将CRT的电子枪换成激光的显示器

美国硅谷的风险企业Prysm开发出了使用半导体激光器的显示器。其原理是将半导体激光器发出的405nm波长光束，从背面向涂布有RGB荧光体的屏幕照射，通过控制光束在屏幕正面映出影像。可以说结构如同将CRT的电子枪换成了半导体激光器。该产品以数字标牌领域为应用目标，据称与数字标牌领域的主角 ——LED显示器相比，可使功耗减至近1/10。日前，笔者就开发该显示器的意图，采访了该公司业务拓展副总裁铃木久之。（采访人：大久保聪）

——显示器有液晶、PDP、LED及投影仪等多种类型。与这些显示器相比，使用半导体激光器的显示器有什么优点？

铃木：其优点在于其生产时材料的用量少，而且使用显示器时的功耗低。我认为显示器最终将集中成三大类。一类是整个显示器均以半导体技术制造。液晶面板及PDP就属此类。由于要使用庞大的玻璃底板反复进行曝光及蚀刻，因此药剂及气体的用量庞大。

其次是投影仪。通过投射在小型显示器上显示的影像形成大画面。由于显示器较小，因此生产时材料用量少，但使用时的光能利用效率不高。无论场景是明亮还是昏暗，光源的输出功率基本上都是固定的。影像内容的APL（Average Picture Level，相对于全白显示时屏幕亮度的影像平均亮度）在体育节目时为40％左右，在新闻节目时为35％左右，在电视剧节目时为20％左右，在电影节目时为15％左右，整体平均只有35％左右。而其余比例的光能都浪费掉了。

最后是我们从事的光束扫描显示器。这类显示器因可以按照像素逐一改变光束的输出功率，可极力减少光能的浪费。此次开发的25英寸产品的耗电量只有 30～35W。

我们认为，降低显示器耗电量及制造成本的最佳方法是极力减少显示器使用的半导体元器件。像素数越高，或屏幕尺寸越大，半导体元器件如使用TFT及半导体工艺技术制造的部位就越多。这样不仅耗电部分增加，且会导致成品率下降。而此次的显示器中，称得上是半导体元器件的只有半导体激光器（注）。

注：显示器内部内置由数十个半导体激光器集成的阵列激光器。

——与液晶及PDP相比，显示器是否会比较厚？

铃木：厚度约屏幕对角线的1/10，42英寸时厚约4英寸（约10cm）。的确比液晶及PDP厚，但用于数字标牌用途时则不会有什么问题。对于此次的显示器，我们设想将其嵌入墙壁中使用。可以说，目标是使其成为像建材一样的显示器。

——Prysm开发的显示器由25英寸的显示器模块拼接而成。像素数仅为QVGA级别。为什么要采用这种性能指标？

铃木：考虑数字标牌领域所要求的性能以及设置便利性的结果，最终确定了使用25英寸的QVGA产品。便于数字标牌领域使用的142英寸使用。最初我们也曾考虑过以142英寸显示全高清影像，但对于广告宣传画面，屏幕高宽比接近4比3时使用会更方便，因此决定以142英寸型显示 1920×1200像素。

以142英寸形成1920×1200像素的话，像素间距为1.6mm左右。我们锁定的是距离3～10m观看的数字标牌领域，因此这一像素间距是最佳数值。也可以说像素间距是在考虑用途后决定的。虽然像素间距可以减至更小，但这并不适合我们所瞄准的用途，因此没有这么做。

虽决定了屏幕尺寸和像素数，但超过100英寸以上的显示器搬运起来会很困难。因此，为了设置便利性以及实现更大屏幕尺寸，我们考虑采用可像乐高方块一样的显示器拼接方式，从而选择了25英寸。