在深圳柔宇科技總部，一名員工展示柔性材料打造成的弧形汽車中控產(chǎn)品。新華社記者毛思倩攝

聯(lián)想、京東方等企業(yè)展示的柔性屏產(chǎn)品。圖片來源于網(wǎng)絡(luò)

聯(lián)想、京東方等企業(yè)展示的柔性屏產(chǎn)品。圖片來源于網(wǎng)絡(luò)

一言不合就掰彎手機(jī)？

這不是開玩笑，而是某知名廠商在自家的科技大會(huì)上向參觀者展示的“黑科技”——尚處于原型機(jī)階段的柔性屏幕設(shè)備。

其中一款是可折疊的變形手機(jī)，上網(wǎng)、看劇、收發(fā)郵件時(shí)，它是7英寸左右的平板電腦；要打電話時(shí)，只需輕輕對(duì)折，就變成5英寸左右的智能手機(jī)。另一款則是可彎曲的手環(huán)類設(shè)備，展開是4英寸左右的直板手機(jī)，卷曲后則秒變?yōu)橥蟊怼?/p>

可彎曲、可折疊，這就是近來備受終端廠商青睞的柔性屏。最近一段時(shí)間，不少手機(jī)廠商都向外界展示了采用柔性屏設(shè)計(jì)的智能手機(jī)，還有幾家大的顯示屏廠商宣布今年內(nèi)將實(shí)現(xiàn)柔性屏的量產(chǎn)。

那么，什么是柔性屏？為什么柔性屏?xí)艿阶放?？它將給人們的生活帶來哪些變化？

什么是柔性屏？

以塑料為基板，加上OLED顯示材料構(gòu)成的顯示屏

“柔性屏是柔性顯示屏幕的簡(jiǎn)稱，是隨著顯示技術(shù)的變革，主要是OLED技術(shù)(有機(jī)發(fā)光二極管)的發(fā)展而得以實(shí)現(xiàn)的創(chuàng)新突破?！本〇|方科技集團(tuán)副總裁、柔性技術(shù)團(tuán)隊(duì)負(fù)責(zé)人王大巍告訴記者，傳統(tǒng)的顯示屏都是以玻璃作為基板材料，再在這層基板材料上加上三極管陣列、液晶或發(fā)光層等各種功能層或部件；柔性屏則是以塑料作為基板材料，再加上各種功能層或部件構(gòu)成的顯示屏。

“玻璃是很難彎曲、折疊的，塑料則可以任意彎曲，因此柔性與剛性相對(duì)，主要是基板材料不同?！蓖醮笪∵呎f邊向記者展示京東方的柔性屏樣品——大小約為5.5英寸，厚度約為1毫米的塑料薄膜。記者輕輕掂量，拿在手里的感覺除了輕薄，外觀上與普通的薄膜沒有區(qū)別，對(duì)折、彎曲都很容易。但接上電路信號(hào)后，這個(gè)薄膜瞬間就像手機(jī)屏幕一樣亮起來。

據(jù)介紹，目前人們常用的電腦、彩電、手機(jī)顯示屏大多采用的是液晶顯示技術(shù)(LCD)，液晶自身是不能發(fā)光的，因此需要背光源、偏光片、彩色濾光膜等繁復(fù)的零組件，屏幕的厚度很難降下來。

王大巍打了個(gè)比方，常見的LCD顯示屏就像三明治一樣由兩片玻璃夾著液晶材料，液晶可以調(diào)整光亮，但需要一種發(fā)光部件提供背光，從而實(shí)現(xiàn)顏色的顯示。

與液晶顯示技術(shù)不同，OLED顯示技術(shù)實(shí)現(xiàn)了顯示材料的自發(fā)光。在京東方的實(shí)驗(yàn)室里，記者見到了這些新型顯示材料——放置在瓶瓶罐罐里的白色粉末狀固體?！斑@些都是發(fā)光材料，不同的排列組合會(huì)發(fā)出紅、黃、藍(lán)等不同的光。”王大巍介紹，這些粉末每一種都貴比黃金，最貴的要上萬元一克。因?yàn)閷?shí)現(xiàn)了自發(fā)光，所以依托OLED技術(shù)做成的顯示屏不再需要背光源、彩色濾光片等部件，加上這些顯示材料本身就很輕薄，OLED顯示屏要比LCD顯示屏薄不少。

