Multimodal spectral control of a quantum-dot diode laser for THz difference frequency generation

Generation of stable dual and/or multiple longitudinal modes emitted from a single quantum dot (QD) laser diode (LD) over a broad wavelength range by using volume Bragg gratings (VBG's) in an external cavity setup is reported. The LD operates in both the ground and excited states and the gratings give a dual-mode separation around each emission peak of 5 nm, which is suitable as a continuous wave (CW) optical pump signal for a terahertz (THz) photomixer device. The setup also generates dual modes around both 1180m and 1260 nm simultaneously, giving four simultaneous narrow linewidth modes comprising two simultaneous difference frequency pump signals. (C) 2011 American Institute of Physics.

Tunable and multiple-wavelengths/temporal output from gain-switched diode laser and a four Bragg-grating fiber

The spectral narrowing and selective tuning of picosecond pulse outputs from gain-switched diode laser and a four Bragg-grating fiber, were investigated. The fiber used under investigation was designed to provide spectral narrowing and multiple wavelength/temporal output. The maximum transmission out of each of the four output fibers was ∼7.5 mW, for a current of 180 mA. The results show that an output of any combination of multiple wavelengths is only produced at modulation frequencies which satisfy resonant conditions for all cavity arms simultaneously.

Spectrally controlled, picosecond pulse generation from an InGaN violet diode laser

Self-seeded, gain-switched operation of an InGaN multi-quantum-well diode laser is reported for the first time. Narrow-line, wavelength-tunable, picosecond pulses have been generated from a standard, uncoated diode laser in an external cavity.

Near-transform-limited picosecond pulses from a gain-switched InGaAs diode laser with fiber Bragg gratings

We have generated near-transform-limited picosecond pulses(ΔτΔν≈0.45) from a gain-switched diode laser using periodic and chirped fiber Bragg gratings. This configuration reduced the spectral bandwidth from 11 to 0.08 nm and the pulse duration was reduced, from 30 to<18 ps. Average and peak powers of 27 and 770 mW, respectively, were obtained.

Clinical and microbiological evaluation of high intensity diode laser adjutant to non-surgical periodontal treatment: a 6-month clinical trial

Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP)

5.5W CWYb3+ : Y2O3 ceramic laser pumped with 970 nm laser diode

CW laser output has been demonstrated for polycrystalline transparent 10 at.% Yb3+-doped Y2O3 ceramics. End-pumped with 970 nm laser diode, a maximum output power of 5.5 W has been obtained with absorbed pump power of 31.1 W. The slope efficiency is 25% while the threshold pump power is 5.6 W. Saturation is not observed in our experiments, indicating higher laser output can be expected with higher pump power. (C) 2004 Elsevier B.V. All rights reserved.

Diode-pumped Yb : YAG ceramic laser

Transparent polycrystalline Yb:YAG ceramics were fabricated by solid-state reactive sintering a mixture of commercial Al2O3, Y2O3, and Yb2O3 powders. The powders were mixed in ethanol and doped with 0.5 wt% tetraethoxysilane, dried, and pressed. Pressed samples were sintered at 1730 degrees C in vacuum. Transparent fully dense samples with grain sizes of several micrometers were obtained. The phase from 1500 degrees to 1700 degrees C was important for the grain growth, in which the grains grew quickly and a mass of pores were eliminated from the body of the sample. Annealing was an important step to remove the vacancies of oxygen and transform Yb2+ to Yb3+. The 1 at.% Yb:YAG ceramic sample was pumped by a diode laser to study the laser properties. The maximum output power of 1.02 W was obtained with a slope efficiency of 25% at 1030 nm. The size of the lasering sample was 4 mm x 4 mm x 3 mm.

The junction temperature and forward voltage relationship of GaN-based laser diode

In GaAs-based light-emitting diode (LED) or laser diode (LD), the forward voltage (V) will decrease linearly with the increasing junction temperature (T). This can be used as a convenient method to measure the junction temperature. In GaN-based LED, the relationship is linear too. But in GaN-based LD, the acceptor M (g) in p-GaN material can not ionize completely at-room temperature, and the carrier density will change with temperature. But we find finally that, this change won't lead to a nonlinear relationship of V-T. Our experiments show that it is Linear too.

White light emission from ultraviolet laser diode

A phosphor-conversion white light using an InGaN laser diode that emits 405 nm near-ultraviolet (n-UV) light and phosphors that emit in the red/green/blue region when excited by the n-UV light was fabricated. The relationship of the luminous flux and the luminous efficacy of the white light with injection current were discussed. Based on the evaluation method for luminous efficacy of light sources established by the Commission International de I'Eclairage (CIE) and the phosphor used in this experiment, a theoretical analysis of the experiment results and the maximum luminous efficacy of this white light fabrication method were also presented.

Subtraction of scattering parameters for small-signal modulation characteristics of laser diode

An extended subtraction method of scattering parameters for characterizing laser diode is proposed in this paper. The intrinsic response is extracted from the measured transmission coefficients of laser diode, and the parasitics of packaging net-work laser chip are determined from the measured reflection coefficient of laser diode simultaneously. It is shown that the theories agree well with the experimental results.

