垂直腔面發射雷射(VCSEL)技術近年來在光電領域掀起一場革命。這種獨特的雷射結構不僅體積小巧,更擁有高效率與低功耗的優勢,成為5G通訊、臉部辨識與醫療檢測的關鍵元件。
傳統邊射型雷射需要在晶片邊緣發射光線,而VCSEL卻能直接在晶片表面垂直發射。這種創新的設計讓元件尺寸大幅縮小,同時提高生產良率。蘋果公司率先將VCSEL應用於iPhone的臉部識別系統,引爆市場需求。
在數據中心領域,VCSEL正快速取代傳統銅線。其高速傳輸特性讓100G以上的光通訊成為可能。研究顯示,採用VCSEL的光纖傳輸速度可達每秒數百Gb,功耗卻只有傳統方案的十分之一。
醫療應用方面,VCSEL的精準波長控制為無創檢測開啟新頁。從血糖監測到早期癌症篩查,這種雷射技術讓居家醫療檢測變得更加準確可靠。台灣工研院已成功開發出適用於生醫檢測的VCSEL模組。
製造工藝上,台灣半導體廠商擁有成熟的量產能力。從磊晶生長到微影製程,本土供應鏈已能提供完整的解決方案。這使得台灣在全球VCSEL市場佔有重要地位。
未來隨著自動駕駛與擴增實境技術發展,VCSEL的應用將更加廣泛。其精準的距離感測能力,讓機器視覺系統能即時辨識周圍環境。專家預測,2025年全球VCSEL市場規模將突破50億美元。
儘管技術門檻高,台灣產學界正積極投入研發。從材料改良到封裝測試,各環節的創新都在推動VCSEL性能提升。這項技術不僅改變產品設計思維,更將重塑多個產業的競爭格局。
【其他文章推薦】
票選推薦煮婦最愛手壓封口機,省荷包不犧牲品質
總是為了廚餘煩惱嗎?雅高環保提供最適用的廚餘機,滿足多樣需求
貨櫃屋優勢特性有哪些?
影響示波器測試準確度的五大因素