“LCD顯示屏需要兩片玻璃基板，OLED顯示屏只需要一片充當(dāng)?shù)讓拥幕宀牧?，通過蒸鍍到基板上的顯示材料就能使屏幕發(fā)光。將這層基板材料從玻璃換成塑料薄膜，就變成了可彎可折的柔性屏?！蓖醮笪∵M(jìn)一步解釋，OLED技術(shù)既可以應(yīng)用在塑料基板上，也可以應(yīng)用于玻璃基板；而LCD則只能應(yīng)用于玻璃基板。

柔性屏將帶來哪些改變？

未來的屏幕隨意變化，“顯示”無處不在，顯示屏還有可能嵌入服裝、珠寶中

那么，柔性屏除了可彎折的特性，還有哪些特點(diǎn)？

專家介紹，采用了OLED技術(shù)的柔性屏，不僅在體積上更加輕薄，功耗上也低于原有器件，有助于提升設(shè)備的續(xù)航能力。同時(shí)對(duì)比度更高，在色彩亮度和清晰度上都有更優(yōu)異的表現(xiàn)。柔性屏還能通過外力拉伸達(dá)到卷曲伸縮的效果，做到大小隨意切換而不影響顯示清晰度。此外，由于采用了塑料基板，柔性屏的耐用程度高于以往屏幕，能夠降低設(shè)備意外損傷的概率。

因此，柔性屏的概念甫一推出，就受到市場(chǎng)的熱烈追捧。

可彎曲、可折疊再加上低耗能的屏幕，給了終端廠商巨大的想象空間，也將給人們的生活帶來各種嶄新的變化。這不僅體現(xiàn)在手機(jī)領(lǐng)域，還有家用電視、筆記本電腦、車載顯示器、可穿戴設(shè)備等等。

未來我們的電腦可能會(huì)更輕薄、更便攜。目前已有科技企業(yè)展示了基于柔性屏的新型電腦。這款電腦屏幕可以一鍵自動(dòng)收卷，就像鋼筆一樣易于隨身攜帶，再搭配柔軟輕巧、僅重幾克的柔性超薄透明鍵盤，讓記者分分鐘想拋棄自己重達(dá)一公斤的筆記本電腦。

未來我們的汽車空間可能會(huì)更寬敞。因?yàn)槿嵝燥@示屏幕可以更貼合汽車內(nèi)部的復(fù)雜空間，汽車中控區(qū)域沒有任何多余的物理按鍵，而是集顯示、按鍵等交互設(shè)計(jì)于一體。想象一下，當(dāng)現(xiàn)在汽車中厚重的中控臺(tái)變薄了，人們?cè)谲噧?nèi)的空間必然會(huì)增加不少。

未來我們的家居生活可能會(huì)更智慧。柔性屏幕讓“顯示”無處不在，當(dāng)屏幕貼在水杯上，每天喝水時(shí)聯(lián)網(wǎng)的顯示屏?xí)?bào)出你當(dāng)天的健康數(shù)據(jù)；當(dāng)屏幕貼在冰箱上，不用打開冰箱門，顯示屏?xí)嬖V你今天該做啥飯……墻上的大彩電尺寸應(yīng)該能夠再大些，不想看時(shí)只需一按鍵，這面占據(jù)整面墻的彩電就卷成了一幅畫軸。在一些廠商的設(shè)計(jì)中，柔性顯示屏甚至還可以被嵌入衣服、背包、珠寶中。

