在消費電子產品領域,，蘋果公司絕對稱得上“風向標”。iPhone 8雖然還未上市,，但是其各項配置已經引發(fā)行業(yè)各種猜想。其中,，值得關注的一點是,，iPhone 8將上線時下正熱的AR功能。其解決方案是,，通過后置的3D激光系統(tǒng)傳感器，以提升對增強現實App更好的深度檢測,，以及實現精準的自動對焦,。下面就隨工業(yè)控制小編一起來了解一下相關內容吧。

　　為此,，蘋果公司特意研發(fā)一款title="VCSEL" target="_blank">VCSEL激光系統(tǒng)并將其整合至iPhone 8手機中,，通過計算激光測距來實現更快的攝像頭對焦。此外,，其還能實現精準的深度映射,，從而有助于在AR上應用。

　　關于激光系統(tǒng)的供應商,，之前傳聞Lumentum和Finisar公司將為蘋果公司提供VCSEL激光系統(tǒng)組件,，而II-VI公司將提供相應傳感器。

　　隨著發(fā)布時間的臨近,，iPhone 8的相關傳聞也開始逐漸證實,。

　　近日，美國Lumentum公司公布了其第四季度及全年財務業(yè)績,。據OFweek激光網編輯了解發(fā)現,，其3D感知產品銷量開始大幅增長，以滿足強勁的客戶需求,。依據之前的傳聞和iPhone 8預計上市時間不難發(fā)現,，Lumentum公司所講的客戶強勁需求，恐怕就是蘋果公司了,。

　　由于可以預測,，隨著iPhone 8手機的上市,，VCSEL激光器也將迎來新一輪高增長期。如果后續(xù)國產品牌跟進AR功能,，相信VCSEL激光器需求將會更上一個臺階,。

　　那么什么是VCSEL激光器?

　　垂直腔面發(fā)射激光器(Vertical-Cavity Surface-Emitting Laser，簡稱VCSEL,，又譯垂直共振腔面射型激光)是一種半導體激光器,，其激光垂直于頂面射出，與一般用切開的獨立芯片制成,，激光由邊緣射出的邊射型激光有所不同,。

　　垂直腔面發(fā)射激光器(VCSEL)是一種垂直表面出光的新型激光器。與傳統(tǒng)邊發(fā)射激光器不同的結構帶來了許多優(yōu)勢：小的發(fā)散角和圓形對稱的遠,、近場分布使其與光纖的耦合效率大大提高,，而不需要復雜昂貴的光束整形系統(tǒng)，現已證實與多模光纖的耦合效率竟能大于90%;光腔長度極短,，導致其縱模間距拉大,，可在較寬的溫度范圍內實現單縱模工作，動態(tài)調制頻率高;腔體積減小使得其自發(fā)輻射因子較普通端面發(fā)射激光器高幾個數量級,，這導致許多物理特性大為改善;可以在片測試,，極大地降低了開發(fā)成本;出光方向垂直襯底，可以很容易地實現高密度二維面陣的集成,，實現更高功率輸出,，并且因為在垂直于襯底的方向上可并行排列著多個激光器，所以非常適合應用在并行光傳輸以及并行光互連等領域,，它以空前的速度成功地應用于單通道和并行光互聯(lián),，以它很高的性能價格比，在寬帶以太網,、高速數據通信網中得到了大量的應用;最吸引人的是它的制造工藝與發(fā)光二極管(LED)兼容,，大規(guī)模制造的成本很低。

　　VCSEL激光器市場有多大?

　　鑒于VCSEL在光數據通信和傳感等傳統(tǒng)領域,，以及紅外照明,、泵浦和工業(yè)加熱等新興領域的廣泛應用前景，VCSEL市場將會步入一個高速發(fā)展時期,。

　　據Marketsand Markets公司預測數據顯示,，預計2020年將達到21.053億美元。隨著數據分析和云端辦公室方案所需數據中心的建設,，數據通信對VCSEL的需求將會迅猛增長,，同時，泵浦和激光加熱領域對大功率VCSEL的需求也在增加,。

　　VCSEL激光器相關進展：

　　2013年,，德國VCSEL制造商VI系統(tǒng)公司和美國伊利諾伊大學電氣和計算機工程系聯(lián)合在Photonics West大會上展示基于VI系統(tǒng)專利晶圓技術制造的新的單模光子晶體VCSEL激光器,。光子晶體VCSEL可以支持低至5.4kA/平方厘米的工作電流，3dB帶寬可以達到18GHz,，可以支持25Gbps速率下OM4多模光纖1公里傳輸,，接收功率可以低至70微瓦。

　　2014年,，中國科學院長春光學精密機械與物理研究所大功率激光研究組開發(fā)出了利用4個高功率垂直腔面發(fā)射半導體激光器(VCSEL)單管串接形成的百瓦級980nm波段高功率準列陣模塊,。

　　2015年，德國Vertilas公司推出氣體傳感器用VCSEL產品,，具有多種波長,，滿足大多數常用有害氣體的探測要求。VCSEL激光器用于氣體探測具有很高的電流依賴性,，通常有4nm可調諧波長范圍,，因此特別適合用于TDLAS的測量方式。

　　2016年,，加州大學洛杉磯分校(UCLA)電子工程系副教授本杰明·威廉姆斯帶領的團隊(包括諾斯羅普·格魯曼公司航空航天系統(tǒng)的工程師),，借助于UCLA的納米電子研究設施，成功研發(fā)了第一個太赫茲垂直腔表面發(fā)射激光器(VCSEL),。

　　國內VCSEL激光器現狀：

　　在光通訊領域,，VCSEL激光器應用已經成為趨勢，但是目前有能力推出商業(yè)化產品方面的也就是光迅科技,。5G以及物聯(lián)網快速發(fā)展，帶來流量數據爆炸式增長,，對于高速低功耗器件需求越來越高,。VCSEL激光器前景非常廣闊，而國內在芯片生產方面還沒有擺脫技術限制,，仍然受制于人,。

　　而在消費電子領域，目前國內還沒有一家具有量產的能力,。近日,，由陳曉遲帶領的團隊，以硅谷為研發(fā)中心,，以國內為生產基地,，預計將于明年第二季度實現垂直腔面發(fā)射激光器大批量生產。

　　在科研方面,，據了解吉林大學,、長春理工大學、北京郵電大學,、廈門大學,、中科院半導體所,、華中科技大學等都對VCSEL激光器進行了不同層面的研究。但是,，其行業(yè)技術門檻很高,，受制于關鍵技術壁壘，國內仍未實現量產,。

　　除此之外,，自動駕駛在全球范圍內迅速火熱，國內外主流汽車廠商基本都在嘗試自動駕駛方案,。其中,，如何降低激光雷達成本成為該技術落地的關鍵。而VCSEL激光器作為激光雷達光源提供了一種新方案,。

　　小結：

　　5G,、物聯(lián)網、紅膜識別,、自動駕駛,、AR技術......一波波新技術不斷涌現，市場前景無限美好,，而這背后都與VCSEL激光器相關,。那么國內企業(yè)能否分一杯羹?