HCSEL,水平腔面發(fā)射激光器,是一種半導(dǎo)體激光器,其在水平諧振腔內(nèi)利用反射鏡或者二階光柵通過(guò)衍射光學(xué)方法形成垂直于激光振蕩方向的表面出光。HCSEL的波長(zhǎng)通常在920nm至1310nm之間。
EEL(邊發(fā)射半導(dǎo)體激光器)與VCSEL(垂直腔面發(fā)射激光器)是目前市場(chǎng)中常見(jiàn)的半導(dǎo)體激光器,EEL是水平諧振、水平出光,VCSEL是垂直諧振、垂直出光,而HCSEL是水平諧振、垂直出光。HCSEL具有腔長(zhǎng)長(zhǎng)、功率大、波長(zhǎng)溫漂小、光束質(zhì)量高等優(yōu)點(diǎn),且EEL激光芯片制造工藝簡(jiǎn)單、產(chǎn)品可靠性高、易于量產(chǎn)、成本較低,因此HCSEL適合規(guī)模化生產(chǎn)與應(yīng)用。
深圳市檸檬光子科技有限公司同時(shí)具有VCSEL、EEL、HCSEL三種激光器研制能力,獨(dú)立自主研制出HCSEL激光芯片,已經(jīng)實(shí)現(xiàn)商業(yè)化生產(chǎn),在2020年,公司面向飛行時(shí)間測(cè)距的3D傳感領(lǐng)域,首次推出了基于HCSEL技術(shù)的線光斑半導(dǎo)體激光投射ToF光源。2023年11月,“2023中國(guó)激光星銳企業(yè)峰會(huì)暨先進(jìn)激光加工技術(shù)高峰論壇”在武漢召開(kāi),檸檬光子的“可尋址HCSEL多線激光投射器”獲得最佳半導(dǎo)體激光器技術(shù)創(chuàng)新獎(jiǎng)。
受益于電子、通信、工業(yè)、汽車等產(chǎn)業(yè)發(fā)展推動(dòng),我國(guó)以及全球半導(dǎo)體激光器市場(chǎng)規(guī)模不斷擴(kuò)大。預(yù)計(jì)2020-2025年,我國(guó)以及全球VCSEL市場(chǎng)規(guī)模均將以19%以上的年復(fù)合增長(zhǎng)率增長(zhǎng);預(yù)計(jì)2025年,全球VCSEL市場(chǎng)規(guī)模將達(dá)到26.9億美元,我國(guó)VCSEL市場(chǎng)規(guī)模將達(dá)到78.4億元。
新思界
行業(yè)分析人士表示,HCSEL擁有VCSEL適合量產(chǎn)的優(yōu)點(diǎn),以及EEL高功率的優(yōu)點(diǎn),彌補(bǔ)了VCSEL輸出功率相對(duì)較小、準(zhǔn)直難度較大,以及EEL芯片封裝難度大、成本高的缺點(diǎn),但也存在功率密度低于EEL的不足之處,可以在部分應(yīng)用領(lǐng)域?qū)@兩種激光器形成替代,擁有良好發(fā)展空間。目前來(lái)看,HCSEL生產(chǎn)企業(yè)數(shù)量少,市場(chǎng)認(rèn)可度與VCSEL、EEL相比仍有差距,應(yīng)用規(guī)模小,未來(lái)行業(yè)發(fā)展仍有較長(zhǎng)道路要走,但潛力值得期待。