垂直腔面发射激光器又称垂直共振腔面射型激光，简称VCSEL或VCSELs，是一种垂直于芯片表面发射激光的半导体激光器。半导体激光器分为边发射激光器（EEL）和VCSEL两种类型，EEL是从侧面发射激光，发散角较大，不同于EEL，VCSEL的激光出射方向垂直于衬底表面，发散角较小。
VCSEL光束沿垂直于衬底的方向出射，分为底发射、顶发射两种结构。VCSEL概念最早于1977年提出，经过多年发展，VCSEL在基础研究、材料生长、器件制作与集成等方面取得了不断进步，应用也逐渐从光通信向光识别、光存储、激光打印、3D传感、消费电子、数据中心、汽车电子等领域扩展。
VCSEL典型结构包括布拉格反射镜（DBR）、导电限制区、有源区及半导体衬底。砷化镓（GaAs）、磷化铟（InP）是VCSEL常用衬底材料，近年来，我国砷化镓、磷化铟市场布局企业增加，包括三安光电、乾照光电、云南锗业、中科晶电等，这为VCSEL行业发展奠定了一定的原材料基础。
根据新思界产业研究中心发布的《
2024-2028中国垂直腔面发射激光器（VCSEL）行业市场现状综合研究及投资前景预测报告》显示，VCSEL具有光束质量好、调制速度高、体积小、易于集成、阈值电流低等特点，近年来，凭借其优势，VCSEL应用不断扩展，全球市场空间随之扩大，预计2024年将达12.5亿美元以上，2024-2029年均复合增长率将保持在8.0%左右。VCSEL分为单模VCSEL和多模VCSEL，目前多模VCSEL是市场主流产品。
全球VCSEL市场参与者包括美国Lumentum、Coherent高意、德国通快TRUMPF、奥地利ams-OSRAM AG、纵慧激光、长光华芯、博升光电、睿熙科技等。目前全球VCSEL市场仍由国外企业占据主导，我国VCSEL企业以初创企业居多，研发、制造水平与国际先进水平之间尚有差距。
纵慧激光全称常州纵慧芯光半导体科技有限公司，是全球领先的VCSEL企业之一，也是国内首家实现VCSEL量产的企业，截止至2023年8月底，纵慧激光VCSEL激光芯片累计出货量突破1亿颗，截止至2024年4月底，VCSEL芯片累计出货量达2亿颗，出货量位居全球前列、国内第一。
新思界
行业分析人士表示，VCSEL应用场景广泛，市场空间广阔，我国VCSEL市场起步虽晚，但目前国内已出现全球性领先企业。目前VCSEL市场已进入优化阶段，中国科学院微电子研究所、四川大学、长春理工大学等单位在VCSEL研究中已取得良好进展，为VCSEL优化奠定了基础。
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