從陰極射線管（CRT）到OLED或MicroLED，自發(fā)光顯示器始終吸引著追求高性能電視的消費者與開發(fā)者，以及需要精準顯示技術以完成電影制作與科研任務的專業(yè)人士。憑借像素級發(fā)光與控制技術，這類顯示器能呈現(xiàn)近乎完美的黑色——實現(xiàn)動態(tài)圖像無拖影、展現(xiàn)卓越細節(jié)與對比度，并還原濃郁飽滿的色彩。然而相較于液晶顯示器，自發(fā)光產(chǎn)品價格往往更高，這在一定程度上限制了其受眾范圍。此外，當前的自發(fā)光顯示器大多為被動顯示，用戶交互功能有限。

    在福州大學等高校，研究人員正推動自發(fā)光顯示技術的進步，在增強交互體驗與集成先進人工智能功能的同時，有效降低生產(chǎn)成本與技術復雜度，從而加速下一代顯示器件研發(fā)進程和應用推廣。福州大學創(chuàng)建于 1958 年，位于中國福建，是國家"雙一流"建設高校之一，肩負提升中國高等教育與國際競爭力的重要使命。

    深厚的顯示研究歷史與合作傳統(tǒng)

    福州大學在電子顯示領域的研究淵源可追溯至20世紀70年代末，當時該校在陰極射線管氧化物陰極發(fā)射技術方面開創(chuàng)先河。至90年代末21世紀初，該校研究人員將研究領域擴展至場致發(fā)射顯示技術，隨后開始進軍液晶電視等平板顯示領域。2012年，通過牽頭成立"海西新型顯示器件與集成協(xié)同創(chuàng)新中心"，福州大學成為中國平板顯示技術發(fā)展的領軍力量。該項目聯(lián)合了11家機構，包括中國大陸、香港、臺灣地區(qū)及新加坡的高校，以及TCL、冠捷、天馬、海信、三安光電等顯示行業(yè)龍頭企業(yè)，各方通過協(xié)同合作致力于完善端到端顯示開發(fā)的工藝流程與技術體系。

    2019年，福州大學與中國科學院合作建立中國福建光電信息科學與技術創(chuàng)新實驗室（閩都創(chuàng)新實驗室）。作為省級四大重點實驗室之一，該實驗室聚焦先進光子材料、新型顯示與照明技術、高速光通信等領域，將學校的研究范圍拓展至柔性顯示、3D顯示和MicroLED顯示。目前福州大學顯示技術研究團隊擁有25名教授與研究人員，以及約300名學生。

    嚴群教授于2016年作為特聘教授加入福州大學。此前他曾在Plasmaco公司、松下電器及長虹集團擔任高級研究職位，2016年結(jié)束長虹集團首席科學家的任職�，F(xiàn)任國際信息顯示學會（SID）下任主席、SID中國區(qū)總裁，是視覺顯示領域的權威專家。因?qū)︼@示技術的杰出貢獻，他于2013年獲得SID特別貢獻獎，2017年當選SID Fellow，成為中國大陸最早唯一同時獲得這兩項榮譽的學者。在其專業(yè)領域已發(fā)表論文200余篇、會議報告40篇，持有60多項授權專利。

    嚴群教授的早期專利多涉及等離子顯示（PDP）技術，為PDP的大規(guī)模量產(chǎn)提供了關鍵技術支撐。隨著技術演進，他的創(chuàng)新持續(xù)深化。嚴群教授表示，"這些最新專利將成為MicroLED技術創(chuàng)新的核心組成部分，包括量產(chǎn)技術訣竅，其中部分專利將是我們研究團隊新成立公司擁有的關鍵知識產(chǎn)權。"

    新技術的潛力

    嚴群教授洞察到MicroLED有潛力成為等離子顯示技術的下一代替代方案，決定投身學術界以推動技術研發(fā)與人才培養(yǎng)。他選擇福州大學的原因在于：該校擁有體系完整的顯示技術研究項目、先進的科研設施以及協(xié)同創(chuàng)新的研究環(huán)境。目前他指導本科及研究生從事顯示技術及相關交互系統(tǒng)研究。

