我國激光顯示產(chǎn)業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀分析

近年來，人們對顯示產(chǎn)品高清、輕薄、節(jié)能的需求不斷深化，顯示領(lǐng)域新技術(shù)不斷涌現(xiàn)，帶動顯示產(chǎn)業(yè)高速增長，已成為國家科技創(chuàng)新的重點領(lǐng)域和國民經(jīng)濟發(fā)展的支柱產(chǎn)業(yè)。目前，液晶如日中天，有機發(fā)光顯示（OLED）蓄勢待發(fā)，北京繼發(fā)力成熟的液晶顯示產(chǎn)業(yè)后，又搶先啟動新興的激光顯示產(chǎn)業(yè)，在北京臨空經(jīng)濟區(qū)建設(shè)全球領(lǐng)先的激光顯示產(chǎn)業(yè)園，是中國搶占下一代激光顯示的核心技術(shù)主導(dǎo)權(quán)，做大做強北京顯示產(chǎn)業(yè)的又一戰(zhàn)略性布局和舉措。

無論從哪個角度看，激光顯示都將迎來發(fā)展的春天。繼工業(yè)和信息化部將“發(fā)展激光顯示等特色顯示技術(shù)”列入《電子信息制造業(yè)“十二五”發(fā)展規(guī)劃》后，去年9月初，科技部又編制并印發(fā)了《新型顯示科技發(fā)展“十二五”專項規(guī)劃》，將激光顯示提升到戰(zhàn)略地位，“提出十二五”期間將大力發(fā)展激光顯示技術(shù)。目前全球激光顯示產(chǎn)業(yè)正處于產(chǎn)業(yè)化前期，基于中國在激光顯示技術(shù)方面擁有較好的技術(shù)基礎(chǔ)，中國正面臨著發(fā)展激光顯示產(chǎn)業(yè)的極大機遇。

據(jù)業(yè)內(nèi)人士統(tǒng)計，在歐美等發(fā)達國家，私人影院的普及率已經(jīng)突破20%，成為眾多家庭的必選。初步預(yù)測，激光投影儀未來三年在國內(nèi)家庭中的銷售量將達100萬臺，激光顯示產(chǎn)值100億元/年，家庭影院市場潛在需求量巨大。

一、新光源新技術(shù)探討激光電視未來之路

回顧下電視機的發(fā)展歷史，我們可以感覺到在這短短幾十年的時間里以突飛猛進的發(fā)展速度，從黑白、彩色電視、再到現(xiàn)在的液晶電視、等離子電視。以及公認(rèn)的新一代OLED電視等。在各個家電企業(yè)都忙著布局全新的OLED電視的時候，激光電視將會給人類的視覺帶來全新的體驗。

激光電視又被稱為鐳射電視，有這樣的稱呼是因為使用了紅色、藍色、綠色三種波長的激光來作為電視機的光源。由激光發(fā)射器、偏轉(zhuǎn)器和屏幕來組合成顯示系統(tǒng)。其優(yōu)點則是在相同的條件下能活獲得更小的功耗在相同尺寸，相同畫面的效果等環(huán)境下激光電視的能耗只有普通液晶電視的7成。并且激光在理論上能夠獲得90%以上的單色色域范圍，和目前的液晶電視相比高出1.39倍的色彩范圍。能夠使電視獲得更加真實、鮮艷、富有層次感的畫面。

早在CRT電視時代的時候就有一些企業(yè)想通過開發(fā)激光電視來取代，不過激光技術(shù)的復(fù)雜和高成本讓激光電視無法實現(xiàn)商品化，只能做出一些概念性的樣機然后讓其靜靜的躺在實驗室的倉庫里。追溯歷史的話早在1965年一家美國的公司就成功研究出第一款激光電視，不過當(dāng)時的技術(shù)相當(dāng)有限，所以很難將復(fù)雜的工藝進行量產(chǎn)化。其主要原因是掃描裝置的的生產(chǎn)需要相當(dāng)高的技術(shù)，而當(dāng)時生產(chǎn)能力很難達到，無法使其大批量的生產(chǎn)，其次則是當(dāng)時激光發(fā)射器的發(fā)光率很低，而功耗缺相當(dāng)?shù)拇蟆Ｋ缘谝豢罴す怆娨暰瓦@樣胎死腹中。

