Laser and navigation take the top prizes in technology awards

[cirr]

Laser and navigation take the top prizes in technology awards

2017-03-23 09:19

Shanghai Daily Editor: Huang Mingrui

Award winners and representatives attend the meeting for Shanghai Science and Technology Awards. (Chen Zhengbao)

Shanghai Science and Technology Awards — the city's highest awards for science and technology achievements — were handed to 265 projects and individuals yesterday.

For the first time, there were two winners of the top award, one involving a material developed for China's super laser facility, the other a new BeiDou location technology.

Hu Lili, director of the R&D Center of High Power Laser Optical Components of the Shanghai Institute of Optics and Fine Mechanics, won the top prize for developing technologies for mass production of a large-size phosphate laser glass that can amplify the energy of a laser.

Hu and his team spent 12 years developing key technologies for the full flow of mass production for "Nd-doped" phosphate glass, including continuous melting, fine annealing, cladding of the laser glass and high-accuracy testing.

The second top award winner is Yu Wenxian, professor of School of Electronic Information and Electrical Engineering of Shanghai Jiao Tong University.

He and his team have made a series of breakthroughs on location applications to produce a satellite navigation system to make tracking more accurate.

The technology developed has helped to create China's largest indoor map database, which is used by Internet companies including Tencent and the country's largest map service provider Amap.

"Most indoor map models still rely on manual data collection, which is of rather low efficiency," Yu said. "However, the demand for indoor maps is increasing, which requires making and updating the maps faster."

The international cooperation awards went to Michail Vladimirovich Ivanov from Russia and Jun Chen from the United States.

Zhang Jianhua, 45, from Shanghai University, is one of the 10 laureates of the Youth with Outstanding Science and Technology Contribution.

Cooperating with two local companies, her project on a manufacturing technique and application of the latest high resolution display technology also won the first prize of the Science and Technology Progress Awards.

The project has resolved several bottlenecks with the development of "AM OLED," a display technology used in devices including mobile phones and laptops.

"The companies need time to scale up the production and make it available for the public, while the researchers must go one step forward on the most frontier technology so that they can serve the industry at the best time," Zhang said.

Health and environmental protection projects were among the leading awards.

A physical therapy for patients with terminal pancreatic cancer through artery injection of chemo-medicine developed by Dr Li Maoquan from Shanghai No.10 People's Hospital has benefited more than 5,000 patients.

"The therapy has prolonged patients' survival period from 6.7 months to 13.8 months and improved their life quality," Li said.

http://www.ecns.cn/2017/03-23/250331.shtml

 

[cirr]

攻克钕玻璃连续熔炼技术难题 上海光机所打破国外技术封锁窘境

发表于 2017-3-23 11:32

人民网上海3月22日电（葛俊俊）今天下午，2016年度上海市科学技术奖正式对外发布，其中，中国科学院上海光学精密机械研究所胡丽丽研究员主持完成的“大尺寸高性能激光钕玻璃批量制造关键技术及应用”项目荣获2016年度上海市技术发明特等奖，这也是继2014年陈赛娟院士之后又一位女科学家主持的项目荣获特等奖。

激光装置核心功能——钕玻璃元件

钕玻璃，一种含有稀土发光离子——钕离子的特殊玻璃。在技术研发中心，记者看到了由钕玻璃坯片与包边玻璃构成的激光钕玻璃元件。标准的激光钕玻璃元件规格为810*460*40，紫红色通透的钕玻璃，四周紧紧贴合着一圈浅绿色包边玻璃。从外观看来，钕玻璃除了色彩绚丽以外，和一般的玻璃貌似没有其他区别。

“一块钕玻璃从原材料到成品，需要耗费4—6个月时间。一旦开机制作，需要没日没夜持续工作，几个月不能间断。”胡丽丽告诉记者，上海光机所激光钕玻璃团队已经连续放弃了7个春节，坚守在岗位，坚守在高温一线。

在与胡丽丽的交谈中，记者了解到，激光钕玻璃可以在“泵浦光”的激发下产生激光或对激光能量进行放大，是激光器的“心脏”。胡丽丽说：“激光钕玻璃性能的好坏直接决定了激光装置输出能量的潜力和质量，是目前人类所知地球上能够输出最大激光能量的激光工作介质。”

