VCSEL 行业：一切都变了？

根据Yole Développement的新报告《VCSEL——2021年技术和市场趋势》，在数据通信和移动应用的推动下，全球 VCSEL 市场预计将在2026年达到24亿美元，复合年增长率为13.6%（21-26年）。

手机和消费市场部分预计将在2026年增长到17亿美元，年复合增长率为16.4%（21-26年）。预计到2026年，用于汽车和移动设备的VCSEL将增长至 5700 万美元，复合年增长率为122%（21-26年），令人印象深刻。

Yole Développement (Yole)固态照明技术与市场分析师Pierrick Boulay表示：“VCSEL技术在不断发展。这在过去已经发生过，从用于数据通信应用的基于 850nm的VCSEL过渡到用于3D传感应用的基于940nm的VCSEL阵列。”他补充道，“几年前，智能手机在前显示屏中嵌入了一个凹槽，以实现自拍相机和人脸识别模块。这些元素占用了空间并且很不雅观。因此，要将这些元素隐藏在显示器下才好。为了实现这一点，用于3D传感的波长的转变将是必要的，这样光线才能穿透显示屏"。

Boulay表示：“在这个市场中，与智能手机相关的收入预计将在 2021 年和 2022 年保持稳定。这是由于Android厂商对3D传感模块的采用率下降所致。2021 年，只有苹果公司在实施 VCSEL 并开发 AR 应用。这将在两年内创造一个相对平稳的市场。之后随着Android厂商的加入，增长可能会恢复”。


数据通信是第二大市场，预计2021年将产生4.3亿美元的收入，预计2026年将达到5.66亿美元，复合年增长率为5.6%。2021年汽车市场规模很小，收入为 110 万美元，但预计2026年将达到5700万美元，复合年增长率为 122%，应用在LiDAR和驾驶员监控中。工业应用预计在2021年产生1600万美元的收入，到 2026 年可能达到2100万美元，复合年增长率为6.3%。随着使用3D LiDAR的应用的出现，工业收入可能会在中期起飞。这些应用将与智能基础设施和物流相关。

OLED 显示器似乎对SWIR光（大约1300到1400nm）是透明的。从940nm到这种SWIR波长的转变将对组件和供应链产生深远的影响。对于940nm，VCSEL 由6英寸GaAs晶圆制成。SWIR VCSEL应该基于InP，它的加工难度更大，目前是在2英寸和/或3英寸上进行制造。


Yole 固态照明与显示业务部经理Pars Mukish说：“影响不仅限于光源，还包括接收器，其在近红外区域使用硅基SPAD。硅不能再用于SWIR区域。SPAD必须基于InGaAs材料或使用量子点。在这两种情况下，该技术仍处于新兴阶段，制造良率较低，且组件的可用性有限。这将导致发射器和接收器的组件成本更高”。


只有苹果公司，其智能手机的平均售价高于1000美元，才能承受这样的技术变革。智能手机并不是技术不断发展的唯一应用。汽车应用，尤其是激光雷达，将从最近的发展中受益。多结技术代表了VCSEL行业的下一个飞跃。多结VCSEL 为用户提供了许多重要的好处。在背面发射配置中，多结VCSEL与传统同类产品相比具有多项优势。消除线束将提高VCSEL性能，并允许使用微型透镜以拥有更紧凑的封装。

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