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专访光子晶体董事长王勇竞:光子透明显示的想象空间才刚打开

05/08 13:58
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当玻璃不再沉默——车窗、橱窗、隔断,都能变成信息的入口;当显示不再局限于一块不透明的屏幕,物理空间将被彻底重写。在透明显示发展愈加火热的当下,全球显示玩家积极布局,纷纷发力。在LED、液晶、OLED赛道之外,一家深圳初创公司选择了一条崭新的道路——光子透明芯片(nanoAR)显示技术。不拼更亮、不拼更艳,拼的是“看不见的显示”。

近日,《中国电子报》记者专访了深圳光子晶体科技有限公司(以下简称“光子晶体”)董事长王勇竞,试图厘清这项底层光学技术革命的逻辑、前路与未来。

底层突围:用“光子芯片”驯服光线

在前不久落幕的2026北京国际汽车展览会上,光子晶体带来的一款附着在车窗上的透明显示产品引得国内外主机厂专业观众纷纷驻足——它在保持玻璃超高透光率的同时,还能呈现出清晰、高亮度的动态画面。

这背后的技术奥秘,来源于光子晶体研发了七年的光子透明芯片显示技术。王勇竞告诉记者:“它利用全息结构,通过计算机设计,能够有目的地调控光线,在全透明的介质上显示清晰图像。”

从显示技术路径来看,光子晶体选择的是一条迥异于液晶(LCD)和有机电致发光(OLED)的技术路径。王勇竞解释道:“液晶显示或OLED的投资非常大,而且主要是大公司在做,很难有创新空间。我们选择了全息显示和透明显示,它和液晶等主流显示不是正面竞争的关系,而是互补——在任何需要透明又需要显示的地方,比如有玻璃的地方,都可以用到我们的技术。”

这项技术的核心是“光子透明芯片”。王勇竞打了个比方:“电子芯片是在硅基底上做三极管、与非门等结构来控制电子,实现信息处理。类似地,光子透明芯片通过设计全息相位结构——也就是微纳结构——来控制光子的走向。”

具体来说,研发团队利用计算机仿真算法设计出不同的体全息结构,然后采用类似半导体的工艺,以低成本、高良率大规模生产出全息薄膜。通过设计不同的结构,可以实现透明面内的实像,或者面外的虚像,甚至3D像。例如在汽车内,既可以让图像直接显示在车窗玻璃上,也可以像抬头显示(HUD)那样在膜外部成一个虚像,满足不同场景需求。

“传统控制光的方法用镜子、透镜、光栅等,体积大、厚度厚。而我们的路线是用计算机仿真设计体全息结构,然后用半导体工艺大规模生产全息薄膜。”王勇竞进一步解释,这种“光子芯片”可以针对不同需求设计不同的微纳结构,实现对光子的精确控制。

关键一跃:从“项目制”驶入车载前装主航道

2017年,光子晶体正式成立,但其技术源头可以追溯到王勇竞更早的科研经历。他曾在美国飞利浦纽约研究中心从事了近十年的光电显示研发,参与开发过世界上第一台背投电视。

回顾企业发展历程,另辟蹊径的道路并非一帆风顺。据了解,2017年团队在深圳龙华实验室制备出光子透明芯片首片原理样件,随后跨越了从理论验证、算法优化、材料攻关到纳米级量产工艺的全链路“死亡谷”。尤其在2018年至2019年,产品良率一度长期低于商业化的生死线。依托产业链与人才资源,研发团队最终实现了关键突破,将量产良率稳定在95%以上,完成了从实验室样品到可商用产品的决定性转变。

不同于传统投影幕或LED屏幕,光子透明芯片显示技术还有一个关键优势:定向控光。

“它可以只针对特定观察者——比如司机、副驾驶或后排乘客——定向控制光线,所以亮度更高、对比度更高,在太阳光下表现也更好。”王勇竞说。公司自商业化以来,从展览展示、博物馆、地铁等场景逐渐发展成为商业显示、智能座舱两翼齐发的态势。例如,如今在全国很多地铁站、展厅里都能看到光子晶体的透明显示屏

转折点在于车载场景。随着智能座舱和自动驾驶概念的兴起,车内对大屏、透明显示的需求迅速增长。光子晶体在车载领域耕耘了四五年,有望成为全球第一个通过车规级认证、第一个定点上车的透明显示企业。

“车规要求很高,比如寿命要达到5-10年,还要能承受高低温、阳光直射、紫外线等苛刻环境。过车规是一个里程碑。”王勇竞强调。

目前在业务发展策略上,王勇竞告诉记者,公司将延续“两翼齐发”的策略:一方面,继续深耕博物馆、高铁站、展览展示等成熟市场;另一方面,全力拓展车载前装市场,将透明显示变成智能汽车的标配。

“前路”可期:想象空间才刚刚打开

当传统显示已然“很卷”,一家初创公司如何找到立足之地?

“我们选择了透明显示这个新赛道。这个赛道比拼的不是产线投资规模,而是对光学技术的深入理解和对市场的敏锐判断。”王勇竞说。

目前这个赛道越来越明朗,王勇竞认为它将很快变成车内的标准显示。“因为,智能驾驶普及后,驾驶功能的需求降低,娱乐、办公的需求大增,透明显示就变成了车内驾乘的新刚需。”

谈及潜在的竞争,王勇竞并不担心。

“市场做大了,竞争自然会来。但只要我们在技术底层、专利布局和市场先机上持续领先,就有机会成为透明显示赛道的细分龙头。”王勇竞表示。一方面,公司从2017年就开始全球专利布局,覆盖设计方法、生产工艺、应用场景等多个维度,许多专利已在美国、日本获得授权。另一方面,“最好的保护是快速迭代、快速打入市场”。公司在全球范围内起步最早,已经积累了至少三到四年的领先优势。

有趣的是,这次车展上,一些大厂展示的类似技术,其实正是与光子晶体合作的成果。而像蔡司这样的百年光学老厂,也把未来押宝在透明显示上。

透明显示只是光子晶体技术落地的第一步,谈及未来前景,王勇竞透露,这项技术的本质是“光电显示领域的底层技术革命”。除了汽车和展览展示,未来还可以用在智能眼镜、AR眼镜,甚至光通信、光互联方面。

“我们不是在做单一产品,而是在做一个底层平台。把一切透明介质——玻璃、亚克力等——变成高清、亮丽的显示器。如今,这个想象空间才刚刚打开。”王勇竞总结道。

 

作者丨杨鹏岳编辑丨邱江勇美编丨马利亚监制丨赵晨

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