欧司朗定义人脸识别新标准,推出VCSEL激光器
vcsel波长
vcsel波长VCSEL波长是指垂直腔表面发射激光器的发射波长。
在光通信和光学传感领域,VCSEL波长有着重要的应用。
步骤一:VCSEL波长原理VCSEL是一种新型的激光器,与传统激光器不同,VCSEL将束缚在巨大的晶体中的激光输出到表面。
这种激光器通过加入多层(约10-40层)半导体结构和为产生激光的电流的不连续性来工作。
半导体结构的层是以互相隔离的宽敞的区域分开,这些区域是称为量子阱的薄薄区域。
这种设计会产生高的折射率变化,导致激光输出与表面垂直。
步骤二:VCSEL的应用领域VCSEL波长在光通信领域得到了广泛的应用。
不同波长的VCSEL被用于不同的光纤传输速率,市场上出现了850 nm、980 nm和1550 nm等不同波长的VCSEL。
在数据中心和电信应用中,850 nm波长的VCSEL用于10 Gb/s甚至更高速率的短距离光纤传输。
同时,1550 nm波长的VCSEL可用于1 Gb/s至10 Gb/s的长距离传输。
此外,VCSEL波长还在光学传感领域应用广泛。
VCSEL生产具有更高的相干度和更好的可靠性,使其成为利用光学传感技术来提高制造过程性能的理想选择。
VCSEL传感器可以用于气体检测、与漏洞相关的制造工艺监测和医学成像等应用。
步骤三:VCSEL波长的未来发展在未来,VCSEL波长的发展主要集中在三方面:高速数据传输、3D传感和光电子集成。
在高速数据传输方面,VCSEL波长将继续向更高传输速率的方向发展,如20 Gb/s、40 Gb/s和100 Gb/s,并且在距离限制方面有望进一步优化。
在3D传感方面,VCSEL波长将进一步扩大其在物联网(IoT)、智能手机和科技设备等领域的应用。
VCSEL传感器将成为监测人体的各种参数的主要设备,并可能在未来取代现有的大型医疗设备。
在光电子集成方面,VCSEL波长将成为集成电路的关键组件,在数据通信、计算机可视化和光电显示等领域有重要的应用前景。
激光LDVCSEL前景无限,你真的明白为何激光要登上大舞台
激光LDVCSEL前景无限,你真的明白为何激光要登上大舞台激光的种类可以分为:气体激光、液体激光、固体激光与半导体激光,严格来说,半导体激光也是固体激光的一种,但是由于目前商业上半导体激光的使用量很大,例如:光学读取头、光通讯光源、激光指示器等,所以激光已经深刻影响着我们的生活,而激光二极管又可以分为边射型激光与面射型激光,这次参加2017年VCSELs(面射型激光)创新技术与应用研讨会的主题就是面射型激光。
在进入主题前,我还是恢复我的风格,用科普式的语言说起!激光二极管(LD:Laser Diode)1、激光二极管的定义前面介绍的四种激光,只有半导体激光的体积最小,成本最低,而且只需要外加一颗小小的电池就可以使用,因此可以广泛地应用在各种电子产品中。
2、激光二极管的种类激光二极管(LD)的构造如图四(a)所示,外观呈圆柱形,通常会依照封装的不同而有不同的形状,但是真正发光的部分只有「芯片(Die)」而已,芯片的尺寸与海边的一粒砂子差不多,这么小的一个芯片就可以发出很强的光,由于激光二极管的芯片很小,所以一片两吋的砷化镓晶圆就可以制作数千个芯片,切割以后再封装,形成如图四(b)的外观,激光二极管的制程与硅晶圆的制程相似,都是利用黄光微影、掺杂技术、蚀刻技术、薄膜成长制作。
图四边射型激光二极管LD的外观与构造激光二极管有很多的应用,我在去年八月第一篇行家说文章已经介绍了激光的显示与照明两个用途,并且分析了这两个用途的前景尤其是氮化镓绿光激光成功之后可能的激光电视与激光投影前景。
而激光照明的应用也特别介绍了激光用在汽车照明的未来。
(标题:激光会是下一代照明与显示的主角吗?)今天这两项应用也得到了诺贝尔物理奖中村修二教授的鼓吹,相信大家都已经有了比较轮廓式的了解。
今天我会把主题放在原理与工艺跟LED比较相近的面射型激光VCSEL的介绍,也许大家会比较陌生,但是认识这项技术与它的应用前景对从事光电行业的人会有很大的帮助,当然我在台湾参加2017年VCSELs(面射型激光)创新技术与应用研讨会之后,在我的微信朋友圈承诺要带一些干货给广大的读者,现在就给大家分享分享这个激光新技术与未来它的无限前景!(Kenichi Iga教授是VCSEL的首次提出者)面射型激光最初应用的光通信产业是怎么回事?由于面射型激光VCSEL最初的应用是光通信产业,所以当然首先要介绍光通信产业。
