盖世汽车讯当你用面部识别解锁手机时，手机是如何知道你是你的？其实就是一组微小的激光照射你的脸，然后手机会利用反射回来的激光建立一个3D模型，就像脸部的地形图一样，让手机软件利用模型来决定是否解锁手机。
这种被称为垂直腔面发射激光器(VCSEL)的微型激光器使这项技术成为可能。传统上，这种激光器被用于短程数据传输、激光打印机甚至计算机鼠标。然而，自从它开始出现在主流的面部识别和3D成像技术中后，人们对这种激光器的需求出现了爆炸式增长，同时也要求这种激光器变得更加高效和紧凑。
据国外媒体报道，伊利诺伊大学厄巴纳-香槟分校电气和计算机工程系教授John Dallesasse的研究生Leah Espenhahn展示了一种将VCSEL直接集成到电子芯片中的新技术。她使用了一种称为外延转移的方法，直接在硅微电子器件上构建VCSEL，就像在硅器件中为激光器创建一个岛一样，并说:“与独立构建VCSEL然后将其连接到微电子器件的标准设备相比，外延转移方法构建的VCSEL更紧凑，性能更好，更不容易过热。”
Espenhahn拿着一个完全集成在硅上的VCSEL晶片(来源:伊利诺伊大学厄巴纳-香槟分校格雷格工程学院)。
VCSEL属于半导体激光器。与其他激光器一样，它可以产生强烈集中的光束，但它完全由半导体材料制成。这意味着同样由半导体材料制成的电子微芯片的制造技术可以应用于激光器。
许多半导体激光器从侧面发射激光，即光束将平行于电触点。这种设备需要额外的传统制造步骤来确保激光顺利离开材料的光滑表面。相比之下，VCSEL产生的激光垂直于电触点，并垂直穿过顶层，这简化了制造工艺，并为设计更紧凑的设备打开了大门。
创建VCSEL阵列的标准方法是通过倒装芯片键合将预制的激光器手工焊接到电子芯片上，这种方法耗时且精度有限。如果最终的设备要变得更小更有效，它需要直接与微芯片上的电子设备集成。
Espenhahn通过将未加工的VCSEL器件结构连接到临时平台来实现这一点。在为单个激光器蚀刻不同的材料“岛”之后，将在顶部放置一层粘合材料。然后把临时平台翻过来放在主硅平台上，让不同的材料“岛”粘合在一起。去除临时平台后，会留下一组外延转移法制作的材料“岛”，可以用来加工成VCSEL器件。
因为VCSEL是在转移过程之后制造的，所以它可以以比“倒装结合”器件更精确的方式放置在电子电路上。此外，最终器件还将具有更好的热性能，实现更强的可控性。
人脸识别只是激光雷达技术的一个应用，它利用反射的激光在计算机上创建图像或模型。基于VCSEL的激光雷达的另一个突出应用是自动驾驶汽车的视觉和传感技术。盖世汽车讯当你用面部识别解锁手机时，手机是如何知道你是你的？其实就是一组微小的激光照射你的脸，然后手机会利用反射回来的激光建立一个3D模型，就像脸部的地形图一样，让手机软件利用模型来决定是否解锁手机。
这种被称为垂直腔面发射激光器(VCSEL)的微型激光器使这项技术成为可能。传统上，这种激光器被用于短程数据传输、激光打印机甚至计算机鼠标。然而，自从它开始出现在主流的面部识别和3D成像技术中后，人们对这种激光器的需求出现了爆炸式增长，同时也要求这种激光器变得更加高效和紧凑。
据国外媒体报道，约翰·达勒塞斯教授的研究生莉亚·埃斯彭汉……伊利诺伊大学厄巴纳-香槟分校的电气和计算机工程展示了一种将VCSEL直接集成到电子芯片中的新技术。她使用了一种称为外延转移的方法，直接在硅微电子器件上构建VCSEL，就像在硅器件中为激光器创建一个岛一样，并说:“与独立构建VCSEL然后将其连接到微电子器件的标准设备相比，外延转移方法构建的VCSEL更紧凑，性能更好，更不容易过热。”
Espenhahn拿着一个完全集成在硅上的VCSEL晶片(来源:伊利诺伊大学厄巴纳-香槟分校格雷格工程学院)。
VCSEL属于半导体激光器。与其他激光器一样，它可以产生强烈集中的光束，但它完全由半导体材料制成。这意味着同样由半导体材料制成的电子微芯片的制造技术可以应用于激光器。
许多半导体激光器从侧面发射激光，即光束将平行于电触点。这种设备需要额外的传统制造步骤来确保激光顺利离开材料的光滑表面。相比之下，VCSEL产生的激光垂直于电触点，并垂直穿过顶层，这简化了制造工艺，并为设计更紧凑的设备打开了大门。
创建VCSEL阵列的标准方法是通过倒装芯片键合将预制的激光器手工焊接到电子芯片上，这种方法耗时且精度有限。如果最终的设备要变得更小更有效，它需要直接与微芯片上的电子设备集成。
Espenhahn通过将未加工的VCSEL器件结构连接到临时平台来实现这一点。在为单个激光器蚀刻不同的材料“岛”之后，将在顶部放置一层粘合材料。然后把临时平台翻过来放在主硅平台上，让不同的材料“岛”粘合在一起。去除临时平台后，会留下一组外延转移法制作的材料“岛”，可以用来加工成VCSEL器件。
因为VCSEL是在转移过程之后制造的，所以它可以以比“倒装结合”器件更精确的方式放置在电子电路上。此外，最终器件还将具有更好的热性能，实现更强的可控性。
人脸识别只是激光雷达技术的一个应用，它利用反射的激光在计算机上创建图像或模型。基于VCSEL的激光雷达的另一个突出应用是自动驾驶汽车的视觉和传感技术。
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