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半導體/PCB

國內首臺全LD激光電視亮相:下一代顯示時代到來?

星之球科技 來源:中國電子報2016-05-23 我要評論(0 )   

近年來,被譽為繼黑白顯示、彩色顯示、數字顯示之后的第四代顯示技術激光顯示技術備受業(yè)界關注。諸多電視廠商以及相關材料行業(yè)企業(yè)紛紛投入其中進行研發(fā),希望在現(xiàn)今最...

         近年來,被譽為繼黑白顯示、彩色顯示、數字顯示之后的“第四代顯示技術”——激光顯示技術備受業(yè)界關注。諸多電視廠商以及相關材料行業(yè)企業(yè)紛紛投入其中進行研發(fā),希望在現(xiàn)今最為流行的大尺寸顯示技術市場另辟蹊徑,引領未來顯示技術方向,實現(xiàn)企業(yè)在未來顯示技術上的“彎道超車”。
  在這種背景下,浙江省與中科院于5月11日在杭州經濟技術開發(fā)區(qū)舉行了“院省合作”的產業(yè)化項目——激光顯示項目推進會,國內首臺全LD激光電視和國際首臺風冷散熱激光數字電影放映機對外亮相,宣告進入產業(yè)化階段,同時還展示了將于8月份投產面世的激光電視。
  在中國工程院院士許祖彥看來,激光顯示是顯示領域的“最高境界”。許祖彥在接受采訪時稱:“激光可實現(xiàn)人眼幾何分辨極限的大屏幕顯示,在普通顯示屏上肉眼很難分辨出相差細微的不同膚色,在激光顯示上卻可以清晰分辨。其優(yōu)點首先體現(xiàn)為高畫質和大視野,即顏色最鮮艷、色彩最豐富、圖像最清晰,且色溫可調,可無縫拼接超大屏幕。此外,激光通過全息技術可實現(xiàn)真三維。”
  值得期待的是,隨著8月份“下沙制造”的激光電視的面世,以往科幻片里的三維全息投影也即將走進現(xiàn)實,或許未來電視離我們真的不遠了。
  激光顯示能夠達到視覺極限?
  激光顯示是繼黑白顯示、彩色顯示、數字顯示之后的第四代顯示技術,具有非常高的色飽和度和強度,為大色域、高亮度、真三維顯示、大屏幕及超大屏幕顯示提供了現(xiàn)實基礎,是可以滿足各種高端顯示要求的最佳光源。“這是人類視覺史上的一場革命。”中科極光董事長劉新厚對記者說,“激光顯示優(yōu)勢突出,主要有色域空間大、光源壽命長、環(huán)保節(jié)能顯著三大優(yōu)勢。”
  據了解,目前市場上銷售的顯示器件,如CRT、LCD、PDP、DLP投影儀以及電影放映機等,其色彩再現(xiàn)能力均未突破NTSC制式的色彩空間,其色域空間僅能覆蓋人眼所能識別的色彩空間的31.8%,難以真實還原自然色彩。
  與此不同的是,激光具有非常高的色飽和度和強度,其色域空間能覆蓋人眼所能識別的色彩空間的60%以上,中科極光的總工程師畢勇介紹道:“激光顯示技術比現(xiàn)有顯示器的顏色數高出512倍,這標志著激光顯示已經走向了人類的視覺極限。可以說,激光光源是滿足各種高端顯示要求的最佳光源。”
  與傳統(tǒng)光源相比,應用于激光顯示的激光器產生的是單波長可見光,沒有紫外紅外輻射,避免了傳統(tǒng)大功率光源放熱過高的缺點。通俗地講,就是激光光源使用壽命長,可長達十年之久,相當于傳統(tǒng)光源壽命的10~20倍。
  畢勇算了一筆賬:以1000萬臺平板電視每天工作4小時計算,年耗電共計29億度,如果這些家庭采用更節(jié)能的激光電視每年將節(jié)省20億度電,相當于每年減少173萬噸二氧化碳的排放。同時,激光顯示的核心部件在生產過程中不使用任何重金屬,沒有廢水、廢氣、廢物排放。換句話說,相比于傳統(tǒng)平板顯示,激光顯示具有卓越的低能耗特點。
  為大尺寸顯示而生
  近年來,各大彩電企業(yè)紛紛將發(fā)展戰(zhàn)略重心移向了大尺寸顯示市場,而恰恰是激光顯示技術的出現(xiàn),為大尺寸顯示領域提供了更廣闊的空間。
  2015年10月,在突破了小型化高性能三基色LD激光模組技術、高效率控制驅動、高精度分時調制、顏色管理、高效能熱管理、勻場照明與散斑消除等系列關鍵技術基礎上,中科極光研發(fā)團隊研制出國際領先水平的100英寸紅綠藍三基色LD光源全激光電視樣機,標志著國內首臺純半導體激光器光源誕生。
  中國科學院院士張亞平指出,中科院理化所許祖彥院士領導的激光顯示團隊,在激光顯示核心關鍵技術研究和系統(tǒng)集成方面具備雄厚的研發(fā)實力。同時,“激光顯示”項目建立了與地方和企業(yè)卓有成效的合作模式,是中科院的成果轉移轉化道路的有益探索。
  在產品市場方面,全LD激光家庭影院將顛覆我們現(xiàn)在的觀影體驗,正常光照環(huán)境中,靠短焦激光主機,就能在白墻、普通屏幕等載體上投射出畫面。而在安裝方面,由于體積小巧,可以藏于柜子之中,無需其他更多空間。目前,此樣機已經通過中國計量院的第三方指標測試,各項指標顯示處于國際領先水平。
  在電影放映機市場方面,激光電影放映機的市場潛力也十分巨大,據統(tǒng)計,中國電影屏幕年增長率超過35%。自2016年2月起,中科極光研發(fā)團隊,歷時1個月的攻關,突破了小型化、全風冷、大功率激光光源模組技術、高效率光學耦合和勻化等技術,完成了公司首臺高亮度數字電影機的研發(fā)任務,激光數字電影機符合DCI標準,輸出光通量超過24000流明,畫面均勻度大于90%,功耗1500W,國內首次實現(xiàn)全風冷散熱。經過實際對比測試,畫面質量等達到了國際領先水平。據預測,激光顯示產品整機市場規(guī)模將達3000億元。而此臺高亮度數字電影機的成功研發(fā),可以說是我國激光電影放映機發(fā)展過程中的一個里程碑。

