Journals Articles Conferences News About CLP
Submit a paper Email Alert
Search
Search
Articles
Journals
News
Advanced Search
Top Searches
2D MaterialsTransformation opticsQuantum PhotonicsSmall lasersSemiconductor UV PhotonicsSupersymmetric microring laser arrays

High Power Laser Science and Engineering, Volume. 9, Issue 3, 03000e35(2021)

Diamond Raman laser: a promising high-beam-quality and low-thermal-effect laser

Yulan Li1,2, Jie Ding1,2、*, Zhenxu Bai1,2,3, Xuezong Yang1,2,3, Yuqi Li1,2, Jingling Tang1,2, Yu Zhang1,2, Yaoyao Qi1,2, Yulei Wang1,2, and Zhiwei Lu1,2
Author Affiliations
  • 1Center for Advanced Laser Technology, Hebei University of Technology, Tianjin300401, China
  • 2Hebei Key Laboratory of Advanced Laser Technology and Equipment, Tianjin300401, China
  • 3MQ Photonics Research Centre, Department of Physics and Astronomy, Macquarie University, Sydney, NSW 2109, Australia
    • show less
    Full TextGet PDF
    Figures&Tables (12)
    Equations (10)
    References (113)
    Cited By (17)
    Tools
    Paper Information
    Topics
    References(113)

    [1] M. N. Zervas, C. A. Codemard. IEEE J. Sel. Top. Quantum Electron., 20, 219(2014).

    [2] R. Klein. Laser Welding of Plastics: Materials, Processes and Industrial Applications(2011).

    [3] T. J. Carrig. Proc. SPIE, 5620, 187(2004).

    [4] M. G. Raymer, J. Mostowski, J. L. Carlsten. Phys. Rev. A, 19, 2304(1979).

    [5] J. T. Murray, W. L. Austin, R. Powell. Opt. Mater., 11, 353(1999).

    [6] T. H. Russell, S. M. Willis, M. B. Crookston, W. B. Roh. J. Nonlinear Opt. Phys. Mater., 11, 303(2008).

    [7] A. Sabella, J. A. Piper, R. P. Mildren. Opt. Lett., 39, 4037(2014).

    [8] R. J. Williams, O. Kitzler, Z. Bai, S. Sarang, H. Jasbeer, A. McKay, S. Antipov, A. Sabella, O. Lux, D. J. Spence, R. P. Mildren. IEEE J. Sel. Top. Quantum Electron., 24, 1602214(2018).

    [9] R. S. Balmer, J. R. Brandon, S. L. Clewes, H. K. Dhillon, J. M. Dodson, I. Friel, P. N. Inglis, T. D. Madgwick, M. L. Markham, T. P. Mollart, N. Perkins, G. A. Scarsbrook, D. J. Twitchen, A. J. Whitehead, J. J. Wilman, S. M. Woollard. J. Phys. Condens. Matter, 21, 364221(2009).

    [10] B. Jalali, V. Raghunathan, R. Shori, S. Fathpour, D. Dimitropoulos, O. Stafsudd. IEEE J. Sel. Top. Quantum Electron., 12, 1618(2006).

    [11] K. Yamada, T. Ueda, A. Hosokawa, Y. Yamane, K. Sekiya. Proc. SPIE, 6107, 61070H(2006).

    [12] J. M. Ralston, R. K. Chang. Phys. Rev. B, 2, 1858(1970).

    [13] P. Černý, P. G. Zverev, H. Jelinkova, T. T. Basiev. Opt. Commun., 177, 397(2000).

    [14] J. Findeisen, H. J. Eichler, P. Peuser, A. A. Kaminskii, J. Hulliger. Appl. Phys. B, 70, 159(2000).

    [15] P. G. Zverev, T. T. Basiev, V. V. Osiko. Opt. Mater., 11, 315(1999).

    [16] A. McKay, O. Kitzler, H. Liu, D. Fell, R. P. Mildren. Proc. SPIE, 8551, 85510U(2012).

    [17] A. A. Kaminskii, K. Ueda, H. J. Eichler, Y. Kuwano, H. Kouta, S. N. Bagaev, T. H. Chyba, J. C. Barnes, G. M. A. Gad, T. Murai, L. Jianren. Opt. Commun., 194, 201(2001).

