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家電及び民生機器向け3Dセンサー

家電分野の3Dセンサー用VCSELレーザ:スマートフォンや家庭電化製品のセンサーアプリケーション用のコスト効率が高く革新的なテクノロジです。

VCSELレーザテクノロジで家庭用電化製品の最先端3Dセンサーへ

VCSELを用いた光センサーテクノロジは、端末機器市場やエレクトロニクスなど多くの産業で利用されています。3D 光学検出は最新の VCSEL センサー技術に基づいており、距離検出、顔認識、カメラ オートフォーカス システム、アイ トラッキングなどのさまざまなアプリケーションへのハイエンドの照明です。

なぜスマートフォンや家庭用電化製品向けにVCSELセンサーソリューションが使われているのでしょうか?

家庭用電化製品は、3D センサー アプリケーションに重要な産業です。VCSEL センサー ソリューションは、最新の光源で 光学検出を可能にします。スマートフォンやタブレット端末に搭載されるカメラのオートフォーカスや3Dセンサーは、VCSELレーザアレイのメリットを利用しています。高度に統合された 3D センサーや、コンパクトでも高性能という厳しい条件のアプリケーションに最適です。

VCSEL センサーは、消費電力が少なく放射特性を持ち、タイムオブフライト(ToF)、構造化光、および自己混合干渉 (SMI) センサーに最適な技術です。

2015年、スマートフォン業界で初めて距離検知にVCSELが採用されました。TRUMPF がこのVCSELのサプライヤで、モバイル3Dセンサーテクノロジ市場に金字塔を打ち立てました。スマートフォンやタブレットに加えて、VCSEL は現在、消費者市場のウェアラブル、AR/VR メガネ、その他のモバイル デバイスなど、多くの光センサー アプリケーションの理想的で目に安全なソリューションです。

極めて高い信頼性

ほぼ 20 億個の VCSEL がセンサー現場に取り付けられていますが、故障は報告されていません。

コンパクトなフォームファクターー

VCSEL は非常にコンパクトで、モノリシックに統合されたマイクロオプティクスなどの機能を内蔵できます。

制御可能照明

制御可能な偏光を備えたVCSELは、高い照明品質を可能にし、OLEDディスプレイなどに使用されています。

機能拡張

VCSELレーザダイオードにフォトダイオードやマイクロオプティクスなどのインテリジェント機能を搭載し、センサー用光源としてさらに付加価値を拡大できます。

目に安全

VCSELは、人間の目には見えない赤外線を放射します。

TRUMPFは、VCSELテクノロジーおよび迅速な製品開発における最高水準を象徴する企業です。2015年には、史上初のVCSELとして、TRUMPFのVCSELがスマートフォンの距離検知に使われました。以来、20億個近いVCSELを出荷しており、当社のイノベーション・リーダーシップを裏付けています。

ラルフ グッデ
TRUMPFフォトニックコンポーネンツ販売部のマーケティングと販売VP

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スマートフォンや家電製品センサーの専門家に連絡して、独自のニーズを伝え解決策を見つけて下さい。 

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VCSELテクノロジは、消費者物資3Dセンサーのどこで使われているのでしょうか?

家電製品の3Dセンサーアプリケーションの多くには、最先端の照明が必要ですが、それを可能にするのがVCSELです。3Dセンサーを搭載した家電製品としては、スマートフォン、タブレット、VR/ARメガネ、モバイルウエアラブルやフィットネスリストバンドなどがあります。家電製品の重要なトレンドは、小型化と高性能化です。生体認証のセキュリティや顔認識、スマートフォンやタブレットのカメラシステムには、コンパクトでこれまで以上に高い性能が要求されるからです。また、フォトダイオードなどの機能を集積したVCSELは、VR/ARメガネのアイトラッキング用途や、入力、ジェスチャー、モーションセンサーに適しています。

スマートフォンとタブレット

顔認証/本人確認

VCSEL光源で生成される構造光は、顔認識センサーやセキュリティ用途に最適です。顔をマルチモードVCSELでスキャンし、センサーシステムと通信して本人確認が行われます。典型的なアプリケーションとしては、スマートフォンのロック解除やモバイル決済認証用などの生体セキュリティアプリケーションがあります。

距離検出

小型の940 nmVCSELで、高精度な距離センサーを実現しました。スマートフォンでは、距離センサーが重要なアプリケーションです。モバイル端末で自動的にスピーカーをオン/オフにしたり、近くにいる人を検知、またセキュリティスキャンのディスプレイをオンにしたりできます。

カメラオートフォーカスシステム

カメラのオートフォーカスは、深度センサーテクノロジに基づくスマートフォンの典型的な 3D センサー アプリケーションです。カメラには、シングルモードVCSELアレイをベースにし、リアルなセンサデータの高精度Time-of-Flight(ToF)センサーが使用されています。

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照明

スマートフォンやタブレットは、赤外レーザ光を使用してユーザーの顔を照らし、写真を撮ります。マルチモードVCSELアレイは、狭いスペクトル幅と優れた温度特性を備えています。そのため、カメラシステムの優れた出力が実現します。

OLED ディスプレイ

ディスプレイに光センサーテクノロジを実装するのは、オールスクリーンディスプレイソリューションのトレンドです。安定した高度な直線偏光を備えたマルチモード VCSEL は、OLED ディスプレイによる光学スキャンなど、要求の厳しい 3D 照明アプリケーションで照明の品質と解像度を向上します。

家電製品

AR/VR アプリケーション

AR および VR メガネには、深度センサー、ジェスチャ制御、存在検出、アイ トラッキングなどのレーザ機能の組み合わせが必要です。自己混合干渉 (SMI) アプリケーションでは、距離と速度を同時に測定できます。つまり、ARやVRデバイスの要件を完全に満たします。

モバイルウェアラブル(健康センサー)

医療機能のモバイルウエアラブルの需要が急増しています。心拍数や血圧などのバイタル データを測定、監視、記録するスマートウォッチやフィットネス ブレスレットなどのデバイスの人気が高まっています。

周囲検出

人間の健康検知アプリケーションに加えて、周囲を監視して湿度や温度を測定することもできます。湿度センサー、位置センサー、圧力センサー、モーションセンサーなど特殊な用途の光センサーは、家電市場や電子センサー市場向けの製品開発に役立ちます。 

お客様向け情報

民生用 / 産業用 / 自動車用の光(3D)センサー

光センサーテクノロジーは、家電産業、産業用センサー、自動車産業およびモノのインターネットなど、他のアプリケーションで広く使用されています。VCSEL は、光センサーを使用した (3D) センサーアプリケーションに必要な最新のテクノロジをサポートする、低コストで汎用性が高く、信頼性の高い光源です。

シングルモードVCSEL (850 nm)
シングルモードVCSEL

光学特性が高められている850 nmシングルモードVCSELは、要件の高いセンサーアプリケーションに最適です。その利点すべてのほか、ビームプロファイル、LIVT特性曲線とスペクトルについての背景情報をぜひご覧ください。

マルチモード VCSEL 偏光制御
マルチモードVCSEL

940 nmマルチモードVCSELは移動型消費者用アプリケーション向けの赤外線光源です。コンパクトな寸法とレーザダイオードの出力クラスに基づいた具体的な用途の概要をご覧ください。

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