在被称为地球上的“小太阳”的激光惯性约束聚变装置中，激光钕玻璃发挥着不可替代作用。胡丽丽表示，当数千片大口径高品质的激光钕玻璃在装置中，就像时刻准备一声令下迸发战斗力的“千军万马”列阵，又像人类“心脏”一样反复“搏动”和“接力”，将微不足道的激光能量放大到“小太阳”量级的能量。

西方实施技术封锁和产品禁运

据记者了解，美国联合日本和德国两家国际顶级光学玻璃历时6年完成了钕玻璃连续熔炼技术研发。该技术被誉为美国国家点火装置（NIF，目前世界最大）七大奇迹之首。美国人曾总结说：“钕玻璃连续熔炼挑战了光学玻璃制造技术的极限！”不过，针对该技术，西方对我国实施严格的技术封锁和产品禁运。

“激光聚变应用的钕玻璃是磷酸盐玻璃，磷酸盐玻璃膨胀系数大、吸水性强，对耐火材料和电极腐蚀严重，易挥发；尺寸和光学均匀性要求较普通光学玻璃高一个量级，更为苛刻的是必须满足激光性能的要求。”胡丽丽认为，激光玻璃连续熔炼需要攻克杂质控制以降低损耗、动态除羟基以满足荧光寿命指标、除铂颗粒以实现高激光通量、小流量大尺寸成型、无炸裂隧道窑退火系列相互制约的技术难题。

而在项目启动前，上海光机所单片熔制技术生产率低、一致性和包边差、监测技术缺乏。也就是说，从产品性能到产能都无法满足国家装置需求。自我国启动重大科技专项以来，国家对大尺寸高性能激光钕玻璃的提出了更为迫切的需求。如何突破美国对我国禁止输出的钕玻璃连续熔炼技术变成上海光机所必须尽快解决的难题。

攻关克难 掌握全流程生产技术

1964年，自中国科学院上海光学精密机械研究所建所以来，形成了一支包括基础研究、工艺技术、装备研发和检测技术研发在内的激光钕玻璃综合研发队伍，先后开展了硅酸盐激光钕玻璃和磷酸盐激光钕玻璃的研发工作。

据胡丽丽介绍，上海光机所围绕大尺寸激光钕玻璃批量制造关键技术，对大尺寸激光钕玻璃批量制造涵盖的连续熔炼、精密退火、包边、检测四大关键核心技术进行了持续攻关。10年来逐项打破国外技术封锁，取得了以连续熔炼为核心的大尺寸激光钕玻璃批量制造关键技术的突破，实现了涵盖大尺寸激光钕玻璃连续熔炼、包边和高精度检测的三项核心技术发明，自主发明并建成了具有中国特色的首条大尺寸激光钕玻璃连续熔炼线，实现了大尺寸激光钕玻璃的批量生产。

目前，上海光机所已成为国际上首家独立掌握钕玻璃元件全流程生产技术的机构。批量制造的大尺寸N31激光钕玻璃已经成功应用于我国“神光”系列装置和用于开展前沿基础研究的5拍瓦超强超短激光装置。

部分指标国际领先

中国科学院组织的项目成果鉴定认为：“以连续熔炼技术为核心的大尺寸高性能激光钕玻璃批量制造是一项十分复杂的系统工程，创新性强，整体水平达到了国际先进，部分指标国际领先”。

胡丽丽告诉记者，产品核心技术指标中，受激发射截面等4项领先国外同类产品，其余与之相当，参数一致性较原来技术提高2-3倍，生产效率提高10倍。项目研制过程中获得了9项授权发明专利，并制定了3个行业标准。

胡丽丽表示：该技术打破了国外的技术封锁和产品禁运；满足了我国激光聚变研究的重大战略需求；推动了我国特种光学玻璃的技术进步、人才培养；在激光聚变、工业激光器等中得到应用，产生了4.12亿元直接经济效益，5.65亿元间接经济效益。

胡丽丽透露，基于重频钕玻璃激光器的冲击强化技术，今后将服务于我国的先进制造领域。

http://news.tuxi.com.cn/news/1103219999990121230/12308963.html

@Bussard Ramjet China has mastered key technologies for the continuous melting and mass production of neodymium laser glass. India? You guys have got a lot of catch-up to do in all fields that matter.

