2017年，iPhone X将结构光引入到前置光学系统中，用于Face ID人脸识别，随之引发了3D感知技术市场的热潮。而伴随着5G技术变革下智能手机的更新换代需求，全球3D感知市场规模逐年扩大。

据TrendForce数据，2020年3D传感VCSEL（适用于智能手机和平板电脑等移动设备）市场规模预测为12.07亿美元，较2019年的10.79亿美元同比增长12%。

分析师指出，目前3D传感已成为手机品牌厂商旗舰机在规格竞赛中的重要指标。3D传感功能主要集成在后置摄像头中，主要应用包括测距、背景虚化、3D物体检测、空间建模和增强现实（AR）。在不久的将来，3D传感功能进一步搭配5G，成为高端手机的标配。预计2021年3D传感VCSEL的市场规模将同比增长53%，达18.42亿美元。

目前市面上主流的3种3D感知技术分别为双目立体成像、结构光以及ToF，而不论是结构光方案还是TOF方案，都离不开核心器件VCSEL。

在此背景下，VCSEL成为市场新增量。早在1977 年,日本东京工业大学的伊贺健一提出 VCSEL 的概念，直到2017年，iPhone X 彻底让VCSEL火起来。

当前，VCSEL在消费电子3D成像、物联网、数据中心／云计算以及自动驾驶等领域应用颇多。

VCSEL被市场所青睐，原因之一就在于VCSEL可以提供高频调制、更快的响应速度、高质量光束，同时功耗低、工艺兼容性好。

VCSEL是红外激光LD的一种，全名为垂直共振腔表面放射激光，顾名思义，他是可以垂直发射模式，与其他红外LD的边发射模式不同，VCSEL的垂直结构更加适合进行晶圆级制造和封测，规模量产之后的成本相比边发射LD有优势，可靠性高，相比于LED，VSCEL的光谱质量高，响应速度快，优势明显。

此前，VCSEL由于其制造工艺不成熟，产品的成本相对较高，随着各大厂商的重视，尤其是高速光通信的快速发展，VCSEL工艺逐步成熟。

纵慧芯光联合创始人、首席产品官Ryan曾表示，3D传感器国内市场需求巨大，产业链逐步成熟，VCSEL国产芯片的量产需求迫切。

在具体的VCSEL产业链方面，VCSEL目前主要采用三五族化合物半导体材料GaAs制成，由IQE、全新、联亚光电等公司提供三五族化合物EPI外延硅片，然后由宏捷科技、稳懋、晶电等公司进行晶圆制造，再经过联钧、矽品等公司的封测，变成为独立的VCSEL器件。然后由设计公司提供给综合解决方案商，再提供给下游消费电子厂商。

在科研领域，我国中科院长春光机所在VCSEL科研领域处于世界前沿地位，2014年5月长春光机所在所内首次研制出碱金属院子光学传感技术专用的795nm和894nm VCSEL。该器件采用完全自主的结构设计、材料生长和芯片工艺研制而成，芯片体积仅为0.05立方毫米，器件高稳定单模态激光输出高于0.2毫瓦，工作电流低于1.5毫安，功耗低于3毫瓦，可作为核心光源用于芯片级原子钟、原子磁力计、原子陀螺仪等碱金属原子传感器。

中国科学院半导体研究所张杨研究员团队于2017年10月和11月先后研制出用于高速数据存储的6英寸高速850nm VCSEL外延片，和用于3D传感、激光雷达的6英寸940nm VCSEL激光器外延片，并出口台湾相关芯片厂。

除科研院所以外，国内企业也纷纷布局，纵慧芯光、长光华芯、睿熙科技等，都是其中具有代表性的企业。

伴随着市场热潮与相关政策推动，国内企业逐渐开始进军VCSEL领域，然而，目前进入VCSEL的初创公司依旧存在同质化竞争严重等问题。

由于一开始主打市场为940nm VCSEL阵列器件，但短期940nm VCSEL阵列器件主要应用的手机市场尚未爆发，因此销售额并不大。

国内940nm VCSEL外延工艺还需要突破重重难关。而消费电子、光通信市场VCSEL需求量表现不及预期，国内VCSEL市场面临产能过剩风险。

此外，国内VCSEL厂商同时面临来自传统LED厂商切入赛道的竞争压力。

面对这种竞争局面，一方面能加快国产替代的步伐，但另一方面，部分企业也会因为时间和市场而被逐渐淘汰，最终留下有实力的玩家。

面对未来的竞争压力，全产业链整合也将是VCSEL产业下一个趋势之一，在产业崛起同时，整合产业链经验、量产经验丰富的厂商，以满足市场需求，也将成为国内VCSEL厂商未来的议题。