据麦姆斯咨询介绍，红外（IR）光源市场并不是一个新市场，但是，随着近期固态照明（SSL）技术的兴起，它正在快速发展。最初为光通信应用而开发的LED和激光二极管，已经在20世纪80～90年代开始被集成用于各种大批量应用（如红外LED遥控器或数据中心的激光二极管等）。
但直到最近，随着智能手机的发展，红外LED和激光二极管才开始重现往日的辉煌。现在，得益于汽车行业以及其他新兴应用，也开始利用红外LED和激光二极管实现高附加值功能，这些光源市场预计将在未来10年实现大幅增长。
Yole在其最新发布的《红外LED和激光二极管：技术、应用和产业趋势》报告中，提供了对红外LED和激光二极管发展趋势的全面分析。这份报告概述了Yole对红外LED和激光二极管产业、市场现状和发展趋势的深刻见解，并提供了红外固态照明器件及其系统集成所面临的技术挑战。
Yole专注于固态照明（包括红外照明）领域的技术和市场分析师Pierrick Boulay，近期有幸与Osram Opto Semiconductor（欧司朗光电半导体）ELS（发射器／激光器／传感器）部门负责人Joerg Strauss博士交流了他对该产业的看法。
2018～2023年按主要应用领域细分的红外光源市场预测
Pierrick Boulay（以下简称PB）：请您介绍一下汽车领域LiDAR（激光雷达）的最新趋势，以及Osram Opto Semiconductor在该领域的业务。
Dr． Joerg Strauss（以下简称Dr． JS）：让汽车变得更友好、更安全、更舒适是汽车行业的一个重要趋势。未来，在汽车中使用LiDAR将不断普及。这种趋势一部分是由于自动驾驶和半自动驾驶汽车的发展，一部分是由于对汽车安全要求的不断提高。
除了检测降雨量，并结合雨刷实现自动调整雨刮速度；或根据环境光强度，自动调整车载显示器和车厢内灯光的亮度，这些小功能都在不断地改善驾驶体验。
实现这些功能的许多系统都是基于红外光的使用。无论是自适应巡航控制、预碰撞系统、盲点监测还是LiDAR，欧司朗光电半导体都能利用其广泛的产品组合，为这些汽车应用提供合适的红外LED和红外激光器。LiDAR是高级驾驶辅助系统所必需的一项关键技术，它能够提高行驶安全性并实现自动驾驶。这些“电子助手”永远不会分心，它们能够针对驾驶环境立即做出反应，而不会浪费一分一秒。要知道，一辆以每小时80公里的速度行驶的汽车，在人类驾驶员反应并采取行动的一秒钟内，会继续行驶22米的距离。
LiDAR可以创建汽车周围环境的高分辨率3D图像，能及早发现并记录障碍物，以便ADAS（高级驾驶辅助系统）或自动驾驶汽车采取必要的行动。LiDAR将在未来的部分自动驾驶和全自动驾驶汽车中发挥关键作用。Flash LiDAR（闪光型激光雷达）和扫描型LiDAR，以及摄像头和雷达，是实现自动驾驶和半自动驾驶的主要关键技术。欧司朗可为这两种LiDAR技术提供激光器和探测器。
超过15年以前，欧司朗便是首批为汽车辅助系统提供脉冲激光二极管的供应商之一。从那时起，欧司朗便为包括新型LiDAR系统在内的市场需求，开发了广泛的红外激光器系列产品，例如基于MEMS微镜的扫描型LiDAR。
PB：在您看来，LiDAR制造商使用的光源会有怎样的发展趋势？根据Yole研究分析，EEL（边发射激光器）是目前市场唯一使用的光源。不过，VCSEL（垂直腔面发射激光器）可能具有巨大的应用潜力，对此您怎么看？
Dr． JS：在欧司朗内部看来，我们相信在LiDAR应用中，与VCSEL相比，EEL激光器将继续发挥作用。主要原因是目前的VCSEL技术在合理的发光面积下，很难实现LiDAR所需的激光功率。
PB：汽车厂商正越来越多地使用摄像头和红外光源解决方案来开发驾驶员监控系统。请您介绍一下这类系统的作用，随着自动驾驶汽车的发展，它将如何发展？
Dr． JS：驾驶员监控系统可以帮助减少因驾驶员疲劳或分心造成的致命事故。在Level 3及更高级别的自动驾驶汽车中，这将是一项强制性功能。因为汽车必须在紧急情况下将驾驶责任交回给驾驶员。这也纳入了欧洲NCAP（新车评价规程）2025议程，其中将要求驾驶员监控，以实现最高的安全等级。
PB：移动／智能手机也是红外光源的强劲驱动市场，对于此类应用的市场趋势您怎么看？
Dr． JS：智能手机、平板电脑和可穿戴设备等移动设备领域的许多关键技术，都需要基于无处不在的光。显示屏照明和闪光灯应用还只是初级应用，红外和激光技术的发展正进一步推动更广泛市场中的各种功能。手势识别、虹膜扫描（欧司朗在2014年率先推出可在智能手机和其它移动设备中实现可靠虹膜扫描仪的红外LED）或人脸识别，只是红外光源如何在移动设备中应用的几个案例。
基于生物识别的用户验证，正成为提高移动设备安全性的有效方法。虹膜扫描和人脸识别是最可靠、最安全的生物识别方法之一。它们是复杂密码的替代方案，可用于移动设备安全、访问控制以及支付和其他金融交易的验证。
生物识别技术利用了虹膜特定结构、面部特征或指纹等人类特征。传感器识别这些特征并将其与预先存储的生物识别数据进行比对。为了在移动设备中可靠地运行，虹膜扫描和面部识别都需要特定的红外LED来照亮目标区域。
近四十年来，欧司朗光电半导体一直是光电元件和解决方案的领先供应商。我们公司在汽车、消费类和工业市场都拥有成功的服务经验。我们是开发创新型生物识别解决方案的完美合作伙伴。
欧司朗光电半导体正在通过VCSEL解决方案补充其全面的红外产品组合，帮助客户受益于VCSEL在各个应用领域的技术优势，并为每种应用选择最适合的解决方案。
VCSEL是一种激光二极管，和激光在芯片边缘出射的边发射激光二极管（EEL）不同，它的激光辐射垂直于半导体芯片的表面。与边发射激光器相比，VCSEL的决定性特征是较低的生产成本和优异的光束质量，不过，其输出功率较低。作为可表面贴装的元件，VCSEL结合了LED和激光器的特性。
欧司朗通过收购Vixar公司，利用VCSEL扩展了其安全关键应用的红外技术产品组合。
红外光源新增长点 智能汽车领域放光芒
PB：目前，3D传感还仅限于智能手机正面的人脸识别功能，它会延伸到智能手机背面吗？关于这类背面3D模块集成的可能应用和挑战是什么？
Dr． JS：与移动设备的正面相比，背面有望最终成为更大的市场。当前针对3D扫描主要讨论的是ToF（飞行时间）技术。扫描环境、房间（增强现实和混合现实）将变得更加重要。此外，还包括手机背面的人脸识别或手势识别等应用。
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