IIC-China 2009高峰论坛:光电产业的机遇何在?

上网时间: 2009年09月22日? 作者:孔文? 我来评论 【字号: ? ?小】

关键字:照明? 光电技术? 激光?

现代科技已经步入了信息时代,而无论是信息的获取、传输、存储,还是信息的处理与表达,光电技术都有很大的发挥空间。除了在信息技术中“地位显赫”之外,照明技术以及太阳能技术等都与光电技术息息相关密不可分。国家在武汉市大力投资兴建光电子产业已经5余载,目前该产业究竟发展得如何?IIC-China 2009光电子产业高峰论坛上,专家们分享以及透露了许多有用的信息。

IIC-China 2009高峰论坛:光电产业的机遇何在?_武汉高峰论坛现场_1
武汉高峰论坛现场

光电子产业前景广阔

光电技术现状以及未来发展趋势究竟如何?华中科技大学教授、博导/武汉光电国家实验室副主任谢长生从光电信息技术、光电能量技术等多方面阐述了该产业的发展状况。

就光电信息技术而言,在信息获取方面可分为三大类、第一类即音视影像类,主要应用为照相机、摄像机、监视器等,以CCD和CMOS技术为达标。目前该市场成熟而且巨大,未来发展以高分辨率、高灵敏度、高响应速度以及低成本为发展方向;第二类是工业传感器类,该部分技术也已经比较成熟;第三类是特种应用类,如T赫兹波、红外、紫外、X线的探测等,这部分技术未来将向高灵敏度、高空间分辨率发展。另外,同属于特种应用的三维信息的面阵探测器技术,可以用以解决图像制导、三维成像以及超快诊断等问题,该技术的未来发展方向为高空间分辨率和高时间分辨率。此外,雪崩管、倍增管、EMCCD、MCP、超导单光子探测等微弱信号探测技术的发展与应用也已经普遍展开。

在光电传输、存储以及处理技术方面,其总体趋势为实现和超过3T目标。就目前现状来说,光电信息传输技术中,100G系统即将商用,实验系统单根光纤160波×80GB/波=12.8Tbps。光电信息的存储技术也已经达到了商用单硬盘2TB,实验室原理光盘可达10TB。目前,光电信息处理的速度已经达到了1.105千万亿次。在光电信息技术方面,目前的热点技术包括:无线移动通讯、下一代互联网NGN、超大容量硬盘、固态存储器、多核处理器以及大规模机群处理和云计算等。

在光电信息表达方面,则以大家最熟悉不过的显示技术为核心。目前平板显示已经逐步替换掉了传统的CRT。TFT-LCD占据了85%的市场,其生产技术已经到了G11(2950×3450 mm2),并出现了4倍高清显示屏(4096×2160)。于此同时,LED背光技术也已经流行起来。另外,等离子显示器(PDP)由于在大尺寸领域非常有优势,也占据了10%的市场。新型的OLED也开始占据越来越大的手机屏市场,并逐渐向笔记本电脑、电视机等市场渗透,目前也占据了约3%的市场。谢长生表示,就显示技术未来发展而言,3D立体电视将成为高清平板显示之后的新一轮竞争性技术。

IIC-China 2009高峰论坛:光电产业的机遇何在?_武汉高峰论坛演讲嘉宾谢长生教授_2
武汉高峰论坛演讲嘉宾谢长生教授

光能量技术也一直是国家科研的重点,在这个领域出现了新兴的技术应用发展热点如LED、OLED以及太阳能光伏技术等。光能量技术的发展将很好的推动节能与环保,是一项功在当代,利在百年的技术。在研讨会的现场,谢长生给大家看了一张卫星拍摄的夜晚的世界地图:黑漆漆的地球大陆板块上,有几处灯火辉煌的地域被地面的灯光所照亮,从灯光的布局可以很清晰的看出,这些地方分别是欧洲、北美、日本、中国沿海等经济发达的地方。谢长生用这幅黑色地图非常形象生动的向大家表明了能源与经济发展的重要关联。因此,随着人类发展的不断进步,节能是一个非常重要的课题。

目前,照明技术已经由白炽灯进化到了LED照明,未来OLED照明和可挠式OLED照明也将分别于2010年以及2015年慢慢走入市场。太阳能光伏技术也正向着高效率以及低成本两个方向快速的发展着。多结太阳能电池的理论转换效率可达60%,这是一个很客观的数据。而如纳晶染料等新概念太阳能电池的成本,也仅为硅基太阳能电池的1/5-1/10左右。这些都是太阳能未来发展的大方向。

除了光伏电池技术外,谢长生指出,并网光伏发电技术也是一项不容忽视的重要技术。

IIC-China 2009高峰论坛:光电产业的机遇何在?_武汉高峰论坛现场嘉宾与观众互动_3
武汉高峰论坛现场嘉宾与观众互动

传统光电子技术带出新兴应用

传统的光电子技术已经较为成熟,目前正往新兴的应用方面拓展。在本次高峰论坛上,美信集成电路通信与时钟产品事业部总裁Michael Smith与大家一起分享了激光微型投影仪的发展状况。

Michael从激光投影仪的工作原理入手,向大家详细的比较了Laser/MEMS,DLP,LCoS这几种技术的优劣。DLP技术的优势在于可靠以及图像清晰,但同时它还具备光学组件占用较大尺寸、成本高、需要聚光镜从而进一步增大尺寸、灯管始终点亮和LED散射消耗过多电池和功率以及供应商单一,价格没有谈判的余地等。LCoS的优势为低成本,但是光学组件尺寸大、对比度和亮度低、生产过程复杂以及存在可靠性问题等,都是它的“硬伤”。相比较而言,激光投影技术光学组件结构紧凑,其2cc至5cc的尺寸可以嵌入绝大多数智能手机、PC和相机内。同时,该技术只需要1W至1.5W功率,其低功耗特性可以让手机的电池支持2个小时的视频投放,足以观看一部电影。此外,激光投影技术还具有高清晰度,支持HD视频,并能清晰显示PowerPoint 10号字体,而色彩逼真以及5000:1的高对比度都是它的强大优势所在。

近几年来,Laser/MEMS技术保持着非常高的市场增长率。该技术可广泛应用与广告、汽车、游戏机、PC以及医疗等领域。Michael表示,未来,Laser/MEMS将在嵌入式产品中占据主导地位。

在光谷这片科技气息浓厚的热土上,有着国内最大的光纤光缆生产研发基地,其生产规模居全球第二位,国内市场占有率达50%,国际市场占有率也达到了12%。同时,这里还有国内最大的激光产业基地和国内最大的光电器件生产研发基地。未来,这里将本着以光通信、激光、光电器件和TFT-LCD为支柱产业、以半导体照明、移动通信、集成电路IC为战略性产业、以显示、太阳能光伏、生物医疗为新型产业的发展策略,迈向更加辉煌的明天!

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