2023年VCSEL芯片行业市场分析现状
2023年VCSEL芯片行业市场分析现状VCSEL芯片(Vertical-Cavity Surface-Emitting Laser)是一种垂直腔面发射激光器,具有发光效率高、功耗低、方向性好等优点,被广泛应用于光通信、光电子设备和传感器等领域。
随着5G、光通信和人工智能等技术的快速发展,VCSEL芯片市场呈现出快速增长的趋势。
在光通信领域,VCSEL芯片被广泛应用于数据中心、无线通信和光纤通信等领域。
由于VCSEL芯片具有高速信号传输、低功耗和高密度封装等特点,能够满足高带宽和低延迟的通信需求,成为数据中心和无线通信的重要光源。
根据市场研究机构的数据,全球VCSEL芯片市场在2020年达到了约16亿美元,预计到2025年将达到近40亿美元,年均复合增长率达到20%以上。
在光电子设备领域,VCSEL芯片被应用于人脸识别、手势识别、3D深度感知和光学传感等应用。
由于VCSEL芯片具有高亮度、高方向性和调制速度快等特点,能够提供高质量的光源,使得光电子设备在人工智能、增强现实和虚拟现实等领域有了更好的应用效果。
根据市场研究机构的数据,全球VCSEL芯片市场在2020年达到了约10亿美元,预计到2025年将达到约25亿美元,年均复合增长率达到15%以上。
在传感器领域,VCSEL芯片被应用于机器视觉、汽车安全和智能手机等领域。
由于VCSEL芯片具有高解析度、低功耗和抗干扰能力强等特点,能够提供精准的测距、测速和光学信号传输功能,使得传感器在安全监控、自动驾驶和人机交互等领域有了更广泛的应用。
根据市场研究机构的数据,全球VCSEL芯片市场在2020年达到了约6亿美元,预计到2025年将达到约15亿美元,年均复合增长率达到20%以上。
然而,VCSEL芯片市场也面临一些挑战。
首先,VCSEL芯片的制造工艺比较复杂,需要高精度加工和封装技术,增加了生产成本和制造难度。
其次,VCSEL芯片的市场竞争激烈,国内外企业都在积极投入研发和生产,形成了一定的竞争格局。
850vcsel工艺流程
850vcsel工艺流程一、850 VCSEL工艺流程850 VCSEL(Vertical-Cavity Surface-Emitting Laser)工艺流程是制造850纳米波长垂直面射出激光器的工艺流程。
下面是一种典型的850 VCSEL工艺流程。
1. 衬底选择:选择适当的半导体材料作为衬底,常见的有砷化镓(GaAs)和亚砷酸镓(InGaAs)等。
2. 基底生长:在衬底上进行化合物半导体材料的外延生长,一般使用金属有机气相外延(MOCVD)或分子束外延(MBE)等方法。
3. 底反射镜片沉积:在基底上生长多层衬底镜片,通常由多个固态反射镜片和多个介质层组成,用于提高光学波导的反射率。
4. 激活层和量子阱生长:在底反射镜片上生长激活层和量子阱,通常使用化合物半导体材料生长技术。
5. 顶反射镜片沉积:在激活层和量子阱上生长多层顶反射镜片,与底反射镜片相似,用于增强光学波导的反射率。
6. 蓝宝石基板转移:将VCSEL芯片从生长基底上切割下来,并将其转移到蓝宝石基板上。
7. 上电极制备:在激活层的顶部沉积金属或半导体材料制备电极结构,以提供所需的电流注入。
8. 下电极制备:在底部生长透明导电材料或金属电极,以提供基底电流注入。
9. 上下电极连接:通过金属线缠绕或其他连接手段将上下电极连接起来。
10. 封装:将VCSEL芯片封装到适当的封装结构中,以保护芯片并提供光学耦合接口。
11. 测试和调试:对封装完成的VCSEL芯片进行电性能和光性能测试,以验证芯片的质量和工作性能。
12. 选级和排序:根据测试结果,将VCSEL芯片按照质量等级和性能等级进行选级和排序。
13. 出货:将合格的VCSEL芯片出货,供应给需要的客户或集成到其他产品中。
以上是一种常见的850 VCSEL工艺流程,具体的工艺细节可能会因不同的制造厂家和设备而有所不同。
VCSEL作为一种重要的激光器器件,在通信、光电子、生物医学等领域有广泛的应用前景。
VCSEL激光器技术科普!
