據(jù)麥姆斯咨詢報道，歐司朗光電半導體（以下簡稱：“歐司朗”，英文：Osram）是歐司朗集團公司旗下的子公司，總部位于德國雷根斯堡，主要提供光電元器件，例如LED、VCSEL、大功率邊發(fā)光激光器（EEL）以及傳感器等。歐司朗在行業(yè)內(nèi)的非凡影響力，不僅體現(xiàn)在其擁有該領域全球領先的市場份額，更是因為其參與制定了很多車規(guī)級標準，以高可靠性產(chǎn)品引領市場。

2020年9月24日，由麥姆斯咨詢主辦的『第三十屆“微言大義”研討會：3D視覺技術與應用』上，歐司朗紅外與傳感器市場經(jīng)理熊麗媛女士向在場觀眾分享了歐司朗對“3D傳感市場、3D傳感光源選擇”的理解，以及歐司朗VCSEL技術和產(chǎn)品組合、實際應用案例情況，充分展現(xiàn)了歐司朗在3D傳感VCSEL領域的全面優(yōu)勢！

歐司朗光電半導體紅外與傳感器市場經(jīng)理熊麗媛女士發(fā)表精彩演講

產(chǎn)業(yè)優(yōu)勢：全球化布局，VCSEL全產(chǎn)業(yè)鏈模式

歐司朗產(chǎn)品線覆蓋了人類生活的方方面面，完美地實現(xiàn)了產(chǎn)品寬度和深度的結(jié)合，而且在每個領域都深耕細作，有很多技術沉淀和應用案例。歐司朗光電半導體業(yè)務主要分為四大板塊：汽車、傳感、可視化和照明。熊麗媛女士重點介紹自己所在部門——傳感領域，主要提供紅外LED、VCSEL以及相關傳感器，應用于智能手機人臉解鎖、可穿戴設備（如智能手環(huán)）的心率血氧檢測、安防監(jiān)控、輔助駕駛等領域。

得益于歐司朗的全球化布局，不管是LED還是VCSEL，從研發(fā)、設計、生產(chǎn)，到封裝、測試，歐司朗覆蓋了整個產(chǎn)業(yè)鏈的全部環(huán)節(jié)：研發(fā)和芯片設計在德國，封裝生產(chǎn)在馬來西亞和中國無錫，辦事處網(wǎng)點輻射全球各地。熊麗媛女士表示“歐司朗在產(chǎn)業(yè)鏈的每一環(huán)節(jié)都親力親為，取得了非常多的專利和深厚的技術沉淀?！蓖瑫r，歐司朗是此次參會唯一一家同時布局LED、EEL和VCSEL的公司。

歐司朗LED和VCSEL全球業(yè)務布局一覽

技術優(yōu)勢：紅外光源底蘊深厚，各項指標全球領先

據(jù)第三方咨詢機構數(shù)據(jù)表明，到2025年，3D傳感市場規(guī)模將達到150億美元，其中智能手機、消費電子和汽車占市場份額的80%，3D傳感無疑是未來的朝陽產(chǎn)業(yè)。但無論應用端采用哪種3D視覺解決方案（ToF、結(jié)構光、雙目），都離不開紅外光源。熊麗媛女士表示“紅外光源本身是大有差別的，如何選擇也大有學問！”綜合溫漂、半波寬、上升下降速度、光型等參數(shù)，VCSEL的優(yōu)勢則在紅外光源家族中凸顯出來，同時，VCSEL封裝與LED一樣簡單，成本優(yōu)勢明顯。綜合上述優(yōu)勢，VCSEL定會成為3D傳感市場潛力最大的產(chǎn)品。

紅外光源（LED、VCSEL和EEL）特性對比

消費類應用尤其是智能手機對VCSEL提出的要求也越來越高，如果VCSEL電光轉(zhuǎn)換效率更高，功耗更低，散熱更好，這對手機電池的壽命和待機時間改善都是非常有利的因素。多結(jié)VCSEL則能夠更好地滿足上述要求。簡單來講，多結(jié)VCSEL的工作原理就是將多個PN結(jié)串聯(lián)，帶來的結(jié)果則是用同樣的電流獲得相應倍數(shù)的光功率，或者說要獲得同樣的光功率，只需要N分之一的電流即可，這樣節(jié)省了功耗，降低了對電流的壓力。多結(jié)VCSEL的功率密度高，因此芯片可以做得很緊湊。對于智能手機來講，選用多結(jié)VCSEL既可以節(jié)省設計空間，也優(yōu)化了配光設計。

熊麗媛女士向在場觀眾分別展示了歐司朗單孔1/2/3結(jié)VCSEL、陣列1/2/3結(jié)VCSEL的實測數(shù)據(jù)：

“從單孔1/2/3結(jié)VCSEL性能數(shù)據(jù)看到，功率幾乎呈線性增長。

電壓增長速度小于功率增長速度，PCE相應地提升。

陣列1/2/3結(jié)VCSEL也表現(xiàn)出同樣的趨勢。

”

歐司朗單孔1/2/3結(jié)VCSEL性能對比

過去業(yè)內(nèi)認為VCSEL功率做不大，因此難以落地于遠距離傳感應用。熊麗媛女士對此觀點進行了糾正“拋開電流和驅(qū)動條件去談功率，是不嚴謹?shù)??！彼故玖薞CSEL如何在短脈寬電流下獲得大功率。此外，VCSEL出光形狀酷似“甜甜圈”，四周比較亮，但多結(jié)（兩結(jié)、三結(jié)）VCSEL出現(xiàn)中間越來越暗的趨勢。歐司朗通過特殊的設計實現(xiàn)小山峰型的出光光型，不管是兩結(jié)還是三結(jié)，不僅四周有亮度，中間也有亮度，從而獲得更均勻的配光效果。

歐司朗通過特殊的設計獲得更均勻的出光效果

產(chǎn)品優(yōu)勢：選型表完整，諸多全球成功案例顯實力

目前，歐司朗已布局了豐富的VCSEL芯片產(chǎn)品線：不同封裝方式（QFN封裝、陶瓷封裝……）、不同波段（850 nm、940 nm……）、是否集成光電探測器（PD）監(jiān)測選項、不同功率段、不同視場角（FOV）。在封裝成品和裸芯片領域，歐司朗都可以提供非常完整的產(chǎn)品選型。

歐司朗提供豐富的VCSEL芯片產(chǎn)品

最后，熊麗媛女士分享了歐司朗與全球客戶完成的VCSEL成功應用案例，例如定制的IC驅(qū)動器與VCSEL集成的模組、隨機點陣芯片、可尋址分區(qū)點亮芯片等，并展望未來，VCSEL讓3D傳感更多地走進我們的生活。

責任編輯：lq