本刊記者 陳 璐
專家簡介:
陸建鋼,上海交通大學光電材料與器件中心副研究員。主要從事液晶材料與光電器件研究。研究領(lǐng)域包括聚合物藍相液晶材料與器件,三維顯示光學系統(tǒng),集成式微結(jié)構(gòu)光子器件,與觸摸式及非接觸式交互系統(tǒng)等。幾年來,在相關(guān)領(lǐng)域發(fā)表期刊與會議論文60余篇(SCI論文22篇),國際國內(nèi)專利100余項。
科技人才最重要的價值體現(xiàn)在他們的創(chuàng)造價值上??萍既瞬拍軌蚶盟麄冋莆盏膶I(yè)知識進行創(chuàng)造性的勞動,提出新的理論和行之有效的方法,并轉(zhuǎn)化為新的生產(chǎn)力。這是一條產(chǎn)學研用協(xié)同創(chuàng)新之路,上海交通大學光電材料與器件中心副研究員陸建鋼在這條路上探索、發(fā)現(xiàn)、總結(jié)、收獲。
他曾主持開發(fā)了快速響應OCB液晶模式,并將其應用于場序列顯示,在2006年的國際信息顯示年會(SID)上展示了脈沖驅(qū)動OCB模式液晶顯示器與OCB模式彩色場序列液晶顯示器;主持開發(fā)了液晶透鏡式二維三維可轉(zhuǎn)換顯示器;參與了世界上第一臺藍相液晶顯示器的研發(fā),并于2008年的SID上進行了展示,獲得當年會議的技術(shù)金獎。
毫不夸張地說,擁有眾多的專利是陸建鋼的一大特色,從事科研以來,他在液晶研究領(lǐng)域已獲得國際國內(nèi)專利100余項。尤其令他自豪的是,部分專利被應用于高端商用液晶顯示產(chǎn)品中,累計產(chǎn)生數(shù)千萬美元的經(jīng)濟效益。
創(chuàng)新力求將自主創(chuàng)新的成果實現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化,變?yōu)樽罱K的產(chǎn)品和商品,真正轉(zhuǎn)化為現(xiàn)實生產(chǎn)力。陸建鋼是產(chǎn)學研合作的忠實實踐者,從學校到企業(yè),又從企業(yè)回到學校,在反復的磨合中,他逐漸找到了一條適合自身的“研以致用”的道路。
盡管在博士期間他也為企業(yè)做應用型的研究,但是剛進入韓國公司時,他的一些想法、設(shè)計的理念,被公司認為過于理想化,這種狀況直到接觸實際應用后逐步磨合,才得以轉(zhuǎn)變。在浙大攻讀博士期間,陸建鋼研究的是光學和圖像處理。雖然與現(xiàn)在的研究方向——液晶光子器件有所不同,但是經(jīng)過在韓國這家世界著名顯示企業(yè)液晶研究所5年多的經(jīng)歷,他全面接觸并從事液晶材料與光學方向的研究,并快速了解了工作中會接觸到的、與之相關(guān)各方面的前沿知識。
陸建鋼所在的公司里人才濟濟,各種專業(yè)的人才匯聚一堂,可以迅速地溝通并解決各類交叉學科的技術(shù)難點。在那里,公司非常重視對外交流,定期會與國外大學及科研機構(gòu)開展人員、學術(shù)交流,這段經(jīng)歷讓他受益匪淺。
陸建鋼認為,韓國在液晶上技術(shù)領(lǐng)先的原因是,人才儲備很多。韓國沒有中國那么多高校,但幾乎所有好的高校都有液晶相關(guān)的研究方向,在本科和研究生階段都能接受這方面的專業(yè)培訓。畢業(yè)后,到企業(yè)稍微培訓一下就能很快上手,因此,韓國比我國的液晶人才更加專業(yè),這就是他們的優(yōu)勢。而我國高校液晶相關(guān)研究專業(yè)分散在各基礎(chǔ)學科領(lǐng)域,大多數(shù)研究人員都從事材料和物理的基礎(chǔ)研究,真正做應用研究的非常少。他談到,液晶顯示是一個非常大的產(chǎn)業(yè),應該有足夠多的人才能支撐起來。
在韓國發(fā)展了幾年之后,陸建鋼敏銳地感覺到,中國將成為以液晶顯示為代表的顯示產(chǎn)業(yè)的未來。機緣巧合,當時國家要在上海組建一個液晶顯示相關(guān)的國家工程實驗室,于是陸建鋼決定回國發(fā)展。他說,雖然當時國內(nèi)相關(guān)企業(yè)的技術(shù)含量不是很高,但正因為如此,發(fā)展空間也越大。
在高校做科研自由度相對較高,可以有更多的個人研究方向,是在企業(yè)無法比擬的。但這并不意味著在高校做科研會比在企業(yè)輕松,相反,企業(yè)的目標比較明確,研究人員的壓力集中在比較窄的方向,而高校面臨的研究壓力相對要大得多。在公司做科研更偏重于實用化,在學??蒲兄饕獋?cè)重基礎(chǔ)研究,從應用轉(zhuǎn)到基礎(chǔ),陸建鋼回來之后又面臨著自身的調(diào)整。好在他原來從事過一些新型液晶材料和三維顯示等方面的研究,這些方向正符合國家對新型顯示發(fā)展的研究方向,所以,在隨后的研究中,不論是主持或參與的“973”、“863”和自然基金等項目,基本上都是圍繞這兩個方向開展的。