    "目睹等離子顯示技術的興衰歷程后，我確信MicroLED將真正成為自發(fā)光顯示的‘第三次浪潮’，但我也認識到這項技術的成熟需要持續(xù)的基礎研究和新一代工程師的參與。"嚴群教授表示。

    福州大學物理與信息工程學院設有國家級顯示技術研究實驗室，該實驗室擁有30余名研究人員和300名研究生。嚴群教授帶領的團隊包括2名教授、4名工程師及30余名研究生，專注于高度集成半導體信息顯示（HISID）技術研究。

    嚴群教授及他的福州大學團隊

    HISID是嚴群教授提出的前瞻性概念，旨在將傳統(tǒng)屏幕轉(zhuǎn)變?yōu)槎喙δ芙换バ畔⒔K端。與僅呈現(xiàn)靜態(tài)圖像的普通面板不同，HISID面板在MicroLED模組中直接集成了顯示、傳感、通信與計算功能。

    其核心在于采用異質(zhì)器件集成技術，將驅(qū)動IC、存儲器、處理器、傳感器和天線嵌入顯示基板，通常被稱為"系統(tǒng)級面板"。通過將這些組件安裝在像素陣列內(nèi)部或緊貼其后部，HISID技術消除了笨重的外部電子元件，從而縮短互連長度（最大限度降低延遲），實現(xiàn)超薄超輕的形態(tài)設計。

    "巨量轉(zhuǎn)移與封裝技術是HISID的關鍵推動力，"嚴群教授指出，"以激光誘導向前轉(zhuǎn)移（LIFT）技術為例，它能夠以高精度和高通量將微米級LED精準放置到有源背板上，這不僅攻克了MicroLED顯示最大的制造難題，更為HISID集成技術鋪平了道路。"

    HISID的前景

    發(fā)展HISID技術需要實現(xiàn)面板與元器件領域的多重技術突破。MicroLED芯片需達到<10 μm微米級的制造精度，實現(xiàn)極高像素密度（超過1000 PPI）。由于每個發(fā)光單元僅占像素單元的微小部分，剩余空間可集成微米級IC與傳感器，真正實現(xiàn)"系統(tǒng)級面板"功能。

    MicroLED憑借卓越性能優(yōu)勢超越現(xiàn)有主流技術：具備數(shù)千尼特的超高亮度、優(yōu)異的能效表現(xiàn)以及數(shù)萬小時的使用壽命。這些特性對于需要日光下可視性或常時運行的應用場景尤為關鍵。

    納秒級開關速度使MicroLED支持超高刷新率，并能兼作可見光通信（Li-Fi）發(fā)射器，通過顯示屏本身實現(xiàn)高帶寬數(shù)據(jù)傳輸。這種"顯示+光學信道"的雙重功能，構成了HISID雙向交互范式的基石。

    HISID技術致力于生成懸浮在空中的真實三維光場，讓用戶無需頭戴設備即可實現(xiàn)自然交互。通過融合立體捕捉系統(tǒng)、定制光場編解碼器以及具備定向光發(fā)射能力的HISID面板，該技術有望實現(xiàn)真3D體驗與沉浸式"視頻即游戲"交互。集成空間傳感器（如手勢/眼動追蹤）進一步支持人工智能驅(qū)動的個性化設置與反饋循環(huán)。

    技術挑戰(zhàn)與突破

    實現(xiàn)數(shù)百萬個MicroLED近乎完美的精準定位仍是影響良率的關鍵工序。雖然激光誘導向前轉(zhuǎn)移（LIFT）和自組裝技術有良好的應用前景，但達到消費級成本目標仍需持續(xù)攻關。集成驅(qū)動IC、傳感器與天線等多元組件時，必須采用尖端2.5D/3D封裝技術和精密互連方案，以確保信號完整與熱量管理。

    高亮度運行與高密度電子元件布局要求新型微米級散熱器或基板解決方案，以避免色彩偏移或可靠性問題。制備性能匹配的紅、綠、藍MicroLED存在技術難度——量子點（QD）層或熒光粉色彩轉(zhuǎn)換技術可作為替代方案，但會帶來效率與使用壽命方面的新挑戰(zhàn)。

