メディア

垂直共振器型面発光レーザー素子と光拡散材を組み合わせた赤外線光源：広範囲で高精度なセンシングを実現

ロームは、VCSELをレーザー光向けの樹脂製光拡散材で封止した赤外線光源「VCSELED」を開発した。照射角度や発光波長幅、温度変化、応答速度などに優れる。

» 2024年04月19日 09時00分公開

[EDN Japan]

　ロームは2024年4月、VCSEL（垂直共振器型面発光レーザー）をレーザー光向けの樹脂製光拡散材で封止した、赤外線光源「VCSELED」を発表した。試作サンプルを同年4月、民生向け量産用サンプルを同年10月、車載向け量産用サンプルを2025年中に販売する。

赤外線光源「VCSELED」出所：ローム

　VCSELEDは、VCSEL素子と光拡散材を組み合わせることで照射角度（ビーム角）がLED並みに広がった。そのため、VCSELより広範囲を高い精度でセンシングできる。自動車のIMS（車室内モニタリングシステム）やDMS（ドライバーモニタリングシステム）の性能を向上することが期待される。

　また、3.0×3.0×0.55mmの小型パッケージを採用していて、搭載機器の小型、薄型化にも貢献する。

発光波長幅や温度変化、応答速度にも優れる

　採用したVCSEL素子は発光波長幅が4nmで、LEDの7分の1となっている。受光側の認識性能が高まるだけでなく、LEDで課題となる赤見え（赤外LEDをセンサーなど高出力で使用した際に、人間の目に赤く映ってしまう現象）も生じない。

　波長の温度変化は0.072nm/℃で、LEDの4分の1以下に抑えた。加えて、発光時の応答速度は、LEDより約7.5倍速い2ナノ秒となった。ToF（Time of Flight）用途での性能向上に寄与する。

発光波長幅、波長温度特性、指向角比較出所：ローム

部品面積を72％削減、民生／産機向けDC-DCコンバーターIC
ロームは、2.8×2.9mmの小型DC-DCコンバーターIC「BD9E105FP4-Z」「BD9E202FP4-Z」「BD9E304FP4-LBZ」「BD9A201FP4-LBZ」を開発した。4.9×6.0mmの一般的なSOP-J8パッケージに比べ、部品面積を約72％縮小できる。
逆回復時間は15ナノ秒、トレンチMOS構造採用の100V耐圧SBD
ロームは、100V耐圧のSBD「YQ」シリーズの量産を開始した。独自のトレンチMOS構造を採用し、順方向電圧と逆方向電流を同時に低減していて、逆回復時間は15ナノ秒を達成している。
オフセット電圧を自動補正する、ゼロドリフトオペアンプ
ロームは、ゼロドリフトオペアンプ「LMR1002F-LB」の量産を開始した。オペアンプ内部で生じたオフセット電圧を検出し、デジタル回路により自動補正するチョッパ方式を採用している。
GaN用ゲートドライバーIC、ナノ秒級でゲート駆動
ロームは、GaN（窒化ガリウム）デバイス向けのゲートドライバーIC「BD2311NVX-LB」を発表した。最小ゲート入力パルス幅は1.25ナノ秒で、GaNデバイスの高速スイッチングに対応する。
実装面積21％減、0402サイズのシリコンキャパシター
ロームは、同社初となるシリコンキャパシター「BTD1RVFL」シリーズを開発した。0402サイズと小型で、裏面電極をパッケージ周縁部まで拡大したことにより、実装強度を高めている。