Гибкий дисплей

редактировать

Пример гибкого дисплея, созданного Plastic Logic.

A гибкий дисплей или подвижный дисплей представляет собой электронный визуальный дисплей, который является гибким по своей природе, в отличие от традиционных дисплеев с плоским экраном, используемых в большинстве электронных устройств. В последние годы многие производители бытовой электроники проявляют растущий интерес к применению этой технологии отображения в электронных книгах, мобильных телефонах и другой бытовой электронике. Такие экраны можно сворачивать, как прокрутку , без искажения изображения или текста. Технологии, задействованные в создании гибких дисплеев, включают электронные чернила, Gyricon, Organic LCD и OLED.

электронные бумажные дисплеи, которые могут быть свернуты. пользователя E Ink. На CES 2006 компания Philips продемонстрировала подвижный дисплей прототип с экраном, способным сохранять изображение в течение нескольких месяцев без электричества. В 2007 году Philips выпустила 5-дюймовый экран с диагональю 320 x 240 - пикселей, основанный на электрофоретической технологии E Ink. Были продемонстрированы некоторые гибкие дисплеи на органических светодиодах. Первыми коммерчески продаваемыми гибкими дисплеями были электронные бумажные наручные часы. Раскладывающийся дисплей - важная часть разработки раскладного компьютера.

Содержание
  • 1 Приложения
  • 2 История
    • 2.1 Гибкие дисплеи на основе электронной бумаги
      • 2.1.1 Xerox PARC
      • 2.1.2 HP и ASU
      • 2.1.3 Plastic Logic
      • 2.1.4 Органические пользовательские интерфейсы и Human Media Lab
      • 2.1.5 Прочее
    • 2.2 Гибкие OLED-дисплеи
      • 2.2.1 Концепции Nokia Morph и Kinetic
      • 2.2.2 Sony
      • 2.2.3 Samsung
      • 2.2.4 ASU
      • 2.2.5 Xiaomi
  • 3 Преимущества
  • 4 Методы аутентификации
  • 5 Технические характеристики
    • 5.1 Электронная бумага
      • 5.1.1 Электронная бумага HP и ASU
      • 5.1.2 Электронная бумага Asu
      • 5.1.3 Электронная бумага LG
      • 5.1.4 Список дисплеев по заявленной кривизне
    • 5.2 OLED
      • 5.2.1 ASU
      • 5.2.2 Samsung
  • 6 Концептуальные устройства
    • 6.1 Мобильные устройства
    • 6.2 Изогнутые OLED-телевизоры
  • 7 См. также
  • 8 Ссылки
Приложения

Поскольку плоский дисплей уже широко используется более 40 лет, в было внесено много желаемых изменений. display с упором на создание более легкого и тонкого продукта, который было бы легче носить с собой и хранить. Благодаря разработке поворотных дисплеев в последние годы ученые и инженеры согласны с тем, что технология гибких плоских дисплеев имеет огромный рыночный потенциал в будущее.

Складные дисплеи можно использовать во многих местах:

История

Гибкие дисплеи на основе электронной бумаги

Гибкие дисплеи Прототип гибких дисплеев на основе электронной бумаги

Дисплеи на основе гибкой электронной бумаги (e-paper ) были первыми гибкими дисплеями разработан и создан прототип. Хотя эта форма гибких дисплеев имеет долгую историю и пыталась ее использовать многие компании, только недавно эта технология начала видеть коммерческие реализации, намеченные для массового производства для использования в бытовых электронных устройствах.

Xerox PARC

Концепция разработки гибкого дисплея была впервые предложена Xerox PARC (Palo Alto Research Company). В 1974 году Николас К. Шеридон, сотрудник PARC, совершил крупный прорыв в технологии гибких дисплеев и выпустил первый гибкий дисплей для электронной бумаги. Эта новая технология отображения, получившая название Gyricon, была разработана для имитации свойств бумаги, но сочетает в себе способность отображать динамические цифровые изображения. Шеридон предвидел появление безбумажных офисов и искал коммерческие приложения для Gyricon. В 2003 году компания Gyricon LLC была образована как прямое дочернее предприятие Xerox с целью коммерциализации технологии электронной бумаги, разработанной в Xerox PARC. Деятельность Gyricon LLC была недолгой, и в декабре 2005 года Xerox закрыла дочернюю компанию, чтобы вместо этого сосредоточиться на лицензировании технологии.