什么是VCSEL激光器?V C SE L激光器全名为垂直共振腔表面放射激光器(V e rt ic a l C a vit y Su rf ac e E mit t in g La se r,V CS E L),简称面射型激光器。
它以砷化镓半导体材料为基础研制,是一种半导体激光器。
其激光垂直于顶面射出,与激光由边缘射出的边射型激光有所不同。
因此相较于边射型激光器,V C SE L激光器具有低阈值电流、稳定单波长工作、可高频调制、容易二维集成、没有腔面阈值损伤等优点,在半导体激光器中占有很重要的地位。
边发射激光器和面发射激光器V C S E LVCSEL 芯片基本结构V C SE L 的结构示意图如下图所示。
它是在由高、低折射率介质材料交替生长成的分布布喇格反射器(D B R)之间连续生长单个或多个量子阱有源区所构成。
典型的量子阱数目为3~5个,它们被置于驻波场的最大处附近,以便获得最大的受激辐射效率而进入振荡场。
在底部还镀有金属层以加强下面D B R 的光反馈作用,激光束从顶部透明窗口输出。
实际上,要完成低阈值电流工作,和一般的条型半导体激光器一样,必须使用很强的电流收敛结构,同时进行光约束和截流子约束。
由上图可见,V C SE L 的半导体多层模反射镜D B R 是由GaA s/A lA s 构成的,经蚀刻使之成为a ir-p o st(台面)结构。
在高温水蒸汽中将A lA s 层氧化,变为有绝缘性的A l xO y 层,其折射率也大大降低,因而成为把光、载流子限制在垂直方向的结构。
对V CS E L 的设计集中在高反射率、低损耗的D B R 和有源区在腔内的位置。
VCSEL的结构与关键工艺介绍V C SE L有几个关键工艺,这几个关键工艺决定了器件的特性与可靠性。
銦镓砷In GaA s井(we ll)铝镓砷AlG a A s垒(b arr ie r)的多量子阱(M QW)发光层是最合适的,跟LE D用I n来调变波长一样,3D传感技术使用的940纳米波长V C S E L的銦In组分大约是20%,当銦In组分是零的时候,外延工艺比较简单,所以最成熟的V C SE L激光器是850纳米波长,普遍使用于光通信的末端主动元件。
[工作]vcsel激光器
垂直腔面发射激光器(V ertical-Cavity Surface-Emitting Laser,简称VCSEL,又译垂直共振腔面射型雷射)是一种半导体,其激光垂直于顶面射出,与一般用切开的独立芯片制成,激光由边缘射出的边射型激光有所不同。
1977年日本东京工学院的Iga教授首先提出了面发射半导体激光器的设想,并且在1978年应用物理学会的年会上发表了第一篇关于面发射激光器的论文。
随着分子束外延(MBE)及金属有机物化学气相沉积(MOCVD)出现,1986年Iga教授的科研小组制备出了6mA的面发射激光器,并且在1987年应用MOCVD技术在GaAs衬底上研制出了第一只室温(RT)连续激射(CW)的VCSEL。
从20世纪90年代初期开始,VCSEL的研究得到了飞速发展,取得了很多成果。
和国外相比,国内对VCSEL的研究尚处于起步阶段。
上世纪90年代初,美国Bellcore 公司的T.P.Lee博士回到祖国上海,携带的在光纤通信终端所使用的小巧玲珑的VCSEL组件引起了国内很多研究者的兴趣。
目前国内中科院半导体所、长春光学精密机械与物理研究所、北京工业大学等单位都在进行VCSEL的研究工作,但主要集中在0.85μm和0.98μm 波段。
一、垂直腔面发射激光器(VCSEL)的结构VCSEL 主要由三部分组成 (见图1),即激光工作物质、崩浦源和光学谐振腔。
工作物质是发出激光的物质,但不是任何时刻都能发出激光,必须通过崩浦源对其进行激励,形成粒子数反转,发出激光,但这样得到的激光寿命很短,强度也不会太高,并且光波模式多,方向性很差。
所以,还必须经过顶部反射镜(Top Mirror)和底部反射镜 ( Bottom Mirror)组成的谐振腔,在激光腔(Laser Cavity)内放大与振荡,并由顶部反射镜(Top Mirror)输出,而且输出的光线只集中在中间不带有氧化层(Ox ide LayerS)的部分输出。
2023年VCSEL芯片行业市场研究报告
2023年VCSEL芯片行业市场研究报告报告要点:1. VCSEL芯片的概述:VCSEL芯片是垂直腔面发射激光器的缩写,是一种新型的半导体激光器。
它具有小尺寸、高效率、低成本等优点,广泛应用在光通信、光传感和光储存等领域。