    [18] S. M. Kaczmarek, T. Lukasiewicz, W. Giersz, R. Jabloński, J. K. Jabczyński, M. Świrkowicz, Z. Gałąka, W. Drozdowski, M. Kwaśny. Proc. SPIE, 3724, 324(1999).

    [19] S. C. Abrahams, R. Liminga, P. Marsh, F. Schrey, J. Albertsson, C. Svensson, Å. Kvick. J. Appl. Crystallogr., 16, 453(1983).

    [20] Y. Li, Z. Bai, H. Chen, D. Jin, X. Yang, Y. Qi, J. Ding, Y. Wang, Z. Lu. Results Phys., 16, 102853(2020).

    [21] S. Ding, X. Zhang, Q. Wang, F. Su, S. Li, S. Fan, J. Chang, S. Zhang, S. Wang, Y. Liu. Opt. Express, 13, 10120(2005).

    [22] I. V. Mochalov. Opt. Eng., 36, 1660(1997).

    [23] D. C. Parrotta, A. J. Kemp, M. D. Dawson, J. E. Hastie. Opt. Express, 19, 24165(2011).

    [24] G. Eckhardt, D. P. Bortfeld, M. Geller. Appl. Phys. Lett., 3, 137(1963).

    [25] F. V. Loon, A. J. Kemp, A. J. Maclean, S. Calvez, J.-M. Hopkins, J. E. Hastie, M. D. Dawson, D. Burns. Opt. Express, 14, 9250(2006).

    [26] I. Friel, S. L. Clewes, H. K. Dhillon, N. Perkins, D. J. Twitchen, G. A. Scarsbrook. Diam. Relat. Mater., 18, 808(2009).

    [27] G. Turri. Opt. Eng., 46, 064002(2007).

    [28] D. J. Spence, E. Granados, R. P. Mildren. Opt. Lett., 35, 556(2010).

    [29] A. M. Warrier, J. Lin, H. M. Pask, R. P. Mildren, D. W. Coutts, D. J. Spence. Opt. Express, 22, 3325(2014).

    [30] W. Lubeigt, V. G. Savitski, G. M. Bonner, S. L. Geoghegan, I. Friel, J. E. Hastie, M. D. Dawson, D. Burns, A. J. Kemp. Opt. Express, 19, 6938(2011).

    [31] O. Kitzler, A. McKay, R. P. Mildren. Opt. Lett., 37, 2790(2012).

    [32] W. Lubeigt, G. M. Bonner, J. E. Hastie, M. D. Dawson, D. Burns, A. J. Kemp. Opt. Lett., 35, 2994(2010).

    [33] V. G. Savitski, I. Friel, J. E. Hastie, M. D. Dawson, D. Burns, A. J. Kemp. IEEE J. Quantum Electron., 48, 328(2012).

    [34] J.-P. M. Feve, K. E. Shortoff, M. J. Bohn, J. K. Brasseur. Opt. Express, 19, 913(2011).

    [35] W. Lubeigt, G. M. Bonner, J. E. Hastie, M. D. Dawson, D. Burns, A. J. Kemp. Opt. Express, 18, 16765(2010).

    [36] A. McKay, H. Liu, O. Kitzler, R. P. Mildren. Laser Phys. Lett., 10, 105801(2013).

    [37] A. McKay, O. Kitzler, R. P. Mildren. Laser Photon. Rev., 8, L37(2014).

    [38] R. P. Mildren, A. Sabella. Opt. Lett., 34, 2811(2009).

    [39] A. Sabella, J. A. Piper, R. P. Mildren. Opt. Lett., 35, 3874(2010).

    [40] S. Antipov, A. Sabella, R. J. Williams, O. Kitzler, D. J. Spence, R. P. Mildren. Opt. Lett., 44, 2506(2019).

    [41] O. Kitzler, A. McKay, D. J. Spence, R. P. Mildren. Opt. Express, 23, 8590(2015).

    [42] R. J. Williams, O. Kitzler, A. McKay, R. P. Mildren. Opt. Lett., 39, 4152(2014).