    兩英寸、112 ppi綠色MicroLED在薄膜晶體管背板上

    實現(xiàn)HISID的交互潛力需要開發(fā)全新的操作系統(tǒng)、中間件和內(nèi)容標準，以協(xié)調(diào)傳感、渲染與通信功能，這些工作目前僅在行業(yè)中剛剛開始。

    嚴群教授的研究團隊在MicroLED巨量轉(zhuǎn)移與鍵合技術方面取得重大突破。"最關鍵問題之一是在巨量轉(zhuǎn)移和快速鍵合前，縮短MicroLED陣列的缺陷檢測時間，"嚴群教授指出，"這將顯著減少鍵合后修復不良元件的時間。我們還開發(fā)出獨特的鍵合技術，即使MicroLED與TFT電極未完全對準，仍能實現(xiàn)高度可靠的連接。"

    一名福州大學學生操作MicroLED鍵合設備

    開發(fā)這種顯示器的復雜性非常高。即使最具前景的技術構想也未必能在實際應用中完美實現(xiàn)。資源投入限制乃至地緣政治因素都可能導致研發(fā)進程受阻。

    為應對這些挑戰(zhàn)，嚴群教授正在構建基于區(qū)塊鏈技術的創(chuàng)新協(xié)作平臺，該平臺整合資金（金）、研發(fā)設施（木）、人才團隊（水）、技術解決方案（火）、市場（土）。所有利益相關方（投資者、研究人員、制造商）在平臺注冊后，項目需求將通過社區(qū)共識和AI指標進行評估排名。

    AI算法動態(tài)匹配資金來源、制造設施、技術團隊與市場機遇，加速決策進程并減少低效與資源錯配。區(qū)塊鏈賬本記錄項目里程碑、資金交易與知識產(chǎn)權登記，既保護研發(fā)數(shù)據(jù)機密性，又為技術轉(zhuǎn)移提供可驗證的審計追蹤�？陀^指標與專家評估指導投資與合作決策，最大限度減少偏差，確保項目評估的高公信力。

    通過將資本、技術能力與創(chuàng)新解決方案整合于基于區(qū)塊鏈的顯示技術創(chuàng)新服務平臺，并運用AI優(yōu)化資源配置，嚴群教授認為這種模式將有效促進創(chuàng)新流程優(yōu)化、降低投資風險，最終加速下一代顯示技術的商業(yè)化進程。

    范式轉(zhuǎn)變

    嚴群教授將HISID視為從被動顯示屏幕向交互式智能終端的轉(zhuǎn)變。憑借MicroLED卓越的光電特性，并通過異質(zhì)集成技術的進步，HISID技術有望實現(xiàn)沉浸式三維光場顯示、AI驅(qū)動的雙向交互，以及可能最大形態(tài)靈活的顯示。盡管仍面臨制造工藝和生態(tài)系統(tǒng)建設的重大挑戰(zhàn)，但MicroLED創(chuàng)新速度迅猛——巨量轉(zhuǎn)移技術的突破和行業(yè)聯(lián)盟的壯大便是明證——這一切都預示著HISID將成為下一代信息網(wǎng)絡和富媒體體驗的基石。

    福州大學的研究團隊，以及更廣泛的全球科研社區(qū)，仍在不斷完善HISID的核心構件。我們很可能正站在顯示技術新紀元的門檻上——未來每一面墻壁、每扇窗戶乃至每個可穿戴設備，都可能成為交互內(nèi)容、通信與傳感的動態(tài)入口。

    談及其他前沿技術方向，嚴群教授提到將多種顯示技術融合為混合顯示的可能性，例如MicroLED與OLED或MicroLED與QLED的組合。顯示技術與傳感器、光伏電池、薄膜電池及微型IC的集成研究，有望推動先進顯示技術融入更多應用場景，并適配多樣化的形態(tài)。

    資金與合作

    即便有政府資助和企業(yè)贊助的強勁助力，大學的科研經(jīng)費問題依然充滿挑戰(zhàn)。福州大學顯示技術研究項目憑借其學術聲譽幸運地獲得了持續(xù)支持，TCL、海信和天馬等企業(yè)位列該校主要資助方。該校還與GlobalFoundries等機構開展合作——雙方已簽署聯(lián)合研究協(xié)議，共同探索用于MicroLED陣列的先進互補金屬氧化物半導體（CMOS）背板集成技術。

