We report an erbium-doped, nanotube mode-locked fiber oscillator generating 74 fs pulses with 63 nm spectral width. This all-fiber-based laser is a simple, low-cost source for time-resolved optical spectroscopy, as well as for many applications where high resolution driven by short pulse durations is required.

1.
F.
Dausinger
,
F.
Lichtner
, and
H.
Lubatschowski
,
Femtosecond Technology for Technical and Medical Applications
(
Springer
,
New York
,
2004
).
3.
M. E.
Fermann
and
I.
Hartl
,
IEEE J. Sel. Top. Quantum Electron.
15
,
191
(
2009
).
4.
T.
Brabec
and
F.
Krausz
,
Rev. Mod. Phys.
72
,
545
(
2000
).
5.
G.
Steinmeyer
,
D. H.
Sutter
,
L.
Gallmann
,
N.
Matuschek
, and
U.
Keller
,
Science
286
,
1507
(
1999
).
7.
P. B.
Corkum
and
F.
Krausz
,
Nat. Phys.
3
,
381
(
2007
).
8.
O.
Okhotnikov
,
A.
Grudinin
, and
M.
Pessa
,
New J. Phys.
6
,
177
(
2004
).
9.
A.
Gambetta
,
G.
Galzerano
,
A. G.
Rozhin
,
A. C.
Ferrari
,
R.
Ramponi
,
P.
Laporta
, and
M.
Marangoni
,
Opt. Express
16
,
11727
(
2008
).
10.
Y. C.
Chen
,
N. R.
Raravikar
,
L. S.
Schadler
,
P. M.
Ajayan
,
Y. P.
Zhao
,
T. M.
Lu
,
G. C.
Wang
, and
X. C.
Zhang
,
Appl. Phys. Lett.
81
,
975
(
2002
).
11.
J. S.
Lauret
,
C.
Voisin
,
G.
Cassabois
,
C.
Delalande
,
P.
Roussignol
,
O.
Jost
, and
L.
Capes
,
Phys. Rev. Lett.
90
,
057404
(
2003
).
12.
D. J.
Styers-Barnett
,
S. P.
Ellison
,
B. P.
Mehl
,
B. C.
Westlake
,
R. L.
House
,
C.
Park
,
K. E.
Wise
, and
J. M.
Papanikolas
,
J. Phys. Chem. C
112
,
4507
(
2008
).
13.
C. H.
Lui
,
K. F.
Mak
,
J.
Shan
, and
T. F.
Heinz
,
Phys. Rev. Lett.
105
,
127404
(
2010
).
14.
V.
Bucklew
,
B.
Wysocki
, and
C.
Pollock
,
Opt. Mater.
34
,
1299
(
2012
).
15.
M.
Breusing
,
C.
Ropers
, and
T.
Elsaesser
,
Phys. Rev. Lett.
102
,
086809
(
2009
).
16.
D.
Brida
,
C.
Manzoni
,
G.
Cerullo
,
A.
Tomadin
,
M.
Polini
,
R. R.
Nair
,
A. K.
Geim
,
K. S.
Novoselov
,
S.
Milana
,
A.
Lombardo
, and
A. C.
Ferrari
, OSA,
2012
, Paper No. QTh3H.1;
D.
Brida
,
A.
Tomadin
,
C.
Manzoni
,
Y. J.
Kim
,
A.
Lombardo
,
S.
Milana
,
R. R.
Nair
,
K. S.
Novoselov
,
A. C.
Ferrari
,
G.
Cerullo
, and
M.
Polini
, arXiv:1209.5729v1 (
2012
).
17.
A.
Hagen
,
M.
Steiner
,
M. B.
Raschke
,
C.
Lienau
,
T.
Hertel
,
H.
Qian
,
A. J.
Meixner
, and
A.
Hartschuh
,
Phys. Rev. Lett.
95
,
197401
(
2005
).
18.
G. N.
Ostojic
,
S.
Zaric
,
J.
Kono
,
M. S.
Strano
,
V. C.
Moore
,
R. H.
Hauge
, and
R. E.
Smalley
,
Phys. Rev. Lett.
92
,
117402
(
2004
).
19.
