اگرچه استفاده از سيستمهاي روشنايي ليزري براي نخستين بار در سال 1966مورد توجه قرار گرفت، اما هزينه بسيار بالاي استفاده از اين فناوري مانعاز كاربرد آن در محصولات مصرفي تجاري شد و تنها در ساخت تعداد محدودي ازمدلهاي خيلي پيشرفته پروژكتورهاي بسيار گرانقيمت، اين فناوري توانستجايگزين استفاده از لامپهاي متداول شود.
از آنجا كه كاربرد ليزر درساخت نمايشگرها تغييرات قابل توجهي را از نظر وسعت رنگ ، افزايش ميزانروشنايي ، كاهش مصرف انرژي و همچنين افزايش طول عمر اين تجهيزاتالكترونيكي پر مصرف به وجود خواهد آورد، پيشبيني مي شود در آيندهاي نهچندان دور با گسترش كاربرد اين فناوري به عنوان منبع تامين نوري پر قدرتدر ساخت نمايشگرها ، نسل جديد نمايشگرهاي تلويزيوني و رايانهاي ليزريبتواند تصاويري شفاف با رنگهايي كاملا طبيعي را در معرض ديد بينندگانقرار دهد و جايگزين نمايشگرهاي امروزي شود.
در نمايشگاه تجهيزاتالكترونيكي سال 2006 كه در لاس وگاس برگزار شد، سيستمهاي روشنايي ليزريمبتني بر فناوري ساخت نيم رساناهاي ليزري كه براي نخستين بار در ساختنمايشگرهاي ليزري و ساخت مدلهاي آزمايشي اوليه تلويزيونهاي ليزري مورداستفاده قرار گرفته بود، به معرض نمايش گذاشته شد.

با اتخاذتصميمي مبني بر دسترسي گسترده و عمومي به تلويزيونهاي ليزري تا اوايل سال2008 ميلادي خبر ساخت نسل جديد نمايشگرهاي تلويزيوني در رايانه ليزري درسال 2006 به اطلاع عموم رسانده شد و در ژانويه سال 2008 نخستين تلويزيونليزري 65 اينچي كه توسط شركت آمريكايي سازنده سيستمهاي الكترونيكيديجيتالي، ميتسوبيشي كه يكي از شركتهاي بزرگ سازنده قطعات الكترونيكيليزري است، در نمايشگاه تجهيزات الكترونيكي به نمايش گذاشته شد.

تلويزيونهايامروزي تنها از توانايي نمايش 40 درصد از محدوده رنگي قابل تشخيص توسطانسانها برخوردارند و اين در حالي است كه نمايشگرهاي ليزري ميتوانند 80درصد از رنگهاي اين محدوده رنگي را به نمايش در آورند و به همين دليلپيشبيني ميشود در آيندهاي نه چندان دور لامپهاي تصوير ليزري بتوانندجايگزين لامپهاي تصويري شوند كه در نمايشگرهاي معمولي از آنها استفادهميشود.

در نمايشگرهاي ليزري، امواج ليزري در 3 طول موج مجزايقرمز، سبز و آبي مورد استفاده قرار ميگيرند. اگر چه ديودهاي ليزري قرمزرنگ براحتي قابل دسترسي هستند، اما دستيابي به امواج ليزري آبي و سبز درشرايط دماي اتاق امكانپذير نخواهد بود و به همين علت بايد از فرآيند وبرابر كردن فركانس استفاده كنيم.

يكي از مهمترين ويژگيهاينمايشگرهاي ليزري توانايي آنها در به نمايش در آوردن طيف وسيعي از رنگهاو همچنين نمايش تركيبهاي رنگي مختلف است كه ميتواند 90 80 درصد ازمحدوده رنگي قابل رويت را در بر گيرد. علاوه بر اين، لامپهايي كه در ساختآنها از فناوري ليزر استفاده شده است و در نمايشگرها جايگزين لامپهايتصويري معمولي ميشوند، در مقايسه از كيفيت مناسبتري برخوردار بوده وهرگز منفجر نخواهند شد و از آنجايي كه مصرف انرژي در اين لامپها به دوسوم كاهش مييابد، از كارايي و عملكرد بهتري نيز برخوردار خواهند بود.

باتوجه به آنچه گفته شد ميتوان نتيجه گرفت كه براساس كاربرد اين فناورينمايشگرهاي جديدي به بازار عرضه خواهد شد كه در مقايسه با انواعنمايشگرهاي پلاسما (صفحه نمايش گازي)، LCD (صفحه نمايش كريستال مايع)يا CRT (نمايشگرهاي مجهز به لامپ تصوير با اشعه كاتدي) از توانايي بيشتريدر به نمايش در آوردن همزمان مجموعهاي از رنگهاي قابل دسترسي درسيستمهاي گرافيكي نمايشگرها برخوردار است.

