar 

  9. J. Lu, H. Yagi, K. Takaichi, T. Uematsu, J.F. Bisson, Y. Feng, A. Shirakawa, K.I. Ueda, T. Yanagitani, A.A. Kaminskii, Appl. Phys. B, Lasers Opt. 79, 25 (2004)

    Article  ADS  Google Scholar 

  10. G.A. Torchia, P.F. Meilán, A. Rodenas, D. Jaque, C. Mendez, L. Roso, Opt. Express 15, 13266 (2007)

    Article  ADS  Google Scholar 

  11. A. Ródenas, G. Torchia, G. Lifante, E. Cantelar, J. Lamela, F. Jaque, L. Roso, D. Jaque, Appl. Phys. B, Lasers Opt. 95, 85 (2009)

    Article  ADS  Google Scholar 

  12. G.A. Torchia, A. Rodenas, A. Benayas, E. Cantelar, L. Roso, D. Jaque, Appl. Phys. Lett. 92, 111103 (2008)

    Article  ADS  Google Scholar 

  13. F. Chen, X.L. Wang, K.M. Wang, Opt. Mater. 29, 1523 (2007)

    Article  ADS  Google Scholar 

  14. P.D. Townsend, P.J. Chandler, L. Zhang, Optical Effects of Ion Implantation (Cambridge Univ. Press, Cambridge, 1994)

    Book  Google Scholar 

  15. L. Mutter, A. Guarino, M. Jazbinšek, M. Zgonik, P. Günter, M. Döbeli, Opt. Express 15, 629 (2007)

    Article  ADS  Google Scholar 

  16. M. Szachowicz, P. Moretti, M.-F. Joubert, M. Couchaud, B. Ferrand, Appl. Phys. Lett. 90, 031113 (2007)

    Article  ADS  Google Scholar 

  17. G.G. Bentini, M. Chiarini, M. Bianconi, F. Bergamini, D. Castaldini, G.B. Montanari, A. Bogoni, L. Potì, S. Sugliani, A. Nubile, P. De Nicola, L. Gallerani, G. Pennestrì, S. Petrini, Nucl. Instrum. Methods Phys. Res. B 266, 3120 (2008)

    Article  ADS  Google Scholar 

  18. M. Sánchez-Morales, G. Vázquez, E. Mejía, H. Márquez, J. Rickards, R. Trejo-Luna, Appl. Phys. B, Lasers Opt. 94, 215 (2009)

    Article  ADS  Google Scholar 

  19. M. Domenech, G.V. Vazquez, E. Cantelar, G. Lifante, Appl. Phys. Lett. 83, 4110 (2003)

    Article  ADS  Google Scholar 

  20. G.V. Vázquez, J. Rickards, G. Lifante, M. Domenech, E. Cantelar, Opt. Express 11, 1291 (2003)

    Article  ADS  Google Scholar 

  21. M. Domenech, G.V. Vázquez, E. Flores-Romero, E. Cantelar, G. Lifante, Appl. Phys. Lett. 86, 151108 (2005)

    Article  ADS  Google Scholar 

  22. E. Flores-Romero, G.V. Vázquez, H. Márquez, R. Rangel-Rojo, J. Rickards, R. Trejo-Luna, Opt. Express 15, 8513 (2007)

    Article  ADS  Google Scholar 

  23. E. Flores-Romero, G.V. Vázquez, H. Márquez, R. Rangel-Rojo, J. Rickards, R. Trejo-Luna, Opt. Express 12, 2264 (2004)

    Article  ADS  Google Scholar 

  24. Y.X. Kong, F. Chen, D. Jaque, Y. Tan, N.N. Dong, Q.M. Lu, H.J. Ma, J. Phys. D 41, 175112 (2008)

    Article  ADS  Google Scholar 

  25. F. Chen, Y. Tan, D. Jaque, Opt. Lett. 34, 28 (2009)

    Article  Google Scholar 

  26. Y. Tan, F. Chen, J. Phys. D 43, 075105 (2010)

    Article  ADS  Google Scholar 

  27. P.J. Chandler, F.L. Lama, Opt. Acta 33, 127 (1986)

    Article  ADS  Google Scholar 

  28. J.F. Ziegler, Computer code. SRIM. http://www.srim.org

  29. T.Y. Fan, Opt. Lett. 19, 554 (1994)

    Article  ADS  Google Scholar 

  30. F. Salin, J. Squier, Opt. Lett. 17, 1352 (1992)

    Article  ADS  Google Scholar 

  31. N.J. van Druten, S.S.R. Oemrawsingh, Y. Lien, C. Serrat, M.P. van Exter, J.P. Woerdman, J. Opt. Soc. Am. B 18, 1793 (2001)

    Article  ADS  Google Scholar 

  32. S. Longhi, G. Cerullo, S. Taccheo, V. Magni, P. Laporta, Appl. Phys. Lett. 65, 3042 (1994)

    Article  ADS  Google Scholar 

  33. E. Lallier, J.P. Pocholle, M. Papuchon, M.P. De Micheli, M.J. Li, Q. He, D.B. Ostrowsky, C. Grezes-Besset, E. Pelletier, IEEE J. Quantum Electron. 27, 618 (1991)

    Article  ADS  Google Scholar 

Download references

Author information

Authors and Affiliations

Authors

Corresponding author

Correspondence to F. Chen.

Rights and permissions

Reprints and permissions

About this article

Cite this article

Tan, Y., Zhang, C., Chen, F. et al. Room-temperature continuous wave laser oscillations in Nd:YAG ceramic waveguides produced by carbon ion implantation. Appl. Phys. B 103, 837–840 (2011). https://doi.org/10.1007/s00340-010-4260-y

Download citation

  • Received:

  • Revised:

  • Published:

  • Issue Date:

  • DOI: https://doi.org/10.1007/s00340-010-4260-y

Keywords

Navigation