2. VCSEL芯片行业市场的发展趋势:随着5G通信的发展和人们对高速、高清晰度的需求增加,VCSEL芯片市场呈现出快速增长的趋势。
同时,VCSEL芯片在3D人脸识别、车载雷达和无线数据传输等领域也有广阔的市场前景。
3. VCSEL芯片行业市场规模:根据市场研究报告,预计到2025年,全球VCSEL芯片市场规模将达到数十亿美元。
其中,亚太地区是VCSEL芯片市场最大的地区,北美地区和欧洲地区也拥有较大的市场份额。
4. VCSEL芯片行业市场竞争格局:目前,全球VCSEL芯片市场竞争激烈,主要的厂商包括美国的Finisar、Lumentum、II-VI等公司,以及德国的Philips和日本的日本电气等。
这些公司通过不断推出新产品、降低成本、提高产能等策略来提升自身的市场竞争力。
5. VCSEL芯片的应用前景:VCSEL芯片具有广泛的应用前景,包括光通信、3D成像、工业传感、生物医疗、无线通信等领域。
特别是在自动驾驶、虚拟现实和增强现实等新兴领域,VCSEL芯片有望发挥重要作用。
6. VCSEL芯片行业的挑战和机遇:尽管VCSEL芯片市场前景广阔,但其面临着技术难题、需求波动、市场竞争激烈等挑战。
然而,随着技术的进步和市场需求的增长,VCSEL芯片行业也面临着巨大的发展机遇。
总结:VCSEL芯片行业市场具有广阔的应用前景和快速增长的趋势。
但是,由于技术、需求和竞争等因素的影响,VCSEL芯片行业也面临着一些挑战。
然而,随着技术的进步和市场需求的增长,VCSEL芯片行业有望取得更大的发展机遇。
新型半导体激光器——VCSEL详解
新型半导体激光器——VCSEL详解VCSEL(Vertical-cavity surface-emitting laser),即垂直腔面发射激光器,是集高输出功率和高转换效率和高质量光束等优点于一身,相比于LED 和边发射激光器EEL,在精确度、小型化、低功耗、可靠性等角度全方面占优。
随着VCSEL 芯片技术的成熟,以其作为核心元件的3D Sensing 走入应用,在活体检测,虹膜识别, AR/VR 技术以及机器人识别和机器人避险、自动驾驶辅助等领域得到发展。
近期,3D Sensing 的主要应用以手机为主,iPhone X 首次搭载3D 结构光模组,引领3D Sensing 消费市场。
目前,全球3D Sensing 供应链趋于完善,VCSEL 设计厂商Lumentum、II-VI 、Finisar、AMS,VCSEL 外延片供应商IQE、全新光电以及台湾晶圆代工厂稳懋、晶电等均纷纷布局3D Sensing 领域。
据预测,未来几年3D Sensing 市场规模将呈几何式增长,到2020 年3D Sensing 市场规模可达到108.49 亿美元2023 年3D 传感的市场空间达到180 亿美元,2018 年-2023 年复合增速达到44%。
其中,3D Sensing 在智能手机市场上的渗透率不断提高,3D Sensing 渗透率有望从2017 年的2.1%提高至2020 年的28.6%。
一、VCSEL 基本结构与工作原理VCSEL 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。
由于量子阱厚度小,单程增益小,因此反射镜的反射率较高,一般全返腔镜反射率>99.9%,输出腔镜反射率通过理论计算设定最佳的耦合输出率(一般也大于99%),然后在衬底和p-DBR 外表面制作金属接触层。
2023年VCSEL芯片行业市场环境分析
2023年VCSEL芯片行业市场环境分析
VCSEL芯片是一种新型的光电器件,可以将电信号转换为光信号,具有体积小、功耗低、速度快、波长稳定等特点,是当前光纤通信和光学传感领域中不可或缺的一种元件。
VCSEL芯片市场具有广阔的应用前景,以下是其市场环境分析:
一、市场规模不断扩大
VCSEL芯片的应用领域众多,包括光纤通信、激光雷达、人脸识别、机器视觉、生物医学等,近年来,随着智能手机、物联网等终端设备的迅猛发展,VCSEL芯片市场规模不断扩大,据相关数据统计,2019年全球VCSEL芯片市场规模已经达到了20亿美元左右,预计到2025年将达到50亿美元左右。
二、技术发展助力市场增长
VCSEL芯片厂商通过技术创新和产品升级,不断推出更先进、高性能的产品,例如,近年来出现了488nm VCSEL、976nm VCSEL、VCSEL阵列等产品,这些新型VCSEL芯片的应用领域更加广泛,性能更加卓越,助力了市场的不断增长。
