投影式激光顯示產(chǎn)業(yè)化配套現(xiàn)狀與展望

趙漢鼎

（中國(guó)電子視像行業(yè)協(xié)會(huì) 大屏幕投影顯示設(shè)備分會(huì)，北京 100026）

投影顯示是一種古老的顯示技術(shù)，也是一種與時(shí)俱進(jìn)的顯示技術(shù)，例如現(xiàn)代投影顯示技術(shù)所用的顯示器，是從陰極射線管（CRT）演進(jìn)到微顯示器件（MD）的。當(dāng)前主流投影顯示用的微顯示器有高溫多晶硅（THPS-TFT-LCD）、采用數(shù)字微反射鏡陣列器件（DMD）的數(shù)字光處理（DLP）、硅晶（LCoS）。光源也由氣體光源演進(jìn)到固體光源。目前固體光源有三種，即激光光源、發(fā)光二極管（LED）光源和混合光源（激光與LED混合，激光激發(fā)熒光粉）。

當(dāng)前投影式激光顯示即微顯示投影機(jī)采用激光光源。激光顯示具有色域?qū)挕⒘炼雀摺⒐?jié)約資源、節(jié)省能源、優(yōu)化環(huán)境、能夠?qū)崿F(xiàn)不用眼鏡的真三維顯示等優(yōu)點(diǎn)。激光顯示技術(shù)是新型顯示技術(shù)，是一種具有前瞻性的顯示技術(shù)，國(guó)家將激光顯示列入“十二五”規(guī)劃，特別是國(guó)家“十二五”科學(xué)技術(shù)規(guī)劃，在新一代信息技術(shù)中將激光顯示列為新型顯示首位加以發(fā)展，要求激光產(chǎn)品做到高可靠、低成本、長(zhǎng)壽命。

激光顯示技術(shù)可促進(jìn)投影顯示產(chǎn)業(yè)良性循環(huán)，成為可持續(xù)發(fā)展的產(chǎn)業(yè)，并在多元顯示產(chǎn)業(yè)競(jìng)爭(zhēng)中取得優(yōu)勢(shì)，為我國(guó)顯示產(chǎn)業(yè)實(shí)現(xiàn)跨越式發(fā)展做出貢獻(xiàn)。

1 投影機(jī)與大屏幕拼接屏概況

1.1 投影機(jī)分類(lèi)

按照應(yīng)用環(huán)境和用戶的不同，現(xiàn)將投影機(jī)分為三類(lèi)：

1）主流型投影機(jī)（光通量500～4999 lm 之 間），主要用于教育、商務(wù)、辦公、家庭等。

應(yīng)用于教育、企業(yè)和家庭的主流投影機(jī)在全球?qū)崿F(xiàn)了800萬(wàn)臺(tái)的出貨量，并預(yù)計(jì)到2015年達(dá)到1200萬(wàn)臺(tái)。

短焦和超短焦投影機(jī)產(chǎn)品具有投射距離短、精度高、損失小、適應(yīng)狹小空間投影等特點(diǎn)，加之其與電子白板配合良好的特性，逐漸被市場(chǎng)認(rèn)可與接受。隨著市場(chǎng)對(duì)短焦、超短焦投影產(chǎn)品接受程度的不斷增加，加上廠商的大力推廣，短焦、超短焦市場(chǎng)迅速增長(zhǎng)，甚至超出了市場(chǎng)普遍的預(yù)期。

2）高端工程機(jī)（光通量在5000 lm以上），主要用在大型禮堂、數(shù)字影院、虛擬和仿真場(chǎng)合。

高端工程型投影機(jī)的銷(xiāo)售持續(xù)強(qiáng)于整體市場(chǎng)。在2011年第三季度，全球數(shù)字影院投影機(jī)安裝量超過(guò)6萬(wàn)臺(tái)。在超高亮度投影機(jī)的市場(chǎng)，分辨力持續(xù)轉(zhuǎn)向到WXGA和WUXGA，在高端市場(chǎng)尤為明顯。高端工程型投影機(jī)在發(fā)展中國(guó)家繼續(xù)保持增長(zhǎng)，但增長(zhǎng)最快的部分仍為標(biāo)準(zhǔn)分辨力的投影機(jī)。