S.
Reich
,
M.
Dworzak
,
A.
Hoffmann
,
C.
Thomsen
, and
M. S.
Strano
,
Phys. Rev. B
71
,
033402
(
2005
).
20.
T.
Hertel
,
R.
Fasel
, and
G.
Moos
,
Appl. Phys. A
75
,
449
(
2002
).
21.
H.
Zhang
,
D.
Tang
,
L.
Zhao
,
Q.
Bao
, and
K.
Loh
,
Opt. Commun.
283
,
3334
(
2010
).
22.
Y. W.
Song
,
S.
Yamashita
, and
S.
Maruyama
,
App. Phys. Lett.
92
,
021115
(
2008
).
23.
T.
Hasan
,
Z.
Sun
,
F.
Wang
,
F.
Bonaccorso
,
P. H.
Tan
,
A. G.
Rozhin
, and
A. C.
Ferrari
,
Adv. Mater.
21
,
3874
(
2009
).
24.
V.
Scardaci
,
Z.
Sun
,
F.
Wang
,
A. G.
Rozhin
,
T.
Hasan
,
F.
Hennrich
,
I. H.
White
,
W. I.
Milne
, and
A. C.
Ferrari
,
Adv. Mater.
20
,
4040
(
2008
).
25.
F.
Torrisi
,
T.
Hasan
,
W.
Wu
,
Z.
Sun
,
A.
Lombardo
,
T.
Kulmala
,
G.-W.
Hsieh
,
S.
Jung
,
F.
Bonaccorso
,
P. J.
Paul
,
D.
Chu
, and
A. C.
Ferrari
,
ACS Nano
6
,
2992
(
2012
).
26.
D.
Popa
,
Z.
Sun
,
T.
Hasan
,
F.
Torrisi
,
F.
Wang
, and
A. C.
Ferrari
,
Appl. Phys. Lett.
98
,
073106
(
2011
).
27.
F.
Bonaccorso
,
Z.
Sun
,
T.
Hasan
, and
A. C.
Ferrari
,
Nat. Photonics
4
,
611
(
2010
).
28.
F.
Wang
,
A. G.
Rozhin
,
V.
Scardaci
,
Z.
Sun
,
F.
Hennrich
,
I. H.
White
,
W. I.
Milne
, and
A. C.
Ferrari
,
Nat. Nanotechnol.
3
,
738
(
2008
).
29.
R.
Going
,
D.
Popa
,
F.
Torrisi
,
Z.
Sun
,
T.
Hasan
,
F.
Wang
, and
A. C.
Ferrari
,
Physica E (Amsterdam)
44
,
1078
(
2012
).
30.
Z.
Sun
,
T.
Hasan
,
F.
Torrisi
,
D.
Popa
,
G.
Privitera
,
F.
Wang
,
F.
Bonaccorso
,
D. M.
Basko
, and
A. C.
Ferrari
,
ACS Nano
4
,
803
(
2010
).
31.
S. Y.
Set
,
H.
Yaguchi
,
Y.
Tanaka
, and
M.
Jablonski
,
IEEE J. Sel. Top. Quantum Electron.
10
,
137
(
2004
).
32.
Z.
Sun
,
T.
Hasan
,
F.
Wang
,
A. G.
Rozhin
,
I. H.
White
, and
A. C.
Ferrari
,
Nano Res.
3
,
404
(
2010
).
33.
F.
Shohda
,
M.
Nakazawa
,
J.
Mata
, and
J.
Tsukamoto
,
Opt. Express
18
,
9712
(
2010
).
34.
Z.
Sun
,
A. G.
Rozhin
,
F.
Wang
,
T.
Hasan
,
D.
Popa
,
W.
O'Neill
, and
A. C.
Ferrari
,
Appl. Phys. Lett.
95
,
253102
(
2009
).
35.
T.
Hasan
,
F.
Torrisi
,
Z.
Sun
,
D.
Popa
,
V.
Nicolosi
,
G.
Privitera
,
F.
Bonaccorso
, and
A. C.
Ferrari
,
Phys. Status Solidi B
247
,
2953
(
2010
).
36.
D.
Popa
,
Z.
