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材料为王-第117部分
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徊捎没旌洗砥鳎褂么看獾木蛑噶钚徒饴肫鳎⑴湟源笕萘炕捍妫敲醇啥纫仓辽僖锏�30万有可能。
这也就是为什么飞利浦尽管是第一个制造出商业用激光头，但他们推出的LD镭射影碟机却采用了模拟信号输出，并把盘片做那么大的原因。
现有的半导体硬件水平，完全支持不了数字动态影像的即时数据处理。
他们现在的工作只能说是预研，通过对动态图像的以软件方式进行数字解码，并不断修改其算法计算，将其完善。如果硬要制作硬解码芯片也不是不行，算上内部集成的大容量寄存器，这块芯片的尺寸就会非常惊人，差不多要达到4到5块处理器芯片的大小。
这样一块解码器，其价格差不多是一枚混合并行处理器的十倍到二十倍！
郭逸铭倒是不着急。
以现在国际上14万集成度的半导体工艺水平来说，按照摩尔定律，只要再过十八个月左右，这种视频解码芯片就可以变为现实了。用于DVD当然不行，但用于VD则效果基本已经够用。
不管怎么说，相关的技术储备总是需要的。
以上两个项目，所涉及的大多是图像、音频的算法，他提不出多少建议，只能对他们取得的进展给与夸奖。并提醒音频解码项目组将成果汇总，如果有新技术、新算法，及时送交法律部进行专利注册，以防被别人抢先。
至于视频解码组，他只能安慰他们，曙光就在前头。同时鼓励他们再接再厉，在视频信号压缩、重放的算法上取得更多的进展，以争取尽快能够实现硬解码。
这两个项目他都待得不久，总共不到一个小时就离开。
但在接下来的光头项目组和永磁材料项目组，他却待了很久很久，并亲自和他们一起分析问题、解决问题。
因为这正是他的长项。
激光头是一个组件，它是由半导体激光器、光电二极管、管帽、管座、透镜等组成，可以说是一个激光数字存储器的核心部件，其重要性还超过了视频解码芯片。
而在这其中，半导体激光器又是重中之重。
自从1917年爱因斯坦提出“受激发射”的理论，限于材料和工艺水平，人们直到1960年真正作出了第一个红宝石激光器。此后的二十年来，人们在材料、工艺上进展缓慢，虽然早在七十年代就有了半导体激光器，也就是激光二极管，可直到79年，飞利浦公司首先制作成第一个商业激光头。紧跟着日本的索尼公司也在80年研发成功，并于当年推出了第一款商业用D唱机。
随后两家公司迅速联手，制定了D唱片的存储格式，也即所谓的红皮书，将完整播放完一曲贝多芬第九交响乐的时长，定为一张D唱片的标准容量。
郭逸铭对此不置可否。
毕竟人家已经推出了实用的激光唱机，且已经制定了行业标准。他只有超越对方的激光读取装置，并获得市场认可，有在这一领域内说话的权利，同时参与到标准的制定中去，为自己谋取更大的利润。
其实国内对于激光的研发一直很重视，进度上并不比国外慢。
早在60年美国研发成功第一台红宝石激光器，国内在第二年就同样制作出了红宝石激光器，可以说基本与国外同步。
然而此后国内一直致力于激光在精密测距、激光切割焊接、高能激光等重大国防科学领域的研发。而且由于国内半导体工艺的相对落后，在激光器的微缩化发展中，落后于国外，到目前仍无成熟的小型半导体激光器问世。
激光的原理事实上并不复杂。
激光其实也是一种光，只是它是一种指向性强、相位一致的单色光源。
它的产生，利用的是原在受到外来能量注入之后，破坏了原核与电之间的能量层稳定，电被从原轨道弹向更高能量轨道。外来注入的能量此时会以光和热的形式释放出来，当释放完毕，电即返回原轨道继续绕着原核运转。
这个时间很短暂，只有十亿分之几秒。