未來(lái)高端工程機(jī)有望從2011年的20萬(wàn)臺(tái)增長(zhǎng)到2015年的43萬(wàn)臺(tái)，復(fù)合增長(zhǎng)率將達(dá)21%。發(fā)達(dá)國(guó)家對(duì)寬屏高端機(jī)型的需求猛增，而發(fā)展中國(guó)家則與其經(jīng)濟(jì)發(fā)展速度相匹配，需求旺盛。3D將成為數(shù)字電影放映機(jī)市場(chǎng)進(jìn)一步增長(zhǎng)的主要因素。

在中國(guó)，電影院線不僅在一、二線城市快速發(fā)展，三、四線城市同樣潛力巨大。現(xiàn)在數(shù)字放映機(jī)市場(chǎng)已遍及全國(guó)各地，遍布二、三線城市甚至四、五線城市。三、四線城市影院一般為3～4個(gè)廳，通常布置1臺(tái)2K放映機(jī)，2～3臺(tái)1.3K放映機(jī)。

三、四線城市的部署目前還是靠院線，而如今院線已突破了地域限制，遍布全國(guó)各地。當(dāng)院線在大城市扎根以后，為謀求生存，還會(huì)不斷延伸，將會(huì)從一、二線向三、四線延伸。有利潤(rùn)的地方，都會(huì)有投資方的出現(xiàn)，在經(jīng)濟(jì)欠發(fā)達(dá)的可能不會(huì)產(chǎn)生效益的地方，政府也會(huì)投資。在電影方面中央政府在推動(dòng)文化產(chǎn)業(yè)的實(shí)踐中，會(huì)免費(fèi)投入一些資源到中西部，支持當(dāng)?shù)氐碾娪笆聵I(yè)發(fā)展。有利益方投資再加上國(guó)家的支持，三、四線包括以后最遠(yuǎn)端的城鎮(zhèn)都會(huì)有數(shù)字電影。

2010年12月1日到2011年11月30日的12個(gè)月里，全世界采用DLP技術(shù)的影院銀幕總數(shù)增長(zhǎng)到51620塊（此前為28036塊），這幾乎是2010年此類(lèi)銀幕數(shù)量同期的2倍，實(shí)現(xiàn)了高達(dá)84%的增長(zhǎng)。亞太地區(qū)，銀幕數(shù)量增長(zhǎng)了92%，達(dá)到13365塊（此前為6972塊），中國(guó)的數(shù)字投影技術(shù)發(fā)展趨勢(shì)明顯，共有7745塊采用DLP影院技術(shù)的銀幕，其總數(shù)約占亞太地區(qū)（包括印度、澳大利亞和新西蘭）所有數(shù)字影院數(shù)量的60%，其中有4409塊3D銀幕。最新的調(diào)查顯示，到2013年底，中國(guó)將在全國(guó)范圍內(nèi)實(shí)現(xiàn)所有商業(yè)影院的數(shù)字化。

3）微型投影機(jī)（光通量在500 lm以下），口袋式投影機(jī)與迷你式微型投影機(jī)。

口袋式微型投影機(jī)，在國(guó)外稱做Pico-Projector。通常對(duì)該投影機(jī)兩個(gè)方面有一定限制：一是尺寸，通常尺寸為手機(jī)大小；二是電池續(xù)航要求，在不接外電源情況下至少有2 h以上的續(xù)航時(shí)間。此外，重量一般不超過(guò)0.2 kg，有的還規(guī)定不需要風(fēng)扇或超小靜音風(fēng)扇散熱，可以隨身攜帶（能放進(jìn)口袋），可以投影至50 in（1 in=2.54 cm）以上屏幕，因此有時(shí)也稱為袖珍式口袋投影機(jī)（Pocket Projector）。

迷你式微型投影機(jī)：國(guó)外一般稱Mini-Projector，是傳統(tǒng)投影機(jī)的縮小版，目前它與口袋式微型投影機(jī)的區(qū)別為：尺寸通常會(huì)略大，一般與一本字典大小相當(dāng)，重量一般在0.5 kg左右，絕大部分的迷你式投影機(jī)不帶電池，由于其本身的功耗較大些，用外接電源，其電扇較大，且有一定噪聲。每個(gè)用戶購(gòu)買(mǎi)微型投影機(jī)的用途各不相同，企業(yè)用戶大多用于商業(yè)演示，而個(gè)人用戶則更多用于觀看圖像。觀看視頻是購(gòu)買(mǎi)微型投影機(jī)的主要需求，因此內(nèi)建投影機(jī)功能的數(shù)碼相機(jī)和攝像機(jī)（DV）銷(xiāo)售火爆，內(nèi)建微型投影機(jī)的手機(jī)也開(kāi)始在新興國(guó)家市場(chǎng)快速增長(zhǎng)。

