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中科极光必用:激光显示技术瞄准市场时 一千亿规模的中国机会|采访

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发表于 2021-9-30 11:56:25 | 显示全部楼层 |阅读模式
作家|优雅

编辑|彭晓秋

近年来,以芯片为代表的高科技门槛行业进入大众视野后,继续升温。

但是事实上,在成为“卡脖子”之前,芯片离大众还很远。即使这是万亿级市场,空间也很大,但真正能进军的只有少数。困难的是入境门槛高,不容易攻克。像这样处于产业链中游的行业很多,激光显示器也是如此。

最近,与激光显示领域权威专家的写作进行了深入的交流。他在2007年领导了世界上第一台激光数字电影放映机的开发,2015年领导层自行开发了国际上第一台100英寸三色LD光源的激光电视。他表示:“根据大屏幕/大屏幕、家庭影院/电视、微投影/手机投影和电脑屏幕/游戏机四个领域的统计,这一具有50多年历史的技术可以形成一千亿规模的市场。”

但是与大蛋糕相反的是,分裂者很少。据天安调查数据显示,2021年新增加的激光只有141个,2020年也只有236个。这是长期努力支援的结果。





激光显示产业相关政策

人们“撤退”的原因是很难进去,也很难攻击。首先,在困难的局面下,对研发实力的要求很高。例如,激光显示企业光峰技术财务数据显示,2018-2020年研发费用持续记录营业收入的10%,呈小幅上升趋势。由于疫情,影院业务中断的2020年,公司研发费用也从1.36%上升到2.4亿元。这显然不是一般企业能负担得起的资金。

其次很难克服。世界上第一台激光可以追溯到1960年,但由于早期激光的全光转换效率较低,三色光源激光显示系统研究仍停留在实验室阶段,迟迟不能实现产业化。

但是经过长时间的积累,激光显示市场迎来了两个重要的转折点。据市长/市场方面统计,欧维云网(集中在智慧家庭领域的大型数据技术和应用服务企业)统计,2020年1-7月中国彩电整体市长/市场零售规模同比下降9%,而激光电视是彩色电视市长/市场中唯一增长的类别,零售规模为77.5%,2015年-2020年激光,同时大品牌也进军激光电视市场

从技术上看,还有突破口。激光显示被认为是继黑白显示、彩色显示、数字显示之后的第四代显示技术,其基础是继承数字显示技术的所有优点,具有很好的单色、亮度、方向性和一致性。特别是C端激光电视,解决视频图像整体颜色和颜色超高高清问题,并提供“影响人眼视觉极限”的高清图像。

今年年初,中国激光显示产业第一人、中国工程院院士许柱燕表示:“中国的激光显示无论是技术还是产业,都已经处于国际领先地位。对中国来说是一个非常好的机会。”此前,我国LCD显示器所需的显像管显示器、平板显示器等材料需要从国外进口,相当于将50%至80%的利润交给外国商人。随着激光显示技术的突破和上游材料自主性的提高,从中国制造到中国造纸都带来了机遇。





显示技术开发路径

那么,我国激光显示技术的领导力有哪些表现呢?科研到产品的距离是多少?现在已经到了激光显示商业化的重要阶段吗?结合这些问题,最近接受激光显示公司中科极光首席工程师费用的采访,得出了以下结论:

1.激光显示器的商业化机会以半导体激光器的成熟为基础,通过技术突破创造了新的市场。

2.激光显示电视和液晶电视在尺寸上是互补的市场。

3.激光显示器的规模化可以起到促进光电产业高速发展的火车头作用。

4.双重因素为激光显示技术带来了中国机遇:原材料自给自足,激光显示技术领先国际水平。

激光显示的未来是向全息显示发展。





中科极光首席工程师必勇。

以下是采访实录。

走出研究所,技术突破创造商业机遇

:据我们了解,中科极光在创立之前,中科院就有多年的激光显示研发经验了。选择在当时成立中科极光是看到了什么商业化的契机吗?
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毕勇:首先,因为我们都是中科院科研人员,过去一直从事激光显示研究工作。所以从自身科研工作的价值来看,最有价值方式就是要把技术转化成产品,让它被市场接受。

其次,当时并不是已有技术去找市场,也不是市场需求去找技术,更不是技术突破创造了新市场。激光显示顾名思义是先有激光技术,并且成熟了,才能去显示。2015年中科极光成立,当时的技术水平正好是到了一个分水岭阶段。

具体来说,2015年之前,激光显示技术是基于红绿蓝固体激光器做产品研发。固体激光器会有一些缺陷:第一是体积相对比较大;第二是因为固体激光器的激光输出波长受限于能级,所以很难做到波长可调节;第三是固体激光器需要人工制作,很难实现批量化制备,这就是产业化的瓶颈。

2015年之后,半导体激光器成熟了,它的体积更小、效率更高、更易于批量化生产、成本也可以更低,所以它的产业化前景就更好。同时,从技术上来说,半导体激光器可以通过材料组分的调节实现激光波长的可调节,这就弥补了固体激光器一些缺陷。

所以当时其实是技术先有了突破,才能看到更多商业化机会。

:从研究院里做科研到商业化这个过程,中间会有一些什么样的转变?

