Aplicațiile de detectare remodelează industria VCSEL
În 2004, VCSEL a intrat pentru prima dată în electronicele de consum: mouse-ul wireless laser Logitech MX1000, care a devenit sursa de lumină a senzorilor de navigație cu laser (poziționare). În 2016, VCSEL a intrat pe telefoanele mobile din seria iPhone 7 de la Apple cu ajutorul senzorilor de proximitate/ gamă ToF pentru a realiza detectarea proximității feței, focalizarea automată și alte funcții. În același timp, VCSEL folosește și senzorul de proximitate/gamă pentru a intra în căștile AirPods de la Apple pentru a realiza funcția de monitorizare a uzurii. Până în prezent, aplicarea multor produse Apple a promovat amploarea pieței VCSEL la un nou nivel.
În 2017, matricea VCSEL a intrat pentru prima dată în Apple iPhone X și a devenit sursa de lumină pentru recunoașterea feței 3D. Acest lucru a aprins, de asemenea, întreaga industrie VCSEL, scara pieței s-a extins rapid, iar companiile nou-înființate au apărut una după alta. Din 2018 până în 2019, tabăra Android a urmat Apple și a lansat o serie de telefoane mobile cu tehnologie integrată de detectare 3D, dar nu a făcut din recunoașterea facială 3D o cerere rigidă. În 2020, aceasta va fi scoasă din cota de piață prin recunoașterea amprentelor digitale sub ecran. În 2020, matricea adresabilă VCSEL va intra pentru prima dată în noua tabletă Apple iPad Pro și smartphone-urile din seria iPhone 12 Pro, devenind sursa de lumină a lidarului de consum. Acest lucru a determinat, de asemenea, tabăra Android să implementeze tehnologia directă time-of-flight (dToF) și să se pregătească în mod activ pentru aplicațiile de realitate augmentată (AR).
Gamă largă de aplicații de detectare VCSEL
Datorită dezvoltării diferitelor aplicații de senzori, piața globală VCSEL va ajunge la 1,15 miliarde de dolari în 2020, ceea ce poate fi descris ca "aplicații de detectare care remodelează industria VCSEL"-ocupând cea mai mare cotă de piață: 75%; aplicațiile de comunicații care ocupă a doua cea mai mare cotă de piață: 24 %. Alte aplicații includ tratamentul termic industrial în domeniul producției, imprimarea cu laser și ceasurile atomice în domeniul pontajului. Furnizorii VCSEL pentru aplicații de detectare includ în principal Lumentum, II-VI, ams & Osram, Zonghui Xinguang, TRUMPF și Hualijie.
Cota de piață a VCSEL în diverse aplicații și furnizori majori de VCSEL
Privind cu nerăbdare spre viitor, sub cererea inteligentă a celor două mari produse terminale de telefoane mobile și automobile, piața VCSEL va continua să mențină un impuls de creștere rapidă. Ne așteptăm ca camera 3D din partea din spate a smartphone-ului Android, precum și Lidar în afara mașinii și monitorizarea persoanelor din interiorul mașinii (cum ar fi sistemul de monitorizare a șoferului) să accelereze progresul. Potrivit previziunilor Memes Consulting, piața globală VCSEL pentru aplicațiile de detectare va crește de la 862 de milioane de dolari în 2020 la 1,728 miliarde de dolari în 2024, cu o rată anuală compusă de creștere (CAGR) de 19% în această perioadă.
Dimensiunea pieței VCSEL pentru aplicațiile de detectare
Multi-joncțiune și adresabil devin direcția de dezvoltare a VCSEL
Noile telefoane din seria iPad Pro și iPhone 12 Pro lansate de Apple în 2020 sunt echipate cu lidar bazat pe tehnologia dToF. Matricea VCSEL adresabilă integrată este furnizată de Lumentum. Matricea VCSEL adoptă un design catod comun și are patru zone pe anod. , Semnalul de conducere poate controla una dintre cele patru zone ale anodului pentru a realiza iluminarea divizionară. Matricea adresabilă VCSEL are următoarele avantaje: (1) Controlați eficient zona emițătoare de lumină și creșteți puterea de vârf; (2) Printr-un design adecvat al sistemului, se poate realiza capacitatea anti-interferență la nivel de sistem; (3) Are o eficiență luminoasă mai bună și poate fi Economisiți consumul de energie al sistemului; (4) Performanță mai bună de disipare a căldurii.