HP и ASU

В 2005 году Университет штата Аризона открыл объект площадью 250 000 квадратных футов, посвященный исследованию гибких дисплеев, под названием ASU Flexible Display Center (FDC). ASU получила 43,7 миллиона долларов от США. Армейская исследовательская лаборатория (ARL) в рамках разработки этого исследовательского центра в феврале 2004 года. Запланированный прототип устройства был намечен для публичной демонстрации позже в том же году. Однако реализация проекта была отложена. В декабре 2008 года ASU в партнерстве с Hewlett Packard продемонстрировал прототип гибкой электронной бумаги из Центра гибкого отображения в университете. HP продолжила исследования и в 2010 году продемонстрировала еще одну демонстрацию. Однако из-за технических ограничений HP заявила, что «[наша компания] на самом деле не видит, что эти панели используются в действительно гибких или поворотных дисплеях, а вместо этого видит, что они используются, чтобы просто сделать дисплеи тоньше и легче». 182>В период с 2004 по 2008 год компания ASU разработала свои первые небольшие гибкие дисплеи. В период с 2008 по 2012 год ARL обязалась и дальше спонсировать гибкий дисплейный центр ASU, что включало дополнительные 50 миллионов долларов на финансирование исследований. Хотя США Армия финансирует разработку гибкого дисплея ASU, центр сосредоточен на коммерческих приложениях.

Plastic Logic

Эта компания разрабатывает и производит монохромные пластиковые гибкие дисплеи различных размеров на основе своей собственной Технология органических тонкопленочных транзисторов (OTFT ). Они также продемонстрировали свою способность производить цветные дисплеи с помощью этой технологии, однако в настоящее время они не могут производить их в больших масштабах. Дисплеи производятся на специально построенном заводе компании в Дрездене, Германия, который был первым построенным предприятием такого рода, предназначенным для массового производства органической электроники. Эти гибкие дисплеи считаются «небьющимися», поскольку они полностью сделаны из пластика и не содержат стекла. Они также легче и тоньше, чем дисплеи на основе стекла, и маломощные. Применения этой гибкой технологии отображения включают вывески, наручные часы и носимые устройства, а также автомобильные и мобильные устройства.

Органические пользовательские интерфейсы и Human Media Lab

В 2004 г. команда под руководством профессора Роэля Вертегала из лаборатории Human Media Lab Королевского университета в Канаде разработала PaperWindows, первый прототип компьютера с гибкой бумагой и первый компьютер Органический пользовательский интерфейс. Поскольку в то время полноцветные дисплеи формата Letter (США) не были доступны, PaperWindows развернула форму активного проецирования окон компьютеров на настоящие бумажные документы, которые работали вместе как один компьютер с помощью трехмерного отслеживания. На лекции для групп Gyricon и взаимодействия человека с компьютером в Xerox PARC 4 мая 2007 года профессор Вертегал публично представил термин Органический интерфейс пользователя (OUI) как средство описания влияния технологий неплоских дисплеев на пользовательские интерфейсы будущего: бумажные компьютеры, гибкие форм-факторы для вычислительных устройств, но также включающие жесткие дисплейные объекты любой формы с охватывающими, похожими на кожу дисплеями.. Лекция была опубликована годом позже как часть специального выпуска об органических пользовательских интерфейсах в Связи ACM. В мае 2010 года Human Media Lab в сотрудничестве с центром гибких дисплеев ASU выпустила PaperPhone - первый гибкий смартфон с гибким электрофоретическим дисплеем. PaperPhone использовал жесты изгиба для навигации по содержимому. С тех пор Human Media Lab в партнерстве с Plastic Logic и Intel представила на выставке CES 2013 первый гибкий планшетный ПК и компьютер для электронной бумаги с несколькими дисплеями PaperTab, дебютировав в апреле 2013 года с первым в мире прототипом гибкого смартфона с приводом, MorePhone.

Другие

С 2010 года Sony Electronics, AU Optronics и LG Electronics все выразили заинтересованность в разработке гибких электронных бумажные дисплеи. Однако только LG официально объявила о планах массового производства гибких дисплеев для электронной бумаги.

Гибкие дисплеи на основе OLED

Исследования и разработки гибких OLED-дисплеев в основном начались в конце 2000-х годов с появлением основные намерения по внедрению этой технологии в мобильные устройства. Однако в последнее время эта технология в умеренной степени появилась и в потребительских телевизионных дисплеях.