三、市场竞争激烈
VCSEL芯片市场竞争激烈,国内外厂商层出不穷,并且技术水平、生产能力等各方面存在很大差距,行业进入门槛较低,所以厂商之间的竞争主要表现在技术研发和产品质量、价格等方面。
四、应用领域不断扩展
VCSEL芯片的应用领域不断扩展,其中,VCSEL芯片在3D成像、人脸识别、机器视觉、生物医学等领域应用广泛,同时,随着5G、光纤通信等领域的快速发展,VCSEL芯片的应用场景会越来越多。
总体来看,VCSEL芯片市场前景广阔,市场规模不断扩大,技术创新和应用领域的不断拓展也为其市场增长带来了新的机遇和挑战。
2023年VCSEL芯片行业市场调研报告
2023年VCSEL芯片行业市场调研报告VCSEL芯片是一个颇具前途的市场。
VCSEL芯片的应用主要包括光通信、传感、人脸识别等领域。
1. 发展趋势VCSEL是垂直共振腔面发射激光器的简称,它具有多种优势,包括较高的光输出功率、较小的横向模场扩散、高单模化能力以及较窄的发射谱线宽度等,特别适合用于高速光通信、光存储、光控制、光打印、光ICS、传感、医疗与美容等应用领域,是取代半导体激光器的下一代光源。
虽然VCSEL芯片目前在光通信领域的应用还要比较广,但是,在其他领域,特别是在人脸识别等领域,VCSEL芯片的应用前景也非常广阔。
据市场调研机构预测,VCSEL芯片市场将在未来几年内快速增长,成为一个十分重要的市场。
2. 市场规模据市场调研机构预测,未来VCSEL芯片市场的市场规模将会达到500亿美元。
这个数字预示着VCSEL芯片市场的潜力是十分巨大的。
随着VCSEL芯片在人脸识别等领域的应用不断拓展,VCSEL芯片市场的规模也将会逐渐扩大。
3. 市场结构VCSEL芯片市场的市场结构比较分散,目前市场上所涉及的企业比较多。
在光通信领域,大型企业如华为、中兴通讯等都已经开始布局VCSEL芯片市场。
而在人脸识别等领域,VCSEL芯片市场的市场结构则更加分散。
4. 市场竞争由于VCSEL芯片市场的市场结构比较分散,因此,市场竞争也比较激烈。
目前市场上所用到的VCSEL芯片主要由大型企业生产,如Lumentum、Finisar等公司,这些公司已经在VCSEL芯片市场拥有较高的市场份额。
5. 市场前景根据市场调研机构的预测,VCSEL芯片市场的前景将会非常光明。
随着VCSEL芯片在人脸识别等领域的应用逐渐增加,VCSEL芯片市场的市场规模也将会逐渐扩大。
因此,VCSEL芯片市场将会成为一个十分重要的市场,未来的发展前途应该会非常深远。
激光 vcsel 参数
激光 vcsel 参数激光垂直腔面发射激光二极管(Vertical-Cavity Surface-Emitting Laser,简称VCSEL)是一种广泛应用于光通信、光传感和激光雷达等领域的光电子器件。
本文将从VCSEL的基本原理、参数以及其在光通信领域的应用等方面进行详细介绍。
一、VCSEL的基本原理VCSEL是一种半导体激光二极管,与传统的激光二极管(LD)不同,VCSEL的光输出是通过芯片的表面而非侧面发射的。
VCSEL的基本结构由多个半导体材料层叠而成,其中包括n型和p型材料层,通过电流注入和正向偏压,激发电子与空穴复合产生光子,并通过DBR(Distributed Bragg Reflector)反射镜层产生光放大效应,最终实现高效的光输出。
二、VCSEL的参数1. 波长:VCSEL的波长通常在800nm到1.6μm之间,不同波长的VCSEL适用于不同的应用场景。
例如,850nm波长的VCSEL广泛应用于短距离光通信和数据中心连接,而1310nm和1550nm波长的VCSEL则适用于长距离通信和光纤传感等领域。
2. 输出功率:VCSEL的输出功率通常在几mW到几十mW之间,不同的应用场景对输出功率有不同的需求。
在光通信领域,高功率的VCSEL可以实现远距离传输和高速通信。
3. 调制带宽:VCSEL的调制带宽决定了其在高速通信中的传输性能。
通常,VCSEL的调制带宽可以达到几十GHz,可以满足高速数据传输的需求。
4. 效率:VCSEL的效率是指其输出光功率与输入电功率之比,通常在20%到50%之间。
高效率的VCSEL可以减少能源消耗,提高光通信系统的整体性能。
三、VCSEL在光通信领域的应用1. 数据中心互连:由于其低成本、高速率和低功耗的优势,VCSEL 被广泛应用于数据中心的光互连领域。