Q-switched and mode-locked diode-pumped Nd : GdVO4 laser with low temperature GaAs saturable absorber

Low temperature GaAs (LT-GaAs) was successfully grown at the temperature of 550 degrees C by metal organic vapor phase epitaxy on a semi-insular GaAs substrate. With such an absorber as well as an output coupler we obtain Q-switched mode-locked (QML) 1064 nm Nd:GdVO4 laser pumped by diode laser with high repetition rate, formed with a simple flat-flat cavity. The repetition rate of the Q-switched envelope increased from 100 to 660 kHz as the pump power increased from 2.28 to 7.29 W. The mode-locked pulses inside the Q-switched pulse envelope had a repetition rate of similar to 1.36 GHz. A maximum average output power of 953 mW was obtained. The dependence of the operational parameters on the pump power was also investigated experimentally. (C) 2005 Elsevier B.V. All rights reserved.

Passive Q-switching of diode-pumped Yb:YAG microchip laser with ion-implanted GaAs

We reported a passive Q-switched diode laser pumped Yb:YAG microchip laser with an ion-implanted semi-insulating GaAs wafer. The wafer was implanted with 400-keV As^(+) in the concentration of 10^(16) ions/cm^(2). To decrease the non-saturable loss, we annealed the ion-implanted GaAs at 500 oC for 5 minutes and coated both sides of the ion-implanted GaAs with antireflection (AR) and highreflection (HR) films, respectively. Using GaAs wafer as an absorber and an output coupler, we obtained 52-ns pulse duration of single pulse.

Analyse quantitative des cyanotoxines d'eau douce par LDTD-APCI-MS/MS

Avec la hausse mondiale de la fréquence des floraisons de cyanobactéries (CB), dont certaines produisent des cyanotoxines (CT), le développement d’une méthode de détection/quantification rapide d’un maximum de CT s’impose. Cette méthode permettrait de faire un suivi quotidien de la toxicité de plans d’eau contaminés par des CB et ainsi d’émettre rapidement des avis d’alerte appropriés afin de protéger la santé publique. Une nouvelle technologie utilisant la désorption thermique induite par diode laser (LDTD) couplée à l’ionisation chimique sous pression atmosphérique (APCI) et reliée à la spectrométrie de masse en tandem (MS/MS) a déjà fait ses preuves avec des temps d'analyse de l’ordre de quelques secondes. Les analytes sont désorbés par la LDTD, ionisés en phase gazeuse par APCI et détectés par la MS/MS. Il n’y a donc pas de séparation chromatographique, et la préparation de l’échantillon avant l’analyse est minimale selon la complexité de la matrice contenant les analytes. Parmi les quatre CT testées (microcystine-LR, cylindrospermopsine, saxitoxine et anatoxine-a (ANA-a)), seule l’ANA-a a généré une désorption significative nécessaire au développement d’une méthode analytique avec l’interface LDTD-APCI. La forte polarité ou le poids moléculaire élevé des autres CT empêche probablement leur désorption. L’optimisation des paramètres instrumentaux, tout en tenant compte de l’interférence isobarique de l’acide aminé phénylalanine (PHE) lors de la détection de l’ANA-a par MS/MS, a généré une limite de détection d’ANA-a de l’ordre de 1 ug/L. Celle-ci a été évaluée à partir d’une matrice apparentée à une matrice réelle, démontrant qu’il serait possible d’utiliser la LDTD pour effectuer le suivi de l’ANA-a dans les eaux naturelles selon les normes environnementales applicables (1 à 12 ug/L). Il a été possible d’éviter l’interférence isobarique de la PHE en raison de sa très faible désorption avec l’interface LDTD-APCI. En effet, il a été démontré qu’une concentration aussi élevée que 500 ug/L de PHE ne causait aucune interférence sur le signal de l’ANA-a.

Développement d’une nouvelle méthode d’analyse multi-résidus par LDTD/APCI-MS/MS pour la quantification de pesticides et de produits pharmaceutiques dans les eaux usées

Une nouvelle méthode d'extraction en phase solide (SPE) couplée à une technique d'analyse ultrarapide a été développée pour la détermination simultanée de neuf contaminants émergents (l'atrazine, le déséthylatrazine, le 17(béta)-estradiol, l'éthynylestradiol, la noréthindrone, la caféine, la carbamazépine, le diclofénac et le sulfaméthoxazole) provenant de différentes classes thérapeutiques et présents dans les eaux usées. La pré-concentration et la purification des échantillons a été réalisée avec une cartouche SPE en mode mixte (Strata ABW) ayant à la fois des propriétés échangeuses de cations et d'anions suivie d'une analyse par une désorption thermique par diode laser/ionisation chimique à pression atmosphérique couplée à la spectrométrie de masse en tandem (LDTD-APCI-MS/MS). La LDTD est une nouvelle méthode d'introduction d'échantillon qui réduit le temps total d'analyse à moins de 15 secondes par rapport à plusieurs minutes avec la chromatographie liquide couplée à la spectrométrie de masse en tandem traditionnelle (LC-MS/MS). Plusieurs paramètres SPE ont été évalués dans le but d'optimiser l'efficacité de récupération lors de l'extraction des analytes provenant des eaux usées, tels que la nature de la phase stationnaire, le débit de chargement, le pH d'extraction, le volume et la composition de la solution de lavage et le volume de l'échantillon initial. Cette nouvelle méthode a été appliquée avec succès à de vrais échantillons d'eaux usées provenant d'un réservoir de décantation primaire. Le recouvrement des composés ciblés provenant des eaux usées a été de 78 à 106%, la limite de détection a été de 30 à 122 ng L-1, alors que la limite de quantification a été de 88 à 370 ng L-1. Les courbes d'étalonnage dans les matrices d'eaux usées ont montré une bonne linéarité (R2 > 0,991) pour les analytes cibles ainsi qu’une précision avec un coefficient de variance inférieure à 15%.