1.2 大屏幕拼接顯示屏市場(chǎng)概況

1.2.1 2011年國(guó)內(nèi)專(zhuān)業(yè)拼接墻市場(chǎng)總產(chǎn)值達(dá)到51.8億元

中國(guó)大屏幕拼接市場(chǎng)從1994年開(kāi)始形成，早期只是在特定行業(yè)的控制室市場(chǎng)應(yīng)用。隨著顯示技術(shù)的發(fā)展及應(yīng)用領(lǐng)域的拓展，拼接系統(tǒng)在商務(wù)活動(dòng)、會(huì)議展覽、科學(xué)教育、軍事指揮、交通管理、集中監(jiān)控和廣告娛樂(lè)等領(lǐng)域的應(yīng)用隨處可見(jiàn)。2011—2012年，大屏幕拼接系統(tǒng)將形成涵蓋廣泛的信息可視化領(lǐng)域大市場(chǎng)。有關(guān)咨詢數(shù)據(jù)表明，2011年國(guó)內(nèi)大屏幕拼接墻（窄邊FPD+DLP）市場(chǎng)總產(chǎn)值達(dá)到51.8億元，2012年國(guó)內(nèi)大屏幕拼接（窄邊FPD+DLP）市場(chǎng)總產(chǎn)值達(dá)到62億元。

1.2.2 “從銷(xiāo)量到價(jià)值”——AV集成發(fā)展備受關(guān)注

集成顯示系統(tǒng)關(guān)聯(lián)技術(shù)提供商、制造商以及消費(fèi)者，是顯示設(shè)備、連接設(shè)備、控制系統(tǒng)等諸多產(chǎn)品的組合。專(zhuān)業(yè)的演示和展示、統(tǒng)一通信、現(xiàn)場(chǎng)活動(dòng)、家庭自動(dòng)化、能源管理等方案化概念已經(jīng)超出產(chǎn)品本身，成為行業(yè)最受關(guān)注的熱點(diǎn)。“從關(guān)注產(chǎn)品銷(xiāo)量到實(shí)現(xiàn)多方價(jià)值”是2012年專(zhuān)業(yè)集成領(lǐng)域發(fā)展的共識(shí)之一。系統(tǒng)集成走過(guò)模擬時(shí)代，走入數(shù)字時(shí)代，目前正走向融合。從前臺(tái)設(shè)備、銷(xiāo)售產(chǎn)品到提供完整的解決方案，越來(lái)越多的技術(shù)將集中、混合、交織在一起，是集成顯示系統(tǒng)未來(lái)發(fā)展的方向。

2 技術(shù)創(chuàng)新

2.1 投影機(jī)產(chǎn)品呈多元化發(fā)展態(tài)勢(shì)

2012年，投影機(jī)產(chǎn)品呈現(xiàn)明顯的多元化發(fā)展趨勢(shì)。目前市面上的產(chǎn)品種類(lèi)有娛樂(lè)投影機(jī)、微型投影機(jī)、便攜式投影機(jī)、商務(wù)投影機(jī)、教育投影機(jī)、工程投影機(jī)、家用投影機(jī)、電影投影機(jī)等，并且每個(gè)種類(lèi)都日趨成熟。微型投影機(jī)隨著亮度提高，開(kāi)始進(jìn)入消費(fèi)市場(chǎng)，有望獲得爆炸式增長(zhǎng)。家用投影機(jī)由于品質(zhì)的提高與成本的降低，正在中國(guó)市場(chǎng)普及。2012年，由于市場(chǎng)規(guī)模擴(kuò)大，品牌競(jìng)爭(zhēng)激烈，各品牌根據(jù)判斷推出了適合自己的產(chǎn)品線。