通过多通道VCSEL阵列,可以实现高密度的光通信连接,满足数据中心对大带宽、低延迟的需求。
2. 光纤通信:VCSEL在光纤通信领域的应用也逐渐增多。
高功率多结905nm垂直腔面发射激光器
文献标志码:A
文章编号:1000-985X(2023)05-0818-07
High-Power Multi-Junction 905 nm Vertical-Cavity Surface-Emitting Lasers
ZHAO Feiyun1 , REN Aobo1 , WU Jiang1,2
论分析,在该设计的基础上进行了外延生长和器件制备,成功实现了高出光功率 3 结 905 nm VCSEL 阵列。
1 多结 VCSEL 外延结构设计与制备
1. 1 器件结构仿真设计
单结 VCSEL 通常采用单氧化层结构,该层位于靠近有源区的第 1 对 P 型分布布拉格反射镜( distributed
(见图 2( a) ) ,其有效腔长约为 3 ~ 4 μm,约为单结 VCSEL 有效腔长的 2 ~ 3 倍。 在假设平均内部损耗恒定
的情况下,具有更长有效腔长的多结 VCSEL 需要减小其镜面反射率来尽可能地提高差分量子效率。 本文基
于 PICS3D 仿真平台,计算了具有不同对数 P 型 DBR 的 3 结 VCSEL 室温连续波输出性能,如图 2 ( b) 所示。
peak power of 24. 7 W and a peak power density of 182 W / mm2 under narrow pulse conditions ( with a pulse width of 100 ns
and a duty cycle of 0. 05% ) .
820
人 工 晶 体 学 报
光电子薄膜
第 52 卷
图 1 相邻有源区间距分别为 1λ( a) 、1. 5λ( b) 、2λ( c) 和 2. 5λ( d) 的 3 结 VCSEL 的光场与折射率分布图
激光器认证标准
激光器认证标准
激光器认证标准是指对激光器产品进行认证的标准。
激光器是一种高能量、高功率的光源,具有很强的破坏力,因此在使用和销售激光器产品时需要遵守一定的标准和规定,以确保产品的安全性和质量。
目前,国际上通用的激光器认证标准主要有以下几种:
1. FDA标准:美国食品药品监督管理局(FDA)制定的激光器认证标准,主要针对激光器产品的辐射安全性进行评估和认证。
该标准将激光器产品分为四个等级,分别为I、II、III、IV级,等级越高,辐射危害越大,需要采取更加严格的安全措施。
2. CE标准:欧洲联盟制定的激光器认证标准,主要针对激光器产品的电磁兼容性和安全性进行评估和认证。
该标准要求激光器产品必须符合欧洲的安全标准和电磁兼容性要求,才能在欧洲市场销售。
3. GB标准:中国国家标准化管理委员会制定的激光器认证标准,主要针对激光器产品的安全性和质量进行评估和认证。
该标准要求激光器产品必须符合中国的安全标准和质量要求,才能在中国市场销售。
除了以上三种国际通用的激光器认证标准外,还有一些其他的认证标
准,如ISO标准、UL标准等。
这些标准都是为了保障激光器产品的安全性和质量,避免激光器产品对人体和环境造成危害。
在购买激光器产品时,消费者应该注意产品是否符合相关的认证标准,以确保产品的安全性和质量。
同时,生产厂家也应该严格遵守相关的
认证标准,确保产品的合法性和可靠性。
总之,激光器认证标准是保障激光器产品安全性和质量的重要手段,
生产厂家和消费者都应该重视并遵守相关的标准和规定。
只有这样,
才能让激光器产品在市场上得到更好的发展和应用。
vcsel激光器工作原理
vcsel激光器工作原理VCSEL(可变外延结构激光器)是一种新型的激光器,与氦氖激光器相比,它具有更小的尺寸、较高的功率、较低的功耗以及更低的成本。
据估计,它可能会在未来几年里不断改善,从而成为众多工业界、医疗界和科学界的最爱。
VCSEL的名字源于它的ATMEMC(可变外延结构激光器)结构,该结构采用激光量子点(LQD)来实现激光发射。
VCSEL是一种半导体激光器,它由金属(通常是铜或铱)与半导体(如硅)构成。
它以金属极(堆叠层)和金属电极(用于加在堆叠层)为基础,并以六角形和八角形激光量子点(LQD)为中心。
金属极将电流封装到LQD中,而LQD又分布在堆叠层中,使得堆叠层下的金属电极与堆叠层上的金属极和LQD(半导体)之间形成了一个非常紧凑的结构。
LQD被电流释放出来时,它会发出低功率的可见光和近红外光,这就是VC激光器的发射原理。
