摘要：電影創作者的靈感呈現，觀影市場的體驗需求，共同推動電影放映技術的不斷革新。作為激光熒光光源放映技術中的重要組件——熒光粉，它的技術革新開啟了電影激光放映的新時代。

　　電影，是一門視覺藝術。創作者通過影像表達藝術理念和人文關懷，電影的視覺呈現及影院的放映技術就理所應當地成為了行業發展的重要指標。2016年，著名華人導演李安執導的電影《比利·林恩的中場戰事》在全球上映。對于這部世界影史上首部以120幀/4K/3D規格拍攝的劇情長片，全球卻僅有5家影院能夠放映其最高規格的版本。在影片拍攝格式的更新換代引發影視行業巨大討論的同時，電影院作為大眾觀影的一個重要終端，有責任和義務去提高其放映水平，以滿足創作者的光影呈現和觀眾的觀影體驗。

　　最初，電影放映基本是使用碳弧燈作為光源，利用兩根接觸的碳棒電極在空氣中通電后分開時所產生的放電電弧發光，操作強度大，光色不理想，且有較大污染。20世紀50年代起，電影放映開始以氙燈作為光源，但是氙燈壽命較短，衰減很快，亮度也很難滿足市場上日益火爆的3D電影放映。自2014年起，激光放映技術被開發，因其具有壽命長、亮度高、衰減慢、節能環保等優點，逐步從產品概念走進各大影院，實現應用。

　　早期的RGB激光放映技術是采用單獨的紅、綠、藍激光器來生成激光，形成圖像，這種激光方案的實現成本較高、可靠性、環境適應性和兼容性相對稍差。2016年，光峰光電技術公司推出了全新升級的全系列多色激光熒光光源，利用高能單色激光激發熒光粉以獲得高亮度且安全性高的投影光源。該技術不但解決了傳統激光顯示技術的干涉散斑噪聲問題，而且呈現出更佳的畫質，也為影院降低了總體擁有成本。

　　在激光熒光光源技術中，熒光粉材料的性能決定了獲得光源的質量，而投影光源的質量直接決定著電影放映中色域、亮度等指標性參數，因此對熒光粉材料的改善升級就成了關注的重點。高功率的激光源激發熒光粉，要求材料能夠提供更好的能量轉換效率、更長的壽命和更高的物化和熱穩定性。此前，市場上廣泛應用的普通熒光粉材料在高能量密度的激光激發下，會出現嚴重的光輸出飽和現象，導致其無法將從光源吸收來的能量盡快地通過熒光釋放出去，轉變成大量熱量而損壞器件，同時反作用于熒光粉材料本身，出現熱衰現象，更多的能量用于非輻射放熱，由此陷入惡性循環。因此，要進一步提高熒光材料的光學性能，利用改善得到的優異的物化性質，使其更適用于激光熒光光源技術。

　　具有高熱導率的熒光玻璃(~1W/(m·K))/熒光陶瓷(5~15W/(m·K))材料的開發有效地解決了上述溫度淬滅的問題，成為激光熒光光源技術中的重點材料。熒光玻璃是在玻璃基質中摻雜稀土或將熒光粉材料直接摻入透明玻璃基質而實現的發光材料;熒光陶瓷就是以致密結構的陶瓷為基質的發光材料。熒光粉顆粒在玻璃/陶瓷基質中分散均勻，且在高溫下二者并沒有發生化學反應，保持了熒光粉材料本身優秀的發光性能。通過控制熒光粉晶體在前驅體中的結晶，制備的熒光玻璃/熒光陶瓷獲得相同的發射光范圍、較大的硬度和更優的熱穩定性。同時，用其高熱導率提高發光產生的熱量的耗散速率，有效地解決了高溫引起的發光效率降低的問題。目前，已有許多學者開發出性能優良的熒光玻璃/陶瓷材料。例如，在功率高達70 Wcm^-2的藍色激光照射下β-Sialon:Eu²⁺熒光玻璃(~1.17W/(m·K))表現出良好的發光性能;LuAG:Ce³⁺熒光陶瓷(4~5W/(m·K))表現出良好的熱穩定性;Al₂O₃-YAG:Ce³⁺復合熒光陶瓷(~18.5W/(m·K))實現了超高功率密度下的固態激光發光;CaAlSiN₃:Eu²⁺熒光陶瓷在藍色激光照射下提供了高達42.2lm·W^-1的流明效率，等等。

　　隨著熒光粉材料的技術革新，越來越多能夠與激光光源匹配的發光材料被應用到電影激光放映領域。雖然激光放映技術帶來了絕佳的觀影體驗，但市場上仍有許多小銀幕由于成本等原因并沒有實現從氙燈光源到激光光源的升級。進一步降低成本以滿足小銀幕的放映需求，成為熒光粉產品升級乃至激光熒光放映技術優化過程中亟待解決的問題。

　　截止2017年底，我國以總計銀幕數50776塊，趕超美國，成為全球擁有銀幕數最多的國家。今年上半年，國內電影票房已超過320億，比去年同期增長17.82%。對行業技術而言，龐大的電影市場帶來的不僅是巨大的商業機遇，同時還有嚴峻的實力挑戰。現階段，在激光熒光光源技術領域，中國企業已經走在世界前列。據報道，今年僅第一季度，國內激光數字電影放映機市場銷量就已超過4000臺。相信在“中國制造2025”的戰略推動下，在學者和企業的共同努力下，推動熒光粉材料的技術革新，必將開創出電影激光放映更美好的新時代。