小教授从百元雷射笔 闯出亿元商机

小教授从百元雷射笔 闯出亿元商机

【记者黄亚琪报导】一进门、一开灯,将手机对準屋内天花板上发射器,不到一秒就可下载一部电影,还能免除射频(RF)无线电磁波对身体的伤害。别怀疑,这不是未来世界,而是正发生在我们周遭。

破纪录:传输速度、距离皆世界第一

台北科技大学光电工程系特聘教授吕海涵领军的团队,突破了全球短距离无线红色雷射光通讯技术。

这个技术创下两个世界纪录:速度上,他的红色雷射光通讯技术一秒可下数十GB,相较白光LED传输速度每秒一GB,多九倍;传输距离上,从发射器到接受端(如手机、平板电脑等)最远可达十七‧五公尺的距离,比英国学术团队的纪录五公尺,足足超过十二‧五公尺之多。

「以空气为传输介质的红光雷射光传输,可以减少电磁波干扰,」科技部次长林一平观察後这样表示。

简单的说,该技术提供另一个选择:不想曝曬於电磁波中,但能达到又快、又远距离的无线传输需求。好比说,可以在手术房中提供高画质开刀影像,却无须担心电磁波伤身疑虑;或在高铁座舱中,克服高速移动问题,达到无线传输功能。

点阅著名光电期刊论文《Optics Express》网站,该技术从二0一二年研究开始,至今是下载率第一的论文;「技术发表後,一星期内找上门技转厂商不下六家,」吕海涵表示,包括上柜公司上诠光纤等上门谈技转外,估计第一年在台湾的产值可突破新台币一亿元,日本、美国和中国专利正申请中。

灵感:从不显眼红色雷射光聚焦

突破速度和距离,竟来自一枝不到一百元的红色雷射光笔,一个我们已经用了超过二十年的旧东西。「越不显眼,越聚焦」七个字,正是吕海涵注意到红色雷射光的关键。「要手机满格,又不希望多建立靠电磁波传输的基地台,这是很矛盾的事,」他点出问题所在。

一般来说,还距离的3G、4G等无线传输,多靠著一个接一个的密集基地台,形成传输网,将资讯送到人的眼前,但电磁波也成了无形杀手。

那麽,透过空气为介质的光通讯,总没有伤身接虑吧?「白光LED通讯是普遍技术,却有先天问题;下载速度不够快、距离不够远。」台北科技大学光电工程系专案研究助理教授李忠益指出,目前白光通讯顶多一秒下载一GB ,距离平均是一公尺,在速度和距离上都不是最佳解决方案。

在先天不足下,如何让光通讯达到实用价值,传输速度快又远,就是吕海涵思索的课题。不显眼的红色雷射光,是他找到的方向。吕海涵解释,「确定光源是突破的第一步。迥异其他光源容易发散,雷射光有聚焦性,打出去光源才会远,速度下载才会快。」定位清楚,让这个小红光有了发挥空间。

以目前吕海涵团队突破的十七‧五公尺传输距离为例,在天花板架上一台发射器,即能满足一个两百坪大办公室的无线传输容量与速度,且少掉电极波的干扰。

他的硕博士研究论文就以雷射光通讯为研究方向,会注意到一枝不到百元的红色雷射光笔与他在中华电信研究所两年实务经验有关。

当时不到叁十岁的吕海涵就是在光通讯草创阶段,一点一滴的「偷学」各种光源传输的原理,也累积光学和通讯两种技术跨界本事,更让他体会到市场商业化的重要性。当大家拚命走在主流的光纤、白光LED通讯找答案时,他则注意到不显眼的红色雷射光源。

「便宜不起眼,容易被忽视,」这是一般人的既定想法,但到了吕海涵手上却成了突破传输速度和距离的宝物;同时,还反转逆势为优势。

他指出,相对於主流的3G、4G,雷射光研究是小池中的小池;相较之下,蓝色雷射光笔高达叁千元,而普通红色雷射光笔一枝不到一百元。

因此,虽然红光雷射不显眼,但是「便宜,商(业)化空间才大,」他分析。从二O一二年开始,为期约两年半时间,他的团队一步步,从最早传输速度每秒仅能下载五百MB容量、慢慢的提升到二‧五GB,至今则是突破世界纪录,每秒可以下载十GB容量。

当然,学界也有疑虑,例如「有光就能上网通讯」只是个不切实际的梦想,因为当光线被物体阻挡,通讯就会中断;再者,雷射光若直射或传输拦截会有安全性等问题。

针对批评,吕海涵回应:「红光雷射传输并不是要取代WiFi或者4G,而是相辅相成;至於传输资讯安全性,可见光只能沿著直线传播,只有处在光线传播直线上的人才能进行传输,因此资讯较没有外流被窃取的疑虑。」

商机:光在台湾,投报率逾叁OO %

这个计画投注研究经费约二千五百万元,但首年产值保守估计超过亿元,投资报酬率超过叁00%,这还没将日本、中国、美国商机算进去。雷射光平凡,价格又不高,但定位清楚,却也能闯出大商机;平凡中的大机会,其实无所不在,关键在於你有没有眼光,发现你的梦想。

转载商业週刊2014/5
http://www.sec.ntut.edu.tw/files/14-1011-44938,r606-1.php

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