毕勇:一句话概括来说,转变就是从追求技术先进性,到不断地去满足市场需求。

在研究所的时候,攀登科学技术高峰意味着往更高的顶点去努力。比如在激光显示技术上,如果向科研方向去努力,我们可能会追求极限的画质、极致的低功耗、极高的亮度等等,这背后往往蕴含着技术创新和突破。但是这种努力,有时候和产业需求是相悖的。因为市场需要的是物美价廉产品,就是产品性能优秀同时,价格还要很便宜。所以,如果提升10%性能要付出十倍代价的话,这就不是市场所能接受的了。

因此做产品,我们的关注点就需要调整成市场需求。比如客户是谁、客户能够接受的产品和价位是什么。要想达到这个要求,一方面需要我们在前期基础性技术源头研究上,具备面向市场的能力;另一方面是,中科极光成立之初,就已经明确了要进入的市场和产品,在和市场磨合中,同样可以更抓住痛点做技术研发,这才是技术能带给人的价值。

:那么对于面向市场的激光显示来说,如何评定技术好坏呢?

毕勇:对于显示技术来说,最核心的指标包括分辨率、亮度、色域、对比度、灰阶、刷新率,这都是非常关键指标。具体到激光显示,主要是在大尺寸、高分辨和广色域这几个核心指标上,也就是用小的产品体积获得更高画质画面。

“激光显示不仅是技术进步,更是产业发展新方向”
:之前有观点认为激光显示可以被认定为第四代显示技术,为什么这样说?

毕勇:这要从两方面来看,首先是国际标准已经发展到了BT2020的技术标准,在现有显示技术中,只有激光显示是全面符合BT2020技术要求的。

其次,从技术本身的产业发展来看,目前显示产业以4K超高清作为主流技术,下一个阶段必然会向8K或者更高分辨率方向发展,这就需要更大尺寸的显示技术。而在大尺寸的显示技术中,从成本、画质,体积、节能降耗等各个角度来看,激光显示都是大尺寸、高分辨率中最好的。

最后从国家光电产业的发展来看,还有一个更重要意义,就是在激光技术发展60年的历程中,只有两个产业形成了规模化业务——光存储和光通讯。光存储就是我们常说的光盘,VCD或者DVD,光通讯也就是我们说的光纤通讯,包括主干网、宽带城域网,都是光通讯。但是目前光存储的产业规模已经萎缩很严重,只剩下光通讯了。

事实上,光电产业发展需要一个龙头产业来带动,才能从元器件、工艺、到装备得到一个质的发展。但是,由于激光技术产业小批量、多品种典型特征,整个光电的产业一直停留在手工水平上,对产业发展的带动作用有限。

我们都说21世纪是光的世纪,那么就一定需要有火车头的拉动。我们认为,激光显示技术可能成为光通讯之后,另一个能够带动激光产业规模化应用的产业方向。也就是说,如果激光显示可以把规模做起来,它一定可以形成拉动光电产业高速发展的火车头作用,也就会拉动我国的光电产业发生一些革命性变化。

:所以行业普遍认为的激光显示隐藏着一个中国机遇观点,是因为这个火车头的拉动作用吗?

毕勇:是这样的,但不止如此,还包括了另外两方面的推动因素。首先和过去相比,现在不用从国外引进全套的生产工艺、技术、原材料、装备,国内就可以独立开展激光显示的产业发展。

另一方面是在激光显示技术上,我国已经到了国际领先水平,中国企业的激光显示专利数量已占到全球50%以上。而且中国现在是激光显示国际标准的召集国,要知道,过去显示技术国际标准的召集国都是美日韩等。



中科极光激光电视生产线

此外,从技术指标上看也是领先的,2019年我们推出9万流明(光通量的国际单位制导出单位)激光工程投影机的时候,国际上其他品牌推出的产品最高亮度只达到了六万多流明。

所以在实现独立产业发展的同时,技术也正好站在了领先地位,所以我们说这是一个中国机会。

从TO B到TO C,未来的畅想是全息
:从激光显示的应用场景来看,可以分为哪些场景呢?

