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最近的光電熱點---VCSEL垂直腔面發射激光器

發布日期:2017-10-09 作者:admin 點擊:

      光博會結束后的幾天,2017年9月13日凌晨,蘋果最新手機iphone8與iphoneX同步推出,之前大家預測的新科技毫無意外地出現在蘋果新手機上面:它們就是OLED屏、無線充電與3D感測技術,其中3D感測技術就火的不行,如圖一所示,幾乎相關概念的股票因為蘋果都一飛沖天,尤其是面射型激光VCSEL技術的相關產業,VCSEL真的這么神奇嗎?它與LED產業是否有相通之處?今天我就試著向大家介紹這個大家可能比較陌生的產業。

                                                                                  圖一

       圖一是 3D感測產業鏈的蘋果概念股,其中框上紅色外框的是VCSEL相關產業,對于IR光源目前國內一家華芯半導體公司可以完全自主生產,并已實現商用。

       蘋果iphone讓什么火了?為什么是VCSEL?

       首先幫大家介紹這次討論異常火爆的3D感測技術:3D感測技術是面部識別的核心,3D激光掃描(3D傳感)背后的想法就是創建一種非接觸、非破壞性技術來數字化捕捉物理對象的形狀。在面部識別中,它將創建一個定義人臉外觀的數字矩陣。舉個例子,它可以使你的手機更精確地記錄你的下巴,這要比從照片上識別精確得多。而且皮膚的紋理與胡子的長短也可以被捕獲到。當然也包括那些組成額頭、臉頰以及其他臉部部分的獨特形狀。

       至于為什么要用VCSEL激光?3D攝像頭在傳統攝像頭基礎上引入基于飛行時間測距TOF(Time of Flight)或SL(Sharp Light)結構光的3D感知技術,目前這兩種主流3D感知技術均為主動感知,因此3D攝像頭產業鏈與傳統攝像頭產業鏈相比主要新增加紅外光源+光學組件+紅外傳感器等部分,其中最關鍵的部分就是紅外光源,主動感知的3D攝像頭技術通常使用紅外光來檢測目標,早期3D傳感系統一般都使用LED作為紅外光源,但是隨著VCSEL技術的成熟,性價比已經接近紅外LED,除此之外,在技術方面,由于LED不具有諧振腔,導致光束更加發散,在耦合性方面很差,而VCSEL在精確度、小型化、低功耗、可靠性全方面占優的情況下,現在常見的3D攝像頭系統一般都采用VCSEL作為紅外光源,因此最近被談論的最新技術就是VCSEL(Vertical Cavity Surface Emitting Laser)。
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