专访中国工程院院士许祖彦中国激光电视有望领先国际
《中国经济周刊》 记者 侯隽|北京报道
北京冬奥会闭幕式上,"折柳寄情"的场面至今令人记忆犹新:一棵由激光组成的"参天大树"在舞台中央拔地而起,无数条光束透过主火炬台,穿云破雾、直达天际。这棵"大树"应用的是激光技术,由82岁的中国工程院院士、国内激光技术权威许祖彦和他带领的团队自主研发和设计。
激光,英文名Light Amplification by Stimulated Emission of Radiation,意思是"通过受激辐射光扩大",被誉为20世纪以来继核能、电脑、半导体之后,人类的又一重大发明,被称为"最快的刀""最准的尺""最亮的光"。
从上世纪60年代开始,以中国科学院理化技术研究所许祖彦院士团队为代表的中科院科学家们,追光60年,进行三基色激光显示的研究,掌握了核心知识产权,取得一系列开创性成果。2014年,海信推出全球首台100英寸超短焦激光电视,实现了从0到1的突破,打破了国外企业在电视显示技术的长期垄断地位。
激光技术是激光电视重要的技术应用,而激光电视也是中国电视史上自主研发程度最高的电视产品,在全球显示产业发展史上,这是中国企业一次漂亮的"变道超车"。尤其是目前,"缺屏少芯"的产业隐痛对我国电视产业发展制约极大,激光电视能否给中国彩电企业打开一条新路径,绕开外资企业控制的这堵"屏"障,打开我国电视产业转型发展的新赛道?
《中国经济周刊》专访了许祖彦院士,畅谈由显示大国迈向显示强国,中国如何全力"追光"。
显示产业是大国必争之业
《中国经济周刊》:在冬奥会上,激光显示技术在大屏上的应用让人们获得不一样的视听新体验,激光为什么会有这样神奇的效果?
许祖彦:人类获取信息80%靠视觉。这是因为人眼的视敏度是1角分,双眼视场(余光)横向为120°,纵向为60°,相当于在标准视距下看100英寸以上的8K高分辨电视。
激光则具有以下特点,第一,激光亮度高,且可精确控制在人眼最佳视觉感知区,以实现8 K高分辨高对比度显示;第二,激光单色性好、色纯度高,光源为线状光谱(≤5nm),可构成大面积色度三角形,实现大于75%的色域覆盖率,是宽谱显示设备(40nm~50nm)颜色还原能力的2倍;窄谱激光可在显示终端实现12bit的细腻颜色不重叠,将颜色再现能力提升4000倍。
所以,激光显示技术解决的是图像高保真再现问题。激光的这些特点是其他所有显示光源无法同时具备的。
《中国经济周刊》:2021年度国内激光电视市场出货量达到28万台,同比增长31.9%,您认为激光电视的市场潜力如何?目前我国显示技术与显示产业发展到哪个阶段?
许祖彦:世界显示产业目前已到了一个更新换代、大洗牌的拐点时刻。纵观显示技术发展的历史,我们可以清晰看到它的发展轨迹:从标清到高清,再到超高清。我们知道高清的标准是BT.709,超高清标准BT.2020。超高清显示国际标准的三要素是:4K/8K超高分辨、>70%大色域覆盖率和12bit大颜色数。
现有显示技术均可实现4K/8K超高分辨,但是要实现70%大色域覆盖率和12bit大颜色数,只有激光显示可以做到,原因是激光具有亮度高、单色性好、方向性好三大特性,在继承了数字显示技术所有优点的基础上,可以全面实现超高清显示国际标准BT.2020。
显示处于信息产业链的终端,市场巨大。现在全球产业规模每年在4000亿美元左右,我国的产业规模也超过了每年4000亿元人民币,显示产业是大国必争之地。
激光显示技术早在20世纪60年代就被提出,直到21世纪初才在我国率先实现了原理可行。其原理是以红、绿、蓝三基色激光为光源,通过调控三色激光强度比、总强度和强度时空分布进行显示,解决了图像高保真再现问题。激光谱宽窄、方向性好、功率高,能够精准控制在人眼最佳视觉感知区,易实现8K高分辨高对比度,这些特点也是其他所有显示光源无法同时具备的。
近20年来,激光显示技术在我国经历了从原理可行、技术可行到产业可行的3个发展阶段。特别是2015年,杭州中科极光科技有限公司建成国内首条三基色LD激光显示生产示范线,2017年推出世界首台三基色LD激光电视产品。
目前,我国激光技术和产业已经迈入国际领先行列,在关键材料、元件、技术、整机及专利等方面已具备自主可控发展产业的条件。从技术到产业,应该说,我们已经达到国际领先水平,有能力结束进口显示产线的历史,圆中国人看中国电视的"中国梦"。
激光电视有很大降价空间
近日,全球知识产权综合信息服务提供商incoPat创新指数研究中心发布了"激光显示技术专利排行榜(TOP100)",入榜的100家企业中,中国企业占比66%;其次为日本和美国,分别占比19%和9%。在排行榜中,海信和光峰名列前两位,海信以753件专利位列第一,其专利主要涉及激光光源、消散斑、光学照明、图像显示控制等激光电视核心技术领域。
《中国经济周刊》:激光显示技术在冬奥会闭幕式、建党100周年等多项国家级项目中的应用,成功在高端应用中打出口碑。但是另一方面,激光电视价格都在万元以上,您认为激光电视需要多长时间才能普及?