不過到了上世紀(jì)九十年代后微電子技術(shù)在超精加工技術(shù)上快速發(fā)展，而固體激光技術(shù)同樣受益在生產(chǎn)和制造商取得重大突破，三色激光光源都能夠?qū)崿F(xiàn)固體化。而這時候有不少的企業(yè)順利的研發(fā)出的激光電視的樣機，1998年德國LDT成功制造出一款激光電視的樣機。而到了2005年激光顯示技術(shù)對公眾開放，2005年當(dāng)時日本舉辦的愛知世博會上索尼在展區(qū)內(nèi)搭建了一個容納900人的激光劇院，并展示了使用的2005寸的激光顯示屏以及配套的GxL激光放映系統(tǒng)。在整個過程中使用了三臺HDCAM超碼流的數(shù)字電影錄影機作為信號源。

Gxl能夠?qū)t、藍、綠三色激光光源進行單獨的控制，合成后進行投放。光源部分使用了長度為10mm的銅質(zhì)散熱板，擁有25個陣列發(fā)射，采用了高純度的銦磷。為了能夠確保激光列陣的精度，還是使用了全新的技術(shù)來連接激光列陣和散熱板連接的新技術(shù)。

接下來就一起來看下激光電視的原理，激光電視的顯示系統(tǒng)由激光器、調(diào)制器、光偏轉(zhuǎn)器和屏幕四部分組成。整個形成原理是當(dāng)系統(tǒng)接收到視頻信號后分離三色（紅、藍、綠）的圖像信號，經(jīng)過處理過控制三色的半導(dǎo)體激光二極管，這樣就可以發(fā)射出相應(yīng)強度的光。在經(jīng)過調(diào)制輸出和信號同步控制后通過光偏轉(zhuǎn)器的光束掃描到屏幕上形成圖像。

目前激光電視有兩大技術(shù)，分別為掃描式激光電視和投射式激光電視。兩種方式在成像原理、顯示效果上完全不同，可以說是兩種完全不同的激光電視技術(shù)。接下來小編我就簡單地來介紹下這兩種技術(shù)。

投射式激光電視的成像原理利用紅、藍、綠激光，將激光經(jīng)過準(zhǔn)直和擴束處理后投射的屏幕，而電視機的CPU負責(zé)接收三色信號和同步信號后對每個像素點得光通量進行控制最后在屏幕上完成成像。這個成像會在激光經(jīng)過擴束的時候損失一部分的光，并且有著較為復(fù)雜的成像原理。

掃描式激光電視與投射式的差別主要在是調(diào)制方式的不同，掃描式電視利用三原色電視信號直接通過半導(dǎo)體激光器發(fā)出激光，經(jīng)過激光合成器的合成，投射到掃描儀上，在通過偏轉(zhuǎn)成像。掃描裝置受電視信號的控制。掃描式原理的激光電視有著0光損耗、光利用率不高、不受屏幕限制等優(yōu)勢，并且有著成本低易生產(chǎn)等特點。廠家們會更加傾向于掃描式激光電視，而在2002年索尼就已經(jīng)完全了掃描式激光電視樣機的研制。

二、新型激光顯示“十二五”專項規(guī)劃

2012年下半年科技部編制并印發(fā)了《新型顯示科技發(fā)展“十二五”專項規(guī)劃》，重新定義激光顯示產(chǎn)業(yè)的戰(zhàn)略地位，在“十二五”期間將大力發(fā)展激光顯示和3D顯示為代表的下一代顯示技術(shù)。

顯示產(chǎn)業(yè)是年產(chǎn)值超過千億美元的戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)，是信息時代的先導(dǎo)性支柱產(chǎn)業(yè)，產(chǎn)業(yè)帶動力和輻射力強。為實現(xiàn)新型顯示產(chǎn)業(yè)的加速創(chuàng)新發(fā)展，貫徹落實《國家中長期科學(xué)和技術(shù)發(fā)展規(guī)劃綱要（2006-2020年）》、《國家“十二五”科學(xué)和技術(shù)發(fā)展規(guī)劃》、《國務(wù)院關(guān)于加快培育和發(fā)展戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)的決定》精神，制定本專項規(guī)劃。

規(guī)劃提出，“十二五”重點發(fā)展激光顯示和3D顯示的共性關(guān)鍵技術(shù)，增強移動互聯(lián)網(wǎng)終端顯示創(chuàng)新能力，推動產(chǎn)業(yè)化進程；切實加強有機發(fā)光顯示、電子紙顯示和場發(fā)射顯示的基礎(chǔ)性和應(yīng)用性研究，提升新型顯示技術(shù)的自主創(chuàng)新能力；著力突破液晶顯示和等離子體顯示的產(chǎn)業(yè)瓶頸和商業(yè)模式，提高當(dāng)前主流顯示產(chǎn)業(yè)的國際競爭力。

