新興應用和低成本促使VCSEL產業繁榮

智能手機應用引爆VCSEL市場

據麥姆斯咨詢介紹，2017年11月，蘋果（Apple）公司攜十周年紀念版產品iPhone X，發布了Face ID新功能，用于檢測和識別用戶人臉，從而實現手機解鎖。在這款智能手機中，采用了三種不同的垂直腔面發射激光器（VCSEL）。蘋果推出的這一創新功能在業界引起軒然大波，VCSEL用于智能手機前置3D攝像頭的突破性舉措頓時讓VCSEL的形象大放異彩。

繼蘋果iPhone X發布之后，一些智能手機制造商宣布會在下一代旗艦手機增加類似功能。如華為Mate 20 Pro手機的3D深度傳感系統采用兩顆VCSEL（一顆用于紅外點陣投影器，另一顆用于泛光照明器，但兩顆分別來自不同供應商）。前置3D成像功能已經邁出了成功的第一步，最近智能手機制造商紛紛發布采用飛行時間（ToF）原理的后置3D傳感模組產品。2018年，移動和消費類VCSEL應用創造了5.53億美元的市場營收，Yole預計到2024年增長將達到33.82億美元，復合年增長率達35％。

2018年和2024年VCSEL市場規模預測

展望中長期，VCSEL有望在不同市場領域實現應用：移動和消費類、汽車和運輸類、工業類。激光雷達，特別是中短距離激光雷達，所需的光源中，VCSEL有望與邊緣發射激光器（EEL）展開競爭。然而，與EEL相比，VCSEL的輸出光功率有限，要實現遠距離探測仍然具有挑戰性。此外，成本問題也令人望而卻步。但VCSEL更容易實現陣列，因此有機會降低激光雷達成本并最終滿足原始設備制造商（OEM）設定的目標。長遠來看，到2032年，應用于激光雷達的VCSEL市場規模有望達到8億美元。

新技術和低成本促使VCSEL產業繁榮

自2017年以來，越來越多的智能手機開始采用VCSEL。繼蘋果之后，小米和OPPO率先推出擁有3D傳感功能的旗艦手機；最近，華為和三星這兩家智能手機領導品牌也開始將VCSEL用于其產品。從技術層面來講，首次用于高端智能手機人臉識別的3D結構光方案需要使用兩種不同的VCSEL應用：泛光照明器、點陣投影儀，因此會增加3D傳感模組的有形成本。同時，LG于2019年采用了基于ToF原理的人臉識別模組，僅需使用一顆VCSEL（泛光照明器）。因此，與結構光原理的3D傳感模組相比，采用ToF原理的3D人臉識別模組成本會更低。

2017年，每部智能手機的VCSEL總成本估計為4～5美元。2018年，這一數字降至2～3美元，說明價格大幅下降。對此現象，有幾種解釋：產量越大，成本越低；有更多的VCSEL制造商通過智能手機制造商的認證，導致競爭激烈，紛紛降低利潤；良率提升，每片晶圓上可用的VCSEL數量增加。到2024年，智能手機還把VCSEL用于近距離傳感、前置和后置3D傳感，預計每部智能手機VCSEL的總成本大約為2美元。

新技術和低成本促使VCSEL產業繁榮

自2017年以來，越來越多的智能手機開始采用VCSEL。繼蘋果之后，小米和OPPO率先推出擁有3D傳感功能的旗艦手機；最近，華為和三星這兩家智能手機領導品牌也開始將VCSEL用于其產品。從技術層面來講，首次用于高端智能手機人臉識別的3D結構光方案需要使用兩種不同的VCSEL應用：泛光照明器、點陣投影儀，因此會增加3D傳感模組的有形成本。同時，LG于2019年采用了基于ToF原理的人臉識別模組，僅需使用一顆VCSEL（泛光照明器）。因此，與結構光原理的3D傳感模組相比，采用ToF原理的3D人臉識別模組成本會更低。

2017年，每部智能手機的VCSEL總成本估計為4～5美元。2018年，這一數字降至2～3美元，說明價格大幅下降。對此現象，有幾種解釋：產量越大，成本越低；有更多的VCSEL制造商通過智能手機制造商的認證，導致競爭激烈，紛紛降低利潤；良率提升，每片晶圓上可用的VCSEL數量增加。到2024年，智能手機還把VCSEL用于近距離傳感、前置和后置3D傳感，預計每部智能手機VCSEL的總成本大約為2美元。

VCSEL行業主要投資事件