提及激光電視，現在或許很多人已經并不陌生。在經歷了2017年的“量變”之后，激光電視已經成為各大科技類展會一大亮點。據奧維云網（AVC）數據，2017年中國激光電視總銷量為7.1萬臺，較2016年增長226％，預計2018年激光電視銷量有望達到16.4萬臺。

許祖彥院士也預測，2020-2025年激光顯示技術將成為下一代顯示市場“主流”。他認為，我國是電視制造大國，但是每年50%-80%的利益流向外商，激光顯示有望成為國內“彎道超車”的機會。

激光顯示技術優勢及路線

相對于其他顯示技術，激光顯示具有光源使用壽命長、效率衰減慢、維護成本低、色域空間大、亮度高、對環境影響較小、易于實現大屏顯示、節能環保等優勢。從原理上講，激光顯示技術主要依靠紅、綠、藍（RGB）三基色激光來呈現色彩。受制于成本因素，目前激光顯示更多地聚焦大屏市場。

激光顯示原理

從系統構成來看，激光顯示主要有投影式和掃描式兩種形態。其中，投影式技術路線，系統結構相對簡單，主要由三基色激光光源、光學引擎以及屏幕構成。而掃描式激光顯示系統相對復雜，主要由激光發射器、調制器、偏轉器和屏幕組合構成。但是這種方式最大問題在于成本高，綠色激光器制造工藝難度高，同時需要大的散熱系統，很難進入家庭。

為此，國內廠商更多選擇投影式激光顯示系統。目前，主流技術是采用單色藍光通過激發熒光粉轉換以超短焦鏡頭投射的方式成像，稱為激發熒光粉方案。另外，該方案產業鏈相對成熟且便于規模化生產。但這種方式也存在難以克服散斑的問題，因此以長虹和海信為代表的企業正在積極研發雙色和三色產品，通過使用紅綠藍三基色激光來合成白光，從而實現真正意義上的“全色”顯示。

在2018年的CES展會上，長虹就發布了全球首款家用三色4K激光電視，呈現畫面的亮度更高、色彩飽和度全面提升、色彩還原度更真實，相比傳統投影燈泡光源的使用壽命更長。長虹激光顯示科技公司總經理陳寧稱其為激光電視的“質變”。由此可見，三色將成為激光顯示未來“主流”技術路線。

激光顯示“交棒”中國企業

回顧發展歷程，早在20世紀60年代激光顯示就被提出，隨即吸引了大量學者投入研究。然而直到21世紀初期才迎來轉折性突破，大量的工程機還是出現。之后，激光顯示也進入和產業化前期，其中代表性企業為日本三菱、韓國三星及比利時巴可公司。但由于一再“跳票”，激光顯示并未在全球范圍內形成很大反響，產業化進展相對緩慢。

跳票的索尼激光電視

真正將激光顯示推向產業化的反而是中國市場。我國在激光顯示方面起步雖然較晚，但由于長期遭受“缺屏少芯”之痛，國家對于激光顯示技術發展非常重視。截止目前，我國激光顯示技術以及與發達國家處于同一水平，特別是在投影式激光顯示方面，相關產業配套及核心技術已經攻破，并成功實現產業化，在產業規模方面已經領先于國際世界。

自2013年以來，采用投影式系統機構的激光電視方案在國內開始升溫。海信、視美樂、堅果、長虹、小米、極米、光峰等國內企業紛紛加入激光陣營，并推出了相關激光電視產品。隨著2017年國內市場的進一步“爆發”，激光顯示真正實現產業化效應。特別是小米等互聯網品牌的進入，使得激光電視概念更加深入人心，對于市場拓展提供一定助力，同時也推動了國內《激光電視機技術規范》的制定，從而進一步推進國內市場走向規范化。

從目前發展形勢來看，全球激光顯示特別是投影式方面，已經“交棒”中國企業。在產業化及投入力度方面，我國已經走在國際前列，而這也與國家的大力支持密切相關。

中國大力倡導新型顯示產業

在液晶顯示時代，由于上游面板及關鍵材料受制于人，使得我國平板顯示產業大力利潤流失。雖然經過多年努力與投資，液晶面板已經實現國產化，但也因此錯過了最佳時期。為此，多年來我國在新型顯示領域持續布局，以期實現超越。

