Ukrainian Journal of Physical Optics 
Home page
 
 

Other articles 

in this issue
Аll-fibre dual-wavelength thulium-doped fibre laser based on spatial filtering effect

Azooz S. M., Hamida B. A., Khan S., Eltaif T., Jasim A. A., Ahmad H. and Harun S. W. 

Download this article

Abstract. We report a room-temperature all-fibre dual-wavelength thulium-doped fibre laser that operates around 1900 nm and uses a spatial mode-beating filter in a ring configuration. By pumping the gain medium with an 800 nm laser and controlling the phase mismatch at the splicing points of a thulium-doped fibre, the two output lines are obtained at 1844.8 and 1852.0 nm, with the corresponding signal-to-noise ratios of 30 and 21 dB. The threshold pump power is 109.3 mW. At the maximum pump power of 131.7 mW, the output powers are 0.297 and 0.038 mW for the 1844.8 and 1852.0 nm laser lines, respectively.

Keywords: fibre lasers, dual-wavelength lasers, thulium-doped fibre lasers

PACS: 42.55.Wd, 42.60.Da
UDC: 535.374+621.375.826+681.7.068
Ukr. J. Phys. Opt. 15 79-83
doi: 10.3116/16091833/15/2/79/2014
Received: 14.01.2014

Анотація. Описано двохвильовий волоконний лазер, який працює за кімнатної температури на легованому тулієм оптичному волокні та випромінює поблизу 1900 нм, використовуючи просторовий фільтр на битті мод у кільцевій конфігурації. Шляхом нагнітання активного середовища за допомогою лазера з довжиною хвилі 800 нм і керування фазовим неузгодженням на точках стиків волокна, легованого тулієм, одержано вихідні лінії випромінювання з довжинами хвиль 1844,8 і 1852,0 нм, а відповідні відношення сигнал/шум становили 30 і 21 дБ. Порогова потужність нагнітання складала 109,3 мВт. За максимальної потужності нагнітання 131,7 мВт потужність на виході становила 0,297 і 0,038 мВт відповідно для лазерних ліній 1844,8 і 1852,0 нм.
REFERENCES
  1. Jiang S, Recent progress on 2-micron fiber lasers. In: Proc. Optical Fiber Communication Conf., pp. 1–3 (2011).
  2. Harun S W, Halder A, Paul M C, Ali S M M, Saidin N, Damanhuri S S A, Ahmad H, Das S, Pal M and Bhadra S K, 2012. Ytterbium-sensitized thulium-doped fiber laser with a single-mode output operating at 1900-nm region. Chinese Opt. Lett. 10: 101401. doi:10.3788/COL201210.101401
  3. Zhang Z, Boyland A J, Sahu J K, Clarkson W A and Ibsen M, 2011. High-power single-frequency thulium-doped fiber DBR laser at 1943 nm. IEEE Photon. Technol. Lett. 23: 417–419. doi:10.1109/LPT.2011.2106491
  4. Harun S W, Saidin N, Damanhuri S S A, Ahmad H, Halder A, Paul M C, Das S, Pal M and Bhadra S K, 2012. Fiber laser at 2 micron region using double-clad thulium/ytterbium co-doped yttria-alumino-silicate fiber. Laser Phys. Lett. 9: 50–53. doi:10.1002/lapl.201110084
  5. Fatehi H, Emami S D, Zarifi A, Zahedi F Z, Mirnia S E, Zarei A, Ahmad H and Harun S W, 2012. Analyti-cal model for broadband thulium-bismuth-doped fiber amplifier. IEEE Quant. Electron. 48: 1052–1058. doi:10.1109/JQE.2012.2199739
  6. Jeon M Y, Kim N, Shin J, Jeong J S, Han S, Lee C W, Leem Y A, Yee D, Chun H S and Park K H, 2010. Widely tunable dual-wavelength Er3+-doped fiber laser for tunable continuous-wave terahertz radiation. Opt. Express. 18: 12291–12297. doi:10.1364/OE.18.012291
  7. Ahmad H, Zulkifli M Z, Latif A A and Harun S W, 2009. Tunable dual wavelength fiber laser incorporating AWG and optical channel selector by controlling the cavity loss. Opt. Commun. 282: 4771–4775. doi:10.1016/j.optcom.2009.08.066
  8. Li H, Ding H and Chan K T, 1997. Erbium-doped fiber lasers for dual-wavelength operation. Electron. Lett. 33: 52–53. doi:10.1049/el:19970001
  9. Zhang C H, Yao B Q, Li G, Wang Q, Ju Y L, and Wang Y Z, 2010. 2041.3 nm/2054.6 nm simultaneous dual-wavelength single-longitudinal-mode Tm, Ho:YVO4 microchip laser. Laser Phys. 20: 1564–1567. doi:10.1134/S1054660X10130190
  10. Zhou P, Wang X L, Ma Y X, Han K and Liu Z J, 2011. Stable all-fiber dual-wavelength thulium-doped fiber laser and its coherent beam combination. Laser Phys. 21: 184–187. doi:10.1134/S1054660X10230192
(c) Ukrainian Journal of Physical Optics
16EB30E