这种激光器的输出功率可以有效地控制,使用者可以根据自己的需要调节功率以获得最大的精度或最低的功耗。
由于激光器内部可变外延结构(ATMEMC),它可以产生大功率、固定频率(小偏差)、宽带发射波形,因此VC激光器常用于激光打印、激光雕刻、激光焊接以及激光投影等应用。
此外,VC激光器还可以用于光学传感器应用,比如非接触式光速测量仪。
它利用激光器明确每个光学路径上的物体位置,从而改变光学路径的时间。
VC激光器的小尺寸和低功耗对这种应用尤为重要。
最后,VC激光器还可以用于光纤通信设备。
这种激光器可以用来收发光信号,从而实现高速数据传输。
VC激光器可以很容易地把数据信号转换为光信号,并使用多模光纤将信号传输到远程地点。
这可以大大降低传输数据的成本,同时节省电力和实现高速传输。
总之,VC激光器因具有小尺寸、较高功率、较低功耗和更低的成本而受到越来越多的关注,并可能在工业、医疗和科学等各个领域取得发展。
VC激光器的原理是通过电流释放LQD以及改变ATMEMC结构,使得它可以产生高功率、固定频率、宽带发射波形,因此VC激光器常用于激光打印、激光雕刻、激光焊接以及激光投影等应用中。
增强3D面部识别技能,欧司朗宣布收购美国Vixar公司
增强3D面部识别技能,欧司朗宣布收购美国Vixar公司 据麦姆斯咨询报道,近日Osram(欧司朗)收购了美国Vixar公司,以增强其在半导体光学安全技术领域的专业能力。
作为红外发光二极管(infrared LED)和红外激光二极管(infrared laser diodes)领域的技术领先者,Osram 在引入Vixar的专业技能后,将在VCSEL(垂直腔面发射激光器)领域拥有独特的技术专长并实现产品组合的扩展。
Osram拥有包括VCSEL的丰富产品组合目前,VCSEL为大家熟知的主要应用是移动设备的人脸识别,但同时它也可用于识别手势,在医疗、工业及汽车应用中用于距离测量。
Vixar由VCSEL行业的先驱所创立。
创始者于20世纪90年代末首次将VCSEL引入数据通信市场,且于2005年创立Vixar,主要从事传感应用。
该公司拥有近20名员工,总部设在美国明尼苏达州的普利茅斯。
此前,Vixar营收情况为盈利状态。
Osram和Vixar双方均已同意不披露财务细节。
本次交易预计将于今年夏季完成。
Osram的首席执行官Olaf Berlien表示:“收购Vixar会增强我们的专业技能,尤其是在快速增长的安全技术市场。
”Osram是红外光学半导体领域的技术领先者,已成功地为指纹传感器、虹膜扫描仪和2D面部识别技术等领域提供了光源。
本次收购将为Osram在包括超紧凑型3D面部识别技术在内的安全技术领域进一步铺平道路。
除解锁智能手机和其他消费电子设备之外,这些技术还可用于工业领域的高安全性访问控制。
VCSEL芯片引自《苹果iPhone X红外点阵投影器》利用VCSEL技术捕捉3D环境数据的方式已应用于众多领域,从手势识别、增强现实、机器人技术和接近传感器到自动驾驶等各领域均有其身影。
VCSEL指垂直腔面发射激光器,这是一种特殊类型的激光二极管,其发射的光源垂直于半导体芯片的表面。
Vixar是一家fabless半导体公司,已为光电市场带动了大批商业化的供应链企业。
VCSEL
1 引言半导体激光器是信息化社会最具有代表性的关键光电子器件之一,已经在许多领域得到广泛的应用。
研究人员在边发射激光器( Edge emit- ting laser,EEL) 的研制过程中遇到了阵列制备工艺复杂、器件测试困难以及输出模式和波长难以控制等问题。
因此,在1977 年,日本东京工业大学教授K Iga 提出了一种VCSEL 的概念[1],并在1979 年采用GaInAsP 材料体系在77 K 温度下首次实现脉冲输出[2]。
如图 1 所示[1],VCSEL 是一种在与半导体外延片垂直方向上形成光学谐振腔、发出的激光束与衬底表面垂直的半导体激光器结构。
在这样的面发射半导体激光器结构中,光的输出端和器件底端都需要反射镜,而反射镜的高反射率对降低阈值电流密度起着非常巨大的作用。
因此,人们针对高反射率的反射镜进行了各种研究,例如介质膜分布式布拉格反射镜( Dis- tributed Bragg reflectors,DBR) 、半导体DBR、复合反射镜以及金属膜反射镜等[3]。
