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屬于未來新形態柔性屏的百花齊放

4Adf_zealertech ? 來源:ZEALER訂閱號 ? 作者:ZEALER訂閱號 ? 2021-04-19 18:06 ? 次閱讀
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2013年1月,三星高級副總裁在CES的舞臺上,給我們展示了一款折疊屏手機

三星聲稱它采用了YouM材質的柔性屏幕,可以折疊起來像個名片一樣裝在衣兜里,非常奪人眼球。

智能手機還未完全普及的那一年,它像一朵曇花,在我們剛開始對未來產生無限遐想的時候突然沒了下文。

多年苦等,智能手機早已逐漸普及,技術和形態也漸趨成熟,甚至讓人有些審美疲勞。

終于,2019年2月份,三星和華為均發布了第一代可量產的折疊屏手機。

所有人都期待著,折疊屏會成為未來手機行業的繼承者。

但第一代產品的細節不足和品控問題,也讓折疊屏在初生之路上遇到了一些質疑聲。

不過折疊屏手機顯然是有備而來,2020年,三星和華為緊接著發布了第二代的折疊屏手機,不僅補齊了之前的短板,工藝更加成熟,距離走入日常生活,也更近了一些。

讓人惦記多年的柔性屏,在折疊屏手機的不斷迭代之后,似乎已經做好了上位的準備。

但OPPO卻另辟蹊徑,在2020年底,發布了柔性屏的新形態——卷軸屏概念機。

為什么要做成這種卷軸的形態?

OPPO給出的答案是,從一塊常規手機大小的屏幕上,直接延展出一塊屏幕,在使用的體驗上是沒有中斷的。

比如看視頻的時候,想要切換到大屏,不管是采用內折還是外折方案的折疊屏,都需要通過手動的方式將屏幕展開,而且另一塊屏幕的出現,-勢必伴隨著視線的轉移。

OPPO X 2021的開合動作,只需要輕滑或是雙擊側邊開機鍵,動作幅度小,單手即可完成,折疊屏就需要兩只手才能打開。

而且屏幕直接延展出來的這個過程,你的視線不需要大范圍移動,注意力始終在這一塊屏幕上面。

這就是OPPO對卷軸屏的考慮,盡可能減少存在感,讓你更專注于內容本身。

雖然名為卷軸屏,實際上這塊屏幕是以U型彎折的方式放進手機里的,一側固定在手機右邊,另一側連接機內電機

并不是真的像卷軸這樣,一邊是卷進去的。

U型的彎折方式,相比折疊屏的對折,彎折幅度更小,解決了折疊屏被人詬病的折痕問題,也能減少大幅度彎折帶來的屏幕損壞風險。

而折疊屏彎折的區域雖然更少,但彎折程度更大,更考驗材料的極限。

但這種U型的彎折方式也并不是一勞永逸的,因為屏幕需要開合運動,不能像常規手機一樣,用硬質的玻璃來做外層保護。

想保護屏幕,就只能從內部開刀:

OPPO設計了一個嵌入式的支撐結構,常規狀態下它是一塊完整的鋼板,在屏幕底部做支撐,盡可能讓卷軸屏接近常規手機手感。

真正有趣的地方在展開之后,這塊“鋼板”會一分為二,像兩把“梳子”,“梳齒”末端咬合,所以整個結構在打開之后,依舊可以作為屏幕的支撐。

不過由于這一結構在展開之后,“梳齒”之間會有空隙,如果稍微多用點力,你還是能感覺到,屏幕下方并非一片平整。

如果把梳齒做得更細,更密一些,是不是能夠解決這個問題呢?答案或許并沒有那么理想。

首先是加工難度會增加,而且梳齒過細,開合時的摩擦力也會因此增大,不僅更耗電,也增加了磨損風險。

另外,單根“梳齒”在使用時會承受更大的壓強,進而降低整體的支撐強度。由此可見,OPPO X 2021使用現在的設計,一是讓屏幕底部的支撐,盡可能保持在一個平面,讓屏幕左右兩側平整,二是通過這樣的結構,幫助手機完成開合動作。

為了更好的保護屏幕,除了我們上面提到的機內支撐結構之外,OPPO在這塊屏幕下方還增加了一層完整的鋼板,但是因為作用的不同,被分成了三個部分。

最右側的部分,用來給屏幕右側的常亮部分做支撐。最左側的部分,相比右側更窄,用于連接機內動力結構,負責開合。

中間部分就很巧妙了,實際上它是可以拉動的一層鋼網,這層鋼網跟左右兩側的鋼板原本是完整的一塊,但硬質的鋼板是無法隨屏幕一起運動的。

所以OPPO通過蝕刻的工藝,把中間這一部分制作成鋼網,讓它變成可拉動且有彈性的一層,這樣,在展開過程之中,它就可以彎折運動。同時也能利用這層鋼網的彈性,減小屏幕在開合過程和日常使用狀態下受到的內外壓力。