 

[cirr]

BOE Develops 5-inch AMQLED Display, Could Be Better Than Traditional AMOLED Panels

by Habeeb Onawole 1 day ago2

Chinese display manufacturer, BOE Technology Group Co. Ltd has announced that it has successfully developed a new 5-inch AMQLED display. AMQLED is short for Active Quantum-dot Light Emitting Diode.

The new display technology differs from LCD in that while the latter uses liquid crystals to rotate polarized light (for LED-backlit displays, LEDs illuminate the pixels on the screen), AMQLED uses quantum dots to light up the screen thereby resulting in a display with a wider color gamut of up to 100%.

Quantum dots are actually small semi-conductor crystals that emits varying colors based on their size. The quantum dots absorb energy when excited and emit different colors depending on the size you adjust them to. This allows them to be used as a backlight technology or as an active quantum-dot light emitting diode.

Apart from having a wider color range than AMOLED displays, another advantage AMQLED has over AMOLED is that it is cheaper to produce and has a longer lifespan. Quantum dot is still in its infancy and new breakthroughs are expected to see it applied to other fields like solar cells and biological sciences.

https://www.gizmochina.com/2017/03/...led-display-better-traditional-amoled-panels/

@Bussard Ramjet India? You guys need to spend more of your limited resources on science and technology rather than expensive foreign weapons.

国产造出完胜AMOLED的显示屏：这背后让日韩侧目

2017-03-22 19:49:34



AMOLED、PMOLED都属于OLED

OLED的英文全名是Organic Light Emitting Diode，翻译过来就是有机发光二极管。Organic 指的是有机，就是在正负极之间时间使用了一系列的有机薄膜材料，从而达到发光的目的。

OLED具有自发光、广视角、高对比度、低耗电、高响应速率、全彩化、制造简单等优点，因而被誉为下一代显示技术，三星、LG等国际面板大厂都非常重视OLED技术。

OLED按驱动方式分类，可以分为：

AMOLED

PMOLED

区别在于一个是主动控制发光，一个是被动控制发光。AMOLED的英文全名为Active Matrix Organic Light Emitting Diode，意思是主动矩阵有机发光二极管。而PMOLED的英文全名为Passive Matrix Organic Light Emitting Diode，意思是被动矩阵有机发光二极管。PMOLED采用扫描的方式，需要瞬间产生较高的亮度，而且消耗电量高。此外，PMOLED的显示器件较易老化，寿命周期也较短。更关键的是这种技术不适合大尺寸高分辨率屏幕。

AMOLED由OLED和驱动器组成。在每个发光二极管上都加装了薄膜晶体管和电容层来控制有机发光二极管的亮度，从而实现更快速和更精确的像素发光控制。与PMOLED 相比，AMOLED 在能耗、显示质量和寿命周期上更具有优势，而且在大尺寸面板上，AMOLED也更具优势。

因此，AMOLED越来越受青睐，商业上的需求量也不断增大，在大约五、六年前AMOLED产值就已经超越了PMOLED。而如今三星、LG将面板产能转向OLED，大家的第一反映也是三星、LG转产AMOLED面板。

LCD和OLED孰优孰劣

在2015年年底，京东方在合肥投资400亿元建设10.5代薄膜晶体管液晶显示器件（TFT-LCD）生产线，用于生产65英寸以上大尺寸超高清液晶显示屏。在国内依旧在投资LCD的情况下，三星和LG已经将部分生产线产能转为OLED。那么，LCD和OLED到底各有什么优劣呢？

LCD的的结构有点类似三明治，上下层是玻璃基板，中间是薄膜晶体管和彩色滤光片，通过薄膜晶体管的信号与电压变化来控制像素点的显示效果。LCD液晶面板有数种分支，比如比较高端且显示效果较好的IPS，AFFS等。



这些LCD面板分支的显示细节不同，但本质上都是通过液晶的光学偏振特性，是对背光源进行特定的光谱吸收（选择性通过）来呈现不同的颜色。然而，因为偏振滤光的因素，LCD的光源效率至少折半，并且背光源的光谱特性，亮度会直接影响显示效果。

相比之下，高端OLED则是采用点阵主动发光技术，通过RGB三原色点阵主动发光（有一种廉价OLED技术，通过白光OLED和滤光层达到不同显色，类似LCD），以及不同强弱搭配来呈现不同颜色。

