你可能從(cong) 未注意到,當家裏的激光電視播放節目時,色彩鮮明、圖像逼真的電視屏背後藏著一項“真激光”顯示技術。
這是中國科學家經過40年努力的結果。為(wei) 實現圖像高保真再現,中國工程院院士許祖彥、中科極光總工程師畢勇領銜的研發團隊鑽研40年,以三基色激光為(wei) 光源,經過先進的架構工藝,找到了激光顯示“終極答案”,開啟激光顯示2.0時代。
激光顯示是繼黑白、彩色、數字之後的“第四代顯示技術”。10年前,國際電信聯盟針對高畫質影像製定了最新標準BT.2020,隻有達到這一標準才能進入全球高端顯示市場,而真激光顯示是目前唯一能夠達到BT.2020的顯示技術,因此成為(wei) 各國競相發展的領域。
不過,由於(yu) 三基色光源的激光顯示技術門檻過高,市場上激光電視大多采用的技術是“激光熒光粉顯示”。但該技術光學濾波的過程中無法兼顧亮度和色彩純度,難以達到BT.2020標準,始終不能實現“真激光”。
為(wei) 攻克這一難題,許祖彥、畢勇等中國科學家提出三基色激光顯示的概念,他們(men) 在大量科學技術研究基礎上進行了激光顯示的原理驗證,隨後接連攻克散斑消除、光纖耦合、動態平衡顏色管理、高效能熱管理等關(guan) 鍵技術,解決(jue) 了“真激光”有效熱管理及激光散斑等難題。
“‘真激光’顯示技術的應用,不僅(jin) 僅(jin) 是為(wei) 獲得進入全球高端顯示市場的‘入場券’,還能讓觀眾(zhong) 實現五大‘真’體(ti) 驗。”畢勇說。比如,“真激光”具有3萬(wan) 小時使用壽命,在周期後亮度保持在初始亮度的80%左右,可以持久服務於(yu) 城市亮化、影院放映等。
畢勇解釋,“真激光”顯示在光的傳(chuan) 輸過程中,采用了“光纖耦合”技術,以光纖約束高能量的激光,激光束就像“小怪獸(shou) ”被收進了“魔瓶”,具有傳(chuan) 輸效率高、可靠性高的優(you) 勢,不受衝(chong) 擊、振動、溫度等外界環境變化的影響。
2014年,許祖彥提出以紅綠藍三基色半導體(ti) 激光為(wei) 核心的產(chan) 業(ye) 發展路線圖,被列入國家材料重大工程。之後,科學家們(men) 成立了中科極光,圍繞“真激光”顯示技術進行技術布局,搭建激光光源、熱學管理、電子學研發、可靠性試驗、整機開發等技術平台。2015年,中科極光基本形成“真激光”顯示技術,驗證達到BT.2020標準。
自此,中國科學家自主開發的激光顯示技術躍居國際“第一梯隊”, 在被海外企業(ye) 占領的高端顯示領域有了中國的身影。
如今,中科院團隊已經實現激光顯示的多元化應用場景,畢勇說,目前激光顯示產(chan) 品已在工程投影、家庭影院、數字化放映等多個(ge) 方麵實現量產(chan) 。
“全球激光技術發展至今,僅(jin) 形成了兩(liang) 個(ge) 規模化產(chan) 業(ye) ——光存儲(chu) 和光通信,激光顯示技術有潛力成為(wei) 第三個(ge) 規模化產(chan) 業(ye) ,拉動中國光電產(chan) 業(ye) 發生革命性變化。” 許祖彥說,顯示產(chan) 業(ye) 的發展曆程是從(cong) 標清走向高清,目前高清正在走向超高清,激光顯示技術將成為(wei) 下一代顯示產(chan) 業(ye) 的主流技術。
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