一進(jìn)門、一開燈，將手機(jī)對(duì)準(zhǔn)屋內(nèi)天花板上發(fā)射器，不到一秒就可下載一部電影，還能免除射頻（RF）無線電磁波對(duì)身體的傷害。別懷疑，這不是未來世界，而是正發(fā)生在我們身邊。
破紀(jì)錄：傳輸速度、距離皆世界第一
臺(tái)北科技大學(xué)光電工程系特聘教授呂海涵領(lǐng)軍的團(tuán)隊(duì)，突破了全球短距離無線紅色激光光通信技術(shù)。
這個(gè)技術(shù)創(chuàng)下兩個(gè)世界紀(jì)錄：速度上，他的紅色激光光通信技術(shù)1秒可下載10GB，是白光LED傳輸速度每秒1GB的10倍；傳輸距離，從發(fā)射器到接受端（如手機(jī)、平板計(jì)算機(jī)等）最遠(yuǎn)可達(dá)17.5m，是英國學(xué)術(shù)團(tuán)隊(duì)5m的3.5倍。
“以空氣為傳輸介質(zhì)的紅色激光傳輸，可以減少電磁波干擾”，科技部次長林一平觀察后這樣表示。
簡單地說，該技術(shù)提供了不想曝露于電磁波中，但能達(dá)到又快、又遠(yuǎn)距離的無線傳輸?shù)牧硪贿x擇。好比說，可以在手術(shù)房中提供高畫質(zhì)開刀影像，卻無須擔(dān)心電磁波傷身疑慮；或在高鐵座艙中，克服高速移動(dòng)問題，達(dá)到無線傳輸功能。
點(diǎn)閱著名光電期刊論文《OpticsExpress》網(wǎng)站，從2012年研究開始，該技術(shù)至今是下載率第一的論文；“技術(shù)發(fā)表后，一星期內(nèi)找上門的想做技術(shù)轉(zhuǎn)移廠商不下6家”，呂海涵說，包括上市公司上詮光纖等上門談技轉(zhuǎn)外，估計(jì)第一年在臺(tái)灣的產(chǎn)值可突破新臺(tái)幣1億元，日本、美國和中國專利正申請(qǐng)中。靈感：
從不顯眼紅色激光光聚焦
速度和距離的突破，竟來自不到1百元新臺(tái)幣的紅色激光筆，一個(gè)我們已經(jīng)用了超過20年的舊東西。“越不顯眼，越聚焦”7個(gè)字，正是呂海涵注意到紅色激光光的關(guān)鍵。“要手機(jī)滿格，又不希望多建立靠電磁波傳輸?shù)幕嘏_(tái)，這是很矛盾的事”，他點(diǎn)出問題所在。
一般來說，遠(yuǎn)距離的3G、4G等無線傳輸，多靠著一個(gè)接一個(gè)的密集基地臺(tái)，形成傳輸網(wǎng)，將信息送到人面前，但電磁波也成了無形殺手。
那么，以空氣為介質(zhì)的光通信，總沒有傷身疑慮吧？“白光LED通信是普遍技術(shù)，卻有先天問題：下載速度不夠快、距離不夠遠(yuǎn)。”臺(tái)北科技大學(xué)光電工程系項(xiàng)目研究助理教授李忠益指出，目前白光通信頂多一秒下載1GB，距離平均是1m，在速度和距離上都不是最佳解決方案。
在先天不足的條件下，如何讓光通信達(dá)到實(shí)用價(jià)值，傳輸速度快又遠(yuǎn)，是呂海涵思索的課題。不顯眼的紅色激光光，是他找到的方向。呂海涵解釋，“確定光源是突破的第一步。與其他光源容易發(fā)散迥異，激光有聚焦性，打出去的光才會(huì)遠(yuǎn)，速度下載才會(huì)快”。定位清楚，讓紅色激光有了發(fā)揮空間。
以目前呂海涵團(tuán)隊(duì)突破的17.5m傳輸距離為例，在天花板架上一臺(tái)發(fā)射器，即能滿足近700平米辦公室的無線傳輸容量與速度，且少掉電磁波的干擾。
他的碩博士研究論文就以激光光通信為研究方向，會(huì)注意到一支不到百元的紅色激光光筆與他在中華電信研究所兩年實(shí)務(wù)經(jīng)驗(yàn)有關(guān)。
當(dāng)時(shí)不到30歲的呂海涵就是在光通信草創(chuàng)階段，一點(diǎn)一滴地“偷學(xué)”各種光源傳輸?shù)脑恚怖鄯e光學(xué)和通信兩種技術(shù)跨界本領(lǐng)，更讓他體會(huì)到市場商業(yè)化的重要性。當(dāng)大家拚命在主流的光纖、白光LED通信找答案時(shí)，他則注意到不顯眼的紅色激光光源。
“便宜不起眼，容易被忽視”，這是一般人的既定想法，但到了呂海涵手上卻成了突破傳輸速度和距離的寶物；同時(shí)，還反轉(zhuǎn)逆勢為優(yōu)勢。
他指出，相對(duì)于主流的3G、4G，激光光研究是小池中的小池；相較之下，藍(lán)色激光光筆高達(dá)新臺(tái)幣3千元，而普通紅色激光光筆一支不到1百元。
因此，雖然紅色激光不顯眼，但是“便宜，商（業(yè)）化空間才大”，他分析說。從2012年開始，為期約兩年半時(shí)間，他的團(tuán)隊(duì)一步步，從最早傳輸速度每秒僅能下載5百M(fèi)B容量、慢慢提升到2.5GB，至今則是突破世界紀(jì)錄，每秒可以下載10GB容量。
當(dāng)然，學(xué)界也有疑慮，例如“有光就能上網(wǎng)通信”只是個(gè)不切實(shí)際的夢想，因?yàn)楫?dāng)光線被物體阻擋，通信就會(huì)中斷；再者，激光光若直射或傳輸攔截會(huì)有安全性等問題。
針對(duì)批評(píng)，呂海涵響應(yīng)：“紅色激光傳輸并不是要取代WiFi或者4G，而是相輔相成；至于傳輸信息安全性，可見光只能沿著直線傳播，只有處在光線傳播直線上的人才能進(jìn)行傳輸，因此信息較沒有外流被竊取的疑慮。”
商機(jī)：光在臺(tái)灣，投資回報(bào)率就逾300％
這個(gè)計(jì)劃投注研究經(jīng)費(fèi)約2500萬元新臺(tái)幣，但首年產(chǎn)值保守估計(jì)超過億元，投資報(bào)酬率超過300％，這還沒有將日本、中國、美國商機(jī)算進(jìn)去。激光平凡，價(jià)格又不高，但定位清楚，卻也能闖出大商機(jī).平凡中的大機(jī)會(huì)，其實(shí)無所不在，關(guān)鍵在于你有沒有眼光，發(fā)現(xiàn)你的夢想。
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