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苹果带火的“VCSEL”,乾照光电怎么看?
文章来源自:乾照光电
2019-04-10 17:30:15 阅读:31466
摘要VCSEL与LED红光有一定关联性又不尽相同,苹果带火了VCSEL,但国内能量产VCSEL的非常鲜有。此前,乾照开始投资VCSEL,是意味着公司在看好VCSEL吗?

  VCSEL与LED红光有一定关联性又不尽相同,苹果带火了VCSEL,但国内能量产VCSEL的非常鲜有。此前,乾照开始投资VCSEL,是意味着公司在看好VCSEL吗?

  对此,乾照的回答是:是的,我们看好,并且已经在付诸于行动了。

  我们先来简单了解一下VCSEL——全名为垂直腔面发射激光器(Vertical Cavity Surface Emitting Laser),以砷化镓半导体材料为基础,有别于LED(发光二极管)和LD(Laser Diode,激光二极管)等其它光源,具有体积小、圆形输出光斑、单纵模输出、阈值电流小、价格低廉、易集成为大面积阵列等优点,广泛应用于光通信、光互连、光存储等领域。

  从应用领域来看,VCSEL主要有两种,一种用在光通讯领域,波长主要为850 nm,另一种用在消费电子领域,波长主要为940 nm。苹果带火的VCSEL,是消费电子的3D成像领域,主要用于人脸识别,一般常用3D结构光方案和ToF方案。

  而用于光通信系统和3D成像模块的红外光源可以分为三大类:

  1、发光二极管LED;2、边发射激光器EEL;3、垂直腔面发射激光器VCSEL。

  那为什么苹果最后选择了VCSEL?原因如下:用红外LED作为光源,虽然成本低,但LED没有谐振腔,光束发散,必须输入更多的功率以克服损失,所以其功耗较高。此外,LED不能快速调制,限制了其分辨率。相比于红外LED和EEL,VCSEL的出射光更集中、光斑更对称,同时在温度漂移和腔面反射率上也更占优势。

图1:VCSEL、LED与EEL的区别(图片来源于http://vixarinc.com/)

  对于红黄光LED的厂家来说,进军VCSEL主要有两大优势:

  一是技术优势——VCSEL和红黄光LED同属于GaAs材料体系,红黄光LED厂家在相同的材料体系内已积累了不少经验,可以大大缩短学习曲线;

  二是成本优势——相比于单纯制造VCSEL的厂家,红黄光LED厂家的机台综合使用效率更高。

  未来VCSEL的市场前景广阔,一方面是在消费电子上的应用,包括手机、安防、智能家居等;另一方面是随着5G的到来,光通讯用的VCSEL将大幅增多。

  乾照光电自2017年底开始布局激光领域,2018下半年成功开发出用于消费电子的VCSEL,包括3D结构光和ToF,目前样品已在多家客户进行测试。

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