此外，因?yàn)镺LED能夠自發(fā)光、耗能小的緣故，未來，我們的手機(jī)、電腦等智能產(chǎn)品，也許能夠?qū)崿F(xiàn)幾天不充電。

當(dāng)然，業(yè)內(nèi)人士預(yù)計(jì)，柔性屏在實(shí)際生活中的應(yīng)用，還是會(huì)從中小尺寸屏幕開始。采用柔性屏的智能手機(jī)和可穿戴設(shè)備，或?qū)⑤^早出現(xiàn)在人們視野中。事實(shí)上，去年三星、華為等手機(jī)廠商發(fā)布的智能手機(jī)中，有的屏幕實(shí)現(xiàn)了雙曲面彎曲即邊緣部分的小小彎曲，這可以視作柔性屏智能手機(jī)的前奏。

何時(shí)能見到柔性屏？

已有企業(yè)能量產(chǎn)，今年內(nèi)或?qū)⒁姷绞卓钊嵝云潦謾C(jī)

那么，柔性屏的研發(fā)現(xiàn)狀如何？

專家介紹，由于顯示行業(yè)主要集聚在東亞地區(qū)，因此在研發(fā)上中日韓的技術(shù)力量最強(qiáng)。柔性屏技術(shù)在國(guó)際上當(dāng)屬三星、LG等企業(yè)較為領(lǐng)先。三星在柔性屏領(lǐng)域介入較早，技術(shù)研發(fā)力量強(qiáng)大，目前已實(shí)現(xiàn)了中小尺寸柔性顯示屏的量產(chǎn)。美、日等國(guó)的重點(diǎn)則在顯示技術(shù)的上游——新型材料及設(shè)備的研發(fā)上。

據(jù)介紹，柔性屏的研發(fā)與OLED技術(shù)的發(fā)展息息相關(guān)。OLED器件最早由美籍華裔教授鄧青云在實(shí)驗(yàn)室中實(shí)現(xiàn)，上世紀(jì)80年代即掀起研發(fā)熱潮。但由于工藝復(fù)雜，良品率較低，各國(guó)的科研人員經(jīng)過20多年的努力，近幾年才解決技術(shù)瓶頸，使得OLED實(shí)現(xiàn)工廠化生產(chǎn)。

只有顯示材料還不夠，柔性屏的研發(fā)還需要逐個(gè)突破柔性基板制作、OLED發(fā)光層制備、薄膜封裝及剝離等柔性顯示技術(shù)重要工藝。這之后，至少需要一兩年的時(shí)間才能完成各項(xiàng)工藝間的細(xì)致整合。

“從玻璃基板到塑料基板，涉及的所有工藝都要重新設(shè)計(jì)，應(yīng)用的材料也要重新選擇。”王大巍舉了個(gè)簡(jiǎn)單的例子，玻璃與塑料承受的溫度不同，相應(yīng)的設(shè)計(jì)都要改變。就柔性屏本身的研發(fā)來講，需要100多種新型材料和設(shè)備。

每一種新型材料的得來都不容易?！皞鹘y(tǒng)的手機(jī)屏幕用于實(shí)現(xiàn)觸碰功能的導(dǎo)電材料目前還無法實(shí)現(xiàn)曲率半徑很小的彎折，極容易斷裂。而基于納米銀技術(shù)的導(dǎo)電材料則可以實(shí)現(xiàn)上萬次的彎折而不斷裂，導(dǎo)電性能幾乎沒有變化，非常適用于柔性顯示產(chǎn)品的觸控應(yīng)用?！盋3NANO公司中國(guó)區(qū)業(yè)務(wù)負(fù)責(zé)人曹宇向記者介紹，他們?cè)谥袊?guó)推廣的納米銀線導(dǎo)電材料，2010年就由美國(guó)工程院院士、斯坦福大學(xué)教授鮑哲南在實(shí)驗(yàn)室研發(fā)成功，但又經(jīng)過五六年的試驗(yàn)、完善才實(shí)現(xiàn)穩(wěn)定量產(chǎn)。