    [43] R. J. Williams, J. Nold, M. Strecker, O. Kitzler, A. McKay, T. Schreiber, R. P. Mildren. Laser Photon. Rev., 9, 405(2015).

    [44] A. J. Lee, H. M. Pask, P. Dekker, J. A. Piper. Opt. Express, 16, 21958(2008).

    [45] A. J. Lee, H. M. Pask, D. J. Spence, J. A. Piper. Opt. Lett., 35, 682(2010).

    [46] X. H. Chen, X. Y. Zhang, Q. P. Wang, P. Li, S. T. Li, Z. H. Cong, Z. J. Liu, S. Z. Fan, H. J. Zhang. Laser Phys. Lett., 6, 363(2009).

    [47] R. Chulkov, V. Lisinetskii, O. Lux, H. Rhee, S. Schrader, H. J. Eichler, V. Orlovich. Appl. Phys. B, 106, 867(2012).

    [48] S. Li, X. Zhang, Q. Wang, X. Zhang, Z. Cong, H. Zhang, J. Wang. Opt. Lett., 32, 2951(2007).

    [49] A. McKay, O. Kitzler, R. P. Mildren. Opt. Express, 22, 707(2014).

    [50] R. P. Mildren, H. M. Pask, H. Ogilvy, J. A. Piper. Opt. Lett., 30, 1500(2005).

    [51] H. M. Pask, S. Myers, J. A. Piper, J. Richards, T. McKay. Opt. Lett., 28, 435(2003).

    [52] P. Jiang, X. Ding, B. Li, J. Liu, X. Yu, G. Zhang, B. Sun, C. Zhao, L. Wu, J. Yao. Opt. Express, 25, 3387(2017).

    [53] J. Liu, X. Ding, P. Jiang, Q. Sheng, X. Yu, B. Sun, J. Wang, R. Shi, L. Zhao, Y. Bai, G. Zhang, L. Wu, J. Yao. Appl. Opt., 57, 3154(2018).

    [54] C. A. Codemard, P. Dupriez, Y. Jeong, J. K. Sahu, M. Ibsen, J. Nilsson. Opt. Lett., 31, 2290(2006).

    [55] Y. Feng, L. R. Taylor, D. B. Calia. Opt. Express, 17, 23678(2009).

    [56] J. W. Nicholson, M. F. Yan, P. Wisk, J. Fleming, F. DiMarcello, E. Monberg, T. Taunay, C. Headley, D. J. DiGiovanni. Opt. Lett., 35, 3069(2010).

    [57] V. R. Supradeepa, J. W. Nicholson. Opt. Lett., 38, 2538(2013).

    [58] Q. Xiao, P. Yan, D. Li, J. Sun, X. Wang, Y. Huang, M. Gong. Opt. Express, 24, 6758(2016).

    [59] L. Zhang, C. Liu, H. Jiang, Y. Qi, B. He, J. Zhou, X. Gu, Y. Feng. Opt. Express, 22, 18483(2014).

    [60] Y. Chen, T. Yao, L. Huang, H. Xiao, J. Leng, P. Zhou. Opt. Express, 28, 3495(2020).

    [61] Z. Wang, T. Qi, Y. Huang, J. Tian, P. Yan, Q. Xiao, M. Gong. Conference on Lasers and Electro-Optics(2020).

    [62] V. Kuhn, D. Kracht, J. Neumann, P. Wessels. Opt. Lett., 36, 3030(2011).

    [63] J. C. Bouteiller. IEEE Photonics Technol. Lett., 15, 1698(2003).

    [64] T. Eidam, C. Wirth, C. Jauregui, F. Stutzki, F. Jansen, H.-J. Otto, O. Schmidt, T. Schreiber, J. Limpert, A. Tünnermann. Opt. Express, 19, 13218(2011).

    [65] C. Jauregui, T. Eidam, H. Otto, F. Stutzki, F. Jansen, J. Limpert, A. Tünnermann. Opt. Express, 20, 12912(2012).

    [66] M. Jelinek, O. Kitzler, H. Jelinkova, J. Sulc, M. Nemec. Laser Phys. Lett., 9, 35(2011).

