激光是20世纪以来，继原子能、计算机、半导体之后，人类的又一重大发现，被称为“最快的刀”、“最准的尺”和“最亮的光”，具有非常广泛的应用前景。半导体激光器是用半导体材料作为工作物质的一类激光器，自1962年世界上第一台半导体激光器发明问世以来，半导体激光器得到了惊人的发展，如今激光技术已渗透到我们生产生活的各种领域，从工业加工、医疗美容、国防航空到光通信、消费电子、无人驾驶等，到处都可寻觅到半导体激光器的身影。
半导体激光器的主要应用领域
半导体激光器，又称激光二极管，通常根据出光方向的不同，可分为边发射激光器（Edge Emitting Laser，EEL）和垂直腔面发射激光器（Vertical Cavity Surface Emitting Laser，VCSEL）两种类型。每个激光器既可单独使用，也能组合成激光二极巴条（bar）或阵列（array）。它们可用作光纤激光器或固态激光器的光泵浦，亦或集成到激光二极管模组中，满足各种应用需求。半导体激光器主要向着两个方向发展，一类是以提高光功率为目的的功率型激光器，另一类是以传递信息为目的的信息型激光器。
半导体激光器诞生之初，凭借着体积小、高效率和高速工作等优异特点，就和光通信技术紧密结合在一起，它在光通信、光变换、光互连、并行光波系统、光信息处理和光存储等方面发挥了重要作用。2019年我国正式进入5G商用元年，2020年5G通信基础设施和终端将全面启动。5G新基建需要海量的光模块和光器件，半导体激光器作为核心器件必然受益。
3D传感正成为继光通信之后，半导体激光器新的“杀手级”应用。自2017年苹果iPhone X率先使用VCSEL引爆3D人脸识别在消费电子领域的应用之后，很多安卓（Android）手机厂商也纷纷跟随苹果公司发布了集成VCSEL的智能手机新品。5G时代将带来新一轮的智能手机换机潮，开启更多的3D传感应用。未来，VCSEL还将在增强现实（AR）/虚拟现实（VR）、智能机器人、物联网、自动驾驶等领域拥有广阔的发展前景。特别是，随着汽车行业走向无人驾驶时代，面向汽车应用的激光雷达系统正处于快速开发之中，激光雷达有望成为半导体激光器未来的“杀手级”应用。
另一方面，随着“中国制造2025”战略的推进，中国制造业正在向高端化、智能化转型，激光技术已成为高端制造中不可或缺的加工工具。得益于半导体技术和光学技术的进步，半导体激光器的功率和光束质量不断提升，高功率直接半导体激光器（DDL）的出现为工业加工领域带来许多新的应用，近期的创新主要是开发用于铜材料的焊接和3D打印的蓝光二极管激光器。
推动VCSEL市场增长的驱动因素
（来源：Yole《VCSEL市场与技术趋势-2019版》）
根据市场调研公司IDTechEx预测，到2029年，全球激光二极管和直接二极管激光器市场将达到139.85亿美元，其中激光二极管市场为119.52亿美元，直接二极管激光器为20.33亿美元。
2018~2029年激光二极管市场预测
（来源：IDTechEx《激光二极管和直接二极管激光器-2019版》）
“光通信+光传感+光制造”三驾马车齐发力，将再次开启半导体激光器发展的快车道！未来有哪些半导体激光器的新应用值得期待？哪种半导体激光器技术将获得更好的应用前景，是EEL还是VCSEL？中美贸易冲突持续升级，美国将高端半导体激光器列入对华出口限制产品，半导体激光器芯片已成为制约我国激光技术发展的“阿喀琉斯之踵”，国产化迫在眉睫！这对我国的半导体激光器产业而言，该如何应对挑战？2020年，一场突如其来的新冠肺炎疫情肆虐全球，停工停产使得全球经济陷入暂时性停摆，给高速发展的半导体激光器行情蒙上阴影，那么疫情将给半导体激光器企业带来怎样的“危”与“机”？
为此，光电汇、武汉光博会联手麦姆斯咨询进行《半导体激光器行业蓝皮书》调研，内容涵盖市场趋势、技术方案等，诚挚邀请您在百忙之中为以下问题提供您的宝贵见解，完成调查后将免费获赠本次《半导体激光器行业蓝皮书》最终报告一份，报告将会发送至您登记的电子邮箱。
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