激光VCSEL的应用领域

VCSEL自问世以来，就被作为光通信和光存储的核心器件，为互联网行业的发展和光存储性能的提高提供了新的途径。与此同时，随着国内和国外对VCSEL的深入研究，VCSEL具有更多吸引人的优点，被广泛应用在更多领域。

01红外照明应用领域

VCSEL的输出功率很高，光电转换效率能够超过50%，并且VCSEL的可靠性极好，在达到80℃的高温条件下依然能够稳定工作。凭借这些优点，VCSEL光源对于在雾天或者夜间的辅助驾驶、安全和监控摄像提供了极大的帮助，并且VCSEL也为在爆炸或尘云的恶劣环境下的军事检测行为提供了无限的可能。

02光通讯领域

激光光源是非常重要的器件，VCSEL出射激光的方向垂直于外延片表面，可以非常轻松地实现对二维阵列器件的集成，VCSEL不仅具有光电转换效率高的优势，并且光在传输过程中的损耗很小、光纤耦合效率几乎能够达到90%的高水平。

03光纤通信技术领域感

VCSEL的体积小、封装简易、稳定性好，根据这些优势，在当代光纤通信技术领域中，VCSEL已经发展成为光纤通信技术的主流，以极大的优势成为高速数据通信网中的关键器件。例如传输速率高达10Gb/s的850nm多模VCSEL芯片,在侦查定位装置中VCSEL的发散角小，可延长作用距离同时提高定位的精准度。

04光存储领域

计算机和信息产业对存储大容量信息技术的研究引起了研究者们的高度重视，光存储技术是一种利用激光和介质的相互作用从而将信息存储的技术，VCSEL用于CD光盘的光源可以提高存储密度。

05激光打印领域

VCSEL光束发散方向垂直与外延片表面，与单个激光器相比，VCSEL二维阵列集成可有效克服其功率小，电能消耗大等缺点。VCSEL二维阵列器件能够对多行数据进行同时扫描，不仅使激光打印机的工作速度显著提高，而且使用寿命显著延长，大大的节约了使用成本。

06激光医疗领域

VCSEL具有发散角小、光斑为圆形、可以在高温条件下工作等优势，在激光医疗领域得到了广大医疗专家的认可，特别是在软组织切除与结合、整形美容、眼科、妇产科等方面发挥了不可替代的作用，最典型的应用就是手术中的激光刀。

07军事领域

对于激光测距、激光雷达、激光模拟、深海通信等重要军事手段，垂直腔面发射激光器发挥了独一无二的优势与能力。

VCSEL在军事中有广泛的应用，例如：

在爆破行动中使目标点的确定更加精确、使对电磁干扰信号的屏蔽能力更强、对移动目标的自动识别更准。最重要的是打破了深海光通讯的壁垒，使深海中的光通信不再是无法触及的禁区，因此VCSEL在军事上的应用已经备受瞩目。

特别值得指出VCSEL阵列器件具有巨大的应用潜力，其具有均匀远场的工作特点，为改进泵浦的均匀性和效率提供了极大的帮助。这将为发展高效率、高功率固体激光器提供新的可能，例如808nm的VCSEL阵列特别适合于泵浦和固体激光器，用来获得1064nm的激光，从而应用于工业生产中。

随着VCSEL的发展，VCSEL的作用得到越来越多的重视，给3D感测、自动驾驶、人脸识别、物联网、VR/AR、5G通信等领域的发展带来了无限可能。

特别是在光通讯领域不断取得突破，随着5G的到来，VCSEL已经成为了社会发展必不可少的器件。

因此，VCSEL器件在未来将拥有巨大的市场需求和良好的应用前景。

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审核编辑 黄宇