Исследование пространственных характеристик излучения квантовых каскадных лазеров для спектрального диапазона 8 $\mu$m

Проведены исследования ближнего и дальнего полей квантовых каскадных лазеров, излучающих в спектральном диапазоне вблизи 8 $\mu$m. На всех образцах лазеров с шириной полосков 22 и 50 $\mu$m наблюдалась генерация на фундаментальной волноводной моде по “быстрой” оси с расходимостью $\sim$50$^\circ$ во всем диапазоне токов накачки. По “медленной” оси наблюдалась многомодовая генерация и конкуренция между фундаментальной и высшими волноводными модами, проявляющаяся для лазеров с шириной полоска 50 $\mu$m в увеличении расходимости излучения от $\sim$10$^\circ$ вблизи порога до $>$ 50$^\circ$ при двух-трехкратном превышении порога генерации. Расходимость по “медленной” оси для лазеров с шириной полоска 22 $\mu$m оставалась неизменной во всем диапазоне токов накачки и составляла $\sim$50$^\circ$. Существенный вклад фундаментальной моды в суммарную интенсивность излучения квантовых каскадных лазеров, очевидный из картины распределения интенсивности дальнего поля, невозможно установить исключительно на основе результатов измерения ближнего поля.