产品优势
与其他半导体激光器的性能相比,VCSEL的优势如下:
1、出射光束为圆形,发散角小,易于与光纤等光学元件耦合,效率高。
2、可实现高速调制,可应用于远距离、高速的光纤通信系统。
3、有源区体积小,容易实现单纵模低阈值操作。
4、电光转换效率可大于50%,预期工作寿命10万小时以上。
5、易于实现二维阵列,适用于并行光逻辑处理系统,实现高速、大容量数据处理,可应用于大功率器件。
6、可以在器件封装前对芯片进行测试,对产品进行筛选,大大降低了产品成本。
7、可应用于叠层光集成电路,也可采用微机械等技术。
分类
1、按结构分类
VCSEL器件按其结构分为顶发射结构和底发射结构。
顶发射结构采用MOCVD技术生长在n型GaAs衬底上,使用DBR作为激光腔镜,量子阱有源区夹在n-DBR和p-DBR之间。
底部发射结构一般用于产生976-1064nm波段。通常将基板减薄至150μm以下以减少基板的吸收损失,然后再生长一层减反射涂层以提高激光束的质量。最后,将增益芯片安装在散热片上。
2. 按应用分类
VCSEL按应用可分为PS系列、TOF系列、SL系列。
PS系列VCSEL是一款低功耗VCSEL芯片,可用于接近传感器领域,替代传统LED光源。应用领域包括短距离传感、3D传感、生物医学等。
TOF系列VCSEL可以通过飞行时间传感技术(D-TOF、i-TOF)还原光源的3D形状,应用领域包括人脸识别、辅助摄像头、激光雷达、AR/VR等。
SL系列VCSEL是结构光(SL)VCSEL激光器,通过分析被照射物体反射光斑的变形,计算出物体的距离、形状等信息。应用领域包括人脸识别、AR/VR等。