    [67] V. P. Pashinin, V. G. Ralchenko, A. P. Bolshakov, E. E. Ashkinazi, M. A. Gorbashova, V. Yu. Yurov, V. I. Konov. Laser Phys. Lett., 13, 065001(2016).

    [68] R. J. Williams, D. J. Spence, O. Lux, R. P. Mildren. Opt. Express, 25, 749(2017).

    [69] A. Sabella, J. A. Piper, R. P. Mildren. Opt. Express, 19, 23554(2011).

    [70] O. Lux, S. Sarang, O. Kitzler, D. J. Spence, R. P. Mildren. Proc. SPIE, 10254(2017).

    [71] O. Lux, S. Sarang, R. J. Williams, A. McKay, R. P. Mildren. Optica, 3, 876(2016).

    [72] O. Lux, R. J. Williams, S. Sarang, H. Jasbeer, A. McKay, O. Kitzler, R. P. Mildren. Opt. Express, 24, 27812(2016).

    [73] X. Yang, O. Kitzler, D. J. Spence, R. J. Williams, Z. Bai, S. Sarang, L. Zhang, Y. Feng, R. P. Mildren. Opt. Lett., 44, 839(2019).

    [74] X. Yang, O. Kitzler, D. J. Spence, Z. Bai, Y. Feng, R. P. Mildren. Opt. Lett., 45, 1898(2020).

    [75] G. Yang, L. Liu, Z. Jiang, J. Guo, T. Wang. Optik, 156, 148(2018).

    [76] G. I. Hatakoshi. Opt. Rev., 10, 307(2003).

    [77] M. H. Mahdieh. Opt. Commun., 281, 3395(2008).

    [78] C. Mafusire, A. Forbes. J. Opt. Soc. Am. A, 28, 1372(2011).

    [79] A. E. Siegman. Proc. SPIE, 1224, 2(1990).

    [80] A. E. Siegman. Proc. SPIE, 1810, 758(1993).

    [81] H. Weber. Opt. Quantum Electron., 24, S861(1992).

    [82] O. Kitzler, A. McKay, R. Mildren. Proceedings of the International Quantum Electronics Conference and Conference on Lasers and Electro-Optics Pacific Rim(2011).

    [83] Z. Bai, R. J. Williams, H. Jasbeer, S. Sarang, O. Kitzler, A. McKay, R. P. Mildren. Opt. Lett., 43, 563(2018).

    [84] Z. Bai, R. J. Williams, O. Kitzler, S. Sarang, D. J. Spence, R. P. Mildren. Opt. Express, 26, 19797(2018).

    [85] H. Jasbeer, R. J. Williams, O. Kitzler, A. McKay, R. P. Mildren. Opt. Express, 26, 1930(2018).

    [86] R. P. Mildren, A. Sabella, O. Kitzler, D. J. Spence, A. M. McKay. Optical Engineering of Diamond, 239(2013).

    [87] H. Larsson, O. Steinvall, T. Chevalier, F. Gustafsson. Opt. Eng., 45, 116201(2006).

    [88] V. R. Supradeepa, Y. Feng, J. W. Nicholson. J. Opt., 19, 023001(2017).

    [89] T. T. Basiev, A. V. Gavrilov, V. V. Osiko, S. N. Smetanin, A. V. Fedin. Quantum Electron., 34, 649(2004).

    [90] R. P. Mildren, J. E. Butler, J. R. Rabeau. Opt. Express, 16, 18950(2008).

    [91] E. Granados, D. J. Spence, R. P. Mildren. Opt. Express, 19, 10857(2011).

    [92] G. Demetriou, A. J. Kemp, V. Savitski. Opt. Express, 27, 10296(2019).

    [93] S. Ma, H. Tu, D. Lu, Z. Hu, N. Jiang, X. Wang, J. Wang. Opt. Commun., 478, 126399(2020).

    [94] M. K. Davis, M. J. F. Digonnet, R. H. Pantell. J. Lightwave Technol., 16, 1013(1998).

    [95] R. Weber, B. Neuenschwander, H. P. Weber. Opt. Mater., 11, 245(1999).