Lidar în Apple iPad Pro 2020 integrează matricea VCSEL adresabilă Lumentum
Pe măsură ce cererea de pe piață pentru lidar auto crește, matricele VCSEL multi-joncțiune au devenit produsele cheie de aspect ale celor mai importanți producători din lume. În comparație cu VCSEL-urile cu o singură joncțiune, VCSEL-urile cu mai multe joncțiuni pot: (1) îmbunătăți PCE (eficiența conversiei electro-optice) și pot reduce consumul de energie; (2) oferă o densitate de putere mai mare, care este mai prietenoasă cu proiectarea sistemelor optice; (3) îmbunătăți eficiența pantei, Este mai prietenos cu șoferul cu laser; (4) Oferă o putere de vârf mai mare și extinde gama de lucrări variate; (5) Reduce "Costul per Watt" al laserului. Din 2020 până în 2021, marii producători globali au lansat succesiv produse VCSEL cu joncțiune dublă și triplă joncțiune, în timp ce liderul Lumentum va lansa pentru prima dată matrice VCSEL cu cinci joncțiuni și șase joncțiuni în martie 2021. Puterea optică a fiecărei găuri de emisie depășește 2W, ceea ce face ca puterea maximă a unei matrice VCSEL de 1 milimetru pătrat să depășească 800W. Pe scurt, matricea VCSEL cu mai multe joncțiuni, adresabile, este tehnologia cheie de bază pentru a obține lidar de înaltă performanță all-solid-state mid- and long-range.
Tendința de dezvoltare a VCSEL pentru aplicații de detectare
În plus față de cercetarea tendințelor industriei, Memes Consulting a căutat și a analizat, de asemenea, brevetele de invenție chineze legate de VCSEL și proiectarea și fabricarea matricei sale, a analizat tendința de dezvoltare tehnologică a domeniului VCSEL din China și a exploatat companii superioare, instituții de cercetare și experți tehnici în domeniul VCSEL din China. Acest raport oferă o bază de date de brevete Excel, care conține aproape 1.000 de brevete de invenție autorizate și cererile de brevet de invenție de la mai mult de 690 de familii de brevete implicate în această cercetare. Această bază de date de brevete de mare valoare acceptă căutare multi-câmp, inclusiv titlul brevetului, abstract, solicitant, numărul de publicare, numărul cererii, data cererii, inventator, numărul de clasificare IPC, statutul juridic actual, și desene abstracte.
VCSEL China tendințele de cerere de brevet de invenție
Industria VCSEL din China este în plină expansiune
În calitate de principali furnizori ai VCSEL-ului Apple, Lumentum și II-VI ocupă o cotă de piață majoră. Cu toate acestea, în ultimii ani, furnizorii chinezi de VCSEL au apărut unul după altul. Mulți repatriați de peste mări de la marile fabrici internaționale și talente locale au declanșat împreună un boom antreprenorial și au creat un "cip chinezesc" independent și controlabil. Această tendință în plină expansiune a atras multe părți de capital să investească în toate legăturile lanțului industrial VCSEL, implicând companii de proiectare și producție de cipuri, turnătorii de producție epitaxiale și napolitane, furnizori de echipamente și materiale și producători de module / sisteme de senzori.
Lanț industrial VCSEL pentru aplicații de detectare
În ceea ce privește cipurile VCSEL pentru aplicații de detectare, producătorii chinezi sunt în principal antreprenoriali, în principal în Delta râului Yangtze și delta râului Pearl. Regiunea Deltei Râului Yangtze include Zonghui Xinguang, Ruixi Technology, Changguang Huaxin, Huaxin Semiconductor, Dugen Laser și Eagle Semiconductor; regiunea Deltei Râului Pearl include Bosheng Optoelectronics, Lemon Photon, Ruishi Technology și Xinliang Intelligent; în plus, există QianMu Laser, cu sediul în Wuhan, și Qianzhao Optoelectronics, o companie listată cu sediul în Xiamen. Printre producătorii menționați mai sus, Zonghui Xinguang VCSEL are cel mai mare volum de expediere. A intrat cu succes în smartphone-urile Huawei și a implementat rapid un număr mare de brevete în China. Prin urmare, a câștigat favoarea unor investitori precum Hubble Technology Investment de la Huawei și Xiaomi Yangtze River Fund.
Producători reprezentativi de cipuri VCSEL pentru aplicații de detectare
Datorită cererii puternice și dezvoltării viguroase a pieței semiconductorilor compuși III-V, reprezentată de VCSEL-uri și dispozitive de frecvență radio, au apărut tot mai multe fabrici de epitaxie gaas și de fabricare a plăcuțelor din China, inclusiv epitaxie pură și turnătorii de napolitane (De exemplu, Tangjing Quantum, Zhongkexindian, Sanan Integrated Circuit, Quanlei Optoelectronics, Hiway Huaxin) și producători IDM cu instalații interne de fabricare a epitaxiale și napolitanelor (cum ar fi Changguang Huaxin, Huaxin Semiconductor). Așteptăm cu nerăbdare maturitatea lanțului industrial VCSEL din China, punând o bază solidă pentru piața largă de aplicații pentru senzori!
Tehnologia GMKJ este profund implicată în surse de lumină sănătoase și inteligente, oferind pieței o gamă completă de LED-uri UVA UVB UVB, produse ir led VCSEL cu infraroșu și servicii de program. Are sute de parteneri de înaltă calitate pe piețele interne și externe pentru a promova în comun utilizarea tehnologiei ușoare pentru a crea o viață sănătoasă și inteligentă. .
