VCSEL测试系统的主要应用领域
阅读:519 发布时间:2021-9-9
VCSEL测试系统区别于边发射激光器沿平行于衬底表面、垂直于解理面的方向出射,而是面发射激光器其出光方向垂直于衬底表面。器件有两种基本结构,一种是顶发射结构:采用MOCVD技术在n型GaAs衬底上生长而成,以DBR作为激光腔镜,量子阱有源区夹在n-DBR和p-DBR之间。另一种是底发射结构,一般用于产生976-1064nm波段,通常将衬底减薄到150μm以下以减少衬底吸收损耗,再生长一层增透膜以提高激光光束质量,将增益芯片安装在热沉上。
VCSEL测试系统主要应用领域及市场规模:
消费电子3D成像:VCSEL是消费电子视觉成像、三础元器件。例如使用集成VCSEL的泛光照明器和红外点阵投影器进行3D人脸识别;利用集成VCSEL的飞行时间(ToF)测距传感器检测人脸与手机屏幕的距离。
物联网:VCSEL是物联网的重要传感器件,预计2025年,全球将有数十亿设备接入物联网。
数据中心/云计算:过去10年间,商业化大量生产的850nmVCSEL光连线方案,数据传输率已经提高到每通道25Gbit/s,采用VCSEL阵列的平行光纤发射器产品更超过100Gbit/s。大力推进了VCSEL用于数据中心与云计算的短距离的数据传输市场。预计2020年,全球VCSEL数据通讯的市场规模将达到100亿美元。
自动驾驶:VCSEL应用于自动驾驶中的车身通讯、驾驶员防疲劳驾驶传感器等,预计到2030年,激光雷达的使用数量将超过3亿枚。
VCSEL测试系统和其它半导体激光器性能对比有源层体积小,从而可以获得较低的工作阈值;波长和阈值对温度变化相对不太敏感;腔长量级与波长相近,可实现单纵模出射;可得到较大的驰豫振荡频率,从而实现较高的调制频率;出射圆形光斑,易于与光纤耦合;封装简易,且可以形成二维激光阵列;预期工作寿命达10万小时及以上。