Концепции Nokia Morph и Kinetic

Компания Nokia впервые разработала концепцию применения гибких OLED-дисплеев в мобильном телефоне с концепцией мобильного телефона Nokia Morph. Представленная прессе в феврале 2008 года концепция Morph была проектом, разработанным Nokia совместно с Кембриджским университетом. Разработав Morph, Nokia намеревалась продемонстрировать свое видение будущих мобильных устройств с гибким и полиморфным дизайном; позволяя устройству плавно изменять и соответствовать множеству потребностей пользователя в различных средах. Хотя основной задачей Morph была демонстрация потенциала нанотехнологии, она впервые предложила концепцию использования гибкого видеодисплея в устройстве бытовой электроники. В 2011 году Nokia вновь возобновила свой интерес к гибким мобильным устройствам с концепцией Nokia Kinetic. Nokia представила прототип гибкого телефона Kinetic на выставке Nokia World 2011 в Лондоне вместе с новой линейкой устройств Nokia на Windows Phone 7. Kinetic оказался большим отличием от Morph физически, но он все же включил в себя видение Nokia полиморфизма в мобильных устройствах.

Sony

Демонстрация 4,1-дюймового прототипа гибкого дисплея от Sony

Sony Electronics с 2005 года выразила заинтересованность в исследованиях и разработках в области гибкого отображения видео. В сотрудничестве с RIKEN (Институт физических и химических исследований) Sony пообещала коммерциализировать эту технологию в телевизорах и мобильных телефонах примерно в 2010 году. В мае 2010 года Sony представила раскладывающийся OLED-дисплей TFT.

Samsung

Концептуальное устройство Samsung Youm было использовано в качестве основы для Galaxy Note Edge.

В конце 2010 года Samsung Electronics объявила о разработке прототипа 4,5-дюймового гибкого AMOLED-дисплея. Затем прототип устройства был продемонстрирован на Consumer Electronics Show 2011. Во время ежеквартального отчета о прибылях и убытках за III квартал 2011 года вице-президент Самунга по инвестированию Роберт Йи подтвердил намерение компании применить эту технологию и выпустить продукты с ее использованием к началу 2012 года. В январе 2012 года Samsung приобрела Liquavista, компанию, специализирующуюся на производстве гибких дисплеев, и объявила о планах начать массовое производство во втором квартале 2012 года.

В январе 2013 года Samsung представила свой новый, неназванный продукт во время основного выступления компании на выставке CES в Лас-Вегасе. Брайан Беркли, старший вице-президент лаборатории дисплеев Samsung в Сан-Хосе, Калифорния объявил о разработке гибких дисплеев. Он сказал, что «технология позволит партнерам компании изготавливать гибкие, сворачиваемые и складные дисплеи», и в своем выступлении продемонстрировал, как новый телефон может быть сворачиваемым и гибким.

Во время основной презентации Samsung на выставке CES 2013 два общественности были показаны прототипы мобильных устройств под кодовым названием Youm, в которых использовалась технология гибких дисплеев AMOLED. "Youm" имеет изогнутый экран дисплея, использование экрана OLED обеспечивает более глубокий черный цвет и более высокий общий коэффициент контрастности с большей энергоэффективностью, чем у традиционных ЖК-дисплеев.. Также этот телефон имеет преимущества подвижного дисплея; он легче, тоньше и долговечнее, чем ЖК-дисплей. Samsung заявил, что панели «Youm» появятся на рынке в ближайшее время, и производство начнется в 2013 году.

Samsung впоследствии выпустила Galaxy Round, a смартфон с изогнутым внутрь экраном и корпусом, в октябре 2013 года. Одна из концепций Youm, в которой изогнутый край экрана использовался в качестве дополнительной области для уведомлений и ярлыков, была развита в Galaxy Note Edge, выпущенном в 2014. В 2015 году Samsung применила эту технологию к своему флагману серии Galaxy S, выпустив модель Galaxy S6 Edge, вариант модели S6 с экраном, наклоненным по обеим сторонам Устройство. На конференции разработчиков в 2018 году компания Samsung показала прототип складного смартфона , который впоследствии был представлен в феврале 2019 года как Galaxy Fold.

ASU

The Flexible Display Center (FDC).) в Университете штата Аризона объявила о продолжении усилий по продвижению гибких дисплеев в 2012 году. 30 мая в партнерстве с учеными армейской исследовательской лаборатории ASU объявила об успешном производстве самого большого в мире гибкого OLED-дисплея с использованием технология тонкопленочных транзисторов (TFT). ASU намеревается использовать этот дисплей в «тонких, легких, гибких и прочных устройствах».

Xiaomi

В январе 2019 года китайский производитель Xiaomi продемонстрировал складной смартфон прототип. Генеральный директор Xiaomi Лин Бин продемонстрировал устройство в видео в социальной сети Weibo. Устройство имеет большой складной дисплей, который с двух сторон изгибается на 180 градусов внутрь. Планшет превращается в смартфон с диагональю экрана 4,5 дюйма, настраивая пользовательский интерфейс на лету.

