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艾迈斯欧司朗:光与传感技术的璀璨引领者,照亮智能未来之路
材料来源:lfwc          

作者:Rossie Pang

图1:艾迈斯欧司朗系统解决方案工程部高级总监Alexander Martin先生,接受《激光世界》独家专访。

艾迈斯欧司朗(ams OSRAM)在激光光源和传感领域拥有着几十年的耕耘历史,凭借着高可靠性的产品立足市场,是业界公认的行业佼佼者。

在2025年慕尼黑上海光博会上(以下简称:LWPC),艾迈斯欧司朗系统解决方案工程部高级总监Alexander Martin先生在接受《激光世界》杂志采访时表示:“我们始终致力于将这些技术推向产业化,并且已经在不同应用领域取得了越来越多元化的发展。”

Martin表示,目前艾迈斯欧司朗营收主要来自亚洲、欧洲和美洲。其中亚洲市场占比最大,而中国又在亚洲市场中占据绝对比例。“LWPC作为亚洲最大的一个激光相关的展会,我们要将最新的激光与传感技术和解决方案,传达给中国市场,这也是艾迈斯欧司朗参加此次展会的原因之一。”

蓝光技术突破开拓更多应用市场

蓝光激光产品在工业制造领域的应用备受关注,基于GaN基的蓝光激光产品的输出波长大约在450nm,很多对红外光吸收率较低(5%左右)的金属材料,如铜、金、银等有色金属,对蓝光的吸收率可达50%以上,从而能实现更高的加工质量和加工效率。另外,加上蓝光激光技术本身较高的能量转换效率,也使得蓝光激光在焊接、雕刻、打标及增材制造等材料加工方面,展现出巨大的应用潜能。

尽管蓝光激光器在工业加工领域具有上述优势,但其在单管高功率、高效率、高光束质量、光束整形与合束、高稳定性等性能方面依然存在很多提升空间,以满足工业制造中对高功率、高精度加工的严苛要求。

目前,日、德企业在蓝光激光器领域依然处于行业领先地位。艾迈斯欧司朗作为蓝光激光器领域的领导者之一,始终致力于推动蓝光技术向前发展。目前艾迈斯欧司朗的蓝光单管最高量产功率可达6W,多芯片模组功率可扩展至60W以上。在本次展会上,ams OSRAM展示了基于多单管蓝光芯片组合的雕刻模组和手持式激光打标机。除了雕刻和打印应用,蓝光产品还可以用于焊接、增材制造等材料加工领域,尤其适用于金属材料,比如在铜焊接中,对蓝光更高的吸收率能实现更精密可控的焊点,焊接质量更高。

图2:采用艾迈斯欧司朗蓝光激光器的雕刻机模组。

高可靠性、长寿命是艾迈斯欧司朗的激光产品赢得市场的硬核指标之一。在艾迈斯欧司朗的展台上,一位与艾迈斯欧司朗联合参展的客户代表介绍说:“我们从众多供应商中最终选择了艾迈斯欧司朗,其产品的高可靠性为我们实现自身应用提供了值得信赖的性能保障,对此我们深感敬意。”

“要实现高可靠性的产品,需要从芯片外延发光层的设计和生产一致性管控,到封装层面的散热考量等众多环节共同努力,来提升激光芯片的一致性和良率,以最终保证产品的高可靠性,进而为客户的应用保驾护航。”Martin在谈及如何保障产品的高可靠性时表示,“这并不是单纯依赖于某一个参数的简单实现,它贯穿于产品设计、生产的各个环节,是一项非常复杂的系统性工程。而这正是艾迈斯欧司朗一直努力的方向,也是我们的一个独到之处。”

对于接下来艾迈斯欧司朗针对蓝光产品的发展策略,Martin表示,“接下来,我们一方面会继续提升单管的输出功率和效率这两个关键性能指标;另一方面会在保证性能的同时持续降低成本,因为目前蓝光产品的成本依然相对较高。”

Martin还透露,今年艾迈斯欧司朗将会有更高功率的蓝光单管产品推出, 以及规模化量产降低成本。他表示:“蓝光技术的成本下降与性能提升双轨并行,将有望解锁更加广泛的智能制造市场。未来,蓝光技术将在雕刻、打标、3D打印、金属清洗及高端照明等更多应用领域大有作为。”

激光雷达市场:自动驾驶与工业自动化双轮驱动

激光雷达应用是艾迈斯欧司朗的另一个重要市场。激光雷达作为自动驾驶和辅助驾驶的关键技术,艾迈斯欧司朗为其提供多种边发射激光器(EEL)和垂直腔面发射激光器(VCSEL)激光器产品,涵盖车规级与工业级市场,以高测距精度、车规级可靠性、低成本封装等优势展现核心竞争力。

基于EEL和VCSEL的激光雷达产品各具特色,基于EEL的产品在远距离高可靠探测方面具有成熟的技术保障,而基于VCSEL的激光雷达产品在性价比方面优势明显。“从技术路线层面看,基于EEL和VCSEL的激光雷达产品将会共存。”Martin说道,“我们看到中国工业市场对基于VCSEL的激光雷达存在大量需求。”

图3:艾迈斯欧司朗为激光雷达应用提供多种封装形式的激光源。

艾迈斯欧司朗的905nm EEL,为车规级激光雷达应用树立了性能标杆。其采用SMT封装,满足汽车行业零失效记录(2千亿公里零失效记录),单通道功率达125W,八通道模组可达1000W,为L4级自动驾驶提供可靠的远距离探测保障。