GaAs 材料体系的VCSEL 从1983 年开始研究,到1986 年实现低阈值的微腔操作[4],这期间采用两种不同类型的膜以四分之一波长的厚度交替生长而成的DBR能实现光强反射,反射率达到了99% 以上。
到了1988 年,VCSELs 器件采用多层SiO2 / TiO2介质膜DB R,首次实现了850 nm 的室温连续激射[5]。
然而,虽然数对介质膜DB R即可实现高反射率,但是这种结构不导电且散热性差。
为了改进这一状况,1986 年首次实现了AlGaAs/GaAs DBR的VC- SEL 器件[6]。
由于p 型AlAs/Al0. 1 Ga0.9 As DBR具有较高的势垒电阻,因此该器件只在n 侧使用半导体DBR,而另一侧反射镜采用Au /SiO2 镜面组成。
为了改进半导体DBR的势垒电阻问题,许多研究机构进行了报道[6-9]。
vcsel文献综述
VCSEL,即垂直腔面发射激光器(Vertical-Cavity Surface-Emitting Laser),是一种新型的半导体激光器。
与传统的边射激光器相比,VCSEL具有工作电流低、发射功率高、波长稳定性好等优点。
因此,在光通信、光存储、激光雷达等领域得到了广泛应用。
本文将对VCSEL的相关研究进展进行综述。
一、VCSEL的基本结构VCSEL的基本结构如图1所示,它由一个反射镜和一个半透明的输出镜组成,两者之间夹着一个活性层。
当电流通过活性层时,会产生光子并被反射镜和输出镜反复反射,最终沿着垂直于半导体表面的方向发射出去。
由于VCSEL的发射光是垂直于表面的,因此它可以方便地集成在芯片上,而不需要像传统边射激光器那样复杂的耦合结构。
二、VCSEL的制备技术目前,VCSEL的制备技术主要包括金属有机化学气相沉积(MOCVD)、分子束外延(MBE)和激光转移等。
MOCVD是目前最为常用的制备技术,它可以在大面积衬底上均匀生长VCSEL结构,并且可以控制材料的组成和掺杂浓度。
MBE则是一种高精度的制备技术,可以实现更加复杂的结构设计和更高的材料质量。
激光转移则是一种新兴的VCSEL制备技术,它可以将已经生长好的VCSEL结构转移到另一个晶片上,从而实现高效率、低成本的制备。
三、VCSEL的性能优化为了进一步提高VCSEL的性能,研究人员提出了很多性能优化的方法。
其中,最为有效的方法是采用光子晶体结构。
光子晶体结构可以通过调整材料的周期性排布来抑制特定波长的光在器件中传播,从而增强VCSEL的单模性能和波长选择性。
此外,还有其他一些方法,如采用高反射镜、优化输出镜结构和调节活性层厚度等方法,也可以有效地提高VCSEL的性能。
四、VCSEL的应用VCSEL由于其发射功率高、波长稳定性好等优点,在光通信、光存储、激光雷达等领域都得到了广泛应用。
在光通信领域,VCSEL 可以用于短距离高速数据传输;在光存储领域,VCSEL可以用于读写头和激光打印机等设备;在激光雷达领域,VCSEL可以用于测距和三维成像等应用。
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欧司朗定义人脸识别新标准,推出VCSEL激光器
欧司朗光电半导体推出其首款垂直腔表面发射激光器(Vertical Cavity Surface Emitting Laser,简称VCSEL)新产品Bidos PLPVQ 940A系列。
该系列产品主要针对包括3D传感在内的新应用领域,是欧司朗新增产品组合中的又一项未来技术。
在收购美国专业公司Vixar后不久,欧司朗凭借VCSEL 技术逐步建立了多项新行业标准,手机的人脸识别技术是其中之一。
VCSEL作为光源,其发射的红外光可均匀地照亮面部,随即摄像头可捕捉用户面部重要特征。
所拍摄的图像与预先存储在系统中的用户图像做对比——两者匹配后设备解锁。
VCSEL结合了两种照明技术的显着优势——既有IRED的高功率密度和简单封装方式,也同时具备激光器的窄谱宽和高开关速度。
与激光二极管(边发射激光器)不同,Bidos是发射光垂直于半导体芯片表面的激光器;并且温度对波长影响小。
VCSEL芯片在终端应用中更易于安装——可以使用LED的现有封装,也可以用作阵列(每颗VCSEL芯片由数百个单独的发光孔组成)。
欧司朗光电半导体红外/激光器/传感器事业部市场经理Bianka Schnabel表示:“与其他红外技术相比,VCSEL的光束质量更好、聚焦更出色、尺寸紧凑。
我们现在的红外产品组合包括IRED、边发射激光器还有VCSEL,客户现在可以为其特殊应用选择最好的解决方案。
”。