Photonics West 2019 為光電業規模最大，參觀者最爲集中的國際光電展，每年一度在舊金山舉辦，是國際性光電行業盛會。多家 VCSEL廠商表示，目前VCSEL主要面臨到的技術挑戰包含光電轉換效率、溫度飄移、斜率效率 (Slope Efficiency)、光形設計等。多數主要展出廠商已可達到1-2W VCSEL產品光電轉換效率為40%，而Lumentum 表示2019年將會持續提升至43%。

LEDinside 榮幸於Photonics West採訪VEECO副總裁Somit Joshi。對於手機3D感測和LiDAR市場的發展，特別是後鏡頭市場的未來潛力，VEECO保持樂觀態度。因此，在面對市場需求之下，VEECO基於TurboDisc技術的先進MOCVD設備，旨在滿足下一波高功率VCSEL的嚴格要求。與目前的設備表現相比，VEECO提昇六吋晶圓均勻性，穩定控制鋁成分，缺陷和Doping控制提高25-50％，以TurboDisc技術支援下提高40％的生產力。除了MOCVD，VEECO's Wafer Storm & Wafer Erch Solvent-based Equipment提供卓越的Wet Process 製程，其製造控制能力，達到領先的產能與滿足企業營運成本。

光達市場

因應光達市場需求，歐司朗不斷擴展其光達雷射產品功率，以滿足客戶的需求，包括將SPL DS90A_3的峰值功率提高到120W，此外，歐司朗計劃在2019年推出四通道SMT雷射。

LiDAR技術主要面臨到的問題為難以短脈衝達到高峰值功率的雷射傳輸，以確保遠距離感測和人眼安全的必要性。為了滿足這一需求，OSRAM與GaN Systems合作開發同時以40 A驅動所有四個通道，以提供480 W的峰值功率。

Excelitas 為知名光達雷射廠商，會場中展示1x4 脈衝雷射 (Pulsed Laser)，其產品功率可達到70W。此外也展示APD，積極朝向光達市場布局。

除了光達雷射光源外、光偵測器也是構成光達發展的另一重要關鍵。光偵測器一般是用光電二極體 (Photodiode, PD)、雪崩二極體 (Avalanche photodiode, APD)、單光子雪崩二極體 (Single Photon Avalanche Diodes, SPAD)、或是矽光電倍增器 (Silicon Photomultiplier, SiPM)。主要廠商包含 Hamamatsu、First Sensor、On Semiconductor 與Excelitas。First Sensor自部分收購Sensortechnics，擴增矽光電倍增器 (Silicon Photomultiplier, SiPM)產品。

長波長市場趨勢

根據LEDinside 紅外線感測應用市場報告表示1,000nm 以上長波長應用多為手術治療、光通訊 (Optical Communication)、利基健康監測 (血糖感測)、設備檢測、氣體感測、車用光達、光譜分析市場為主。

DOWA 為知名的紅外線LED廠商，於展場推出1,000-1,600nm 紅外線LED產品，於20mA 可達到2mW，產品應用於氣體感測、酒精感測等。同時與客戶共同開發之下，3,000-5,000nm 紅外線LED產品也即將於市面上推出，勢必將為紅外線市場帶來新的應用需求與市場動能。此外680nm 紅光VCSEL也是主要發展產品之一。

USHIO 主要發展 UV-A LED 與紅外線LED廠商，於長波長紅外線LED的發展也有最新的重大突破。不僅在原先耕耘的1,650nm的紅外線產品，其輸出功率已領先業界達到80mW (500mA)；並在1,750nm 紅外線LED產品達到突破，輸出功率以50mA驅動之下可達到2mW，若是採用500mA驅動之下可達到15mW。

Marubeni提供各種波長介於285 nm和1750 nm之間的LED產品。 對於長波長市場，丸紅提供業界最高功率的紅外線LED（1050-1750nm）和2mm大型InGaAs PD。除此之外具有特殊熒光粉的寬帶光譜波長LED（400-1000nm）也可用於各種應用。

手機3D感測

OSRAM 收購 Vixar 後推出手機3D 感測用的VCSEL產品，期待將於今年進入手機品牌之中。

Fuji Xerox 為日本知名的VCSEL廠商，Dr. Takashi Kondo於研討會發表Self-scanning VCSEL，可藉由磊晶與晶片的設計不僅可以大幅降低產品面積，也可以控制點陣 (Emitter)的排列，進而達到3D 感測所需要的效果。

ams Dr. Serdal Okur同樣的也於研討會發表其晶片產品，藉由磊晶設計進而調整出光角度 (Divergence Angle)。

Lumentum 為知名3D 感測供應廠商。本次展覽如同去年模式，展出一系列與感測模組客戶合作的產品案例。包含採用邊射型雷射的光達產品與VCSEL的結構光產品。

Viavi 收購RPC Photonics 後正式跨足擴散片 (Diffuser) 產品市場，會場中展出多項採用擴散片後達到的光形效果。

Finisar積極看好後續後鏡頭 (World Facing) 市場發展，目前積極與品牌廠商共同開發。

市場研究機構TrendForce旗下綠能事業處LEDinside最新報告 「2019 紅外線感測應用市場新趨勢- 手機感測、光達、光學感測」表示，眾多紅外線產品應用持續發展，為紅外線產業帶來無限商機。LEDinside 聚焦以下主要應用市場，包含安全監控、行動裝置生物辨識 (虹膜、2D臉部、屏下指紋辨識-光學式與超聲波式、3D 臉部辨識-結構光、飛時測距、雙目視覺)、數位醫療 (心跳、血氧、血糖感測)、光譜感測、車內感測 (臉部辨識、手勢辨識) 與車用光達、無人機、無人搬運車、距離感測器、光通訊等，探討與分析市場規模、機會與挑戰、產品規格與供應鏈，提供讀者對於紅外線應用市場更全面的了解。

文 Joanne / LEDinside