激光顯示有望幫助中國(guó)實(shí)現(xiàn)顯示產(chǎn)業(yè)的跨越式發(fā)展

作者：光電新聞網(wǎng) 曾聰

激光顯示可能成為第四代顯示技術(shù)

激光電視的最大優(yōu)點(diǎn)是能夠?qū)崿F(xiàn)全色顯示。她繼承了數(shù)字顯示技術(shù)的所有優(yōu)點(diǎn)，以紅綠藍(lán)激光作為顯示光源，在色度方面實(shí)現(xiàn)了重大突破，解決了前三代顯示技術(shù)長(zhǎng)期懸而未決的無(wú)法實(shí)現(xiàn)大色域色彩的問(wèn)題，可顯示自然界最真實(shí)、最豐富、最鮮艷的色彩。

另外，由于激光亮度高，能夠輕松實(shí)現(xiàn)大屏幕顯示。激光有很好的方向性，可以實(shí)現(xiàn)更高的分辨率。由于是單波長(zhǎng)可見(jiàn)光，光電轉(zhuǎn)換效率比傳統(tǒng)光源要高，減少了發(fā)熱的問(wèn)題。所使用的半導(dǎo)體激光器壽命長(zhǎng)，從長(zhǎng)遠(yuǎn)看，成本低于現(xiàn)有的大功率光源。

這種顯示技術(shù)可用于多種用途。如電視機(jī)、投影儀、家庭影院、大屏幕指揮顯示系統(tǒng)等。成功實(shí)現(xiàn)小型化之后，還可以用在手機(jī)投影、頭盔顯示系統(tǒng)等方面。

可以用在電視機(jī)、投影儀、公共信息大屏幕、數(shù)碼影院、家庭影院、飛行員模擬訓(xùn)練、大屏幕指揮顯示系統(tǒng)、水幕成像表演等領(lǐng)域，在成功實(shí)現(xiàn)小型化之后，還可以應(yīng)用在手機(jī)投影、個(gè)性化頭盔顯示系統(tǒng)之中。　

近年來(lái)，德日美等發(fā)達(dá)國(guó)家在激光顯示方面投入了大量人力物力。2002年，韓國(guó)三星研制出80寸的掃描式顯示樣機(jī)。2005索尼研制出6平方米的投影顯示系統(tǒng)。2007年，三菱公司推出40寸的激光電視，并且準(zhǔn)備量產(chǎn)。

中國(guó)起步較早 有望實(shí)現(xiàn)顯示產(chǎn)業(yè)的跨越式發(fā)展

由于國(guó)家的長(zhǎng)期支持，中國(guó)在這方面起步較早，目前已經(jīng)擁有一系列關(guān)鍵技術(shù)。激光顯示可以按照功能來(lái)分為以下幾個(gè)部分：勻場(chǎng)、激光器、光學(xué)引擎、擴(kuò)束消相干、投影物鏡、合色、整機(jī)集成等，除了光引擎，其他部分我們都有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)。

從專利數(shù)量來(lái)看，激光顯示的創(chuàng)新才剛剛開(kāi)始，目前還有很多技術(shù)空白，是國(guó)內(nèi)企業(yè)和研究機(jī)構(gòu)進(jìn)入的絕佳機(jī)會(huì)。中國(guó)在這方面也走在了世界的前列，激光顯示方面的全球?qū)＠偣膊庞?50多項(xiàng)，其中中國(guó)就有了34項(xiàng)，占世界專利總數(shù)的30%。

不過(guò)中國(guó)的激光顯示剛剛完成了科研階段，面臨著產(chǎn)業(yè)化的問(wèn)題。目前產(chǎn)業(yè)鏈關(guān)鍵環(huán)節(jié)缺失，產(chǎn)業(yè)機(jī)構(gòu)不完善，“革命尚未成功”，仍有一段很長(zhǎng)的路要走。

現(xiàn)在的情況是，TCL、長(zhǎng)虹等國(guó)內(nèi)彩電巨頭都無(wú)暇顧及激光顯示。畢竟對(duì)企業(yè)來(lái)說(shuō)，一個(gè)兩年之內(nèi)無(wú)法帶來(lái)盈利的項(xiàng)目是沒(méi)有吸引力的。市場(chǎng)的壓力使得國(guó)內(nèi)彩電巨頭變得“近視”。

激光顯示是歷史給于中國(guó)的機(jī)會(huì)，我們可以借此實(shí)現(xiàn)跨越式發(fā)展，擺脫前三代顯示技術(shù)中未能掌握核心技術(shù)的問(wèn)題。如果國(guó)外巨頭搶占市場(chǎng)的制高點(diǎn)，我們又會(huì)不得不在標(biāo)準(zhǔn)上受制于人的局面。