Преимущества

Раскладывающиеся дисплеи имеют много преимуществ перед стеклом: лучшая долговечность, меньший вес, меньшие размеры, а также возможность идеально изгибаться и использоваться во многих устройствах. Более того, основное различие между стеклом и подвижным дисплеем состоит в том, что область дисплея подвижного дисплея может быть больше, чем само устройство ; Если гибкое устройство размером, например, 5 дюймов по диагонали и рулон 7,5 мм, его можно хранить в устройстве размером меньше самого экрана и около 15 мм толщиной.

Методы аутентификации

Гибкие экраны могут открыть двери для новых и альтернативных схем аутентификации, подчеркивая взаимодействие между пользователем и сенсорным экраном. В статье «Сгибание паролей: использование жестов для аутентификации на гибких устройствах» авторы представляют новый метод под названием «Сгибание паролей», при котором пользователи выполняют сгибающие жесты и деформируют сенсорный экран, чтобы разблокировать телефон. Их работа и исследования указывают на то, что Bend Passwords, возможно, станет новым способом защиты смартфонов наряду с популяризацией гибких дисплеев.

Технические детали

Электронная бумага

Гибкие дисплеи с использованием электронных В бумажной технологии обычно используются технологии электрофоретики или электросмачивания. Однако каждый тип гибкой электронной бумаги различается по спецификациям из-за различных методов внедрения разными компаниями.

Университет штата Аризона и гибкий дисплей HP, продемонстрированный в 2008 году в университетском Центре гибких дисплеев

Электронная бумага HP и ASU

Технология гибкого отображения на электронной бумаге, совместно разработанная Университетом штата Аризона и HP, использует производственный процесс, разработанный HP Labs, который называется Self-Aligned Imprint Lithography (SAIL). Экраны изготавливаются путем наложения стопок полупроводниковых материалов и металлов между гибкими пластиковыми листами. Стопки должны быть идеально выровнены и оставаться в таком положении. Выравнивание оказывается трудным во время производства, когда нагрев во время производства может деформировать материалы и когда получаемый экран также должен оставаться гибким. Процесс SAIL позволяет обойти это путем «печати» полупроводникового рисунка на полностью составной подложке, так что слои всегда остаются идеально выровненными. Ограничение материала, на котором основан экран, допускает только ограниченное количество полных рулонов, что ограничивает его коммерческое применение в качестве гибкого дисплея. Технические характеристики, представленные в отношении прототипа дисплея, следующие:

  • гибкий и скручиваемый до «примерно полдюжины раз»
  • «небьющийся»

электронная бумага Asu

гибкая электронная бумажный дисплей, анонсированный AUO, уникален, так как это единственный вариант, работающий от солнечной энергии. Отдельная аккумуляторная батарея также подключается, когда солнечная зарядка недоступна. Технические характеристики

  • Размер дисплея с диагональю 6 дюймов
  • радиус кривизны может достигать 100 мм
  • 9: 1, высокая контрастность
  • коэффициент отражения 33%
  • 16 уровней серого
  • питание от солнечной батареи
  • «небьющаяся»

электронная бумага LG

Технические характеристики:

  • размер экрана с диагональю 6 дюймов
  • Разрешение 1024x768 (XGA )
  • Соотношение сторон 4: 3
  • Электронный дисплей на основе TFT
  • "позволяет изгибать под углом 40 градусов от центра экрана «
  • толщиной 0,7 мм со стороны
  • Вес 14 г
  • может упасть с 1,5 м над землей без каких-либо повреждений
  • « нерушимый » (из испытаний с небольшим уретановым молотком)

Список дисплеев по заявленной кривизне

МодельДиагональ (дюймы)Радиус кривизны *Изогнутый вдоль его широкой / короткой стороны?
Samsung Round5,7400 миллиметров (16 дюймов)короче
LG G Flex6700 миллиметров (28 дюймов)шире
Samsung KN55S9C54,64500 миллиметров (180 дюймов)шире
LG 55EA980054,65000 миллиметров (200 дюймов)шире

*Нижняя часть более изогнута

OLED

Многие гибкие дисплеи на основе электронной бумаги основаны на технологии OLED и ее вариантах. Хотя эта технология является относительно новой по сравнению с гибкими дисплеями на основе электронной бумаги, внедрение гибких дисплеев OLED значительно выросло за последние несколько лет.

ASU

Технические характеристики:

  • Размер дисплея по диагонали 6 дюймов
  • 480x360 4k разрешение
  • Соотношение сторон 4: 3
  • OLED-дисплей с задней панелью TFT
PaperPhone (2011) от Human Media Lab и ASU был первым гибким прототипом смартфона.