اين در حالي است كهاين نمايشگرها علاوه بر اين كه مانند نمايشگرهاي امروزي ميتوانند بسيارباريك باشند، از نظر وزن و هزينه نيز حدود يكدوم نمايشگرهاي پلاسما ياLCD هستند و انرژي مصرفي آنها به يكچهارم كاهش خواهد يافت. تصوير بهنمايش درآمده در نمايشگرهاي ليزري در مقايسه، از كيفيت بسيار بالاتريبرخوردار بوده و با گذشت زمان بتدريج محو نخواهد شد.

اگرچه بسيارياز محققان و كارشناسان بر اين باورند كه تماس مستقيم با امواج ليزري بهبينايي آسيب ميرساند، اما استفاده از فيلترهايي كه مانع انتشار اين امواجدر محيط اطراف ميشود، ميتواند نقش بسيار مهمي در كاهش خطرات احتماليداشته باشد.

بوميسازي دانش فنيتوليد نمايشگر ليزري

گروهياز محققان ايراني با دستيابي به دانش فني ساخت نمايشگر، موفق به طراحي وساخت نمايشگرهاي ليزري در كشور شده و توانستهاند نام ايران را نيز بهمجموع كشورهاي توليدكننده اين نوع نمايشگرها در سطح جهان اضافه كنند. بهگفته مهندس كمال جعفري، مجري اين طرح تحقيقاتي، سيستمهاي نمايشگر ليزرياز قابليت نمايش ثابت و متحرك فونتهاي فارسي و انگليسي و همچنين به تصويردرآوردن تصاوير پويانمايي به صورت تكرنگ يا تمام رنگي در فضاهاي مختلفبرخوردار هستند.

نمايشگرهاي توليد شده را ميتوان در محدودهوسيعي از نمايشگرهاي كمتوان از چند ميليوات تا نمايشگرهاي پرتوان باعملكرد 20 تا 40 وات طبقهبندي كرد. توليد نمايشگرهاي ليزري تاكنون تنهادر انحصار چند كشور محدود بوده است، اما با دستيابي محققان كشور به دانشفني ساخت اين نوع نمايشگرها، كشور ما نيز توانسته است به جمع كشورهايتوليدكننده نمايشگرهاي ليزري در سطح جهان بپيوندد.

البته بايدخاطرنشان كرد تا زماني كه توليد ليزرهاي كاربردي در ساخت اين نوعنمايشگرها، افزايش پيدا نكرده و اقدامات لازم براي بهينهسازي كاربرديساختن آنها انجام نشود تا بتوان زمينه مناسبي را براي كاهش هزينه ساختنمايشگرهاي ليزري به وجود آورد نميتوان از اين فناوري در ابعاد وسيع درصنعت ساخت نمايشگرهاي تلويزيوني و رايانهاي استفاده كرد.

اساسكار نمايشگرهاي ليزري مبتني بر تركيب 3رنگ قرمز، سبز و آبي براي دستيابيبه رنگ مورد نظر است كه ميتواند ايده جديدي در اين صنعت باشد و ساختنمايشگرهاي بزرگ معروف به سينماي خانگي ميتواند زمينه مناسبي براياستفاده از اين فناوري محسوب شود.

معمولا در نمايشگرهاي بزرگتصاوير مينياتوري موجود توسط يك منبع نوري درخشان شده و پس از بزرگنماييروي سطح تحتاني صفحه نمايشگر تابيده ميشود. لامپهايي كه امروز در ساختنمايشگرها به كار ميروند به علت داشتن طول عمر كمتر، روشنايي محدودتر وهمچنين قابليت نمايش مقدار تصاوير كمتر، چندان كه بايد از عملكرد موفقيبرخوردار نبودهاند.

طول عمر متوسط اين لامپها حدود 8000 ساعتاست كه تقريبا يكچهارم طول عمر يك تلويزيون معمولي است. با توجه به عدمتوانايي اين لامپها در توليد نور كافي، براي صفحات بزرگ از روشهاييمانند كاهش زاويه ديد و كاهش محدوده رنگهاي به نمايش درآمده در ساختنمايشگرهايي با ابعاد بزرگتر استفاده شده است و به همين علت محققاناستفاده از منابع نوري ديگر مانند ليزر را در ساخت اين گروه از نمايشگرهامورد توجه و بررسي قرار دادهاند.

خلق تصاويري واقعي

بهگفته جعفري، با توجه به اين كه اين گروه از نظر دانش فني، دسترسي بهآزمايشگاههاي مجهز براي انجام آزمايشهاي لازم و همچنين متخصصان علومليزر در كشور با محدوديتهاي بسيار زيادي مواجه بودهاند، نمايندگي يكي ازشركتهاي آلماني توليد كننده نمايشگرهاي ليزري را پذيرفتهاند تا ضمنايجاد زمينهاي مناسب براي تجاريسازي محصولات داخلي بتوانند همكاريها وتحقيقات علمي خود را در اين زمينه به ميزان عنوان قابل توجهي افزايش دهند.

