索尼將擠下 Lumentum、穩(wěn)懋，成為蘋果新機(jī)獨(dú)家 VCSEL ...

小米搞機(jī)員

在蘋果手機(jī)供應(yīng)鏈中，索尼扮演的角色越來越重。

昨天，郭明錤推文表示，索尼（Sony）將取代 Lumentum 和穩(wěn)懋半導(dǎo)體，成為蘋果 iPhone 15 Pro 機(jī)型 LiDAR 激光雷達(dá)掃描儀零件的獨(dú)家供應(yīng)商。
郭明錤說，索尼將為下一代 iPhone 提供飛時(shí)測距 （ToF） 感測器，并解釋，蘋果之所以選擇新的合作伙伴，是因?yàn)槠漕A(yù)估目前的供應(yīng)商將面臨 VCSEL（垂直共振腔面射型雷射） 市場的長期結(jié)構(gòu)風(fēng)險(xiǎn)。

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他指出，隨著索尼和 II-VI 的供應(yīng)比重增加，Lumentum 和穩(wěn)懋在 iPhone Face ID VCSEL 的市占率，將從 iPhone 14 系列推出時(shí)的約 50%，衰退至 iPhone 15 系列的 30-40%。
雖然更換供應(yīng)商不見得會(huì)改變終點(diǎn)產(chǎn)品的運(yùn)作方式，但郭明錤認(rèn)為，這一次的更動(dòng)有望為客戶帶來更多好處，因?yàn)樗髂崮艽蛟斐龈冗M(jìn)的 ToF 傳感器。
郭明錤說，索尼 ToF 感測器的設(shè)計(jì)關(guān)鍵在于整合 VCSEL 和驅(qū)動(dòng) IC，這有助于降低耗電量，或是在相同的功耗條件下提供更好的 ToF 效能，但預(yù)估只有 iPhone 15 Pro 和 Pro Max 會(huì)搭載 LiDAR 掃描儀。
2020 年版的 iPad Pro 是蘋果首度導(dǎo)入 LiDAR 掃描儀的產(chǎn)品，首款搭載該項(xiàng)技術(shù)的智能手機(jī)則是同年推出的 iPhone 12 Pro 系列。
LiDAR 掃描儀能夠以激光光測距的方式，對周遭環(huán)境進(jìn)行掃描，在相機(jī)上的應(yīng)用包含人像對焦，除了提升相機(jī)效能外，對未來的擴(kuò)增實(shí)境 （AR） 應(yīng)用來說也是不可或缺的技術(shù)。
?索尼主攻基于氮化鎵的藍(lán)綠光 VCSEL

目前，市面上商業(yè)化的 VCSEL 產(chǎn)品僅限于紅外激光和紅光激光方案，如果可以擴(kuò)大 VCSEL 的光譜范圍，實(shí)現(xiàn)藍(lán)光、綠光，將有望帶來更多應(yīng)用場景，比如用于 AR/VR、投影系統(tǒng)的 RGB 顯示和照明模組等。因此，索尼近年來持續(xù)在探索可見光范圍內(nèi)發(fā)射藍(lán)光、綠光的 VCSEL 技術(shù)，并于近期公布了一種采用曲面諧振腔反光鏡的方案，具有藍(lán)綠顯示、光和電效率高等特點(diǎn)。
索尼表示：從 40 多年前開始，索尼就一直從事半導(dǎo)體激光技術(shù)的研究與開發(fā)，最初是將激光應(yīng)用于 CD、DVD 和藍(lán)光光盤。通常，半導(dǎo)體激光技術(shù)分為邊射型激光（EEL）和垂直腔面發(fā)射激光（VCSEL）兩種，其中 EEL 發(fā)射的光線與半導(dǎo)體晶圓表面平行，而 VCSEL 發(fā)射的激光則與晶圓襯底垂直，后者更容易通過平面工藝來設(shè)計(jì)大規(guī)模發(fā)光陣列。
從 2000 年開始，索尼團(tuán)隊(duì)開始專注研發(fā) VCSEL 技術(shù)，與 EEL 技術(shù)相比，VCSEL 的優(yōu)勢在于尺寸更緊湊，功耗更低，更容易實(shí)現(xiàn)二維排列。索尼認(rèn)為，VCSEL 可用于 AR 眼鏡等可穿戴設(shè)備的顯示系統(tǒng)，有助于縮小設(shè)備的體積，降低功耗。
不過，在可見光范圍內(nèi)發(fā)射藍(lán)光、綠光的 VCSEL 技術(shù)難以開發(fā)，目前市面上還沒有商業(yè)化的藍(lán)、綠 VCSEL 芯片。為了改變這一現(xiàn)狀，索尼希望通過獨(dú)特的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)來實(shí)現(xiàn)藍(lán)光、綠光 VCSEL，目的是探索激光的更多應(yīng)用場景，比如緊湊、輕量化的移動(dòng)顯示系統(tǒng)等等。
此外，利用 VCSEL 的二維排列優(yōu)勢，可提升光源的輸出功率，將 VCSEL 應(yīng)用于超大型投影系統(tǒng)，或是汽車前照燈（可像顯示器一樣可控制照明模式）。索尼認(rèn)為，優(yōu)化的 VCSEL 技術(shù)將有望帶來進(jìn)一步的技術(shù)創(chuàng)新和應(yīng)用。
值得注意的是，索尼認(rèn)為 VCSEL 將有望成為移動(dòng)顯示屏的關(guān)鍵技術(shù)，尤其是在 PS VR、Google Glass 等 AR/VR 穿戴式設(shè)備的應(yīng)用，正逐漸受到人們關(guān)注。目前，AR/VR 頭顯技術(shù)發(fā)展受到產(chǎn)品體積、顯示技術(shù)等方面限制，常見的 AR/VR 顯示系統(tǒng)體積大而且耗電，需要使用大容量電池（進(jìn)一步增加 AR/VR 頭顯體積）。因此為了解決這些問題，我們需要一種適用于緊湊型、低功率移動(dòng)顯示屏的超小型低功率激光模組。
索尼表示：我們正在開發(fā)的 VCSEL 技術(shù)可以將設(shè)備體積和功耗降低十倍以上，甚至有望將光源和電池集成在眼鏡形態(tài)的設(shè)備中。而且，索尼的 VCSEL 可發(fā)射 RGB 可見光線，意味著真正輕量化的 AR/VR 穿戴設(shè)備將成為現(xiàn)實(shí)，而且這種光學(xué)方案還可以應(yīng)用于多樣化的移動(dòng)顯示系統(tǒng)。
除此之外，VCSEL 也可以提升 AR/VR 視網(wǎng)膜顯示的安全性。當(dāng) VCSEL 在大功率情況下運(yùn)行時(shí)，它可以限制光線的輸出功率，因此在視網(wǎng)膜投影等光學(xué)方案中，VCSEL 可以限制顯示屏的亮度，避免光線傷害視網(wǎng)膜。

本文由半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)縱橫（ID:ICVIEWS）綜合
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