许祖彦:任何一个新事物、新品种出来以后,它的价格下降都会有一个过程。比如汽车刚发明的时候非常昂贵,可现在几万元也能买到。因此,随着技术与市场的普及,激光电视还有很大的降价空间。
我特别想补充的一点是,因为疫情,青少年都在家里上网课,激光电视更护眼,尤其是线上学习建议首选激光电视。
这是因为从成像原理来看,激光显示采用漫反射成像方式,跟人类视觉形成过程一致,与人眼观看大自然万物原理一样,光线首先反射到屏幕,再进入人眼,所以人眼接收到的光线非常柔和,最适合人眼。从工作原理看,激光电视在工作时是全像素反射,将图像和颜色反射到屏幕上,像素之间没有边缘效应,过渡平缓,可以实现全像素发光。全像素发光有效降低了单位面积内光强,既不耀眼也不刺眼,长时间观看不易引起人眼视觉疲劳。
此外,激光电视可以还原人眼识别自然色彩的70%以上,而传统电视目前最高能还原50%,传统投影产品还原度在30%左右。激光电视的颜色优势,是可以用比传统光源电视更低的光强实现相同的主观亮度感受,既舒适又节能。激光电视可以有效规避有害短波蓝光,其激光光谱窄、波长可控,可以主动选择规避掉有害波段。
(本文刊发于《中国经济周刊》2022年第12期)
2022年第12期《中国经济周刊》封面
全球贸易一片萧条,未来靠中国?今年以来,尽管出台了多项政策,刺激经济复苏,但是却出现了两个非常奇怪的现象。一是居民存款大幅提高。这就说明,百姓仍然不愿意消费,同时也没有太多的投资渠道。因此,即使利率降低,他们也
千鸟格设计感小众法式细跟高跟鞋大家的腿模小橘子,今天试穿了一双高跟鞋。这双千鸟格设计亮点怦然心动,细节考究。甜美浪漫精致每个细节。简约时尚设计性感鞋头设计搭配更多可能,上脚很显贵气,有种富贵喜庆的感觉。舒适透气
抢走郭艾伦首发!国篮小将打出生涯代表作,博主赞他有1点最好在乔帅来之前,崔永熙只是中国篮坛一名默默无闻的新人但在乔帅来之后,小崔以火箭般速度的进入了全国球迷的视线。在与伊朗队的比赛中,小崔虽然全场打得不显山不露水,数据也朴实无华,但是却贡
17美分换100美元?央视主播美元掠夺论翻大车,背后问题很大最近,央视主播康辉发了一则视频,称美国凭借着一张成本大约17美分的百元美钞,就让其他国家向美国提供价值相当于100美元的商品和服务,这不是赤裸裸的掠夺行为又是什么?。这种说法引发了
申城早樱初绽,梅花怒放,这个周末你赏花了吗?随着气温提升,上海的早樱初绽,梅花怒放。赏樱季将拉开序幕早在2月22日,上海植物园大渔樱初绽今年的首朵樱花,次日,另一品种河津樱也不甘示弱,开放了3朵。上海植物园的钟花樱正在盛开。
漫山梅花海,踏青春光里长江日报大武汉客户端2月26日讯2月26日,武汉天气晴好。在黄陂区木兰花谷连绵起伏的山坡上,红白梅花错落有致地散落着,满山满坞,烂漫至极,空气中弥漫着一股股沁心的幽幽花香。时值周末
春寒雾凇现这样的庐山你见过吗?在弱冷空气南下的影响下,2月25日,江西庐山迎来了一场美丽壮观的雾凇景观。风摇枝颤间,雾凇速速掉落初春乍暖还寒间,再次呈现出千崖冰玉里,万峰水晶中的美景。庐山雾凇像睫毛一样,呈刀片
庐山锦绣谷,千岩竞秀来,路盘松顶上穿云破雾出我要上头条定格美好瞬间摄影团说走就走的旅行锦绣谷是江西庐山最美的景色之一,是从天桥至仙人洞的一段秀丽山谷,长约1。5公里。由于四纪冰川作用,形成了一个平底陡壁的山谷。四季姹紫嫣红,
台州府城墙临海紫阳街头条创作挑战赛台州府城文化旅游区位于国家级历史文化名城浙江临海。2022年7月15日,国家文旅部发布公告,正式确定浙江省台州市府城文化旅游区等12家旅游景区为国家5A级旅游景区。此
专门针对苹果手机用户!全国多地出现冒充领导诈骗南都讯记者吴灵珊近日,记者从深圳市反电信网络诈骗中心了解到,包括云南上海天津广东等在内的全国多地警方,都发出预警,提醒群众警惕冒充领导换号诈骗。通过梳理可以发现,被骗的受害人都是苹
科技互联网与新兴产业科技之巅科技互联网前沿与新兴产业是当今全球经济发展的重要驱动力,其中包括了诸多创新技术和新兴产业,如人工智能区块链物联网5G生物技术新能源等等。这些技术和产业正在改变我们的生活方式