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Article Dans Une Revue Applied optics Année : 2019

Direct writing of low-loss birefringent laser waveguides in Nd 3+ , Y 3+ codoped SrF 2 crystal by ultrafast laser

Ecriture directe par laser femtoseonde de guides d'onde à faible perte dans un cristal de SrF2 codopé avec Nd3+ et Y3+

B Hari Babu
  • Fonction : Auteur
Mengsi Niu
  • Fonction : Auteur
Thomas Billotte
  • Fonction : Auteur
  • PersonId : 1056734
D P Aldeiturriaga
  • Fonction : Auteur
J M Lopez-Higuera
  • Fonction : Auteur
Matthieu Lancry
  • Fonction : Auteur
  • PersonId : 1057827
Xiao-Tao Hao
  • Fonction : Auteur

Résumé

High refractive index contrast, birefringence and luminescence properties of written channel waveguides inside fluoride crystals written by femtosecond (fs) laser have been studied. Herein, fs laser-induced stress affected zone is an efficient tool to create birefringence and high refractive index contrast in Nd 3+ , Y 3+ codoped SrF 2 crystal for wide range of pulse energies and repetition rates. In fabricating the waveguides at high repetition rate (typ. 500 kHz), we avoided too much heat accumulation, and thus they exhibit lower propagation loss in codoped SrF 2 crystal (1.63 ± 0.21 dB/cm for TM-polarization). The measured retardance can be interpreted as related to stress-induced birefringence in response to free of stress volume expansion photo-induced in the non-spherical irradiated zone. The photoluminescence and lifetime measurements are also carried out in order to understand local changes of the network in and around femtosecond laser induced waveguides written in codoped SrF 2 crystal.

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Dates et versions

hal-02354529 , version 1 (07-11-2019)

Identifiants

  • HAL Id : hal-02354529 , version 1

Citer

B Hari Babu, Mengsi Niu, Thomas Billotte, D P Aldeiturriaga, Bertrand Poumellec, et al.. Direct writing of low-loss birefringent laser waveguides in Nd 3+ , Y 3+ codoped SrF 2 crystal by ultrafast laser. Applied optics, 2019. ⟨hal-02354529⟩
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