在电弹向高能量轨道时，一旦有光撞击原，本来即将释放的外来能量便会被转化为一个光，且与撞击它的光一模一样。
也就是说，当一个光撞击一个受激发状态的原时，会由一个光变成两个光，从而出现光束的增强。
人们就是利用这一受激发射的原理，在一个光学腔谐振内，用电激励的方式产生辐射源，强行将原激发。然后从一端发射出一道光源，光穿透激发状态的原，光、高能态原碰撞，就产生出更多的光。增值的光到达光学谐振腔另一端，又被反射镜反射回来，再次撞击高能态原，之后又在发射端再次被反射。
一次次反射，光束能量越来越强，且光的特质都一模一样。发射端的发射镜，反射能力要略弱于光源端，这样当光能超出了反射镜的约束极限时，一道激光束就从发射端射出，形成一道颜色纯正、笔直的光源。
可见激光器的反响速度是与受激原层密度紧密相关。
郭逸铭没研究过音频信号的算法，没研究过视频信号的算法，但他作为一个材料专家，对于激光二极管的制备工艺却是了如指掌。
此时的激光二极管采用同质结工艺制造，体型大，直径达到9毫米，光源波长宽，足有一微米。由于受激反转的原数量少因而反响时间慢，为了增大激活效果因而持续输出能量激光器功耗大，发热量大。
从飞利浦、索尼的光头来看，完全是出自同一本源，又大又笨。
他一来就制定了采用分束外延生长课题、金属有机物化学汽相沉积，研发基于80年代中后期工艺水平的量阱激光二极管。
量阱技术由于通过势阱形成了量限制能量带，迫使电高度集中，从而具有了极高的效率。在波长不变的情况下，功率都远大于传统半导体激光器，而功耗却大大降低。更重要的是制作工艺简单，成本低廉。
这种工艺其实并不复杂，贝尔实验室在60年代末期就提出了相关理论，国际上也在进行相关研究。
但具体各层应该采用什么材料、各材料的比例和处理工艺技术，却一直没有成熟的工艺流程，因此始终无法得到可以大规模制备的产品。通过大量的实验，每一次都能进步一点、总结一点规律，但距离实用还差得很远。
郭逸铭一来就提了个大方向，然后在实验过程中，不断隐蔽地抽掉那些被证明是错误的、无用的实验方案，将实验密度紧紧契合在最佳区间之内。虽然量阱激光器的研发开展了半年多不到一年，可取得的成绩已经超出了国际上的水平。
他打算再慢慢调整，用半年到9个月时间，实现第一个大致可用的量阱半导体激光器的工艺定型，先推出产品。接下来就交给实验室慢慢完善，还可以不断推出改进品。
郭逸铭在实验室待了很久，和他们一起讨论如何进行下一步的研究，然后根据对方提出的实验步骤和流程，圈定了几个方案。其中就有几项能够比较快出效果的实验方案，引导着研究小组向着正确地方向又迈进了一步。
他在光学实验室里待了足有三个多小时，在舒雨菲的催促下离开实验室，来到了磁性材料实验室。
这里在进行的又是另一项材料的制备，这就是被俗称为永磁王的钕铁硼永磁材料的制备。
而这种永磁材料，又是他下一步为电动自行车准备的，而且以后还有更多用处。
随着六十年代、七十年代中东战争，阿拉伯国家气愤之下对全世界采用石油禁运，从而造成全世界石油危机之后，石油价格疯长。全世界都开始重新正视对于石油依赖性的坏处。各种关于石油还够开采三十年啦、石油对环境的污染啦，等等言论开始甚嚣尘上。
为了应对石油危机带来的后果，各国也开始下大力气投入对新能源，以及高效节能的研究之中。
就连最财大气粗的美国人民，也承受不了高企的石油产品价格，开始放弃大排量汽车，而选购轻便节能的小型车。这也是日本车能够进入美国市场，并迅速占据了30％市场份额的关键因素。不得不说，日本的运气真的是好到爆棚！
好像每一次日本需要什么，就会出现有利于他们的形势变化。
