“真激光”点亮绚丽产业前景

◎本报记者 操秀英

8月8日晚，第31届世界大学生夏季运动会（以下简称成都大运会）在成都露天音乐公园落下帷幕。当晚，五光十色、不断变幻的光束随着音乐在空间中“流动”，既从视觉上体现出了闭幕式的多元绚烂，又与本届大运会会徽“太阳神鸟”大红、明黄、翠绿、湖蓝四个渐变色块相呼应。60台激光光束灯成就了当晚的最佳视觉效果。这是杭州中科极光科技有限公司（以下简称中科极光）研发的“真激光”显示技术继北京冬奥会后的又一次亮相。

从北京冬奥会到成都大运会，从“折柳送别”的中国式浪漫到青春活力的“大运色彩”，我国科学家用自主研发的激光显示技术表现出独特的艺术创意，让舞台充满艺术想象和神奇的时空感受，展示了中国科技的力量。中国工程院院士许祖彦表示，未来5—10年将是引领技术和产业创新发展、争取产业发展主动权的关键时期，应抓住这一大好机遇，支撑激光显示规模产业集群的建立，将我国激光显示发展成万亿元级规模产业，推动中国显示产业由大变强。

40余年技术积累

对公众而言，激光是个并不陌生的名词，激光技术如今广泛应用于医疗、照明等多个领域。

20世纪60年代中期，国际上关于激光的研究刚刚起步。中国科学院物理研究所（以下简称物理所）也与国际同步开始着手激光研究。彼时，许祖彦进入物理所陈春先研究小组工作。

不久后，许祖彦和团队在国内率先开展了激光全息照相研究，并开始思考激光大色域显示和3D显示的发展前景。1996年，他提出发展大屏幕激光全色显示的设想。

“但当时，激光显示的前景并不被看好。”中国科学院理化技术研究所（以下简称理化所）高级工程师高伟男回忆，因为当时激光光源造价昂贵，一个激光器的体积甚至有十几平方米的屋子那么大，有人认为激光显示技术路线至少在当时是不可行的。

许祖彦团队坚持他们的想法。他们坚信激光这么好的光源，如果用于显示，一定能带动一个全新的高科技产业。“发展高技术产业，还是要做出个规模来才有意义。”许祖彦说。

终于，2003年，他们研制出了国内首台激光全色投影显示原理样机。该机器通过了信息产业部（现工业和信息化部）和中国科学院的联合鉴定。“这证实高画质的激光显示是可以实现的。”高伟男说。

向产业化进军

2008年，许祖彦来到理化所工作，继续和团队进行激光显示技术研究。原理上走通后，理化所团队进入产业化攻坚阶段。

对于激光显示这一全新的技术路线，他们选择了边研发边应用的路子。

2008年北京奥运会成为他们的一个重要舞台。当时，北京奥运会的主运营控制室需要一块大尺寸、长时间运行的大屏幕。“已有机器都不能很好满足条件，而激光显示不仅能满足高画质的显示需求，同时运行稳定，可以满足现场的应用需求，这是我们的激光显示技术第一次服务国家重大工程。”高伟男说。

随后的2010年上海世博会，理化所团队研发的200多英寸曲面显示屏亮相中国国家馆。

在此基础上，研究团队将光源技术迭代到半导体三基色激光技术，也就是“真激光”技术，并将目光转向家用激光电视。资料显示，任何显示技术都可以通过将像素调高实现4K、8K分辨，但要达到大色域覆盖率大于75%、大颜色数达到12比特，只有“真激光”才可以实现。

2015年，他们研发出国际首台100英寸三基色半导体激光投影电视产品样机，打通了产业化技术路线。这一年，作为激光显示技术成果转化平台，中科极光应运而生。理化所应用激光研究中心主任毕勇任中科极光总工程师。

2017年，在科技部和杭州市的支持下，中科极光建成三基色激光投影显示生产示范线。

“真激光”显示技术走出实验室，成为产品，绝非易事。毕勇曾对媒体表示，中科极光为了推动“真激光”显示技术从实验室走向市场，进行了多个阶段的摸索，包括摸清客户需求、样品开发、试用、修改完善、小批量试制、检验等，在市场需求和法律法规的双重标准之下，对产品进行反复打磨和测试。

“技术研发和产品开发的思路确实存在一定差异。”高伟男坦诚，科学家希望将指标做到极致，而产品需要在成本和性能之间做平衡。

北京冬奥会闭幕式上的光影盛宴“折柳送别”让人印象深刻。由“真激光”光束组成的“大树”穿过雪花火炬台直达天空，充分证明其技术应用的可靠性与先进性。

除了在北京冬奥会闭幕式的惊艳亮相，我国自主研发的“真激光”显示技术已广泛应用于重大工程、文旅展示、家用电视等多个领域。在新中国成立70周年人民大会堂文艺汇演、建党100周年上海黄浦江灯光秀、深圳经济特区建立40周年光影秀等重要活动，都有“真激光”显示技术的身影。

从整个产业看，我国已具备自主可控打造全链条激光显示产业的条件，已形成以三基色激光光源为核心的激光显示产业知识产权体系。“进一步提高光源性能和降低成本是我们接下来努力的方向。”高伟男说。