國(guó)內(nèi)的柔性屏研發(fā)也取得實(shí)質(zhì)性突破。作為代表性企業(yè)，京東方分別投資465億元在成都和綿陽建設(shè)了兩條第六代柔性AMOLED生產(chǎn)線，其中成都生產(chǎn)線預(yù)計(jì)今年實(shí)現(xiàn)量產(chǎn)。其他如維信諾、天馬、柔宇、和輝光電等企業(yè)也都有不俗表現(xiàn)。

據(jù)外媒報(bào)道，三星和LG極有可能在今年內(nèi)最先推出柔性屏手機(jī)，蘋果等廠商也預(yù)計(jì)在2018年發(fā)布類似的產(chǎn)品。就在前幾天，美國(guó)專利商標(biāo)局通過了蘋果一項(xiàng)名叫“柔性輸入輸出電子設(shè)備”的專利，專利展示了一種采用可彎曲設(shè)計(jì)的LCD或OLED顯示屏移動(dòng)設(shè)備。

對(duì)普通消費(fèi)者而言，今年值得期待。

延伸閱讀

顯示技術(shù)發(fā)展趨勢(shì)

隨著經(jīng)濟(jì)社會(huì)的發(fā)展，移動(dòng)互聯(lián)時(shí)代的到來，可以說“顯示”無處不在。顯示技術(shù)的產(chǎn)品主題也從CRT電視進(jìn)化到了液晶(LCD)再到OLED技術(shù)，各大廠商已把OLED設(shè)定為未來的增長(zhǎng)動(dòng)力。

何為CRT？就是我國(guó)最早的電視成像技術(shù)，我國(guó)第一臺(tái)黑白電視機(jī)和第一臺(tái)彩色電視機(jī)都采用這一技術(shù)，目前大多數(shù)厚厚的電視機(jī)都還在使用CRT技術(shù)。CRT電視的結(jié)構(gòu)是一根真空管，里面有一個(gè)或多個(gè)電子槍，電子槍射出電子束，電子束射到真空管前屏幕表面的內(nèi)側(cè)時(shí)，屏幕內(nèi)側(cè)的發(fā)光涂料受到電子束的擊打而發(fā)光產(chǎn)生圖像。

LCD的全稱則是液晶顯示屏，其構(gòu)造是在兩片平行的玻璃當(dāng)中放置液態(tài)的晶體，兩片玻璃上有可控的半導(dǎo)體器件，透過通電與否來控制液晶分子改變方向，將背光源發(fā)出的光線折射出來產(chǎn)生畫面。

OLED被視作顯示技術(shù)的未來，其具有自發(fā)光、能耗低、超薄、柔性可卷曲、高色域、快速響應(yīng)等優(yōu)點(diǎn)。專家介紹，經(jīng)過近30年的探索、積累和布局，OLED顯示技術(shù)無論在分辨率還是量產(chǎn)性上的優(yōu)勢(shì)都已經(jīng)開始顯現(xiàn)。

過去那種規(guī)?；臉?biāo)準(zhǔn)面板生產(chǎn)模式，越來越難以滿足不同用戶的不同需求。人們?cè)絹碓揭蕾嚮ヂ?lián)網(wǎng)，這種模式需要屏幕出現(xiàn)在更多的地方。新興的車載顯示器、穿戴式裝置、電子競(jìng)技等都對(duì)顯示企業(yè)提出了不同的需求。

業(yè)內(nèi)人士分析指出，東亞已經(jīng)成為全球顯示技術(shù)的中心，目前中國(guó)的顯示產(chǎn)業(yè)規(guī)模扶搖直上，成為顯示行業(yè)發(fā)展速度最快的國(guó)家。我國(guó)的顯示產(chǎn)業(yè)不僅市場(chǎng)份額有所上升，技術(shù)差距也逐漸縮小，有些領(lǐng)域甚至實(shí)現(xiàn)了趕超，顯示產(chǎn)業(yè)的上下游產(chǎn)業(yè)鏈也開始逐漸建立。

(馮華整理)

人民日?qǐng)?bào)馮華