VCSEL(垂直腔面发射激光器):下一波科技主流的必需组件, 科技业重点希望

2019-07-24 新亮智能

5G无线通信、光电组件是未来科技发展的两大增长引擎。5G是移动通信技术的重大变革,将引领新一轮颠覆性创新浪潮。工信部6月6日正式发出5G商用执照,宣告进入5G商用元年,伴随着电信需求回暖和高速光模块逐渐起量,VCSEL(垂直腔面发射激光器)的相关应用将成为明年 5G 手机应用的主要动力。VCSEL 市场应用主要是高功率跟高速两大类,包括光通信、3D传感、面部识别、车载激光雷达 (LiDAR) 等,应用范围相当广泛,短期内应不易被其他技术取代。


什么是VCSEL(垂直腔面发射激光器)?

 

VCSEL 是一种化合物半导体激光器,可用作光纤通信和自由空间光通信的发射器。

 

 

为什么VCSEL将成为下一波科技主流的必需组件?


根据摩尔定律,硅芯片上的微型晶体管每年的体积都缩小一半,它造就了现代数字时代。但在越来越多的需要提高速度、减少延迟和光检测的应用中,硅正在达到其性能的极限。随着物联网、人工智能、机器人技术、自动驾驶汽车、5G和6G手机这些计算密集型工作的问世,科技的未来岌岌可危。化合物半导体的出现改变了游戏规则,它有潜力带来变革,就像互联网变革通讯领域一样。这是因为化合物半导体的速度可能比硅快100倍,因此可以为物联网增长带来的器件激增提供动力。


基于化合物半导体的VCSEL技术,已广泛应用在消费电子、工业控制、光通信等领域,目前已成为3D传感的主要光源技术,包括面部识别、车用激光雷达(LiDAR)等,可以取代LED或边缘发射激光二极管。

上图:据Yole 预测,2018年到2024年 VCSEL市场的年复合增长率将达到31%

图片来源:http://www.yole.fr

 

比肩国际顶尖对手, 产品领先业界同行

 

总部位于香港的新亮智能拥有VCSEL核心技术和行业积累,具量产VCSEL芯片及核心传感器的能力。新亮智能2013年开始致力于VCSEL芯片的研发,迄今已经积累了VCSEL从设计到工艺乃至封装和应用端的核心技术,同时构建了专利池,完全自主知识产权逾七十余项。对标国际顶尖对手,如Lumentum、Finisar等,量产的850nm 及940nm VCSEL芯片电光转换率均超过43%,其中940nm VCSEL已经达到 46%,领先于业界同类产品。新亮智能拥有国际主流/中国大陆首条6吋GaAs VCSEL芯片产线,建立了完善稳定的供应链体系,具备高度灵活的产品设计能力,提供的VCSEL产品形态丰富,完全能够满足正在寻找“国产替代”的企业用户的需求。

 

目前,公司提供各种光功率、不同发散角及封装形式的VCSEL裸芯片VCSEL二极管及基于VCSEL的各种接近传感器、激光测距传感器激光照明器、激光雷达等上百种产品。自主设计生产的光电芯片应用广泛,包括3D感测、光通信、接近传感、工业控制、智能驾驶等。随着云计算技术的成熟,在数据传输需要的光通讯芯片领域,新亮智能自主研发850nmVCSEL芯片,传输速率10Gbps,适用于接入网和数据中心。新亮智能将进一步加大芯片研发领域的投入,致力成为全球范围内有竞争力的VCSEL供应商。

 

以下图片为部分产品, 其中VCSEL芯片:激光波长分别为850nm,940nm;光功率涵盖范围从5mW~8W等连续工作输出光功率,到脉冲工作下从10W,25W,50W以上的脉冲峰值功率的产品;同时提供等多角度diffuser;多线脉冲激光模组等。核心传感器包括: 接近传感器、激光雷达、激光照明、激光测距传感器等。

 

VCSEL激光芯片


· 各种封装芯片/激光二极管

· 带diffuser激光二极管

· 脉冲激光二极管

· 光通信芯片

 

 

激光测距传感器/雷达 


· 激光测距传感器

 

· 激光接近传感器/雷达

 

激光照明器

高级辅助驾驶系统

激光模组

 

下图为新亮智能自主设计的940nm VCSEL芯片的参数,其中电光转换率达到46%,领先业界同类产品。


新亮智能公司拥有一支国际化背景结合本土化经验,高素质高效率的专业技术团队,硕士博士比例超过50%,大部分成员来自国际顶尖学府,具国际知名公司和大厂的丰富工作经验,如摩托罗拉半导体、台积电、中芯国际等。公司核心团队和技术来源于香港,现有各项知识产权逾七十余项,其中两项是关于VCSEL结构设计的PCT专利,并被授予“国家高新技术企业”、CCTV《信用中国》栏目合作伙伴、商务部《信用认证企业》等荣誉称号。

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  • dddddd Lv5. 技术专家 2019-11-25
    了解下
  • fdy495 Lv4. 资深工程师 2019-11-22
    学习
  • 汤圆先生 Lv4. 资深工程师 2019-11-20
    学习,感谢分享
  • 181******38 Lv5. 技术专家 2019-11-13
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