側發光激光芯片依靠襯底晶體的解離面作為諧振腔面，在大功率以及高新能要求的芯片上技術已經成熟，但是也存在很多不足，例如激光性能對腔面的要求較高，不能用常規的晶圓切割，比如砂輪刀片、激光切割等。

在實際生產中測試環節又特別麻煩，需要解離成bar條才能繼續測試，這個需要消耗切片的生產能力。

因此很多人想研發出面發射激光器芯片。

刻蝕45°鏡面反射側出光。發射特性完全依賴于內部反射鏡的傾斜角度和平整度，工藝制作困難，并有光束畸變等問題，早期很多人研究，也有用Mems做鏡面的研究，但是很難量產。

這是一種高階耦合光柵的SELD，盡管可以獲得發散角較小的窄細光束，但是其發射界面呈條狀結構，由于布拉格反射作用，其縱模選擇性好，可以實現動態單縱模工作，但是其發射光的大部分進入襯底，使效率大大降低，而且激光束的反射角度隨著波長而變化。

第三種就是Vcsel芯片，其有源區直徑和腔長只有微米級，容易實現低Ith，微安電流的級別。

具有高的微分量子效率，光束發散角很小，也易于光纖耦合，同時具備良好的動態單縱模和空間發射模特性。

Vcsel的發射波長取決于外延生長，而不是完全有材料和芯片工藝決定，也因此比較容易實現發射波長的準確控制。可以制備出vcsel陣列，而且可以實現在晶圓表面直接測試。

高功率VCSEL研發的難點主要在于發光孔增多的情況下，如何處理熱效應的問題。對此乾照光電在外延方向上優化外延量子阱，提高內量子效率，以及優化外延材料的熱阻，改善器件散熱特性；在芯片方向通過優化芯片設計結構，提高光電效率。

目前國內Vcsel的產業鏈已經趨于成熟，晶圓也可以做到6inch的規模，也有在準備8英寸的跡象了。但是長波長比如1310nm1550nm的vcsel芯片目前還面臨很多問題，因為其需要更厚的DBR層。

編輯：jq