    通過這些產(chǎn)學研合作，福州大學實現(xiàn)了學術研究與產(chǎn)業(yè)需求的有效對接：既獲得設備、材料和工藝準入等實物支持，又為學生提供實踐訓練機會，同時加速實驗室突破成果向商用顯示產(chǎn)品的轉(zhuǎn)化進程。

    福大的秘訣與人才培養(yǎng)

    嚴群教授將學�？蒲械某掷m(xù)進展與成功歸功于兩大要素：與顯示企業(yè)開展緊密的聯(lián)合研發(fā)項目，以及政府強有力的資金支持。這種模式使福州大學能夠?qū)Ｗ⒂谇把匮芯�，而非耗費精力于籌資活動。

    福州大學及嚴群教授研究團隊遵循"以學習者為中心、實踐為導向"的培養(yǎng)理念，為學生學術與產(chǎn)業(yè)雙軌發(fā)展奠定基礎。嚴群教授表示，該項目著重培養(yǎng)五大核心能力：

    自主研學能力：掌握消化新理論、新工具與新方法的學習策略

    信息檢索與批判性分析能力：高效挖掘文獻與網(wǎng)絡資源，評估并整合多元研究成果以形成連貫研究方向

    動手實驗與工藝開發(fā)能力：提供大量實驗室實操機會，讓學生設計并執(zhí)行器件制備實驗；同時通過企業(yè)實習與合作研究輪崗機制，使學生直面現(xiàn)實技術難題

    學術寫作與報告能力：指導學生撰寫結(jié)構清晰、數(shù)據(jù)分析嚴謹、結(jié)論精簡的高質(zhì)量技術報告與論文

    清晰口頭表達能力：訓練學生用通俗語言向技術會議的專業(yè)聽眾或非技術背景利益相關方展示研究成果，提升觀點闡述與協(xié)同合作效能

    通過融合項目制課程、實驗室輪轉(zhuǎn)與產(chǎn)業(yè)實踐，福州大學確保畢業(yè)生不僅掌握顯示技術理論基礎，更具備超越學術范疇的實踐技能與職業(yè)自信。

    嚴群教授正帶領學生專注進行一項課題研究

    通過項目制課程、實驗室輪崗和產(chǎn)業(yè)實習，福州大學確保學生既掌握顯示技術基礎，又具備實踐能力與職業(yè)自信。

    展望未來

    嚴群教授培養(yǎng)的學生多數(shù)進入高科技企業(yè)研發(fā)部門，其中不乏中國顯示行業(yè)的相關企業(yè)。部分博士畢業(yè)生選擇留任高校學術崗位，致力于培養(yǎng)新一代顯示技術研究者與工程師；另有福州大學校友選擇在政府機構繼續(xù)科研事業(yè)。

    除日常研究、會議與講座外，嚴群教授特別重視體育鍛煉，并積極倡導團隊成員共同參與健身活動。他的科研履歷涵蓋多項技術里程碑：從等離子顯示技術與工藝的重大突破，到MicroLED領域高通量巨量轉(zhuǎn)移、混合驅(qū)動集成及像素級傳感等創(chuàng)新成果。2017年，他在中國福州創(chuàng)辦國際顯示技術會議（ICDT），如今該會議已成為國際信息顯示學會（SID）的標志性盛會。

    嚴群教授以培養(yǎng)下一代顯示專業(yè)人才為己任，對福州大學的發(fā)展前景充滿信心："我認為與國內(nèi)外高校、科研機構及顯示企業(yè)深化合作，同時吸引頂尖顯示研究人才，是福州大學持續(xù)推動顯示技術研究最重要的路徑。通過構建堅實的合作伙伴網(wǎng)絡、世界級人才輸送渠道以及轉(zhuǎn)化研究機制，福州大學必將鞏固其在下一代顯示技術領域的領導地位，培育定義未來交互式沉浸顯示體驗的創(chuàng)新成果。"

    參考來源：Information Display - 2025 - Boylan - Advancing Emissive Displays at Fuzhou University