率先引领激光电视进入4K时代，海信激光显示技术获山东省科技进步一等奖

6月22日，青岛海信激光显示股份有限公司“超高清超短焦激光显示技术研发及应用”项目获2021年度山东省科技进步奖一等奖。

海信激光显示研发团队通过对超高清光机镜头、高效精细散热系统等核心部件和结构的设计，解决了激光显示超高清技术瓶颈难题，从而解决了行业成长期面临的4K激光电视图像处理等行业难题，率先引领激光电视进入4K时代。

“尺寸越来越大是显示技术发展的重要趋势，超大尺寸电视市场需求呈现爆发式增加。在此背景下，传统液晶电视在向大尺寸发展中表现出越来越多的不足，超大尺寸电视随尺寸增加价格呈现非线性增加，同时尺寸和重量大，安装运输困难。”青岛海信激光显示股份有限公司研发中心总经理钟强介绍，面对4K 液晶电视的普及，相对于激光电视大尺寸的显示面积，FHD 显示分辨率已经不足以支撑激光电视的高端定位。在这种情势下，展开对4K超高清激光显示技术的研究并进行相关技术储备，同时开发一款4K 超高分辨率的激光电视产品成为当务之急。

 “以前投影机都是摆在屏幕很远的地方，而超短焦投影可以让主机离屏幕10几公分，环境适应性高。”青岛海信激光显示股份有限公司研发中心技术总监李晓平介绍，超短焦镜头是高精密光学器件，装调精度必须要控制在5微米以内，才能确保显示效果。5微米约是头发丝直径的二十分之一，装调精度要求之高可见一斑。

 “这其中有一个难点，镜头中有个非球面，非球面间需要匹配调试，只要一点点偏差，就会导致精度不准，所以每个器件位置、角度都要精确把控，最终才能达到超高清的效果。”李晓平介绍，为了装调镜头，研发团队做了大量实验，在黄岛工厂足足待了2个月，最终完成了镜片的校准，研究出了具有自主知识产权的超短焦高分辨率镜头技术，提出了一种可变视场的超短焦镜头系统架构，实现高分辨率的同时缩小了镜头体积；提出了高容差性、高兼容性的分段式照明系统架构，提升了系统效率及匀光能力。

超短焦镜头保证了画质，但同时对机器温度控制提出了新对要求。“整机内核心器件温度需要控制在45℃以下，尤其到了夏天，室内温度可能会达到甚至超过30℃，留给我们的温度管控范围就非常小。在经过测算最苛刻的环境温度要求下，我们只有8℃的设计空间。”青岛海信激光显示股份有限公司研发中心技术总监邢哲说。此外，液冷装置由约300个零件组成，最小的只有0.7毫米，部分零件的开关测试时间跨度达到了两年，有的零件的开关机次数累计高达90万次。为此，研发团队借鉴了在工业装置上使用的液冷技术思路，经过3年多研发，历经百万次实验，研发出了能够装到主机里的小型化液冷装置。最终实现近三百个零件在运行5万小时的强度下冷却液不漏的效果。

邢哲介绍，相比较常规液冷装置，小型化液冷装置的冷却液损耗极大降低，“我们的冷却液相当于一瓶400毫升的矿泉水，运行5万个小时后，其损耗量不到6毫升，也就是不到两瓶盖的量，这个损耗量降到常规量的百分之三。”

此外，该研发团队还提出了多场耦合动态风压控制技术及低噪声控制技术，并动态控制整机系统风压，配合控制算法，精准分配内部冷却流体，相比较常规的2K产品，减少约15%系统冷却风量，系统的噪声典型值由32分贝降低至28分贝。

“基于目前显示产业升级，推动下一代更具代表性显示技术迭代，是我们做激光电视和激光显示技术的主要出发点。”青岛海信激光显示股份有限公司研发中心总经理钟强介绍，自2016年推出全球首台4K超短焦激光电视以来，海信不断推进产学研深度融合，与产业链上下游企业密切合作，目前，该项技术已实现行业普及。

截至2022年2月，海信在激光显示领域已累计申请国内外专利1634项，授权695项，其中国外专利授权64项，持续引领全球激光电视产业创新。