这种方式由于没有偏振滤光，所以光源效率更高，颜色纯粹。在亮度动态范围上，由于OLED采用主动发光技术，可以呈现更高明暗对比度，而不像LCD技术的暗场景实际上是对强背光源进行偏振阻隔，始终会有小比率泄露。

虽然最新LCD技术为了可视角度对点阵的3D构型，光电特性上做了一系列改良，但由于天生的多层滤光结构，在不同角度的视觉一致性上，LCD技术弱于表面发光的OLED技术。

由于LCD的光源实际上通过一系列LED光源（老式背光源为CCFL灯管，一般位于屏幕边缘）通过散射膜均匀散射在屏幕后，而装配的误差，形变等可能造成导光不均，屏幕亮度和色域一致性受到影响（采用LCD的设备，容易出现阴阳屏的问题，或者漏光的问题，就有这个因素）。

不过在显示色域上，当前的OLED和LCD 技术相当，尤其是采用RGB三色LED背光源的IPS LCD屏幕，其色域范围同OLED不相上下。由于不同于LCD的背光-滤光显示方式，因此OLED屏幕在超薄化，屏幕柔性化上，均要优于LCD屏幕。

虽然早期OLED由于主动发光材质特性，寿命和可靠性也并不如LCD屏幕，但随着OLED的大规模应用，以及技术的发展和时间的推移，OLED已经越来越成熟。

而且在OLED的应用上，三星和坑过HTC一把——三星虽然在OLED技术上领先，但当年自己却因为OLED技术的潜在隐患不敢在手机大量采用OLED技术，反而是HTC成了第一个量产使用OLED的品牌，三星在HTC团队协助下成功商业化OLED后，反而用各种借口和理由压缩对HTC出货，转而开始自己大规模使用OLED屏幕，这件也是让台湾IT行业耿耿于怀多年的事情......经过多年的大规模应用，经过几代改进，现在的OLED屏幕在正常使用下，寿命和成本已经不弱于LCD技术。

诚然，在整体产能上，OLED也无法与LCD竞争。LCD面板依旧是目前的主流。手机屏幕中既有LCD，比如诸多国产手机。也有OLED，比如在OLED颇有技术积累的三星，三星高端手机很多采用OLED屏幕。

AMOLED技术专利大多被国外垄断

AMOLED技术专利申请始于上世纪90年代，美国、韩国、日本申请的AMOLED专利占有情况超过了专利总量的半壁江山，就OLED技术以及上游设备等方面，就专利的公司占有情况来说，更是高度垄断于少数几个公司，比如三星的OLED专利和技术上一家独大，佳能旗下Tokki垄断蒸镀机等。

在技术专利高度被国外垄断的情况下，经过多年量产化和升级，OLED屏幕在成本和功耗上已经接近LCD屏幕。这就给依旧以LCD为主的国内面板企业带来了一定危机感——实际上中国在这个业内的竞争，是通过成熟的LCD来培养产业，在这个基础上，逐渐从少数公司对OLED垄断下逐渐提升在OLED领域的竞争力，甚至开发新技术，力图弯道超车。

而本次京东方承担的科技部国家重点研发计划“量子点发光显示关键材料与器件研究”项目开发出的5英寸AMQLED显示屏，则是面对国外企业在AMOLED专利上占据绝对优势的有益尝试——AMQLED的显示器件的结构类似于AMOLED，区别在于AMOLED的发光光源为有机发光材料，而AMQLED的发光光源为无机量子点。

更关键的是AMQLED可以实现全彩显示，其色域超过100%。相比于AMOLED更具有寿命长、色域广、成本低的潜在优势。特别是在在大尺寸主动式发光显示领域，AMQLED比AMOLED更具有比较优势。总而言之，AMQLED是有可能取代AMOLED的显示技术。

笔者认为，科技部国家重点研发计划“量子点发光显示关键材料与器件研究”项目的立项原因之一，不排除是为了避免遭遇国外 AMOLED专利讹诈，而AMQLED则有可能成为中国在面板业上弯道超车之举。

http://news.mydrivers.com/1/524/524662.htm

 

[AndrewJin]