نمايشگرهاي ليزري با برخورداري از امكان نمايش طول موجهاي مناسبدر محدوده وسيعي از رنگهاي استاندارد، تصاوير واقعيتر را در مقابلديدگان مخاطبان به نمايش درخواهند آورد و حداكثر روشنايي هواكش قابلدستيابي در آنها 6برابر روشنايي ديگر لامپهاي تصوير است. همچنيناستفاده از اين فناوري ميتواند در كاهش هزينههاي توليد نقش مهمي داشتهباشد و عمر مفيد منبع نوري را به 30 هزار ساعت افزايش دهد.

باتوجه به مزاياي اين فناوري، پيشبيني ميشود در آيندهاي نزديك بتوان ازليزر نه تنها در ساخت نمايشگرها بلكه در ساخت بسياري از ابزارهايالكترونيكي ديگر نيز استفاده كرد. اين نمايشگرها از قابليت كاربرد درصنايع مختلف نظامي، هوا و فضا و خودروسازي نيز برخوردار بوده و ميتوان ازآنها به عنوان پردازشگر ليزري مواد براي حكاكي، برش، سوراخكاري و جوشكاريروي فلزات استفاده كرد.

علاوه بر اين نورپردازي، ليزرشو،اطلاعرساني و تبليغات ليزري و همچنين نمايشهاي ليزري سه بعدي موزيكال بههمراه پخش پيامهاي بازرگاني و فرهنگي نيز از ديگر كاربردهاي اين نمايشگرهستند كه بر خلاف نمايشگرهايي كه در ساخت آنها از نوعي ديود ساطع كنندهنور استفاده شده است، ابعاد كمتري دارند و بدون هرگونه محدوديت فضايي درهمه محيط هاي باز يا بسته مورد استفاده قرار ميگيرند.

انجمنبينالمللي نمايشگرهاي ليزري كه دفتر اصلي آن در ايالات متحده آمريكاستبراي توليد اين محصولات از نظر سختافزاري يعني ليزر و اپتيك ،نرمافزاري، كنترل و كاربرد فناوري ايمن در سيستمهاي پر قدرت ليزرياستانداردهايي را در نظر گرفته و تدوين كرده است كه همه توليدكنندگانبراي تجاريسازي محصولات ملزم به رعايت اين استانداردها هستند.

ازآنجا كه در كشور ما سازمان انرژي اتمي، متولي امر استانداردسازي محصولاتليزري است، متاسفانه با توجه به مبهم و دستوپاگير بودن اين قوانين،استانداردسازي اين محصولات كمتر مورد توجه قرار گرفته است و به نظرميرسد لازم باشد سازمان انرژي اتمي در اين زمينه فعالانهتر وارد عمل شود.

جعفريدر پايان خاطر نشان كرد: به منظور استفاده راحتتر از نمايشگرهاي ليزري،سيستمهاي كنترلكننده ليزري نيز در كشور طراحي و توليد شده است كه علاوهبر داشتن تمامي شاخصهاي مربوط به گرافيك، سرعت، مكان، ترتيب و زمانبنديميتوانند سيستمهاي نمايشگر ليزري را به آساني تحت كنترل قرار دهند وارتباط راحتتر كار با سيستمهاي نمايشگر را كه پيش از اين مستلزم آموزش وتخصص بود، امكانپذير سازند.

انتشار تحريك شده تابش

ليزردر حقيقت به معني تقويت نور به روش گسيل القايي تابش است و به وسيلهايگفته ميشود كه قادر است پرتوهاي نوري موازي باريكي با طول موج مشخص را درمحيط منتشر كند. ماده فعال كننده به كار رفته در ساخت ابزارهاي ليزري،پرتوهاي نوري ايجاد شده را تقويت ميكند.

اگرچه مبناي اوليه ليزردر سال 1926 از سوي آلبرت اينشتين مطرح شد، اما به وجود آوردن زمينهايمناسب براي ساخت نخستين ليزر در حوزه صنعت و فناوري مدتزمان زيادي به طولانجاميد. سال 1960 اولين ليزر كه از كاركرد موفقيتآميزي برخوردار بود، ازسوي تئودورهيمن ساخته شد و در همان سال نخستين ليزر گازي از سوي فيزيكدانايراني، علي جوان ساخته شد.

جالب است بدانيد اين نور از نظر ماهيتبا نور معمولي تفاوتي ندارد و تنها خواص فيزيكي ليزر است كه آن را از ديگرمنابع نوري متفاوت ميسازد.