vcsel|3D光学传感器行业研究宝典( 八 )
2、什么要使用VCSEL作为消费电子应用的光源？
原因在于VCSEL兼具低制造成本、优异性能和易集成三大优点！经过在电信、数据通信等领域多年发展，目前VCSEL已经具备耦合效率高、功耗低、传输速率快、制造成本低等优良特点。与LED和FP激光器、DFB激光器相比，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。
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为什么用VCSEL不用LED？主动感知的3D摄像头技术通常使用红外光来检测目标，早期3D传感系统一般都使用LED作为红外光源。在技术方面，由于LED不具有谐振器，导致光束更加发散，在耦合性方面也不如VCSEL。由于VCSEL在精确度、小型化、低功耗、可靠性全方面占优的情况下，现在常见的3D摄像头系统一般都采用VCSEL作为红外光源。
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半导体激光器按照发射方向可以分为边发射激光器和面发射激光器，其中边发射激光器主要有法布里-珀罗激光器（FP laser）和分布反馈式激光器（DFB laser）两种，面发射激光器目前主要指VCSEL。
结构上FP激光器一般由衬底层、波导层、有源层，及金属导线层组成，普遍采用双异质结多量子阱有源层；DFB激光器在FP的基础上沿着共谐振腔外部加一层光栅，依靠光栅的选频原理来实现纵模选择，以提升激光的单色性；VCSEL的三明治结构则在之前已做介绍。
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与传统边发射激光器相比，VCSEL在光束质量、与光纤耦合效率、腔面反射率上都具有较大优势，且因为VCSEL发射光线垂直于衬底而边发射激光器发射光线平行于衬底，因此VCSEL能够实现二维阵列而边发射激光器不行。
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我们从成本优势、尺寸优势、波长热稳定性、功耗、通讯距离等方面对三种主流半导体激光器进行比较分析：
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从最近上市的具有3D摄像头的产品也能看到，红外光源由LED向VCSEL转变是必定趋势！从2016年意法半导体及AMS旗下Heptagon发布的光学模块新产品来看，均采用VCSEL作为红外线光源，且消费级产品联想 Phab 2 Pro AR手机与Intel RealSense SR300也采用了VCSEL作为红外光源。
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3、VCSEL领域有哪些大玩家？
目前VCSEL领域主要厂商共有5家，分别是Lumentum、Finisar、II-VI、Philips Photonics和HLJ华立捷。我们可以看到，基本上都是来自于光通信芯片的龙头企业；可以说正是有了光电子在通信领域的经验，消费级应用变得顺理成章，两者产品具备很强的技术延展性。重点关注光电子通信龙头，切入消费电子应用的爆发潜力。
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