攻克钕玻璃连续熔炼技术难题 上海光机所打破国外技术封锁窘境

发表于 2017-3-23 11:32

人民网上海3月22日电（葛俊俊）今天下午，2016年度上海市科学技术奖正式对外发布，其中，中国科学院上海光学精密机械研究所胡丽丽研究员主持完成的“大尺寸高性能激光钕玻璃批量制造关键技术及应用”项目荣获2016年度上海市技术发明特等奖，这也是继2014年陈赛娟院士之后又一位女科学家主持的项目荣获特等奖。

激光装置核心功能——钕玻璃元件

钕玻璃，一种含有稀土发光离子——钕离子的特殊玻璃。在技术研发中心，记者看到了由钕玻璃坯片与包边玻璃构成的激光钕玻璃元件。标准的激光钕玻璃元件规格为810*460*40，紫红色通透的钕玻璃，四周紧紧贴合着一圈浅绿色包边玻璃。从外观看来，钕玻璃除了色彩绚丽以外，和一般的玻璃貌似没有其他区别。

“一块钕玻璃从原材料到成品，需要耗费4—6个月时间。一旦开机制作，需要没日没夜持续工作，几个月不能间断。”胡丽丽告诉记者，上海光机所激光钕玻璃团队已经连续放弃了7个春节，坚守在岗位，坚守在高温一线。

在与胡丽丽的交谈中，记者了解到，激光钕玻璃可以在“泵浦光”的激发下产生激光或对激光能量进行放大，是激光器的“心脏”。胡丽丽说：“激光钕玻璃性能的好坏直接决定了激光装置输出能量的潜力和质量，是目前人类所知地球上能够输出最大激光能量的激光工作介质。”

在被称为地球上的“小太阳”的激光惯性约束聚变装置中，激光钕玻璃发挥着不可替代作用。胡丽丽表示，当数千片大口径高品质的激光钕玻璃在装置中，就像时刻准备一声令下迸发战斗力的“千军万马”列阵，又像人类“心脏”一样反复“搏动”和“接力”，将微不足道的激光能量放大到“小太阳”量级的能量。

西方实施技术封锁和产品禁运

据记者了解，美国联合日本和德国两家国际顶级光学玻璃历时6年完成了钕玻璃连续熔炼技术研发。该技术被誉为美国国家点火装置（NIF，目前世界最大）七大奇迹之首。美国人曾总结说：“钕玻璃连续熔炼挑战了光学玻璃制造技术的极限！”不过，针对该技术，西方对我国实施严格的技术封锁和产品禁运。

“激光聚变应用的钕玻璃是磷酸盐玻璃，磷酸盐玻璃膨胀系数大、吸水性强，对耐火材料和电极腐蚀严重，易挥发；尺寸和光学均匀性要求较普通光学玻璃高一个量级，更为苛刻的是必须满足激光性能的要求。”胡丽丽认为，激光玻璃连续熔炼需要攻克杂质控制以降低损耗、动态除羟基以满足荧光寿命指标、除铂颗粒以实现高激光通量、小流量大尺寸成型、无炸裂隧道窑退火系列相互制约的技术难题。

而在项目启动前，上海光机所单片熔制技术生产率低、一致性和包边差、监测技术缺乏。也就是说，从产品性能到产能都无法满足国家装置需求。自我国启动重大科技专项以来，国家对大尺寸高性能激光钕玻璃的提出了更为迫切的需求。如何突破美国对我国禁止输出的钕玻璃连续熔炼技术变成上海光机所必须尽快解决的难题。

攻关克难 掌握全流程生产技术

1964年，自中国科学院上海光学精密机械研究所建所以来，形成了一支包括基础研究、工艺技术、装备研发和检测技术研发在内的激光钕玻璃综合研发队伍，先后开展了硅酸盐激光钕玻璃和磷酸盐激光钕玻璃的研发工作。

据胡丽丽介绍，上海光机所围绕大尺寸激光钕玻璃批量制造关键技术，对大尺寸激光钕玻璃批量制造涵盖的连续熔炼、精密退火、包边、检测四大关键核心技术进行了持续攻关。10年来逐项打破国外技术封锁，取得了以连续熔炼为核心的大尺寸激光钕玻璃批量制造关键技术的突破，实现了涵盖大尺寸激光钕玻璃连续熔炼、包边和高精度检测的三项核心技术发明，自主发明并建成了具有中国特色的首条大尺寸激光钕玻璃连续熔炼线，实现了大尺寸激光钕玻璃的批量生产。

