激光器|这项新技术，全球的投影巨头公司都在关注，为什么？光峰科技|半导体|专利申请

文章图片

文章图片

在过去的很多年里，无论是芯片技术，还是以高精尖著称的光刻机，很多高端技术都被国外企业所垄断，显示技术领域也不例外。从最早的传统CRT电视机时代，到今天广泛应用的液晶显示时代，甚至当下的OLED以及曾经传统光源投影显示产品，显示行业的话语权大多被欧美日韩等发达国家的企业所掌握。
不过，从2007年起，便于显示行业因为一项新型激光显示技术的崛起而进入一个转折期。那一年ALPD显示技术正式面世，显示行业进入一个全新激光显示阶段，并引发了行业变革。
具体来说， ALPD即荧光激光技术，采用荧光混合多色激光的技术路线，将激光的小光学扩展量、广色域的特点与荧光的高效率、无散斑的特点有机结合，从而同时具有了低成本、高亮度、广色域、无散斑等优点，革命性地解决了激光显示产业化遇到的困难。
在随后的十几年时间里， ALPD激光显示技术几经发展迭代，市场化应用边界不断拓宽，从影院放映、激光工程等商用领域，逐步下沉到激光电视、激光微投等规模更为巨大的个人消费级市场。
当传统RGB激光技术遭遇ALPD激光显示技术
从技术角度来说，激光显示被称为继黑白显示、彩色显示、数字显示之后的第四代显示技术，它在继承了数字显示技术优点的基础上，还具有单色性好、亮度高、方向性强和相干性强等优势。
具体来说，以面向个人消费群体的激光电视来说，它可以解决视频图像全色和颜色超高清问题，能够实现“冲击人眼视觉极限”的高保真图像。
经过多年的技术完善，激光显示技术的应用开始“飞入寻常百姓家” 。那么，传统RGB三基色激光显示技术和ALPD激光显示技术，谁将引领未来技术革命的发展，进而在未来广阔的应用市场中抢占先机与制高点?
散斑问题
传统RGB激光技术，是由三基色光直接由对应基色的激光器直接发出，光谱窄准直性更好。红绿蓝三基色全部为纯正激光光源，比激光荧光技术光谱更窄因而具有更好的准直性;可达色域面积较大、边界甚至超出人眼可见光范围。
“成也萧何，败也萧何”由于三基色光直接由对应基色的激光器直接发出，其光线的强相干性会使得投影出射光在空间上形成了RGB主要缺陷——散斑，即随机无规则分布的亮斑和暗斑。
在实际应用中，散斑现象会严重影响图像的清晰度和分辨率，降低显示质量。作为困扰RGB三基色激光显示技术架构的一个难以克服的困难。对此，多位行业人士指出，学术界和工业界经过数十年研究，至今没有简便有效地解决“RGB散斑问题”的方案。
然而，新一代ALPD激光显示技术，成功解决了散班问题。该技术采用激光激发荧光的方式其他颜色，由于荧光材料由掺杂离子在自发辐射发光，不同掺杂离子发出的光在时间上有微小差别，并且发光朝向整个空间各个方向，因此在时间和空间上都没有相干性，从技术源头上即不易产生散斑，因此ALPD激光技术架构相对RGB三基色激光技术架构在原理上克服了散斑的问题。
光源效率与成本
光源成本直接导致产品价格的巨大差异，与光峰科技ALPD激光显示产品相比，如果说“散斑”问题是“传统RGB三色激光”技术方案的第一大劣势，那么， “贵”就是“传统RGB三色激光”技术方案的第二大大劣势。在同等亮度下，采用传统RGB三色激光技术的投影产品成本会高出许多。
众所周知，亮度实际上就是人眼能感知的光线的明亮程度，也代表光的能量大小，能量越大亮度越高，反之亦然。
RGB三基色激光显示产品需要一定数量的红激光、绿激光和蓝激光进行配比合光。就激光器效率而言，绿激光器的发光效率一直较低，远不如蓝激光器。目前效率最高的直接发光的半导体绿激光的发光效率仅为蓝激光的40% ，直接发光的半导体绿激光单芯片的出光功率不足蓝光芯片的25% 。
红激光器所采用的材料温度敏感性高，通常需要使用TEC(半导体制冷片)控温。不仅成本偏高，同时TEC有凝露的问题，为了防范该问题导致红激光短路、烧毁，需要对红激光进行防水封装，进一步推高了采购成本;红激光的生产规模远小于蓝激光，导致制造成本高，因此红激光的成本远高于蓝光。