光科全息創始人、CEO郭濱剛
剛才還是一面100寸高清彩色電視,關閉電源后,它就像消失了一樣。
日前,記者走進位于深圳南山區的光科全息技術有限公司,見到這神奇的一幕。
“這只是一塊薄膜。”光科全息創始人、CEO郭濱剛解釋,剛才顯像的屏幕,是一塊貼在玻璃上的透明薄膜。
目前,光科全息所做出的光子晶體成像薄膜,能夠雙面顯示,支持3000流明的投影機,色偏移僅有千分之三,畫質能夠達到高清電視的效果。
“我們的技術目前領先日韓一代到一代半。”郭濱剛說。
讓“隱身衣”成為可能
厚度只有0.3毫米,拿在手里很輕、很柔軟,猶如一塊橡膠……在光科全息的實驗室里,堆放著一批新制備好的薄膜材料。別看它薄,內里卻藏有大學問:由4層光子晶體材料壓合而成。
“光子晶體材料是一種‘超材料’,不存在于自然界,而是人工合成的。”郭濱剛說,這材質與眾不同的地方,在于存在“禁帶”,也就是光無法通過的部分。“利用這個特點,就可以控制光在哪里反射,如何反射。這就是光子晶體的原理。”
光子具有速度快、抗干擾、容量大等特征,實現對光的準確調制,意義非凡。“如果現在的芯片里,走的不是電子,而是光子,整個運算量級都能上一個臺階。”郭濱剛說。
有了光子晶體,人們離柔性顯示的夢想更進了一步。“傳統的LED屏幕,要彎曲、折疊顯示,難度非常大。但利用光子晶體,難度就小多了。”他指出。
郭濱剛說,用成像薄膜搭配投影機,為柔性顯示提供了另一個解決方案。除此之外,在制造更大尺寸的屏幕時,光子晶體材料的成本要低于目前的LED和OLED屏幕。
除了超大超寬的屏幕,郭濱剛還展示了一款包裹在圓柱上的環形屏幕。無論從哪個角度看過去,屏幕上投出的花朵都不會變形,鮮艷如舊。“三百六十度無死角。”郭濱剛說,目前,他們的柔性屏幕只有千分之三的色偏移。
但這種薄膜依賴背后的投影機放映,需要占據一定空間。“隨著投影機技術的不斷突破,不足巴掌大的超短焦高清投影機很快就能大規模上市,到時候空間問題就能得以解決。”郭濱剛說。
“除了柔性顯示,光子晶體材料還有很大的想象空間。”郭濱剛提到,利用“禁帶”,理論上可以阻擋一切光線的反射和折射,讓真正的“隱身衣”成為可能。“現在實驗室已經可以做到,只是成為現實還需要時間。”
研發和產品“兩條腿”走路
郭博士總是西裝革履,穿戴一絲不茍,笑容可掬。西安交通大學博士畢業后,他前往日本,先后在東京大學、富士通等機構從事研究。直到2015年底,他才結束了10年的旅日生涯,啟程回國。
多年的專注研究帶來了深厚的積累。郭濱剛回憶,不同于國內兩三年變化一次項目方向,國外一個項目往往能持續十多年。日本的柔性顯示研究1999年立項,至今仍在不斷推進。“這種堅持到底的精神,能使他們做出更專業、更精致的產品。”
這種研究模式一方面令郭濱剛受益匪淺,另一方面卻也有讓他無奈的弊端。
“提出一個全新的點子、走一條沒走過的路,是很困難的。”郭濱剛說,由于技術產業方向已經定型,在這種模式下,創新必須吻合原有的架構,才會被采納。這樣局限的發展空間,常常讓他感到不自在。
壓抑已久的創新沖動,加上朋友的反復游說,郭濱剛開始考慮回國創業。“這個念頭,從三十八九歲開始萌生,沒想到真正回來時我已經42歲了。”他感慨,這個決定意味著重頭開始,踏出這一步需要很大的決心。
選擇在哪里創業?成長、上學時待過的西安,經濟實力頗強的上海、江蘇,郭濱剛都逐一考察過。最終,他決定落腳在深圳。他認為,深圳有首屈一指的創新能力和培育科技創新的土壤。“我喜歡這里年輕、有生機的感覺。”
租辦公室、實驗室,招募人才,申請專利,推介產品……回國不足半年的他,一刻也沒有閑著。“很忙,也很充實。”站在有些凌亂的實驗室里,郭濱剛笑著說。
盡管有過手忙腳亂、無所適從,但是有一點郭濱剛始終很堅定,那就是先把產品做出來。“有了產品,別人看得見、摸得著,才知道你的技術到底有多好。”
有了這個理念,光科全息只用了兩個月時間,就做出了光子晶體的成像薄膜。隨后,他們又制作了適用于各類應用場景的樣品。
“其實研究開發工作,才是我最喜歡的。”郭濱剛說,為了繼續創新技術,同時能夠創造收入、讓企業活下來,光科全息目前以研發和產品“兩條腿”在走。
努力降低光子晶體材料成本
有市場分析機構指出,柔性顯示器正在引領應用的大規模擴張和顯示器市場的革命。同時,柔性顯示器生產的收入從2014年開始,以44%的復合年均增長率快速增長,并將在2024年達到230億美元。
但這個市場,目前大部分是由有機發光二極管,即OLED材料所帶動的。在國內,光子晶體材料還沒有被大量運用在顯示器上。即便是日本,應用的效果也不盡如人意。
“色彩普遍發白,明度太低,遠遠達不到一般顯示器的水準。”經過大量的考察,郭濱剛認為,這一缺陷,導致這種顯示器并沒有得到大規模應用。
大量制備光子晶體薄膜,保證成像的彩度、清晰度、明度不打折扣,正是光科全息要做的。郭濱剛說,除了實現產業化,還要通過大規模生產降低成本,“至少比現在市面上的顯示器低一半。”
郭濱剛介紹,櫥窗展示是這種薄膜的應用場景之一,比靜態廣告更生動,又無需占用普通顯示屏那么大的空間,只需要將薄膜簡單貼覆在玻璃窗、玻璃門上。
“圓形、方形,甚至心形,它可以裁成任何形狀。”郭濱剛說,這一特點非常符合特型顯示市場的需求。將薄膜裁成圓形,鑲嵌在屏風中空的位置,投影出古典山水或動態花卉,既美觀大方,又科技感十足。“中式家具廠商、餐館、酒店都可以用上。”
它還可以與機器人等新興產業結合。郭濱剛說,現在很多機器人機身上都需要額外安裝顯示屏。“如果能夠運用薄膜,直接覆蓋在機身表面,不僅節省了顯示屏的空間,還可以在機身的各個角度自由顯示。”
此外,傳統LED屏幕藍光污染嚴重、危害視力的問題,光子晶體也可以解決。一方面,光子晶體成像薄膜不會主動發光,而是反射光。更重要的是,光子晶體可以對反射光進行選擇性調整,拒絕反射藍光,讓其原路返回。“這樣不但保護了眼睛,更增加了反光效率,節省了能耗。”
“我們并不追求面面俱到。”郭濱剛說,公司目前只想專注做好產業鏈中的一環,把基礎材料做好,提供給更多的合作伙伴。“大家一起發揮創造力,讓光子晶體材料與更多的產業結合,挖掘出更多的可能。”