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新知|OLED梦幻显示,让屏幕也能"绕指柔"ag88环亚

来源:http://teplogrx.cn 责任编辑:ag88环亚娱乐 2019-04-03 08:20

  跑步时把手机戴在手腕上,逛街时像折纸巾一样把平板电脑放进衣服口袋,看完电视像画一样卷起来……

  可弯曲、可折叠的神奇特性,让采用OLED显示技术的柔性屏智能产品备受关注。最近,柔性屏产业链上下游大动作频频:有媒体透露,华为预计在11月推出全球首款使用OLED面板屏幕的可折叠手机;拥有完全自主产权的维信诺(固安)第6代全柔AMOLED生产线在京南·固安高新区正式启动运行,今年下半年将实现量产。

  什么是柔性屏?为什么柔性屏会受到追捧?可折叠的手机离我们还有多远?记者采访了相关人士。

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  一场显示技术的革命

  随着经济社会发展,移动互联时代的到来,如今,“显示”已无处不在,而显示屏幕也经历了从球面屏到平面屏再到柔性屏的快速演化和迭代。

  “CRT是我国最早的电视成像技术,CRT电视的结构是一根真空管,里面有一个或多个电子枪,电子枪射出电子束,屏幕表面内侧的发光涂料受到电子束的击打而发光产生图像。”河北工业大学能源装备材料技术研究院新能源材料研究所副研究员王恭凯介绍,在球面屏时代,CRT是唯一的选择,而在平面屏时代,LCD成为当之无愧的“王者”。

  他说,LCD的全称是液晶显示屏,其构造是在两片平行的玻璃当中放置液态的晶体,两片玻璃上有可控的半导体器件,透过通电与否来控制液晶分子改变方向,将背光源发出的光线折射出来产生画面。

  “柔性屏是柔性显示屏幕的简称,是随着显示技术的变革,主要是OLED技术(有机发光二极管)的发展而得以实现的创新突破。”王恭凯告诉记者,液晶显示屏以玻璃作为基板材料,再加上三极管阵列、液晶或发光层等各种功能层或部件;柔性屏则是以塑料作为基板材料,再加上各种功能层或部件构成的显示屏。

  OLED作为公认的下一代显示技术,被称为“梦幻显示技术”。维信诺工艺研发中心总经理高孝裕表示,近年来,OLED已成为国际高技术领域的一个竞争热点。

  那么,OLED技术是如何使屏幕“弯”起来的呢?

  专家介绍,屏幕“弯”起来的秘诀在于基板材料不同。构成柔性屏的塑料薄膜,拿在手里感觉很轻薄,对折、弯曲都很容易,而接上电路信号后,这个薄膜瞬间就像手机屏幕一样亮起来。

  目前,我们常用的电脑、彩电、手机显示屏大多采用的是液晶显示技术,液晶自身是不能发光的,因此需要背光源、偏光片、彩色滤光膜等繁复的零组件,屏幕的厚度很难降下来。打个比方,常见的LCD显示屏就像三明治一样由两片玻璃夹着液晶材料,液晶可以调整光亮,但需要一种发光部件提供背光,从而实现颜色的显示。与液晶显示技术不同,OLED显示技术实现了显示材料的自发光。

  王恭凯介绍,因为实现了自发光,所以依托OLED技术做成的显示屏不再需要背光源、彩色滤光片等部件,比LCD显示屏薄不少。“LCD显示屏需要两片玻璃基板,OLED显示屏只需要一片充当底层的基板材料,通过蒸镀到基板上的显示材料就能使屏幕发光。将这层基板材料从玻璃换成塑料薄膜,就变成了可弯可折的柔性屏。”

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  会“变魔术”的柔性屏

  近几年,日新月异的电子智能产品不断冲击着人们的眼球,给用户带来了全新的体验。现在,人们越来越强调电子产品的人性化和移动化,对显示屏幕的要求也越来越高。

  “在柔性屏时代,OLED成为产业界和学术界投资与研究的重点。”高孝裕介绍,OLED屏幕主要分两种,AMOLED(主动驱动有机发光二极管屏幕)和PMOLED(被动驱动有机发光二极管屏幕),而我们常见的高端OLED电视、手机OLED屏均为AMOLED。

  近日,在美国洛杉矶举行的2018SID国际显示周上,双向折叠柔性屏、动态柔性折叠屏、柔性显示智能音箱、柔性车载显示系统……维信诺展出的柔性AMOLED创新技术及应用成果,吸引了众多参会者的目光。据介绍,2020年全球智能穿戴设备面板需求量预计将增长至1.06亿片,其中采用AMOLED技术的面板占比达30%,并保持18.2%的年复合增长率。

  作为市场的“宠儿”,除了外形上的炫酷,对比传统的LCD,柔性屏究竟还有哪些“过人之处”?

  “AMOLED面板由于可以自发光,不需要背光模组,因此,AMOLED屏幕非常薄,厚度可以达到1mm以下,比起目前最优秀的LCD屏,还能薄上0.5mm左右。”王恭凯说。

  “千万别小看了这零点几毫米。”王恭凯告诉记者,如果将这零点几毫米放在高能量密度电池上,提升几十毫安的电池容量不在话下。特别是对于时下追求极致纤薄和超长续航于一身的智能手机来讲,这零点几毫米的优势往往就是制胜“法宝”。

  此外,OLED的自发光特性让显示设备的耗电量更小,没电流通过时其亮度可以为零,且拥有很高的对比度,因此不会出现“漏光”现象。

  “AMOLED屏幕还具有更大的可视角度,能带给人们更好的视觉体验。”王恭凯说,对于LCD屏幕,当背光源通过偏光片、液晶和取向层之后,输出的光线便具有了方向性,使得人们从侧面观察时不能看到画面原本的亮度色彩。而AMOLED不受视角限制,任何位置观看几乎都不失真,在AR/VR等需要极大可视角度的近眼设备中具有突出优势。同时,AMOLED屏幕的色域比普通LCD多出约30%,意味着画面可以更多地还原肉眼可见的真实色彩;同时,AMOLED的色彩表现比LCD更为准确,色域不随亮度降低而变小,在亮度偏低的情况下,AMOLED的色彩表现力远远强于LCD。

  “通俗点说,透过LCD屏幕看到的颜色,是光透过彩色滤光片产生的颜色,而透过OLED屏幕看到的颜色就是真正屏幕的颜色。”王恭凯解释。

  此外,AMOLED具有极快的响应速度,响应时间在0.001毫秒级别,只有LCD的1/1000到1/100。

  “响应速度快,能够保证屏幕显示速度的一致性,如此一来,就能避免受到‘拖影’现象的困扰了。”王恭凯说。

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  “能掰弯”的手机何时走进生活中

  反应快、视角广、超薄超轻、可折叠弯曲……集众多优点于一身的AMOLED也成为国内外商家“必争之地”。

  近年来,我国柔性屏研发取得实质性突破,京东方位于成都的第6代柔性AMOLED生产线已经宣布实现量产。维信诺(固安)第6代全柔AMOLED生产线,能够产出柔性固定弯曲显示屏、柔性卷曲显示屏、柔性折叠显示屏等迭代型柔性AMOLED显示产品,是目前国内最专业、最先进的全柔生产线。

  高孝裕透露,维信诺(固安)项目设计投片能力为3万片/月,主要生产中小尺寸AMOLED显示器,可满足每年近亿部智能手机屏幕需求。

  比纸薄、能弯曲、可卷折的显示屏量产了,那我们什么时候能用上能卷起来的手机呢?对此,专家表示,距离大面积推向市场,柔性OLED显示技术还面临着一些挑战。

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