本来二战后，美国对这个两面三刀的国家是非常愤怒，也对日本民众宁死不降的精神感到极度忌惮，打算将这个国家彻底废掉，从而制定了堪称世界上最公正、最和平的和平宪法，强迫日本人接受。
但冷战的开始和朝鲜战争拉开序幕，为了让日本成为美军的后勤大本营，美国人给日本派发了巨额订单，并安排他们从事后勤工作。同时认识到日本重要战略位置的美国，战后依然没有改变扶持日本经济的做法。于是满目疮痍、百废待兴的日本，奇迹般地很快恢复了生机。而美军在志愿军入朝后，前二次战役屡遭重创的时候，气急败坏的麦克阿瑟自己推翻了他想要彻底阉割日本的打算，重新将日本军事力量重建起来，差一点就投入了朝鲜战争之中。
再后来，为了和苏联对抗，美国又一次眼睁睁看着日本大肆从全世界购买各种技术、设备，让日本的产业由纺织轻工业迅速转化为钢铁重工业。日本的钢铁挤得美国的钢铁制造厂叫苦不迭，出口率率下滑。
几次石油危机，又让日本的钢铁产品高附加值产品，汽车找到了市场，从而走上科技研发、销售、资金回笼、再研发的良性循环道路。美国五大湖的汽车生产厂的汽车工人们一提起日本就恨得牙痒痒。
再下来，美国又看着日本满世界购买半导体技术、专利、设备，用了十来年时间一步步追赶上来，成为仅次于美国的半导体技术先进国家。甚至某些半导体部件，例如内存，已经压倒了美国产品，将美国半导体生产商挤压得奄奄一息。包括靠内存起家的英特尔，都在日本内存的逼迫下放弃了内存生产。
短短四十年，日本就从二战后一穷二白的情况下，如飞一样重新站起来，并成为仅次于美国的发达国家。
每一次当日本即将产业升级的时候，国际形势就会出现有利于日本发展的情况。随后美国迫于国际形势需要，不得不捏着鼻认可日本的经济崛起、产业升级、技术发展、市场扩张，一步步亲手把日本送到了经济第二的位置。
日本人勤劳、团结、守纪律固然是内因，但如果没有美国放纵这个外因起作用，日本人就是再勤劳、再肯吃苦，累死也别想爬到这个位置。国内市场狭小的日本，只要技术稍一升级，就必须要寻求外部市场来容纳它的产能扩张，至于技术上的无原则放开，更是日本产业升级的决定性因素。
有时候，郭逸铭都在奇怪，这个国家怎么这么好命呢？
不过这一次，他搞的电动自行车，也是冲着能源危机所形成的节能、环保的国际大气候而去，倒是和日本推销小排量汽车的时代背景有着异曲同工之妙。
电动自行车技术在这个时代已经出现了萌芽状态，但受制于电池技术、电动机技术，一辆电动自行车充满电也只能跑20公里。电动车时速也很慢，仅有17公里左右，比人跑步快不了多少。
电池的技术很好解决，电动机则要麻烦很多。
谈到电动机，因为受材料限制，大家都在技术细节上下功夫，什么线圈绕法啦、什么电机磁场最佳计算啦等等，都是在现有条件下，尽最大努力挖掘其潜力。而事实上，涉及电动机的性能最根本的因素是线圈的性能、磁导性能和永磁材料。
在同时代、同样技术条件下，这三类材料的性能是决定电动机性能的决定性因素。但这些材料每提升1％，则付出的成本就高涨30％！所以逼得人们只能在如何挖潜方面下苦功，实在是用不起好东西啊！
线材的提纯无需郭逸铭动脑，他只需要给出一种较好的绝缘漆材料，及更便宜的大规模制备工艺，就足以解决线材问题。
磁导材料涉及到的设备投入巨大，改进困难，他暂时忽略。
永磁材料在这三项中所占比重最大，相对解决难度却并不大，倒成为他的首选。反正上次他就提供了氧化铁软性磁材料的制备工艺，再来一个永磁材料也不过是更进一步，到时候又推给材料所就好。
现在的磁性材料普通的，用的也是铁氧体材料，只不过上次他制备的是一般性氧化铁，属于软磁材料。而电机上用的多是锶铁氧体和钡铁氧体材料，价格便宜，矫顽力高，正适合大规模运用。