但這些,還是不能保證屏幕在接觸內部結構時毫發無損。OPPO的研發人員從涼席的特性上得到了啟發,涼席橫著卷起來毫不費力,但豎著想讓它變形,難度就很大了。

借鑒涼席的設計,他們在鋼網的下層,增加了一層膠膜,又貼上了這一層高強度的鋼架結構。

通過這層強度足夠高,但最薄處僅有0.1毫米的鋼架,不僅沒有額外增加屏幕回彈力,還有效提升了對屏幕的支撐力。

屏幕展開的時候,這層鋼架結構像坦克履帶一樣,在柔軟的屏幕和堅硬的結構之間,形成一個保護層,又能毫無壓力地隨著屏幕彎折運動,展開完成后也增加了屏幕的支撐。

實際使用時,屏幕的硬度要稍好于折疊屏,更接近常規手機手感。支撐和保護的問題解決了,手機開合的動力從哪來呢?

OPPO X 2021的內部設置了兩個步進電機,通過傳動結構連接屏幕固定在機內的活動側。

收到指令后,電機轉動,將屏幕和支撐結構同步推出。

為了機器的順暢開合,屏幕的運動速度必須是支撐結構的兩倍。因為開合時,屏幕包裹支撐結構,只有兩倍的速度,才能保證屏幕和支撐結構之間,互相不出現干擾,各自獨立卻又能互相配合。

而卷軸屏畢竟不像抽屜一樣任意抽拉,在開合的過程之中為了保證順滑,OPPO在手機的一側設計了一個直徑約6.8毫米的滑輪軸承來優化運動軌跡。

它能讓屏幕在運動過程中,始終圍著中心軸運動,在盡可能保證平整的情況下,讓屏幕少彎折一些,避免折痕的出現。

但由于屏幕底層的鋼架和內部結構件需要緊密的連接,結構件和鋼架互相磨損的情況在所難免。

在屏幕開合十萬次左右的時候,結構件可能會因為過度磨損出現故障,二代折疊屏的鉸鏈則可以保證開合20萬次不出故障。

在手機壽命上,卷軸屏概念機和第二代的折疊屏還是有些差距。

這對結構件材料的硬度,可塑性,以及制作工藝都是很大的考驗,目前OPPO也在積極解決這些問題。

整體來看,卷軸屏手機在開合的流暢和穩定性上給出了一份不錯的答卷,但這種開合結構,也讓OPPO不得不做出了一些妥協。

展開后的一側空間無法利用,不像折疊屏,有兩個常規手機大小的內部空間可用,這對卷軸屏的內部空間分配是個很大的挑戰。

其中最關鍵的就是電池部分,由于機器內部需要放進支撐結構,所以只能把電池和傳動結構以及電機放在一起,可供電池使用的區域相對較小。

而常規手機的電池和電路板,會占據這個結構背面全部的空間。

所以現在的卷軸屏暫時沒辦法達到常規手機的續航水平,尤其是提供開合動力的電機也得由這塊電池供電,日常使用中打游戲到一半就關機的情況還是有點尷尬。

在新功能上,卷軸屏也有值得期待的特色,比如屏幕的無級調節和自動適配視頻比例,也已經在準備中了。

雖然卷軸屏還只是一部概念機,功能和細節都有待進一步完善,但它和折疊屏一樣,為我們提供了一種對手機形態的新想象。

不管折疊屏還是卷軸屏,短期之內,始終是廠商的試驗品和少數人的玩具,如果現在去對比它們和常規手機之間的優劣的確不講武德。

回想2019年,當三星和華為發布折疊屏的時候,大家的那種期待和興奮,卻又因為細節體驗的不足而嘆息。

雖然現在柔性屏技術發展迅速,但從新形態的卷軸屏手機上也能看到,盡管柔性材料的應用相對成熟,但沒人能斷言,下一階段智能手機會向這一形態演進。

畢竟對整個柔性屏行業來說,想做出一臺無限趨近于完美的手機,不僅需要更柔的柔性材料,同樣也需要強度更高的支撐材料,更加細致的工藝。

當然還有電池技術的突破、內部電路板和傳感器的進一步集成等等等等。

這些,早已遠遠超出單純的手機行業,不是一個品牌、一個供應鏈企業就能力挽狂瀾的。

柔性屏手機想要更進一步,單個的技術突破可能收效甚微,更需要整個行業齊頭并進,共同完成手機在屏幕、電池、電路板等多個方面的升級。

正是通過這些理性的尖端技術與感性的奇妙想象之間的融合,才讓卷軸屏的出現成為可能。

看似簡單的一開一合,預示著屬于未來新形態柔性屏的百花齊放。

正如OPPO X 2021的名字一樣,從它開始,迎接屬于新形態柔性屏的未知世界。

原文標題:OPPO X 2021卷軸屏,沒有折痕,真能強過其它柔性屏?

文章出處:【微信公眾號:ZEALER訂閱號】歡迎添加關注!文章轉載請注明出處。

責任編輯:haq

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