光电子显示技术的发展趋势(doc8)(1).doc

光电子显示技术的发展趋势 摘要:作者前一段时间参加了刘颂豪院士主持的《广州市光电子产业发展思路研究》软课题调研组,旨在为广州市的领导者在发展光电子产业的决策中提供客观和科学的参考。课题组在查阅大量的国内外有关光电子产业发展动态资料的同时,先后去了长春、武汉、北京等光电子产业发展活跃的地区进行了较为细致的考察,此外又与广州市的诸多光电子产业的企业家、大学教授以及科研人员多次举行座谈。对广州市光电子产业发展思路构建了较为清晰的轮廓,其中对广州市提出应以“光电子显示技术作为龙头”,即以照明显示为核心,实现广州市光电子产业跨越式发展的建议。本文将着重对LED和DLP(DMD)等目前几种主要的光电子显示器件的技术发展趋势予以简要阐述。 关键词：光电子显示器件,LED,PDP, FED,OLED,DLP(DMD) 引言 ??? 鉴于光电子技术和产业已成为21世纪高科技竞争的焦点,随着全球信息化时代技术创新浪潮的日益高涨,我国的科技界和企业界以及政府部门对迅速发展的光电子技术和产业的深远意义和巨大潜力皆予以足够充分的重视。作为经济发展迅速的广州市,在发展光电子技术和产业方面,只有抓住机遇,选准方向,在市场的牵引下,有所创新,有所突破。相信一定会把广州市的光电子技术和产业的发展推向国际信息化的前沿,成为一个与时俱进的现代化的都市。 ??? 目前，广州市已基本建立了以广州科学城为基地的光电子产业园区,随着科学城开发面积的扩大,以广州科学城为中心的光电子产业的硬件环境已日益完善。现已吸引了多家外企落户广州科学城,建立了诸多的以光电子产品为主的企业集团公司。在市场需求的牵引下,一些企业已逐步形成了一定的产业规模。现已初步形成以液晶显示(LCD)、发光二极管(LED)、等离子体显示(PDP)、场发射平板显示(FED)、有机发光二极管(OLED)、数字光处理投影显示(DLP)、全息显示(HOLOD)为主的光电子显示产品的产业群。此外,激光加工技术及其产业和光传输、光器件也在原有的基础上得以迅速发展；光盘驱动器、激光视盘产品、光盘产品现已形成超过数十亿元人民币产值的规模。在广州市光电子产业园区光电子产业的产值大约为95亿元人民币。据预测,在今后2-3年内,产值将达到275亿元人民币,而到2005年则可形成360亿元人民币的产值。基于上述产业发展的特点,建议广州市应进一步整合光电子产业显示领域的产业结构链,形成更为合理的产业配套。 ??? 在光电子产业的光电子显示领域里,液晶显示(LCD)、发光二极管(LED)、等离子体显示(PDP)、场发射平板显示(FED)、有机发光二极管(OLED)、数字光处理投影显示(DLP)、全息显示(HOLOD)是站主导地位的显示技术,下面着重简要介绍发光二极管(LED)和数字光处理投影显示(DLP)。 1,发光二极管(LED) ??? 半导体的发展可划分为以下三个阶段： ??? 第一代半导体,1950年代：当时是以硅材料为主,其特征是频率低、非直接带隙,无发光器件； ??? 第二代半导体,1970年代：出现了GaAs基、InP基黄、红光发光管及激光器,促进了光电子及军用微电子(1-300GHz)的发展。在光纤通讯、无线通讯等领域获得了发展应用； ??? 第三代半导体,1990年代：GaN基半导体的诞生,其特征是 宽带隙3－6eV,发射紫外、蓝光。由于紫外、蓝光LED的出现,使LED白光照明成为可能,同时、在大容量存储方面也得到了发展应用。? ??? 1964年,世界上第一只红色Ⅲ-Ⅴ族GaAsP-LED诞生,这也就预示着固体发光时代的来临。不久,橙色、黄色和黄绿色LED也相继问世,实现了在波长940~540nm范围内发光的全固化。二十世纪七十年代,LED产业迎来了蓬勃发展的春天,在大屏幕显示、交通信号灯和仪器仪表指示等领域得到广泛应用,并随着家用电器产业的发展LED进入了人们的生活。但是实现全色显示尚缺发蓝光的LED,蓝光的空缺一直是个障碍。 ??? 1994年,氮化镓基蓝、绿光AlGaInN-LED的出现了,这是LED发展史上的又一个里程碑,它使户外全色显示和半导体照明成为可能。 ??? 蓝光发光二极管(LED)是以第三代半导体氮化镓(GaN)为代表的蓝色发光二极管。国内外都对该领域投入了大量的研究,美国和日本现已掌握生产纯蓝和纯绿光的氮化镓基(GaN)材料的生长工艺。我国已在实验室生产出氮化镓基(GaN)蓝色发光材料,目前正在进行产业化生产方面的研究。氮化镓基固态光源是一个GaN-白光LED发光器件,具有全固体、冷光源、寿命长、体积小、光效高、响应速度快、耐候性好等优点。在国民经济的众多领域具有广泛的应用前景,正已引起科技界和产业界的极大关注,成为半导体领域新崛起的研究热点和经济生长点。 ??? 白光LED点燃了真