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“蓝光之父”中村修二:将蓝色激光照进现实
光行天下 · 2018-11-18
星球大战、无人驾驶、激光投影……一串热词从中村修二嘴里蹦了出来。或许,你会以为眼前这位头发有些灰白的老者是位IT发烧友,但是看到他的履历,才知道这是他的本行。2014年诺贝尔物理学奖得主中村修二,获奖发明是“高效蓝色发光二极管”,因此也赢得了“蓝光之父”美称。
11月16日,中村修二教授在参加高交会高新技术论坛时,滔滔不绝地向人们描述了一幅“科技引领美好生活”的动人场景。在他的展示下,未来的智能社会将是一个充满神秘色彩的蓝色激光世界。
“蓝光之父”中村修二:将蓝色激光照进现实
中村修二教授参加高交会高新技术论坛。
在深圳创建实验室
1954年,中村修二出生在日本爱媛县伊方町一个普通的渔民家庭。1979年,从德岛大学获得电子工程硕士学位后,进入日本日亚化学工业株式会社工作,一干就是20年。1994年,中村修二在母校获得了电气工程博士学位。
中村修二在日亚化学的工作内容是开发红色、绿色、蓝色和白色LED。在此期间,他开发了各种颜色的LED。1993年,中村修二基于GaN开发了高亮度蓝色LED,从而广为人知。当时,开发一种蓝色LED被认为是不可能的,此前的20年间只有红色和绿色LED。
1999年底,中村修二出任美国加州大学圣塔芭芭拉分校工程学院材料系教授一职,继续在发光半导体领域开展研究。2014年10月7日,赤崎勇、天野弘和中村修二因发明“高效蓝色发光二极管”获得2014年诺贝尔物理学奖。
2016年2月底,中村修二首次应邀来到深圳。同年12月13日上午,中村修二激光照明实验室在深圳正式揭牌。该实验室也是深圳诞生的第二家由诺贝尔奖得主领衔的重大创新平台,意味着以激光照明为代表的新一代照明技术将在深圳加速孵化。
“来了就是深圳人”,中村修二也成了一名“深圳人”。目前,激光照明实验室的各项工作正有条不紊地推进。
蓝色激光已有丰富应用场景
在16日的主题演讲中,光通量、照度、显色指数、纳米长蓝光等,是中村修二更常提及的专业词汇。
“照明是当下一个非常热门的话题,如今LED的应用非常广泛,新技术也层出不穷,蓝光LED已经不足以应对未来的生活需要。”
去年由苹果手机带火的3D传感技术也引起了中村修二的关注。“该技术使用的是红外不可见光,因为考虑到整个光速本身的光谱要比红外小很多,如果使用蓝色激光的话,解析度有可能会做得更好。”中村修二解释说,蓝色激光除了能够代替LED红外,在面部识别中亦有很好的用武之地。
激光投影、激光电视是激光照明近年来的新兴应用案例。此外,中村修二认为汽车大灯是激光照明的另外一个重要应用。蓝色激光在焊接、切割、雷达方面也有明显的技术优势。
“基于蓝光的激光切割可以做很多现场工作,甚至科幻电影《星球大战》里出现的激光枪都会应用到蓝光。目前工业的激光切割还在使用红光,但未来基于蓝光的激光切割会越来越多。”
发展无人驾驶汽车过程中,激光雷达是很重要的传感部分。“目前有的激光雷达使用的是解析度不高的红外,如果换成蓝光,芯片大小也变得更小,解析度更高清,未来大家都会走上蓝光之路。”中村修二说。
光照上网技术应用空间广阔
这位“蓝光之父”还兴致勃勃地提到了充满未来感的光照上网技术(英文全称Light Fidelity,简称Li-Fi)。
据了解,Li-Fi是一种无需WiFi信号,使用由LED灯把光源转换成网络信号的形式来实现互联网交接的技术。该技术具备高带宽、节能、高安全性等特性,能让传输速度大幅度提升,从结果上而言可以达到传统Wifi的100倍速度。但这种Li-Fi技术也有局限性,如果灯光被墙体阻挡或光源一旦消失,网络信号就将被切断。
中村修二认为,如果物联网结合激光Li-Fi技术,在医院、交通、工业自动化具有广阔的应用空间。
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