2.2 短焦投影機(jī)得到了教育界肯定

短焦投影機(jī)對(duì)距離要求較小，能在較短的距離里投影出更大的畫(huà)面，安裝方便，只需放在投影幕或折板前方，節(jié)省空間。目前市場(chǎng)上已先后推出有150種左右的短焦產(chǎn)品。2012年，很多教育采購(gòu)項(xiàng)目都規(guī)定采用短焦投影機(jī)。

2.3 4K級(jí)家庭影院產(chǎn)品亮相市場(chǎng)

2012年，繼商業(yè)影院之后，高端家庭影院顯示產(chǎn)品的分辨率也升級(jí)到4K，4K級(jí)家庭影院投影機(jī)亮相市場(chǎng)。產(chǎn)品來(lái)自索尼和JVC公司。索尼的高端家庭影院投影機(jī)新品VPL-VW1000ES達(dá)到目前數(shù)字影院級(jí)別的 4K（4096×2160）分辨率。其采用的是獨(dú)家的LCoS（SXRD）技術(shù)，配備4K LCoS（SXRD）面板，此外，還具有超高分辨率LSI處理芯片以及21倍變焦ARC-F鏡頭。VPL-VW1000ES在外形上與索尼已經(jīng)上市的影院投影機(jī)有很大不同，碩大的鏡頭以及具有金屬質(zhì)感的設(shè)計(jì)非常時(shí)尚。JVC 4K 3D家庭影院投影機(jī)XC788，使用JVC的LCoS（D-ILA）技術(shù)，能夠投射3840×2160分辨率的全高清影像。相比以往的產(chǎn)品，高像素密度使圖像邊緣鋸齒得到充分改善，影像細(xì)節(jié)得到大大增強(qiáng)。

2.4 固態(tài)光源投影技術(shù)向高亮度發(fā)展

光源技術(shù)是投影機(jī)產(chǎn)品兩大核心技術(shù)之一。目前，固態(tài)光源發(fā)展備受關(guān)注。固態(tài)光源投影機(jī)擁有3種技術(shù)形式，分別是LED、激光以及LED與激光加熒光粉等混合光源。對(duì)于3種不同技術(shù)，目前各廠商都有自己的產(chǎn)品策略。深圳光峰光電有限公司采用激光加熒光粉的混合光源與卡西歐采用LED與激光混合光源的產(chǎn)品已經(jīng)推出十多款，光通量已經(jīng)達(dá)到2000 lm以上，并在中國(guó)市場(chǎng)力推。宏基、優(yōu)派等品牌推出的純LED投影機(jī)的光通量達(dá)到500 lm。明基純激光光源投影機(jī)產(chǎn)品光通量達(dá)到2000 lm。北京中視中科光電技術(shù)有限公司與南京長(zhǎng)青激光科技有限公司及山東浪潮華光光電子有限公司研發(fā)與生產(chǎn)的激光顯示光源器件都取得較快進(jìn)展，并已提供企業(yè)試生產(chǎn)整機(jī)。2012年，固態(tài)光源投影機(jī)將以這3種技術(shù)形式向高流明段加速發(fā)展。

3 投影式激光顯示產(chǎn)業(yè)化配套現(xiàn)狀

現(xiàn)有從事大屏幕投影顯示產(chǎn)業(yè)的企業(yè)與廠點(diǎn)約6000家，分布在全國(guó)各省市與城鎮(zhèn)，其中生產(chǎn)整機(jī)、系統(tǒng)集成拼接屏與關(guān)鍵配套件規(guī)模較大的企業(yè)約300家，基本上形成產(chǎn)、供、銷(xiāo)體系。這是產(chǎn)業(yè)化配套的基礎(chǔ)。下面是關(guān)鍵配套件情況。

1）顯示器件生產(chǎn)與提供企業(yè)

DLP，美國(guó)德州儀器公司（TI）。

3LCD，日本愛(ài)普生、索尼。

LCoS，江西南昌鴻源科技有限公司，生產(chǎn)線已經(jīng)國(guó)家發(fā)改委驗(yàn)收，因特殊原因，暫未生產(chǎn)；深圳力偉數(shù)碼有限公司，是上市公司長(zhǎng)江通訊與南開(kāi)大學(xué)合資的企業(yè)，已開(kāi)始研發(fā)、試生產(chǎn)；湖北武漢全真光電科技有限公司，在武漢南陂建LCoS生產(chǎn)線，正在研發(fā)階段；臺(tái)灣立景；日本索尼、JVC。

