垂直共振器面発光レーザー（VCSEL）は、その高度な機能と多様な用途により、様々な産業に革命をもたらしています。従来の端面発光レーザーとは異なり、VCSELは上面から垂直に光を放射するため、最適な出力と円形のビームプロファイルが得られます。この独自の放射パターンにより、最新の光学システムや機器との優れた互換性が確保されます。
VCSEL とは何ですか?
垂直共振器面発光レーザー（VCSEL）は、製造されたウェハの表面に対して垂直に光を放射する半導体ベースのレーザーダイオードです。この革新的な設計により、効率的な光結合、高い信頼性、そして製造における拡張性を実現し、VCSELは幅広いハイテク用途において最適な選択肢となっています。
さまざまな業界におけるVCSELの主な用途
- スマートフォンにおけるVCSEL
VCSELテクノロジーは、次世代スマートフォン機能の最先端を担っています。AppleやSamsungなどの大手メーカーは、顔認識、拡張現実（AR）、高度なカメラ機能といった3DセンシングアプリケーションにVCSELアレイを活用しています。従来のLEDと比較して、VCSELは線幅が狭く、赤外線を照射するため、より高速かつ正確な3Dデータ取得が可能です。これにより、デュアルカメラシステムの性能を凌駕する、セキュリティとユーザーエクスペリエンスの向上が実現します。
- 光通信用VCSEL
VCSELは、円形ビーム形状、広い自由スペクトル範囲、そして連続的な波長可変性により、光通信ネットワークに変革をもたらしています。これらの特性により、VCSELは高速データ伝送に最適であり、多重化により最大100GB/秒の伝送速度をサポートします。高帯域・低遅延通信の需要が高まる中、VCSELは、高度な変調方式や強度変調技術を含む将来の光通信システムにおいて重要な役割を果たすことが期待されています。
- センシングとモニタリングにおけるVCSEL
高出力VCSELは、ドライバーモニタリングシステム（DMS）、乗員モニタリングシステム（OMS）、顔認識、LiDAR 、ジェスチャーコントロールなどのセンシングアプリケーションに不可欠です。VCSELは近赤外線（NIR）光を発し、NIRカメラで捉えることで、非常に高い精度で深度と距離を測定します。この技術により、自動車の安全性、スマートシティ、生体認証セキュリティのための高精度な3Dマッピングが可能になります。
- スマートカー向けVCSEL
自動車業界は、自動運転車や先進運転支援システム（ADAS）にVCSELアレイを活用しています。VCSELは、スキャン型とフラッシュ型の両方のLiDARアプリケーションにおいて、高い電力密度、優れた変換効率、そして堅牢な性能を提供します。個々のエミッターの故障の影響を受けにくいため、重要な安全システムにおける信頼性の高い動作を保証します。VCSELを搭載したOMSソリューションは、ドライバーと乗員の行動に関するリアルタイムの洞察を提供し、車内の安全性と快適性を向上させます。自動運転技術の進歩に伴い、VCSELはスマートモビリティにおけるイノベーションを牽引し続けるでしょう。
VCSELのその他の用途
これらの主要分野以外にも、VCSELは集積光学、データセンター、産業オートメーション、医療機器などでも活用されています。その拡張性とカスタマイズオプションにより、多様な新興技術に適しています。
VCSELテクノロジーについてさらに詳しく
垂直共振器面発光レーザーの基礎について詳しくは、当社のブログ「VCSEL の概要」をご覧ください。
VCSEL 独自の利点の詳細については、「VCSEL の 6 つの主な利点」をお読みください。
Inphenixは、米国を拠点とする大手光学部品メーカーです。スウィープソースレーザー、分布帰還型レーザー、ゲインチップ、ファブリペローレーザー、垂直共振器面発光レーザー（VCSEL）など、高度な光学部品を専門としています。Inphenixは、お客様のご要望に合わせたカスタマイズされたソリューションを提供しています。当社の革新的な製品と、それらがお客様のアプリケーションをどのように強化できるかについて、詳しくは今すぐお問い合わせください。