2012年科技部就印發了《新型顯示科技發展“十二五”專項規劃》。規劃中明確表明，我國激光顯示是最有可能領先國際水平的顯示技術，重點布局激光顯示產業鏈關鍵技術及產業化，其中高性能半導體激光器作為重點研究和突破方向，包括研究綠藍激光用低位錯密度氮化鎵襯底材料、紅光和藍綠光半導體激光器結構設計、外延生長技術和器件工藝與規模化生產技術；開展半導體激光器自動化封裝工藝與設備研究；研究三基色激光光源模組技術等。

而在2016年國務院下發的《“十三五”規劃》中，又將激光顯示列為新一代信息技術新型顯示項目的首位，由此可見激光顯示在未來的戰略地位。

我國激光顯示產業存在的問題

在激光顯示方面，雖然說我國與國際保持同步，產業化方面甚至領先于國際水平，但是受制于基礎工業發展水平，上游關鍵材料和器件仍然受制于人。而這往往又是利潤最高的地方，這也意味著我國激光顯示產業仍存在大量利潤流失的風險。

據國家知識產權局調查結果顯示，在激光激發熒光技術領域，日本、中國的專利申請量占據了絕對優勢。在激光顯示屏幕技術領域，中國還屬于技術輸入國，相關專利技術申請較少。另外在綠光半導體激光器方面，主要專利還是在日本及德國企業手中。而綠光半導體激光器真是實現純激光作為光源必不可少的一環。

我們都知道，在早期的激光顯示方案中，更多地采用單一激光器作為光源，激發熒光粉實現三基色。但是想要獲得更好的色彩表現，解決散斑問題，采用紅、綠、藍三基色激光器已成為必然路徑。為此，我國《新型顯示科技發展“十二五”專項規劃》也針對性地提出了要求，但是目前還未實現完全突破。其中，藍綠光半導體激光器更是只有日本日亞化工和德國歐司朗兩家企業實現了量產。

于是，2015年海信發起成立行業首個激光影院電視產業生態聯盟之時，日亞也作為上游核心供應商出席站臺，除此之外德州儀器和DNP也共同出席。另外，長虹在CES2018上發布的全球首款家用三色4K激光電視，依然采用日亞激光器光源。而歐司朗在投影光源領域也占據中重要市場份額。

日亞和歐司朗掌握激光顯示光源

提起激光顯示光源，就不得不提GaN激光器，它被認為是激光顯示最優選擇。隨著GaN基藍光和綠光激光器的發展和成熟，激光顯示光源正在被直接半導體激光器所取代。而這一過程中，日亞和歐司朗兩家企業發揮了重要作用。

相對于紅光激光器，藍光和綠光激光器更具有挑戰性。1999年9月，日亞公司首次實現了橫向外延GaN襯底上生長單量子阱藍光激光器，激射波長為450nm，室溫下輸出5mW壽命為200h。2001年3月，日亞公司采用InGaN材料作為波導層，50℃輸出5mW器件壽命達到3000h。2013年，日亞公司又研發出了連續輸出3.75W的藍光激光器。隨后，日亞公司也向市場推出了3.2W藍光激光器。與此同時，歐司朗也不甘落后，2013年報道了功率高達4W的藍光激光器。目前，已向市場推出1.6W藍光激光器產品。

在綠光激光器方面，日亞和歐司朗也是齊頭并進，并于2009年實現C面GaN綠光激光器突破。2010年歐司朗報道了C面室溫連續工作、激射波長為524nm綠光激光器。2012年報道了激射波長為519nm的長壽命綠光激光器。2013年報道了激射波長為520nm的綠光激光器。而2012年日亞也報道了輸出功率高達1W的綠光激光器。

2015年歐司朗推出了最多可以封裝20顆藍光激光芯片的全新PLPM 4450模塊，進一步降低光源的復雜性，同時可提供50W的整體輸出。為了實現PLPM 4450的高光輸出，歐司朗光電半導體的開發人員優化了芯片參數，將單芯片輸出從1.6W倍增到3.2W，并同步優化了模塊的熱阻。