理想的なレーザー光源の選択：端面発光半導体レーザー パート2

理想の選択レーザー光源: エッジエミッション半導体レーザーパート2

4. 端面発光型半導体レーザーの応用状況
端面発光型半導体レーザーは、その広い波長範囲と高出力により、自動車、光通信、レーザ医療治療。国際的に著名な市場調査会社Yole Developpementによると、エッジツーエミットレーザー市場は2027年には74億ドル規模に成長し、年平均成長率は13%になると予測されています。この成長は、光モジュール、増幅器、データ通信および電気通信用の3Dセンシングアプリケーションなどの光通信によって引き続き牽引されるでしょう。さまざまなアプリケーション要件に対応するため、業界では、ファブリペロ（FP）半導体レーザー、分布ブラッグ反射器（DBR）半導体レーザー、外部共振器レーザー（ECL）半導体レーザー、分布帰還型半導体レーザー（DFBレーザー）、量子カスケード半導体レーザー（QCL）、広域レーザーダイオード（BALD）などがあります。

光通信、3Dセンシングなどの分野における需要の増加に伴い、半導体レーザーの需要も増加しています。さらに、端面発光型半導体レーザーと垂直共振器面発光型半導体レーザーは、以下のような新興アプリケーションにおいて、互いの欠点を補う役割を果たしています。
（１）光通信の分野では、2km～40kmの伝送距離と最大40Gbpsの伝送速度で、1550nmのInGaAsP/InP分布帰還型（DFBレーザー）EELと1300nmのInGaAsP/InGaPファブリペローEELが一般的に使用されています。しかし、60m～300mの伝送距離およびより低い伝送速度では、850nmのInGaAsおよびAlGaAsをベースにしたVCselが主流です。
（２）垂直共振器面発光レーザーは小型で波長が狭いなどの利点があるため、民生用エレクトロニクス市場で広く利用されており、また、端面発光半導体レーザーの明るさと出力の利点は、リモートセンシング用途や高出力処理への道を切り開いている。
(3) 端面発光半導体レーザーと垂直共振器面発光半導体レーザーはどちらも、短距離・中距離 LiDAR に使用でき、死角検出や車線逸脱防止などの特定の用途を実現できます。

5. 今後の展開
端面発光半導体レーザーは、高信頼性、小型化、高光密度などの利点を有し、光通信、LiDAR、医療などの分野で幅広い応用が期待されています。しかし、端面発光半導体レーザーの製造プロセスは比較的成熟しているものの、産業市場および消費者市場における端面発光半導体レーザーの需要の高まりに対応するためには、ウェーハ内部の欠陥密度の低減、プロセス手順の削減、欠陥を導入しやすい従来の砥石およびブレードウェーハ切断プロセスに代わる新技術の開発、エピタキシャル構造の最適化による端面発光レーザーの効率向上、製造コストの削減など、端面発光半導体レーザーの技術、プロセス、性能などの側面を継続的に最適化する必要があります。さらに、端面発光レーザーの出力光は半導体レーザーチップの側端にあるため、小型チップパッケージングの実現が難しく、関連するパッケージングプロセスのさらなる突破が必要です。