目前，上海光机所已成为国际上首家独立掌握钕玻璃元件全流程生产技术的机构。批量制造的大尺寸N31激光钕玻璃已经成功应用于我国“神光”系列装置和用于开展前沿基础研究的5拍瓦超强超短激光装置。

部分指标国际领先

中国科学院组织的项目成果鉴定认为：“以连续熔炼技术为核心的大尺寸高性能激光钕玻璃批量制造是一项十分复杂的系统工程，创新性强，整体水平达到了国际先进，部分指标国际领先”。

胡丽丽告诉记者，产品核心技术指标中，受激发射截面等4项领先国外同类产品，其余与之相当，参数一致性较原来技术提高2-3倍，生产效率提高10倍。项目研制过程中获得了9项授权发明专利，并制定了3个行业标准。

胡丽丽表示：该技术打破了国外的技术封锁和产品禁运；满足了我国激光聚变研究的重大战略需求；推动了我国特种光学玻璃的技术进步、人才培养；在激光聚变、工业激光器等中得到应用，产生了4.12亿元直接经济效益，5.65亿元间接经济效益。

胡丽丽透露，基于重频钕玻璃激光器的冲击强化技术，今后将服务于我国的先进制造领域。

http://news.tuxi.com.cn/news/1103219999990121230/12308963.html

@Bussard Ramjet China has mastered key technologies for the continuous melting and mass production of neodymium laser glass. India? You guys have got a lot of catch-up to do in all fields that matter.

Another great news breaking western monopoly!

Laser and navigation take the top prizes in technology awards

2017-03-23 09:19

Shanghai Daily Editor: Huang Mingrui

Award winners and representatives attend the meeting for Shanghai Science and Technology Awards. (Chen Zhengbao)

Shanghai Science and Technology Awards — the city's highest awards for science and technology achievements — were handed to 265 projects and individuals yesterday.

For the first time, there were two winners of the top award, one involving a material developed for China's super laser facility, the other a new BeiDou location technology.

Hu Lili, director of the R&D Center of High Power Laser Optical Components of the Shanghai Institute of Optics and Fine Mechanics, won the top prize for developing technologies for mass production of a large-size phosphate laser glass that can amplify the energy of a laser.

Hu and his team spent 12 years developing key technologies for the full flow of mass production for "Nd-doped" phosphate glass, including continuous melting, fine annealing, cladding of the laser glass and high-accuracy testing.

The second top award winner is Yu Wenxian, professor of School of Electronic Information and Electrical Engineering of Shanghai Jiao Tong University.

He and his team have made a series of breakthroughs on location applications to produce a satellite navigation system to make tracking more accurate.

The technology developed has helped to create China's largest indoor map database, which is used by Internet companies including Tencent and the country's largest map service provider Amap.

"Most indoor map models still rely on manual data collection, which is of rather low efficiency," Yu said. "However, the demand for indoor maps is increasing, which requires making and updating the maps faster."

The international cooperation awards went to Michail Vladimirovich Ivanov from Russia and Jun Chen from the United States.

Zhang Jianhua, 45, from Shanghai University, is one of the 10 laureates of the Youth with Outstanding Science and Technology Contribution.

Cooperating with two local companies, her project on a manufacturing technique and application of the latest high resolution display technology also won the first prize of the Science and Technology Progress Awards.

The project has resolved several bottlenecks with the development of "AM OLED," a display technology used in devices including mobile phones and laptops.

"The companies need time to scale up the production and make it available for the public, while the researchers must go one step forward on the most frontier technology so that they can serve the industry at the best time," Zhang said.

Health and environmental protection projects were among the leading awards.

A physical therapy for patients with terminal pancreatic cancer through artery injection of chemo-medicine developed by Dr Li Maoquan from Shanghai No.10 People's Hospital has benefited more than 5,000 patients.

"The therapy has prolonged patients' survival period from 6.7 months to 13.8 months and improved their life quality," Li said.

http://www.ecns.cn/2017/03-23/250331.shtml

Wow, even Shanghai's worst university Shanghai Uni can have such high-quality achievements!