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VCSEL,引領(lǐng)近紅外應(yīng)用終端市場(chǎng)的增長
點(diǎn)擊次數(shù):1957  更新時(shí)間:2019-11-21  【打印此頁】  【關(guān)閉
宇宏光電儀器作為柯尼卡美能達(dá)色差儀代理商,提供各種便攜式色差儀,臺(tái)式色差儀,濾鏡式色差儀,分光色差儀,亮度計(jì),輝度計(jì),面對(duì)發(fā)展迅猛的3C和汽車等產(chǎn)業(yè),宇宏將一如既往地提供高精度的光和色彩測(cè)量產(chǎn)品和高附加值的技術(shù)方案,包括全自動(dòng)色差檢測(cè)方案,長期備有各型號(hào)色差儀樣機(jī)滿足客戶的測(cè)試需求。

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VCSEL是什么?
在以前,VCSEL主要作為運(yùn)動(dòng)跟蹤和數(shù)據(jù)傳輸?shù)墓庠醇夹g(shù)用于計(jì)算機(jī)鼠標(biāo)、激光打印機(jī)和光纖通信。但是在智能手機(jī)及其它移動(dòng)設(shè)備中使用VCSEL進(jìn)行3D人臉識(shí)別之后,VCSEL技術(shù)有了新的發(fā)展方向。特別是在蘋果公司(Apple)在其旗艦手機(jī)iPhone X中使用VCSEL技術(shù)后,使其一下子進(jìn)入大眾視野。

VCSEL(Vertical Cavity Surface Emitting Laser),全名為垂直腔面發(fā)射激光器,以砷化鎵半導(dǎo)體材料為基礎(chǔ)研制,有別于LED(發(fā)光二極管)和LD(Laser Diode,激光二極管)等其他光源,具有體積小、圓形輸出光斑、單縱模輸出、閾值電流小、價(jià)格低廉、易集成為大面積陣列等優(yōu)點(diǎn),常見應(yīng)用的VCSEL芯片為850nm和940nm,廣泛應(yīng)用于光通信、光互連、光存儲(chǔ)等領(lǐng)域。——來源自百度百科

VCSEL火了!
受智能手機(jī)和汽車新功能的推動(dòng),VCSEL市場(chǎng)正以31%的復(fù)合年增長率增長,從2018年的0.738億美元增至2024年的37.75億美元,主要來自消費(fèi)領(lǐng)域(從5.53億美元增至33.82億美元)。如今,智能手機(jī)中最多可以集成三個(gè)VCSEL模具,3D識(shí)別系統(tǒng)使用的泛光感應(yīng)元件、點(diǎn)陣投影器、近距離傳感器都是基于VCSEL激光器組件被集成在智能手機(jī)上,這些功能將很快被應(yīng)用于智能手機(jī)上的應(yīng)用軟件,從而導(dǎo)致對(duì)VCSEL的需求急劇增加。在手機(jī)應(yīng)用軟件背后,配備新興3D傳感功能的汽車行業(yè)也將發(fā)揮關(guān)鍵作用,其復(fù)合年增長率為185%,從2018年的區(qū)區(qū)10萬美元增至2024年的3000萬美元。其他應(yīng)用行業(yè)也有望在中長期內(nèi)在不同的細(xì)分市場(chǎng)實(shí)現(xiàn)VCSEL:移動(dòng)與消費(fèi)者、汽車與交通、工業(yè)。在光探測(cè)與測(cè)距(LiDAR)領(lǐng)域,VCSEL有望與邊緣發(fā)射激光器(EELs)競(jìng)爭(zhēng),特別是在中、短程激光雷達(dá)領(lǐng)域。從長遠(yuǎn)來看,到2032年,激光雷達(dá)的VCSEL市場(chǎng)可能產(chǎn)生約8億美元的收入。

VCSEL的優(yōu)勢(shì)VCSEL與EELs的不同之處在于,它輸出的光束垂直于器件的頂面,而不是平行于器件的頂面。VCSEL的最大工作功率不受出口孔徑光損傷的限制,因?yàn)樗目讖礁?,這使得構(gòu)建垂直于芯片的VCSEL陣列變得很容易,而且它們?cè)谙喈?dāng)寬的溫度范圍內(nèi)都非常穩(wěn)定。這使其擁有便利性、靈活性等優(yōu)點(diǎn)。此外,VCSEL處理還具有成本和產(chǎn)量優(yōu)勢(shì),因?yàn)榭梢栽谠O(shè)備仍處于晶圓形式時(shí)進(jìn)行測(cè)試。晶圓加工本身也容易被進(jìn)行二維陣列制造。
VCSEL正逐步獲得不同應(yīng)用市場(chǎng)的認(rèn)可3D相機(jī)和智能手機(jī)傳感器,先進(jìn)的汽車駕駛員輔助系統(tǒng)(ADAS)和眾多的工業(yè),醫(yī)療和科學(xué)市場(chǎng)。為VCSEL制造商提供了幾年前無法想象需求量。
采用近紅外(NIR)傳感

大部分3D識(shí)別技術(shù)系統(tǒng)依賴于使用近紅外(NIR)光譜。NIR光譜支持深度測(cè)量和三維傳感功能,使用結(jié)構(gòu)光或TOF方法生成輸入數(shù)據(jù)。為了確保NIR-based識(shí)別系統(tǒng)的準(zhǔn)確性,NIR光譜光源(通常為LED或激光發(fā)射器比如VCSELs)必須正確操作。制造商需要驗(yàn)證其性能,確保照明源發(fā)出的近紅外光譜的強(qiáng)度足以使應(yīng)用程序正常工作,并確保人體暴露其中時(shí)的安全性。

傅里葉光學(xué)的圖解,通過專門的透鏡將光的角發(fā)射到成像系統(tǒng)的CCD上的點(diǎn)上,形成一個(gè)二維的三維分布的極線圖

將NIR近紅外光輻射強(qiáng)度測(cè)量鏡頭置于NIR近紅外光源上方,用于分析完整的角度分布

宇宏光電儀器作為柯尼卡美能達(dá)色差儀代理商,提供各種便攜式色差儀,臺(tái)式色差儀,濾鏡式色差儀,分光色差儀,亮度計(jì),輝度計(jì),面對(duì)發(fā)展迅猛的3C和汽車等產(chǎn)業(yè),宇宏將一如既往地提供高精度的光和色彩測(cè)量產(chǎn)品和高附加值的技術(shù)方案,包括全自動(dòng)色差檢測(cè)方案,長期備有各型號(hào)色差儀樣機(jī)滿足客戶的測(cè)試需求。

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