元器件技術(shù)薄弱成為中國(guó)軟肋

激光顯示以紅綠藍(lán)三基色為顯示光源，它是顯示大色域的關(guān)鍵，是激光顯示最核心的部件。但是目前國(guó)內(nèi)在半導(dǎo)體激光器產(chǎn)業(yè)化開(kāi)發(fā)方面上存在滯后。國(guó)內(nèi)還沒(méi)有一家商業(yè)化公司具有半導(dǎo)體激光器材料外延生長(zhǎng)、芯片制備、器件封裝的能力。半導(dǎo)體技術(shù)的薄弱使得我國(guó)激光顯示用大功率半導(dǎo)體激光器主要依賴進(jìn)口，特別是大功率半導(dǎo)體激光器外延與芯片技術(shù)。這些大大限制了國(guó)內(nèi)激光顯示技術(shù)的發(fā)展。

作為光存儲(chǔ)產(chǎn)業(yè)的關(guān)鍵部件半導(dǎo)體激光器，其專利主要被國(guó)外尤其日本公司所壟斷。日本的索尼、夏普、三菱等占據(jù)存儲(chǔ)用半導(dǎo)體激光器市場(chǎng)的70%以上。因此，假如半導(dǎo)體激光器的外延生長(zhǎng)、芯片制備、封裝無(wú)法實(shí)現(xiàn)國(guó)產(chǎn)化的話，激光顯示有可能重蹈光存儲(chǔ)產(chǎn)業(yè)的缺乏核心技術(shù)的悲劇。

激光顯示的產(chǎn)業(yè)鏈很長(zhǎng)。包括半導(dǎo)體、人工晶體、激光、光學(xué)機(jī)械、光學(xué)冷加工、圖像引擎、數(shù)字信號(hào)處理、整機(jī)集成技術(shù)等方面。具體說(shuō)來(lái)，化合物半導(dǎo)體及封裝、激光泵浦源、人工晶體以及激光器等幾個(gè)產(chǎn)業(yè)鏈構(gòu)成了激光產(chǎn)業(yè)，也就是激光顯示的上游產(chǎn)業(yè)。應(yīng)用于顯示領(lǐng)域的激光器和激光光源整合處理技術(shù)以及光學(xué)引擎技術(shù)、光機(jī)制造，為激光顯示的中游，是把激光產(chǎn)業(yè)與顯示產(chǎn)業(yè)聯(lián)合起來(lái)的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。顯示終端的制造企業(yè)，比如投影機(jī)和電視等為下游產(chǎn)業(yè)。

我們應(yīng)該高瞻遠(yuǎn)矚，提早看清“下一代”發(fā)展趨勢(shì)，現(xiàn)在就開(kāi)始在產(chǎn)品技術(shù)、工藝、用戶需求等方面逐步投入進(jìn)行研發(fā)。不斷積累自有知識(shí)產(chǎn)權(quán)，形成完整的知識(shí)體系和技術(shù)體系。行業(yè)內(nèi)企業(yè)只有通過(guò)組織技術(shù)與知識(shí)產(chǎn)權(quán)的聯(lián)盟，相互扶持才能應(yīng)對(duì)強(qiáng)大的國(guó)際跨國(guó)企業(yè)的挑戰(zhàn)。

投影儀、電視和數(shù)字放映有望市場(chǎng)成為突破口

據(jù)美國(guó)激光光電雜志《laserfocusworld》的預(yù)測(cè)，2010年前后，全球激光顯示的規(guī)模為570億美元。據(jù)業(yè)內(nèi)人士估計(jì)國(guó)內(nèi)市場(chǎng)也將會(huì)達(dá)到數(shù)百億元。不過(guò)國(guó)內(nèi)目前商品化的激光顯示還沒(méi)出現(xiàn)。

筆者認(rèn)為激光顯示產(chǎn)業(yè)可以從以下幾個(gè)方面尋找突破口。

第一是投影儀。中國(guó)的投影儀每年以40%的速度增長(zhǎng)，市場(chǎng)潛力巨大。據(jù)Displaysearch預(yù)測(cè)，2009年全球顯示器市場(chǎng)將高達(dá)1078億美元，投影市場(chǎng)將占據(jù)30%-40%的份額，即每年約600萬(wàn)臺(tái)-800萬(wàn)臺(tái)；國(guó)內(nèi)將約占10%。

第二是數(shù)字電影放映。據(jù)悉2008年美國(guó)的數(shù)字銀幕數(shù)量超過(guò)了傳統(tǒng)銀幕數(shù)量。5年以內(nèi)美國(guó)要將全部剩余的3萬(wàn)余塊銀幕實(shí)現(xiàn)影院數(shù)字化的轉(zhuǎn)換，直接市場(chǎng)空間就超過(guò)40億美元。其他發(fā)達(dá)國(guó)家也將進(jìn)行類似改造。

第三是電視機(jī)。中國(guó)是電視生產(chǎn)和消費(fèi)大國(guó)，激光電視可以進(jìn)軍高端市場(chǎng)。以中國(guó)的消費(fèi)市場(chǎng)為例，目前有3.5億個(gè)家庭，假如有5%的市場(chǎng)占有率的化，將有1500萬(wàn)臺(tái)的市場(chǎng)空間，按每臺(tái)兩萬(wàn)來(lái)計(jì)算的話，市場(chǎng)將達(dá)到3000億元。