全面掌握激光顯示、3D顯示、有源有機發(fā)光顯示、有源電子紙顯示和場發(fā)射顯示等關(guān)鍵技術(shù)，促進移動互聯(lián)網(wǎng)終端顯示產(chǎn)業(yè)發(fā)展，培育一批液晶顯示和等離子體顯示龍頭企業(yè)和產(chǎn)業(yè)集群。到2015年，實現(xiàn)顯示產(chǎn)業(yè)鏈新增產(chǎn)值超過5000億元。以企業(yè)為主體，建立高效的技術(shù)創(chuàng)新體系，建設(shè)若干產(chǎn)業(yè)化示范基地和技術(shù)研發(fā)平臺，形成一批新型顯示產(chǎn)品的核心專利及國家和行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，培養(yǎng)若干主導(dǎo)方向的領(lǐng)軍人才和創(chuàng)新團隊。

該專項規(guī)劃明確了新型顯示科技“十二五”發(fā)展的經(jīng)濟指標(biāo)：“十二五”產(chǎn)業(yè)鏈新增產(chǎn)值5000億元/年，規(guī)?；痉痘?個，工程化示范基地10個；激光顯示產(chǎn)值100元/年，產(chǎn)量50萬臺/年；3D顯示產(chǎn)值3700億元/年，形成3D電視、3D顯示器、3D投影產(chǎn)業(yè)集群，建立3D電影院體系；有機發(fā)光顯示產(chǎn)值300億元/年，年產(chǎn)能1.5億片；電子紙顯示產(chǎn)值30億元/年，產(chǎn)量1000萬片/年；移動互聯(lián)網(wǎng)終端顯示產(chǎn)值1000億元/年。

三，我國激光顯示產(chǎn)業(yè)發(fā)展?fàn)顩r

我國在激光顯示技術(shù)的研究方面具有十分堅實的基礎(chǔ)。通過國家863計劃等科學(xué)計劃的周密部署，已經(jīng)建立了從核心光學(xué)材料與器件、半導(dǎo)體與全固態(tài)激光器至整機集成的完整技術(shù)鏈，為我國自主發(fā)展下一代顯示技術(shù)奠定了技術(shù)基礎(chǔ)和良好的發(fā)展環(huán)境。

在國家863、十五計劃期間，中國科學(xué)院光電研究院在曹健林院長組織領(lǐng)導(dǎo)、許祖彥院士的指導(dǎo)下，以大色域、大屏幕激光顯示技術(shù)研究為重點，研制成功60英寸、84英寸、140英寸和200英寸大屏幕激光顯示樣機，相關(guān)產(chǎn)品在國內(nèi)專業(yè)科技博覽會和顯示技術(shù)展覽會上多次獲獎，受到業(yè)界人士的廣泛高度評價。

在2006年1月10日，中科院與信息產(chǎn)業(yè)部聯(lián)合科技成果鑒定的結(jié)果為，總體技術(shù)國際先進，色域覆蓋率等技術(shù)達到國際領(lǐng)先水平，擁有很好的研究基礎(chǔ)。

我國專利占世界專利總數(shù)的30%，涉及到激光顯示的主要關(guān)鍵環(huán)節(jié)，在激光器件、勻場、消相干和整機技術(shù)占有優(yōu)勢；其中，本工程投標(biāo)單位擁有國內(nèi)激光顯示專利的75%以上，在國內(nèi)激光顯示領(lǐng)域居于絕對領(lǐng)先的地位。

目前，國際激光顯示技術(shù)已發(fā)展到產(chǎn)業(yè)化前期階段，核心材料與器件的工業(yè)化生產(chǎn)和配套產(chǎn)業(yè)的完善以及爭奪先期市場成為當(dāng)前的發(fā)展重點，未來3到5年將是全球激光顯示技術(shù)產(chǎn)業(yè)化發(fā)展的關(guān)鍵時期。

國內(nèi)面臨的問題

終端企業(yè)難于組織起完整的激光顯示技術(shù)鏈和產(chǎn)業(yè)鏈；上游研發(fā)力量分散，資金投入不足，低水平重復(fù)建設(shè)嚴(yán)重。

激光顯示技術(shù)在中國，可以說是研究的勢頭很好，但產(chǎn)業(yè)化步伐堪憂，很有可能出現(xiàn)“起得很早，到得很晚”這種尷尬局面。發(fā)展激光顯示（電視）產(chǎn)業(yè)，我國擁有較好的技術(shù)和產(chǎn)業(yè)基礎(chǔ)。但我們同時也看見，相較于美國、日本、歐洲等發(fā)達國家和地區(qū)，我國在高新科技產(chǎn)業(yè)化發(fā)展方面還存在著許多不足。

