作者： Michal Chinn 美國 TDK 公司信息與通信技術高級副總裁

在未來十年內，預計以激光二極管為光源的頭戴式顯示器市場將增長近 100 倍，隨著該市場的增長，預計在未來幾年里，增強現實（AR）眼鏡也將成為最受歡迎的可穿戴設備之一。然 而，現今的 AR 眼鏡中使用的彩色激光模塊十分笨重，導致眼鏡體積大而不美觀。更小、更時 尚的眼鏡需要超小的光源模塊，這也是 TDK 正在開發的模塊，如此一來 AR 眼鏡設備就可以成 為日常生活的一部分。

TDK 的全彩激光模塊配備了紅色、綠色和藍色三種激光，但模塊大小還不到一枚一美分硬 幣的一半！當這些顏色組合在一起時，可以創造出光譜上各種各樣的顏色，包括黃色和紫色， 甚至很難產生的白色。為了演示，我們在 RETISSA Display 2 上安裝了我們的全彩激光模塊， 該眼鏡是 QD Laser 公司的 AR 眼鏡。除了 AR 眼鏡和 VR 眼鏡之外，我們的全彩激光模塊還應用 到了飛秒投影儀和汽車平視顯示器中。

TDK 的全彩激光模塊原型結構緊湊，尺寸僅為 6.7mm 長，5.5mm 寬，2.7mm 高。目前，我 們設想使用包括端子在內的長 8.0mm 的柔性印刷電路（FPC）連接。全彩激光模塊非常輕，重 量只有 0.35g。三個激光二極管均已安裝，其中紅色激光二極管的波長為 636nm，綠色為 520nm，藍色為 455nm，每種顏色的輸出功率都在 5mW 以下。該模塊配有光電探測器和熱敏電 阻，監測機組的內部溫度，防止過熱。

實現這種超小型光源面臨著兩大技術挑戰：使用平面光波電路實現小型化以及縮短生產時 間。傳統的 RGB 激光模塊配有用于每種顏色的反射鏡和透鏡，這些反射鏡和透鏡組合成一條光 路，導致模塊體積很大。相比之下，TDK 全彩激光模塊采用 NTT 的平面光波電路將每種顏色組合成一條光路。在這種新式裝配結構中使用 PLC 和裸激光芯片，使得對齊位置時需要更少的 點。綜合上述因素，TDK 的模塊比傳統模塊小了 10 倍。

新組件的結構也要求高精度對齊，TDK 的高速自動化技術轉移激光芯片，可在高速、高精 度下對齊芯片，并將芯片粘到 PLC 上。該過程在 5 秒內自動完成，比傳統模塊快了約 150 倍。

TDK 的超小型全彩激光模塊還可以運用到許多應用上，而我們的高速制造工藝也將為該模 塊的使用提供支持。TDK 將于 2021 年下半年開始提供樣品，2023 年開始生產。
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