Sun
,
F.
Torrisi
,
T.
Hasan
,
F.
Wang
, and
A. C.
Ferrari
,
Appl. Phys. Lett.
97
,
203106
(
2010
).
37.
Z.
Sun
,
T.
Hasan
, and
A. C.
Ferrari
,
Physica E (Amsterdam)
44
,
1082
(
2012
).
38.
E. J. R.
Kelleher
,
J. C.
Travers
,
Z.
Sun
,
A. G.
Rozhin
,
A. C.
Ferrari
,
S. V.
Popov
, and
J. R.
Taylor
,
Appl. Phys. Lett.
95
,
111108
(
2009
).
39.
A. G.
Rozhin
,
V.
Scardaci
,
F.
Wang
,
F.
Hennrich
,
I. H.
White
,
W. I.
Milne
, and
A. C.
Ferrari
,
Phys. Status Solidi B
243
,
3551
(
2006
).
40.
Z.
Sun
,
A. G.
Rozhin
,
F.
Wang
,
V.
Scardaci
,
W. I.
Milne
,
I. H.
White
,
F.
Hennrich
, and
A. C.
Ferrari
,
Appl. Phys. Lett.
93
,
061114
(
2008
).
41.
A.
Martinez
,
K.
Zhou
,
I.
Bennion
, and
S.
Yamashita
,
Opt. Express
18
,
11008
(
2010
).
42.
C. E. S.
Castellani
,
E. J. R.
Kelleher
,
J. C.
Travers
,
D.
Popa
,
T.
Hasan
,
Z.
Sun
,
E.
Flahaut
,
A. C.
Ferrari
,
S. V.
Popov
, and
J. R.
Taylor
,
Opt. Lett.
36
,
3996
(
2011
).
43.
Z.
Sun
,
D.
Popa
,
T.
Hasan
,
F.
Torrisi
,
F.
Wang
,
E. J. R.
Kelleher
,
J. C.
Travers
,
V.
Nicolosi
, and
A. C.
Ferrari
,
Nano Res.
3
,
653
(
2010
).
44.
G.
Della Valle
,
R.
Osellame
,
G.
Galzerano
,
N.
Chiodo
,
G.
Cerullo
,
P.
Laporta
,
O.
Svelto
,
A. G.
Rozhin
,
V.
Scardaci
, and
A. C.
Ferrari
,
Appl. Phys. Lett.
89
,
231115
(
2006
).
45.
S. J.
Beecher
,
R. R.
Thomson
,
N. D.
Psaila
,
Z.
Sun
,
T.
Hasan
,
A. G.
Rozhin
,
A. C.
Ferrari
, and
A. K.
Kar
,
Appl. Phys. Lett.
97
,
111114
(
2010
).
46.
P. A.
Obraztsov
,
A. A.
Sirotkin
,
E. D.
Obraztsova
,
Y. P.
Svirko
, and
S. V.
Garnov
,
Opt. Rev.
17
,
290
(
2010
).
47.
T. R.
Schibli
,
K.
Minoshima
,
H.
Kataura
,
E.
Itoga
,
N.
Minami
,
S.
Kazaoui
,
K.
Miyashita
,
M.
Tokumoto
, and
Y.
Sakakibara
,
Opt. Express
13
,
8025
(
2005
).
48.
A.
Schmidt
,
S.
Rivier
,
G.
Steinmeyer
,
J. H.
Yim
,
W. B.
Cho
,
S.
Lee
,
F.
Rotermund
,
M. C.
Pujol
,
X.
Mateos
,
M.
Aguilo
,
F.
Diaz
,
V.
Petrov
, and
U.
Griebner
,
Opt. Lett.
33
,
729
(
2008
).
49.
Y. W.
Song
,
S.
Yamashita
,
C. S.
Goh
, and
S. Y.
Set
,
Opt. Lett.
32
,
430
(
2007
).
50.
A. H.
Zewail
,
J. Phys. Chem. A
104
,
5660
(
2000
).
51.
M. L.
Cowan
,
B. D.
Bruner
,
N.
Huse
,
J. R.
Dwyer
,
B.
Chugh
,
E. T. J.
Nibbering
,
T.