其他的就是稀土永磁材料，如铝镍钴、钐钴永磁材料，这两种材料又属钐钴材料最好。可惜且不说钴的含量稀少，钐也是一种非常稀少的稀土材料，价格之高昂，只有部分国防重要工程上用得起。
至于他正在研发的钕铁硼材料，无论是钕，还是硼，在国内储量都非常巨大，足以满足工业大规模需要。更加关键的是它的磁能积达到了400千焦，是普通铁氧体的12倍，比最好的钐钴还强一倍，是一种非常好的永磁材料，原材料价格更是非常低廉。
它的好处国内也早在六十年代就发现了，只是一直没有好的制备方法，只能小规模制备运用。并且它的居里温度太低，只有300~400摄氏度，无法在大马力电机上使用。另外由于材料中富含铁和钕，很容易氧化。还有一个不好解决的问题，就是要运用合适的方法对其去磁，以取得比较稳定的使用效果。
这些弊端二十年来人们早就知道了，可直到现在都还没有可靠的方法加以解决，可见材料科技的进步是多么缓慢。没有足够的时间积累，根本无法取得令人满意的成效。而每前进一步，都需要大量的时间、资金投入，可谓是步履蹒跚。
郭逸铭仅仅是跑了这几个实验室，其中两个还没怎么指导，就把一天的时间都耗在了上面。等他回到办公室，时间已经到了下午五点一刻，距离下班只有一刻钟左右，而他还要面对桌面上厚厚的一摞文件。
他手抚着文件，不觉苦笑，今天又要加班了。
“老板……”从实验室回来，舒雨菲就变得有些沉默，却又不像是特别疲惫的样，此刻叫了他一声，欲言又止。
“嗯？”郭逸铭抬起头来，奇怪地看了她一眼。
这姑娘一向是很直爽，有话就说、有问题就问的，今天怎么吞吞吐吐？
“我是想问，我们不是从事计算机行业的吗？怎么您又是研究这个，又是研究那个的，像今天的这几个项目，我感觉除了音频、视频与计算机相关，其他的都是机械、电器类技术，难道我们要转变经营方向？”舒雨菲想了一阵，还是把心头的疑问问了出来。
“怎么不相关？激光光头关系到未来的光存储设备的研发，而永磁材料则可以作为未来半导体生产设备自动化的伺服系统……，呃，好吧，这种钕铁硼永磁电机更适合用在动力电机上，而不是伺服电机……，那个，我该怎么说呢……”
郭逸铭随便编了个理由，却自己都感到好笑，不觉头痛起来。
他想了想，决定还是透露一点自己的想法，要不作为自己的贴身秘书，一点都不知情也不方便未来开展工作。
他放下笔，双手手指交叉，默默地思考了一阵，慢慢说道：“小舒，你知道全球五百强里，其中绝大部分都是美国企业。那么你说说，这些企业为什么会排在这么靠前的位置？为什么老牌工业大国如英国、德国、法国等国家，却只有很少几个上榜？”
“应该是……科技实力更强吧……”舒雨菲思索着，给出了一个答案，却不知道是否正确，迟疑着说出来，便立即盯着他看。
“算你说对了！可科技实力更强，为什么就会在市场上领先那么多呢？”郭逸铭鼓励地朝她点头笑笑，又追问道。
“嗯……”舒雨菲又要抠脑袋了，她不知道郭逸铭干吗不好好给她解释，还要让她玩猜谜，她可是最不喜欢猜谜了。她想了半天，不确定地说道：“科技领先的话，它们能生产的产品，其他国家就生产不出来，这样就可以赚取高额利润，嗯，应该是这样了！”
她好容易想出这么一个答案，不管正不正确，总算松了一口气。
“呵呵，你说得有道理。我再给你补充一个吧，科技领先，这项技术的专利就在它们手中。当它们能生产而其他国家不能生产，那它们就独占市场，独占市场的利润自然是最大的，这毋庸置疑。
当以后别的国家技术进步了，也能生产了，它们则可以靠着专利限制，要么将别人排除在外，要么就收取高额专利授权费，以此把别人的生产成本提高，从而获得更加有利的竞争位置。
这就是领先一步，步步领先啊！”
郭逸铭深有感触地叹了口�
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