首先，從事下游終端產(chǎn)品制造的我國彩電企業(yè)由于歷史的原因，難以組織起完整的激光顯示（電視）的技術(shù)鏈和產(chǎn)業(yè)鏈。一種新技術(shù)、新產(chǎn)品在導(dǎo)入期之前還有一段歷時較長的、投資不斷增長而沒有銷售的研發(fā)期，對于中國彩電市場來說，由于電視技術(shù)均由日美等國家研發(fā)，因此中國彩電市場都沒有經(jīng)歷研發(fā)期這一階段，而是直接進入了產(chǎn)品導(dǎo)入期。正如我國平板電視產(chǎn)業(yè)的現(xiàn)狀。這樣一來，中國彩電企業(yè)雖然節(jié)省了不少的研發(fā)成本，但是由于核心技術(shù)均掌握在國外企業(yè)手中，因此中國彩電企業(yè)往往在技術(shù)上受制于人，并不能獲得較高的利潤。

其次，上游企業(yè)，由于研發(fā)力量分散，研發(fā)資金投入不足，造成水平參差不齊，低水平重復(fù)建設(shè)嚴(yán)重。在研究方面，我國不少科研單位在光電子材料和器件的許多領(lǐng)域處于國際領(lǐng)先地位，但由于缺乏從材料、器件的實驗室研究到應(yīng)用開發(fā)和產(chǎn)業(yè)化的完整研發(fā)能力，使得我國的光電子行業(yè)的整體水平與國際同行存在較大的差距，無法高效率地將學(xué)術(shù)上的優(yōu)勢，通過工程化研究開發(fā)而實現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化，在國際上具有競爭能力的企業(yè)為數(shù)不多。

產(chǎn)業(yè)化建議：聯(lián)合上下游企業(yè)，組建產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟；依托優(yōu)勢單位，突破規(guī)?；a(chǎn)技術(shù)和工藝。

激光顯示（電視）產(chǎn)業(yè)是典型的技術(shù)密集型產(chǎn)業(yè)，可帶動相關(guān)關(guān)鍵技術(shù)領(lǐng)域的跨越式發(fā)展，形成新的高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)群，并可能產(chǎn)生輻射放大效應(yīng)，取得更顯著的經(jīng)濟效益。前瞻性地進行激光電視產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃和布局，并在產(chǎn)品研發(fā)和導(dǎo)入期對激光顯示（電視）產(chǎn)品的實用化研究給予重點支持，我國就有希望在國際上率先進入產(chǎn)業(yè)化階段。面向決策層和產(chǎn)業(yè)層的對策和建議如下：

1、抓住國際顯示產(chǎn)業(yè)的升級換代的機遇，盡快實現(xiàn)激光顯示（電視）的產(chǎn)業(yè)化，盡快實現(xiàn)顯示產(chǎn)業(yè)的更新?lián)Q代。

2、由政府相關(guān)部門支持、組織，依托優(yōu)勢單位，盡快突破低成本一體化全固態(tài)RGB光源、標(biāo)準(zhǔn)化的勻場消相干等器件的規(guī)?；a(chǎn)技術(shù)和工藝，構(gòu)建完整成熟的激光顯示（電視）的技術(shù)鏈。

3、通過激光顯示（電視）在高端和特殊市場（包括各類工程）的示范應(yīng)用，擴大市場規(guī)模，并帶動各種社會資源在上、下游領(lǐng)域的投入，構(gòu)建完整成熟的激光顯示（電視）產(chǎn)業(yè)鏈。

4、聯(lián)合上、下游領(lǐng)域的企業(yè)，組織激光顯示（電視）產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟。充分利用我國在色域、勻場消相干等關(guān)鍵技術(shù)和指標(biāo)方面的優(yōu)勢，制定相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，為我國激光顯示（電視）產(chǎn)業(yè)群提供保護。

5、積極有效布置新型激光顯示（電視）的創(chuàng)新性研究，保持可持續(xù)發(fā)展能力。

我國激光顯示的競爭對手均是技術(shù)及資金實力強勁的跨國企業(yè)，他們的投入巨大，技術(shù)研發(fā)和產(chǎn)業(yè)鏈整合的進展迅速。此外，通過技術(shù)創(chuàng)新和規(guī)?；a(chǎn)降低成本是當(dāng)前激光顯示產(chǎn)業(yè)化關(guān)鍵技術(shù)攻關(guān)的重點內(nèi)容。還應(yīng)當(dāng)進一步實現(xiàn)主要部件和配套產(chǎn)品的完全國產(chǎn)化，同時積極開展下一代激光顯示前瞻性技術(shù)的創(chuàng)新研究，為我國激光顯示的可持續(xù)發(fā)展不斷提供技術(shù)支撐。