Elsaesser
, and
R. J. D.
Miller
,
Nature
434
,
199
(
2005
).
52.
D.
Brida
,
C.
Manzoni
,
G.
Cirmi
,
M.
Marangoni
,
S.
Bonora
,
P.
Villoresi
,
S. D.
Silvestri
, and
G.
Cerullo
,
J. Opt.
12
,
013001
(
2010
).
53.
L. F.
Mollenauer
and
R. H.
Stolen
,
Opt. Lett.
9
,
13
(
1984
).
54.
L. E.
Nelson
,
D. J.
Jones
,
K.
Tamura
,
H. A.
Haus
, and
E. P.
Ippen
,
Appl. Phys. B
65
,
277
(
1997
).
55.
K.
Tamura
,
E. P.
Ippen
,
H. A.
Haus
, and
L. E.
Nelson
,
Opt. Lett.
18
,
1080
(
1993
).
56.
M. E.
Fermann
,
A.
Galvanauskas
, and
G.
Sucha
,
Ultrafast Lasers: Technology and Applications
(
CRC
,
2003
).
57.
R.
Paschotta
,
Encyclopedia of Laser Physics and Technology
(
Wiley
-
VCH
,
2008
).
58.
G. P.
Agrawal
,
Applications of Nonlinear Fiber Optics
(
Academic
,
London
,
2001
).
59.
M. J. F.
Digonnet
,
Rare Earth Doped Fiber Lasers and Amplifiers
(
Marcel Dekker, NY
,
USA
,
1993
).
60.
D.
Ma
,
Y.
Cai
,
C.
Zhou
,
W.
Zong
,
L.
Chen
, and
Z.
Zhang
,
Opt. Lett.
35
,
2858
(
2010
).
61.
R.
Paschotta
and
U.
Keller
,
Appl. Phys. B: Lasers Opt.
73
,
653
(
2001
).
62.
F. X.
Kartner
,
I. D.
Jung
, and
U.
Keller
,
IEEE J. Sel. Top. Quantum Electron.
2
,
540
(
1996
).
63.
M. L.
Dennis
and
I. N.
Duling
 III
,
IEEE J. Quantum Electron.
30
,
1469
(
1994
).
64.
S.
Lebedkin
,
P.
Schweiss
,
B.
Renker
,
S.
Malik
,
F.
Hennrich
,
M.
Neumaier
,
C.
Stoermer
, and
M. M.
Kappes
,
Carbon
40
,
417
(
2002
).
65.
R. B.
Weisman
and
S. M.
Bachilo
,
Nano Lett.
3
,
1235
(
2003
).
66.
N.
Minami
,
Y.
Kim
,
K.
Miyashita
,
S.
Kazaoui
, and
B.
Nalini
,
Appl. Phys. Lett.
88
,
093123
(
2006
).
67.
K.
Tamura
,
L. E.
Nelson
,
H. A.
Haus
, and
E. P.
Ippen
,
Appl. Phys. Lett.
64
,
149
(
1994
).
68.
H. A.
Haus
,
K.
Tamura
,
L. E.
Nelson
, and
E. P.
Ippen
,
IEEE J. Quantum Electron.
31
,
591
(
1995
).
69.
D.
von der Linde
,
Appl. Phys. B
39
,
201
(
1986
).
70.
C.
Spielmann
,
P. F.
Curley
,
T.
Brabec
, and
F.
Krausz
,
IEEE J. Quantum Electron.
30
,
1100
(
1994
).
71.
K.
Hammani
,
B.
Kibler
,
C.
Finot
,
P.
Morin
,
J.
Fatome
,
J. M.
Dudley
, and
G.
Millot
,
Opt. Lett.
36
,
112
(
2011
).
72.
D.
Lei
,
X.
Fu
, and
S.
Wen
,
J. Opt. A, Pure Appl. Opt.
9
,
114
(
2007
).
74.
G.
Krauss
,
S.
Lohss
,
T.
Hanke
,
A.
Sell
,
S.
Eggert
,
R.
Huber
, and
A.
Leitenstorfer
,
Nat. Photonics
4
,
33
(
2010
).
You do not currently have access to this content.