憑借之前自己在光學基礎(chǔ)研究上的積淀,陸建鋼主攻了新材料和三維顯示的研究。他研究的快速響應藍相液晶顯示器件,可以大幅度降能耗,符合國家的發(fā)展戰(zhàn)略,有著非常廣闊的應用前景。但隨之而來的驅(qū)動、穩(wěn)定性和電學特性等問題,在顯示領(lǐng)域會有許多應用方面的限制。目前,通過與國內(nèi)各研究機構(gòu)和企業(yè)的合作,這項研究取得了不錯的進展,不但穩(wěn)定性可以滿足應用的要求,而且還第一個提出了可以同步提升驅(qū)動性能和響應特性的材料體系,得到了國內(nèi)外同行的高度評價。而且隨著其驅(qū)動效能近50%的提升,藍相液晶的大規(guī)模應用也即將來臨。
回顧自己從學校到公司,又回到學校的這段經(jīng)歷,陸建鋼更深刻地認識到,應用領(lǐng)域研究與基礎(chǔ)研究不應是互不相干的,而應是相輔相成的兩個方面?!跋瘛?73項目’,雖然更側(cè)重基礎(chǔ)研究,但現(xiàn)在也強調(diào)產(chǎn)業(yè)應用性,要對應用領(lǐng)域起到理論支撐的作用?!苯?jīng)過國家這些年的倡導,這個理念已經(jīng)深入人心,大家逐漸接受并開始逐步開展。
在陸建鋼看來,“研以致用”是每個國家在工業(yè)化的過程中都是要走的路。我國要想從產(chǎn)業(yè)大國發(fā)展到產(chǎn)業(yè)強國,必須有深厚的基礎(chǔ)研究做支撐。基礎(chǔ)研究要更面向應用,而應用的主體企業(yè)也必須提升自身的技術(shù)含量。產(chǎn)學研三方各自的準確定位,應該是目前急需理順的。
以前在三星的時候,陸建鋼也跟高校有很多合作經(jīng)歷。有趣的是,即便對非常強調(diào)工程應用的韓國高校,企業(yè)也并不指望學校能做出自己能直接應用的成果,而是希望通過合作吸引學生的參與,客觀上為企業(yè)培養(yǎng)了人才。因為這些學生畢業(yè)后可能最終會加盟到企業(yè)中。陸建鋼說,這為我們提供了一個很好的思路。
他舉例說,學校在做科研時,往往會有許多極限條件,只能在實驗室才能實現(xiàn)。這些純科研的內(nèi)容是企業(yè)不太需要的,但是隨著研究的進展,各種著限制條件會逐漸放寬,實用性才會慢慢展現(xiàn),這就是科研的價值所在?!捌髽I(yè)與學校院所會有磨合期,產(chǎn)學研經(jīng)過一段時間的磨合之后才會找準位置,實現(xiàn)互補?!?/p>
隨著液晶顯示領(lǐng)域近20年的研究,基本上已經(jīng)解決了如對比度、色彩、視野角和清晰度等問題,目前只有響應速度是亟待解決的問題,而響應速度又正是提升液晶顯示能效的關(guān)鍵。陸建鋼目前研究的藍相液晶是解決上述問題的有力方案?;谒{相液晶的彩色場序列顯示,可以提升光效三倍以上,同時可以消除色分離現(xiàn)象。而且藍相液晶的光學各向同性可以實現(xiàn)對非偏振光的調(diào)制,在光通訊、雷達和天文觀測等很多其他領(lǐng)域,都有著廣闊的應用前景。陸建鋼說,在該領(lǐng)域各國發(fā)展情況比較接近,我們是有希望成為技術(shù)領(lǐng)先者的。
在目前的三維顯示研究中,如何利用現(xiàn)有二維顯示器件產(chǎn)生三維景象,向觀看者提供心理和生理上完備的三維空間感知信息,是現(xiàn)代顯示科技發(fā)展的重要研究課題。為此,陸建鋼提出一種建立在快速響應液晶基礎(chǔ)上的動態(tài)掃描液晶透鏡技術(shù),可實現(xiàn)不依賴于偏振光的,高分辨率廣三維視野角的多視點二維三維可轉(zhuǎn)換自由立體顯示。其特色在于將快速響應藍相液晶引入二維時序顯示和三維動態(tài)光學系統(tǒng),提出了基于時序掃描投影的高分辨率三維顯示,可望改變傳統(tǒng)的以降低二維顯示分辨率為代價來獲得三維顯示效果的方法,同時在自由立體顯示技術(shù)中實現(xiàn)廣三維視野角和優(yōu)質(zhì)三維光特性,為未來的高性能三維顯示技術(shù)發(fā)展打下堅實的理論與技術(shù)基礎(chǔ)。
陸建鋼擁有的專利主要集中在液晶顯示和三維顯示方向。他仍然記得,在韓國時,申請了一項像素內(nèi)電路的專利后,公司專利部門不無遺憾地說:“如果你早點申請,我們可以少付上千萬美元的專利費了?!焙髞?,公司放棄了重金購買的國外專利,轉(zhuǎn)而用了該項專利技術(shù)。自己研究的成果能夠真正被企業(yè)用上,陸建鋼感覺很不錯。
談到培養(yǎng)學生方面,陸建鋼也有自己獨特的方式。他說,現(xiàn)在大多數(shù)的學生基礎(chǔ)都挺好,只需要給他空間就可以了;而少量獨立研究能力較弱的學生,則需要給他明確方向和詳細的指導。近些年來,我們的學生在執(zhí)行力上有所提高,與國外的學生相比并不遜色。
未來,陸建鋼說自己主要會做兩個方面的工作。一是偏基礎(chǔ)的材料與光學領(lǐng)域的研究工作,二是偏應用的器件、系統(tǒng)和工藝相關(guān)的研究。他期待,自己的成果能夠真正應用在產(chǎn)品上,實現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化。在他看來,這才是科研的應有之義。