对于工业机器人、AGV等更关注高性价比的工业应用场景,基于VCSEL的激光雷达产品更具吸引力。它们凭借低成本、易于集成等优势,在包括机器人避障、仓储物流导航等领域拥有巨大的潜在应用市场。

激光雷达市场的快速增长将为EEL和VCSEL产品提供大量市场机会。QYResearch恒州博智预计,2024-2030年全球激光雷达市场年复合增长率达29.3%;TrendForce集邦咨询预计,2024-2029 年车用激光雷达市场年复合增长率达35%,工业/物流运输激光雷达市场的年复合增长率为 36%。以上预测数据显示:未来五年,激光雷达市场将呈现高速扩张态势,并且工业/物流市场的占比将有望超越汽车市场,成为增长最快的一个赛道。

“技术迭代与成本下降,正推动激光雷达从高端车规级市场向中端工业市场渗透。”Martin表示,“针对未来激光雷达市场的发展情况,艾迈斯欧司朗将会根据客户需求提供一些定制化产品。”另外,激光雷达在智慧城市领域的交通监控、无人机测绘等方面的应用落地,也将为激光雷达市场的整体增长贡献力量。

新应用闪耀展台:光与传感成就交互式智能应用

除了蓝光应用和激光雷达市场,艾迈斯欧司朗还在展台上呈现了光学与传感技术相结合的一些创新应用场景,其中围绕“交互”的智能化应用场景尤为亮眼。

首先是人形机器人。AI技术的不断发展为人形机器人赋予了越来越强大的智能化能力,未来它们将在工业、医疗、服务等众多领域大显身手,而实现人形机器人智能化,自然少不了先进照明与众多传感技术的深度结合,来帮助人形机器人精准感知周围环境,并快速做出精准定位、避障及灵活移动决策,进而能流畅地执行各项复杂任务。

本次展会上,艾迈斯欧司朗展出了紧凑型全局快门图像传感器MIRA系列,其搭载背面照明堆叠像素技术,能增强2D和3D视觉系统性能,并将低功耗设计与卓越的量子效率完美结合,即使在光线昏暗的环境下也能确保出色的图像质量,可显著提升机器人的环境感知、交互和自主导航能力,加速人形机器人科技成果的转化进程。

图4:艾迈斯欧司朗人形机器人海报,多元产品助力机器人实现高阶智能化。

在汽车交互方面,艾迈斯欧司朗的车载抬头显示光机,其核心部件图像产生单元(AR-HUD PGU)具备1152×576的分辨率和约150lm的亮度,采用三色 LED 光源,确保颜色表现的真实与丰富,从而为驾驶员提供清晰、高效的视觉信息。

图5:集成艾迈斯欧司朗大功率车规级三色LED光源的车载抬头显示光机,确保驾驶员能够获得清晰、高效的视觉信息。

此外,艾迈斯欧司朗展出的多款创新终端交互应用,均采用艾迈斯欧司朗高亮度、小尺寸、高可靠性的光源,为用户带来更智能的交互体验。其中,展出的ELEPN AR眼镜光机采用0.16英寸DMD微镜与VegaLED RGB光源,支持640x360分辨率,亮度达14lm@1W,可在透明镜片上投射导航、运动数据,实现“虚实无缝融合”。

图6:采用VegaLED RGB LED与0.16”DMD的ELEPN AR眼镜光机。

而QIDI Vida智能运动眼镜,采用艾迈斯欧司朗的VegaLED 4in1 RGB LED光源,借助艾迈斯欧司朗产品的高亮度、小尺寸、低功耗等特点,集智能化、微型化与节能化于一身,为用户提供了更加清晰、逼真的视觉体验。比如在骑行或跑步时,戴上这个运动眼镜就可以将手机上的信息投射到眼镜上,从而免去停下来看手机的困扰。

图7:采用艾迈斯欧司朗VegaLED 4in1 RGB LED光源的QIDI Vida智能运动眼镜。

艾迈斯欧司朗还展示了适用于AR/VR/MR的眼球追踪、手势识别及3D深度信息识别等应用的MIRA016晶圆级摄像头模组,400×400的分辨率搭配55%的量子效率,功耗低至28mW@120fps,为元宇宙设备提供低延迟交互支持。另外还有提升驾乘安全性的智能座舱监控,以及用于医疗内窥镜的NanEye微型化摄像头模组。凭借这些前沿产品和创新方案,艾迈斯欧司朗正加速将光与传感技术融入更广泛的应用场景。

光之革命,智领未来

艾迈斯欧司朗在光与传感技术领域展现出了强大的创新实力和市场竞争力。其蓝光技术凭借高功率、高光电效率、高可靠性等优势,在工业加工等领域取得了显著成果,并有望在 3D打印、金属清洗和照明等新领域开拓广阔市场。

在激光雷达市场,针对车规级与工业级应用,艾迈斯欧司朗的 EEL 和 VCSEL 产品,正以卓越的测距精度和多种封装形式,在自动驾驶和工业自动化等领域发挥重要作用,并且未来有望通过技术融合和成本优化适用更广泛的应用场景。

此外,艾迈斯欧司朗在人形机器人、汽车交互和医疗等领域促成的创新应用,也为各行业的智能化发展提供了有力支持。随着全球智能化浪潮的推进,艾迈斯欧司朗将继续凭借其先进技术,引领光与传感技术的发展潮流,为各行业带来更多创新解决方案,推动全球智能化进程。


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