2）固體光源與器件的生產(chǎn)與提供企業(yè)

LED光源，國(guó)內(nèi)已有數(shù)家在試生產(chǎn)。

激光光源，國(guó)內(nèi)有：北京中視中科光電技術(shù)有限公司；南京長(zhǎng)青激光科技有限責(zé)任公司（綠光優(yōu)勢(shì)）；山東浪潮華光光電子有限公司。

混合光源：CPD（激光激發(fā)熒光粉）。

3）光學(xué)零件生產(chǎn)與提供的企業(yè)

南陽(yáng)市利達(dá)光電股份有限公司；上海現(xiàn)代先進(jìn)超精密制造中心有限公司；成都奧晶科技有限公司；浙江舜宇光學(xué)有限公司。

4）光學(xué)引擎生產(chǎn)與提供的企業(yè)

南陽(yáng)利達(dá)股份有限公司；上海廣擎科技有限公司；LCoS光學(xué)引擎：武漢全真光電科技有限公司；海廣電光顯有限公司。

5）屏幕

（1）背投幕

成都菲斯特科技有限公司；秦皇島昌隆銀幕有限公司；成都域虹科技有限公司。

（2）前投屏幕

廣州美視晶瑩銀幕有限公司；南京帝晶景影視科技有限公司。

6）電源、電子電路板（音視頻信號(hào)電路、驅(qū)動(dòng)電路）

北京百融信通有限公司。

4 投影式激光顯示產(chǎn)業(yè)化配套展望

1）產(chǎn)業(yè)化配套投入在增加

（1）原有企業(yè)增加投入；（2）許多投資企業(yè)計(jì)劃給大屏幕顯示企業(yè)投資；（3）一批大屏幕顯示企業(yè)在準(zhǔn)備上市；（4）一些國(guó)有大型企業(yè)想進(jìn)入本行業(yè)；（5）一些地方政府為發(fā)展本產(chǎn)業(yè)引進(jìn)巨資。

2）組織產(chǎn)、學(xué)、研聯(lián)合攻關(guān)

圍繞大屏幕產(chǎn)業(yè)產(chǎn)業(yè)化和性價(jià)比優(yōu)化，在資金不足的條件下，將國(guó)內(nèi)現(xiàn)有分散的產(chǎn)、學(xué)、研力量聯(lián)合起來(lái)，形成拳頭，組織起來(lái)聯(lián)合攻關(guān)，將組織企業(yè)、學(xué)校與研究單位一條龍聯(lián)合攻關(guān)。

3）推進(jìn)關(guān)鍵件專(zhuān)業(yè)化、規(guī)模化生產(chǎn)

要使關(guān)鍵配套件性價(jià)比優(yōu)，必須讓關(guān)鍵配套件專(zhuān)業(yè)化，大規(guī)模生產(chǎn)，才能降低成本，提高質(zhì)量。

5 機(jī)遇與挑戰(zhàn)

展望大屏幕投影顯示產(chǎn)業(yè)采用激光光源后得到前所未有的機(jī)遇，但也面臨不少的挑戰(zhàn)。大屏幕投影顯示產(chǎn)業(yè)中中小企業(yè)居多，缺少旗艦式企業(yè)，整個(gè)產(chǎn)業(yè)投入較少，是實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)鏈配套規(guī)模化的主要困難。當(dāng)前一些地方和企業(yè)看到激光顯示發(fā)展前景，想進(jìn)入激光顯示產(chǎn)業(yè)，這種情況從前是比較少有的，這些都是難得的機(jī)遇。

當(dāng)前最主要的事情是將現(xiàn)有產(chǎn)、學(xué)、研分散力量聯(lián)合起來(lái)，組織產(chǎn)、學(xué)、研聯(lián)合攻關(guān)團(tuán)體，圍繞產(chǎn)業(yè)化配套的關(guān)鍵難題，實(shí)行聯(lián)合攻關(guān)。爭(zhēng)取激光顯示產(chǎn)業(yè)盡快產(chǎn)業(yè)化，努力使我國(guó)激光顯示產(chǎn)業(yè)做到又大又強(qiáng)。