未來3年是產業(yè)化關鍵時期
  據了解,激光顯示技術具有每年具有500億美元以上的市場前景。Sony、三菱電氣、Chriestie、Barco以及德國歐士朗等國際產業(yè)巨頭正在加緊激光顯示技術和產品的研發(fā)。
  “目前,國際激光顯示技術已發(fā)展到產業(yè)化前期階段,核心材料與器件的工業(yè)化生產和配套產業(yè)的完善以及爭奪前期市場成為當前的發(fā)展重點,未來3到5年將是全球激光顯示技術產業(yè)化發(fā)展的關鍵時期。”中科院光電研究院副院長王宇說。
  我國是顯示產品生產和消費大國,但由于長期缺乏自主創(chuàng)新的核心技術,顯示產業(yè)的發(fā)展嚴重依賴技術引進和關鍵部件的進口,難以參與國際市場競爭。
  “我國顯示產業(yè)要進入良性發(fā)展循環(huán),就必須依靠自主創(chuàng)新的核心技術和關鍵技術,實現(xiàn)技術和產品的跨越發(fā)展。當前,以激光顯示為代表的新一代顯示技術正在推動國際顯示產業(yè)的變革,為我國顯示產業(yè)的重新崛起提供了難得的機遇。”王宇說。
  在863計劃、知識創(chuàng)新工程等項目的支持下,自2001年以來,中科院在激光顯示核心關鍵技術領域取得了國際領先的自主創(chuàng)新突破。這一成果結合我國在全固態(tài)激光技術領域的良好基礎和強大的電器制造能力,為我國顯示產業(yè)的自主創(chuàng)新跨越發(fā)展帶來了難得的機遇。
  為了將領先的激光顯示技術轉化為產業(yè)競爭力,推動激光顯示產品應用市場發(fā)展,浙江省和中國科學院將激光顯示項目作為“院省”合作的重大項目,通過產研的密切合作創(chuàng)新,圍繞激光顯示高端產品和相關關鍵部件開展了創(chuàng)新研發(fā)。
  據了解,目前已在杭州經濟技術開發(fā)區(qū)建成了年產3萬臺激光電視的現(xiàn)代化生產線,研發(fā)出具有自主知識產權的新一代激光顯示產品,主要技術指標達到國際領先水平,在國際顯示領域具有里程碑意義。中國科學院相關負責人表示,經過對此次激光顯示科研成果轉移轉化道路的有益探索,未來一定會有更多重大科技成果在開發(fā)區(qū)內實現(xiàn)產業(yè)化,培育起更多的新興戰(zhàn)略性產業(yè)。
  如畢勇所說:“激光顯示將實現(xiàn)我國顯示器核心技術上的彎道超車,圓中國人看中國電視的‘中國夢’。”

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