激光显示技术|中国科学家历时四十年找到激光显示“终极答案”

你可能从未注意到，当家里的激光电视播放节目时，色彩鲜明、图像逼真的电视屏背后藏着一项“真激光”显示技术。
【激光显示技术|中国科学家历时四十年找到激光显示“终极答案”】这是中国科学家经过40年努力的结果。为实现图像高保真再现，中国工程院院士许祖彦、中科极光总工程师毕勇领衔的研发团队钻研40年，以三基色激光为光源，经过先进的架构工艺，找到了激光显示“终极答案” ，开启激光显示2.0时代。
激光显示是继黑白、彩色、数字之后的“第四代显示技术” 。 10年前，国际电信联盟针对高画质影像制定了最新标准BT.2020 ，只有达到这一标准才能进入全球高端显示市场，而真激光显示是目前唯一能够达到BT.2020的显示技术，因此成为各国竞相发展的领域。
不过，由于三基色光源的激光显示技术门槛过高，市场上激光电视大多采用的技术是“激光荧光粉显示” 。但该技术光学滤波的过程中无法兼顾亮度和色彩纯度，难以达到BT.2020标准，始终不能实现“真激光” 。
为攻克这一难题，许祖彦、毕勇等中国科学家提出三基色激光显示的概念，他们在大量科学技术研究基础上进行了激光显示的原理验证，随后接连攻克散斑消除、光纤耦合、动态平衡颜色管理、高效能热管理等关键技术，解决了“真激光”有效热管理及激光散斑等难题。
“‘真激光’显示技术的应用，不仅仅是为获得进入全球高端显示市场的‘入场券’ ，还能让观众实现五大‘真’体验。 ”毕勇说。比如， “真激光”具有3万小时使用寿命，在周期后亮度保持在初始亮度的80%左右，可以持久服务于城市亮化、影院放映等。
毕勇解释， “真激光”显示在光的传输过程中，采用了“光纤耦合”技术，以光纤约束高能量的激光，激光束就像“小怪兽”被收进了“魔瓶” ，具有传输效率高、可靠性高的优势，不受冲击、振动、温度等外界环境变化的影响。
2014年，许祖彦提出以红绿蓝三基色半导体激光为核心的产业发展路线图，被列入国家材料重大工程。之后，科学家们成立了中科极光，围绕“真激光”显示技术进行技术布局，搭建激光光源、热学管理、电子学研发、可靠性试验、整机开发等技术平台。 2015年，中科极光基本形成“真激光”显示技术，验证达到BT.2020标准。
自此，中国科学家自主开发的激光显示技术跃居国际“第一梯队” ，在被海外企业占领的高端显示领域有了中国的身影。
如今，中科院团队已经实现激光显示的多元化应用场景，毕勇说，目前激光显示产品已在工程投影、家庭影院、数字化放映等多个方面实现量产。
“全球激光技术发展至今，仅形成了两个规模化产业——光存储和光通信，激光显示技术有潜力成为第三个规模化产业，拉动中国光电产业发生革命性变化。 ” 许祖彦说，显示产业的发展历程是从标清走向高清，目前高清正在走向超高清，激光显示技术将成为下一代显示产业的主流技术。
中青报·中青网见习采访人员杨洁