毕勇:我们的激光电视、激光电影、激光工程投影等等,都已经开始商业化。最好理解就是普通消费者可以购买到的激光电视,其次是激光投影。比如在多媒体教室、酒店客房、橱窗广告的投影,以及城市景观,再比如济南大明湖、南昌滕王阁的激光秀,都可以应用。激光投影比较好的一点是,对载体没有强要求,只要有激光头投影过去就可以。

:场景之外的选择上,为什么最初是to B市场?

毕勇:在中科极光成立之初,我们的技术很领先,这个时候认可度更高的往往是B端用户,因为B端客户可以通过专业知识判断产品之间的优劣,更愿意去看技术上的突出特点;再加上价格优势,就更容易拿下B端市场。同时作为一个新公司,没有品牌和渠道,用先进的技术去切入行业,会是一个打开局面的好方法。

:您刚刚提到激光技术产业有小批量、多品种特性,为什么会有这样的特性?

毕勇:主要原因是激光作为一种先进的战略支撑技术,应用领域很宽,可以广泛应用于激光加工、激光医疗、激光检测、激光显示领域。但是由于激光的作用是通过与物质相互作用产生,而不同的应用领域和作用对象对激光的技术要求千差万别,很难有一种或少量几种激光可以覆盖全部应用领域。

以激光加工为例,激光焊接与激光切割对激光的要求有显著不同。由于加工对象的材质不同,那么对激光的波长、工作模式、光束质量要求也会有很大差异。这种多样性的技术特征就导致了激光产业具有小批量多品种特点 ,自然就不会有那么大市场规模。但是如果说激光电视要是能够进入家庭,这个量就很大了,毕竟中国有3亿多家庭。

:那么相比B端,现在的C端用户是更容易接受了吗?

毕勇:现在到了普通消费者建立起激光电视产品概念的阶段了,这样的话,教育市场成本就相对比较低,进入市场的条件也就具备了。

:现在一款激光电视的价格会比较有竞争力吗?

毕勇:我们的激光电视基本可以覆盖1万-5万元,比较有竞争力。它和液晶显示技术,实际上是一个尺寸互补关系。因为液晶电视在做75英寸以上的大尺寸电视时,会有一些瓶颈,激光电视正好可以实现80—120寸的大尺寸规格显示。

:除了尺寸,还有其他应用层面的优势吗?

毕勇:对孩子眼睛的保护会有很大帮助。我们之前有一组关于购买激光电视原因的用户数据,80%用户会把护眼因素放在购买原因的前三位。尤其是疫情之后,孩子们在家上网课,导致了儿童近视的发生率从往年7%左右增加到24%。激光电视采用漫反射的原理,跟人类视觉形成过程一致,人眼接收到的光线非常柔和,最适合人眼观看。比如激光显示的亮度可以精确控制在300—400nit(发光的强度单位),这是人眼最佳视觉感知区。

另一个比较大的利益点是提供了全家人在一起的公共活动机会。都知道现在全家坐一起交流的时间被新媒体吸引走了,这明显和群体属性是相悖的。

:面向未来的话,激光显示的发展方向会是什么样?

毕勇:我觉得有三个方面值得关注。第一个是完善激光显示的产业链,特别是产业链中的核心器件、核心技术要实现自主可控。一旦完成这个目标,激光显示的成本就会大幅下降,市场能够接受的客户群体就会增加。

第二是从产品本身来说,需要更多元化发展。这不仅包括面向广大消费群体的激光电视,还包括和其他显示技术的融合。比如激光作为液晶电视的背光,可以帮助液晶电视进一步改善画质,对已有产品进行性能改善和提升。

第三是激光显示要考虑和未来的结合,比如VR技术。因为激光光源具有全息特征,所以激光光源和全息技术相结合,可能会创造出新一代激光显示产品。

也就是变成全息显示,那科幻影片当中经常看到的虚拟影像状态就能早日实现。

:你对年轻科研人员成长有何建议?

毕勇:我还是建议年轻人要开阔视野,通过不同技术路线去探索激光显示技术新的技术路线和应用模式。

现在激光显示技术已经逐渐从实验室走向市场,年轻的科技工作者应该站在现有体系之上,在更广阔的技术空间中寻找更多新突破机会。无论是在发光材料上、显示架构上,还是在核心器件制备方面,都希望年轻科技工作者能够选择一个发力点,用新材料、新技术、新思维去努力。
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学习了,不错,讲的太有道理了
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帮帮顶顶!!
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真是 收益 匪浅
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谢谢楼主,共同发展
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