Samsung

Технические характеристики:

  • 4.5 -дюймовый размер диагонали дисплея
  • 800x480 WVGA, 1280x720 WXGA и WQXGA (2560 × 1600) с разрешением
  • Технология дисплея AMOLED
  • «небьющиеся»
Концептуальные устройства

Мобильные устройства

В мае 2011 года Human Media Lab при Королевском университете в Канаде представила PaperPhone, первый гибкий смартфон, в партнерстве с Университетом штата Аризона. Гибкий центр отображения. PaperPhone использовал 5 датчиков изгиба для реализации навигации по пользовательскому интерфейсу с помощью жестов изгиба углов и сторон дисплея. В январе 2013 года Human Media Lab представила первый гибкий планшетный компьютер PaperTab в сотрудничестве с Plastic Logic и Intel Labs на выставке CES. PaperTab - это среда с несколькими дисплеями, в которой каждый дисплей представляет собой окно, приложение или компьютерный документ. Дисплеи отслеживаются в 3D, что позволяет выполнять операции с несколькими дисплеями, такие как сопоставление для увеличения пространства дисплея или наведение одного дисплея на другой, чтобы открыть файл документа. В апреле 2013 года в Париже Human Media Lab в сотрудничестве с Plastic Logic представила первый в мире прототип управляемого гибкого смартфона - MorePhone. MorePhone приводит в действие свой корпус, чтобы уведомить пользователей о телефонном звонке или сообщении.

Nokia представила концептуальный телефон Kinetic на выставке Nokia World 2011 в Лондоне. Гибкий OLED-дисплей позволяет пользователям взаимодействовать с телефоном, скручивая, сгибая, сжимая и складывая по-разному в вертикальной и горизонтальной плоскостях. На веб-сайте технологического журналиста Engadget описываются такие взаимодействия, как «[когда] наклоняется экран к себе, [устройство] действует как функция выбора или увеличивает масштаб любых просматриваемых изображений». Nokia предполагала, что этот тип устройства будет доступен потребителям «всего через три года», и заявила, что уже обладает «технологией для его производства».

На выставке CES 2013 Samsung продемонстрировала два телефона, в которых есть AMOLED технология гибкого дисплея во время его основной презентации, Youm и безымянный прототип устройства Windows Phone 8. Youm обладал статической реализацией гибкой технологии отображения AMOLED, так как его экран имеет заданную кривизну по одному из краев. Преимущество кривизны позволяет пользователям «читать текстовые сообщения, биржевые тикеры и другие уведомления со стороны устройства, даже если [у пользователя] есть чехол, закрывающий экран». Безымянный прототип устройства Windows Phone 8 состоял из прочной основы, которая расширяется гибким AMOLED-дисплеем. Сам дисплей AMOLED изгибается и, по словам представителей Samsung, был описан как «практически небьющийся даже при падении». Брайан Беркли, старший вице-президент Samsung Display, считает, что этот гибкий форм-фактор «действительно начнет менять способ взаимодействия людей со своими устройствами, открывая новые возможности для образа жизни... [и] позволяя нашим партнерам создать совершенно новую экосистему. устройств ». Форм-фактор Youm в конечном итоге использовался в Galaxy Note Edge и будущих устройствах серии Samsung Galaxy S.

- гибкий смартфон, созданный Королевским университетом Human Media Lab.

Изогнутые OLED-телевизоры

LG Electronics и Samsung Electronics представили изогнутые OLED-телевизоры с изогнутым дисплеем на выставке CES 2013 в нескольких часах друг от друга. Обе компании признали прототип своего изогнутого OLED-телевизора первым в своем роде из-за гибкого OLED-дисплея. Веб-сайт технологического журналиста The Verge отметил, что тонкая кривая на 55-дюймовом OLED-телевизоре Samsung позволила ему получить «более панорамный, более захватывающий вид и фактически улучшить углы обзора сбоку». поделился просмотром изогнутого 55-дюймового OLED-телевизора LG. Комплект LG также поддерживает 3D, помимо изгиба.

МодельДиагональ (дюйм)Радиус кривизны (мм) *
Samsung KN55S9C54,64,500
LG 55EA980054,65,000

*Нижняя часть более резко изогнута

См. Также
Ссылки
Последняя правка сделана 2021-05-20 08:33:14
Содержание доступно по лицензии CC BY-SA 3.0 (если не указано иное).
Обратная связь: support@alphapedia.ru
Соглашение
О проекте