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    應用

    仟目的產品在安防激光照明, 深度傳感,手勢與生物識別和工業機器視覺領域有各種各樣的應用

    仟目激光發布高性能940nm工業級VCSEL

    摘要:仟目激光亮相第二屆重慶國際手機展, 作為一家半導體激光器研發及制造的企業,首次公開參展并得到眾多潛在客戶的垂詢和關注。
    仟目激光亮相第二屆重慶國際手機展, 作為一家半導體激光器研發及制造的企業,首次公開參展并得到眾多潛在客戶的垂詢和關注。仟目激光攜高性能三維傳感VCSEL,泛光照明源以及高功率DFB芯片,全方位詮釋“Empower the light”的理念。在三維人臉識別,機器視覺,工業照明等各種應用場景下,為客戶提供高性能與高可靠性的光源解決方案。
    仟目激光高性能940nm發布工業級VCSEL

     

    仟目激光展出了從數毫瓦的單管VCSEL,到光功率8瓦的大功率VCSEL Array。根據不同的技術路線與應用需求,仟目可以實現光功率,熱負載,光束質量,光源類型的高度定制化。此外,仟目也展出了6英寸VCSEL晶圓。它采用了先進的化合物半導體外延與工藝制程,有著穩定且均一的性能分布。這保障了仟目激光的量產芯片有著穩定的性能,同時又能兼顧成本可控。

    仟目激光高性能940nm發布工業級VCSEL

     

    展會期間,仟目激光研發總監楊旭博士受邀在“2018重慶·國際AI Phone產業技術峰會”上做了“高性能940nm工業級3D傳感VCSEL”主題的演講,與業內專家一起探討剖析3D傳感VCSEL在三維傳感以及工業級的應用前景。3D傳感方案主要是為了獲得三維的信息,為了獲得三維的信息就要有結構光和TOF技術。結構光主要通過芯片兩面經過DOE的原件發射出特定的散斑或點陣,打到人臉的表面,通過檢測散斑細小結構的變化獲得物體表面的三維信息。而TOF主要通過激光器加入一些調制的信號,發射出特定的脈沖打到被測物體的表面,通過檢測脈沖反射回來的序列變化來探測到物體表面的三維信息。楊旭表示,仟目激光VCSEL除了用在TOF和結構光上面,也可以用在面部的紅外照明的方面。

     仟目激光高性能940nm發布工業級VCSEL

    筆者也特意對楊博士進行了采訪。對于VCSEL的歷史和未來,楊博士指出,他的導師Dr. Deppe1994年首次將氧化物結構引入到VCSEL芯片中,大幅提高了VCSEL的多項性能。該技術開啟了VCSEL商業化的進程,其后該技術成為20多年來工業界制造VCSEL的關鍵技術標準之一。2014年楊博士在Dr. Deppe研究課題組里從事下一代非氧化物VCSEL的研發。相較于此代氧化物VCSEL芯片,它的光功率提升了一倍,熱阻為現有氧化物VCSEL的一半,同時器件的可靠性得到了大幅提升。它通過光刻工藝來提升器件的排布密度得到了更小的器件尺寸,是未來VCSEL的發展方向。

    仟目激光高性能940nm發布工業級VCSEL

    仟目激光研發總監楊旭博士

    對于目前國內對于VCSEL性能單獨關注光電轉換效率(PCE)的數值,楊博士指出,PCE只是衡量芯片性能的諸多維度中的一個。拋開測試條件單獨談論PCE沒有意義,這些測試條件包括環境溫度、散熱條件、注入電流是連續還是脈沖、以及脈沖的寬度。需要VCSEL芯片在不同工況下及應用場景中的高效的性能才有意義。仟目激光2.5W量產VCSEL芯片經過晶圓級的測試,在1550的環境溫度, 2A-4A的電流注入下,光電轉換效率均在40%左右,性能表現優異。同時對于加速老化實驗,楊博士指出,對于測試電流和環境溫度的控制,加速老化因子可能有數十倍的差異。仟目激光的芯片的老化測試條件選取了4倍電流閾值的連續電流注入,并保持環境溫度85,器件在500小時加速老化測試后性能并未見明顯劣化,等效壽命在正常使用工況下大于16萬小時。

    仟目激光高性能940nm發布工業級VCSEL

     

    仟目激光VCSEL加速老化數據,4X閾值85500小時

     

     

    仟目激光主要產品除了VCSEL芯片之外,還有940nm 高功率 DFB 激光器。楊博士指出,940nm 高功率 DFB激光器具有幾大特點和優勢,首先是具有非常高的發光能量密度,是VCSEL光點的百倍以上。具有動態的單模光場,大范圍的電流注入、寬溫度下保持單橫模運行。工作溫度區間大,從-20+80,有100的工作區間。此外,激光光束整形手段在通信領域已經非常成熟,易于光路小型化。仟目激光在大功率DFB上有著成熟的經驗和世界領先的技術優勢,也是國內唯一具有鎵砷材料8xx-nm 9xx-nm高功率DFB激光的技術并進行產品化的公司。楊博士在采訪中也表示,隨著3D傳感的浪潮,仟目激光也將秉承為產業鏈上、下游企業,提供完善的激光芯片資源與全產業鏈的企業進行全方面資源、產品、信息全面服務理念,與全產業鏈的企業進行全方位的溝通,打造積極共贏的市場環境。仟目激光作為一家本土的半導體激光芯片公司,希望提供世界頂級的性能優異的激光器芯片,以滿足客戶的需求。

     

     

    仟目激光高性能940nm發布工業級VCSEL 

    憑借這次完美的亮相,仟目也將繼續擴大和各大企業的戰略合作,聚集全球更多優秀的產業鏈資源,推動該產業快速發展,共創共享最新產業科技,共同開啟全球激光芯片產業發展新時代。

     

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