    [96] S. Chénais, F. Druon, S. Forget, F. Balembois, P. Georges. Prog. Quantum Electron., 30, 89(2006).

    [97] V. A. Lisinetskii, T. Riesbeck, H. Rhee, H. J. Eichler, V. A. Orlovich. Appl. Phys. B, 99, 127(2010).

    [98] A. McKay, O. Kitzler, R. P. Mildren. Opt. Express, 22, 6707(2014).

    [99] J. E. Hellstroem, S. Bjurshagen, V. Pasiskevicius. Appl. Phys. B, B83, 55(2006).

    [100] S. D. Setzler, M. J. Shaw, M. J. Kukla, J. R. Unternahrer, K. M. Dinndorf, J. A. Beattie, E. P. Chicklis. Proc. SPIE, 7686, 76860C(2010).

    [101] A. S. Arnold, J. S. Wilson, M. G. Boshier. Rev. Sci. Instrum., 69, 1236(1998).

    [102] C. Jauregui, J. Limpert, A. Tünnermann. Nat. Photonics, 7, 861(2013).

    [103] J. Chen, J. Li, J. Xu, W. Liu, Y. Bo, X. Feng, Y. Xu, D. Jiang, Z. Chen, Y. Pan, Y. Guo, B. Yan, C. Guo, L. Yuan, H. Yuan, Y. Lin, Y. Xiao, Q. Peng, W. Lei, D. Cui. Opt. Laser Technol., 63, 50(2014).

    [104] B. J. Comaskey, R. Beach, G. Albrecht, W. J. Benett, B. L. Freitas, C. Petty, D. VanLue, D. Mundinger, R. W. Solarz. IEEE J. Quantum Electron., 28, 992(1992).

    [105] J. Mende, E. Schmid, J. Speiser, G. Spindler, A. Giesen. Proc. SPIE, 7193, 71931V(2009).

    [106] A. Giesen, J. Speiser. IEEE J. Sel. Top. Quantum Electron., 13, 598(2007).

    [107] S. Antipov, R. J. Milliams, A. Sabella, O. Kitzler, A. Berhane, D. J. Spence, R. P. Mildren. Opt. Express, 28, 15232(2020).

    [108] S. C. Tidwell, J. -F. Seamans, M. S. Bowers, A. K. Cousins. IEEE J. Quantum Electron., 28, 997(1992).

    [109] S. Fan, X. Zhang, Q. Wang, S. Li, S. Ding, F. Su. Opt. Commun., 266, 620(2006).

    [110] M. D. Hürlimann, T. M. D. Swiet, P. N. Sen. J. Non-Cryst. Solids, 182, 198(1995).

    [111] O. W. Käding, M. Rösler, R. Zachai, H. J. Füßer, E. Matthias. Diam. Relat. Mater., 3, 1178(1994).

    [112] Z. Bai, R. J. Williams, O. Kitzler, S. Sarang, D. J. Spence, Y. Wang, Z. Lu, R. P. Mildren. APL Photonics, 5, 031301(2020).

    [113] R. J. Williams, Z. Bai, S. Sarang, O. Kitzler, D. J. Spence, R. P. Mildren. , , , , , and , arXiv:1807.00240 ().(2018).

    Tools

    Get Citation

    Copy Citation Text

    Yulan Li, Jie Ding, Zhenxu Bai, Xuezong Yang, Yuqi Li, Jingling Tang, Yu Zhang, Yaoyao Qi, Yulei Wang, Zhiwei Lu. Diamond Raman laser: a promising high-beam-quality and low-thermal-effect laser[J]. High Power Laser Science and Engineering, 2021, 9(3): 03000e35

    Download Citation

    EndNote(RIS)BibTexPlain Text
    Set citation alerts for article
    Save article for my favorites
    Paper Information

    Category: Research Articles

    Received: Jan. 19, 2021

    Accepted: Apr. 20, 2021

    Published Online: Jul. 7, 2021

    The Author Email: Jie Ding (dingjie@hebut.edu.cn)

    DOI:10.1017/hpl.2021.25

    Topics

    laser devices and laser physics
    Lasers and Laser Optics
    Laser physics
    laser manufacturing
    Instrumentation, Measurement and Metrology