كيف بدأ كل شيء: شاشات مرنة وقابلة للطي - قصة ظهور وخروج "الأشخاص"



قدمت شركة Samsung الهاتف الذكي القابل للطي Galaxy ، واستجابت شركة Huawei فورًا بطراز Mate X المرن ، حيث قامت شركات أخرى بتطوير أجهزة مماثلة ، وليس فقط هواتف ذكية ، أعلنت لينوفو عن ظهور وشيك لجهاز كمبيوتر محمول مزود بشاشة قابلة للطي . الشاشات القابلة للطي هي واحدة من أنواع الشاشات المرنة ، ومع ذلك ، ليس كل شيء مرنًا هناك ، ولكن منطقة واحدة فقط. حتى الآن ، لا تزال هذه المصفوفات نادرة ، لذلك هناك أسئلة أخرى عنها أكثر من الإجابات ، ولكن دعونا نحاول فرز الأمور.

من الأحلام إلى النماذج الحقيقية


الأول كان الخيال العلمي. في الكتب والأفلام ، استخدمت الشخصيات الرئيسية أكثر الأجهزة غرابة ، من بينها أدوات ذكية مع شاشات مرنة وقابلة للطي من جميع الألوان والأحجام.

1974 - أول محاولة حقيقية

تم اقتراح التنفيذ العملي للفكرة من قِبل زيروكس ، أو بالأحرى أحد أقسامها - PARC. المطورين خلق Gyricon ورقة مرنة الإلكترونية. ظهرت في عام 1974 ، كانت التكنولوجيا بداية المسار التطوري لشاشات العرض المرنة. يتكون "الورق" من كرات البولي إيثيلين التي يتراوح قطرها من 20 إلى 100 ميكرون. كانت كل كرة مكونة من أسود سالب الشحن ونصف أبيض موجب الشحنة. وضعت جميع المجالات في ورقة سيليكون شفافة ، والتي كانت مليئة بالزيت بحيث تدور المجالات بحرية. يحدد قطبية الجهد المطبق على كل زوج من الأقطاب الكهربائية أي جانب من جوانب الكرة سوف يتحول ، وبالتالي إعطاء لون أبيض أو أسود لنقطة على الشاشة. كان Gyricon مرنًا ، فقد كان من الممكن محو الصورة فوق الطبقة الحساسة والكتابة عليها آلاف المرات.

1989 - Gyricon كخيار للعرض مرنة


Gyricon ورقة إلكترونية ، 1989 نسخة. المصدر: عالم الكمبيوتر

كان نيكولاس شيريدان ، أثناء عمله في مركز أبحاث زيروكس بالو ألتو (PARC) ، يبحث عن فرصة لحفظ الورق من المكاتب من خلال توفير ورقة إلكترونية بديلة ، صمدت أمام آلاف دورات الاستخدام. كان جيريكون ، في رأيه ، مرشحًا ممتازًا لهذا الدور. في عام 1989 ، ابتكر فكرة جديدة - لتطوير عروض مرنة بناءً على اختراعه.

التسعينيات من القرن العشرين - تحاول زيروكس تسويق شاشاتها المرنة



في التسعينيات من القرن الماضي ، كانت التكنولوجيا حاصلة على براءة اختراع وبدأت العمل في المشروع بنشاط أكبر. صحيح أن استخدام هذه العروض للأغراض التجارية قد تم تجربته لأول مرة فقط في عام 2003. أعربت زيروكس عن أملها في أن يكون من الممكن قريبًا ترتيب شحنات جماعية من الشاشات المرنة التي تستند إلى Gyricon إلى السوق ، خاصة وأن الهواتف المحمولة في ذلك الوقت بدأت تظهر بأعداد كبيرة ، والتي كان العرض المرن خيارًا ممتازًا - بعد كل شيء ، لن يتم كسر المواد المرنة ، فهي ليست الزجاج. لسوء الحظ ، تبين أن تكلفة شاشات العرض من زيروكس مرتفعة للغاية بالنسبة لموردي الأجهزة الإلكترونية المهتمين. قرروا إغلاق المشروع في عام 2005 ، لكن زيروكس لا تزال صاحبة براءة اختراع.

2005 - تطوير جديد من HP

في عام 2005 ، بدأ فريق آخر من الباحثين ، هذه المرة من HP ، العمل على شاشة ملونة مرنة. ولكن يجب إغلاق هذا المشروع ، لأن المطورين لم يتح لهم الوقت لإعداد نموذج أولي للعرض العملي للتاريخ المخطط له. لا تزال HP تمتلك التكنولوجيا التي كانت تعمل بها الشركة. ولكن في عام 2010 ، تم إغلاق الاتجاه أخيرًا ، حيث تبين أن الشاشات الزجاجية الخفيفة والخفيفة أكثر ربحية من الشاشات المرنة الأكثر ضخامة .

2010 - شاشة ملونة سامسونج

في عام 2010 ، أظهرت سامسونج شاشة ملونة مرنة ممتازة عرضت كل الألوان حيوية وحيوية. كان حجم الشاشة 4.5 بوصة ، وكانت دقة الشاشة 800 × 480 بكسل. بعد هذا العرض التوضيحي ، أصبح من الواضح أنه خلال بضع سنوات ، ستدخل شاشات العرض المرنة السوق.

بعد ذلك جاءت شاشة الحبر الإلكتروني المرنة التي طورها Human Media Lab. لم تكن مرنة فقط - تتبعت أجهزة الاستشعار الموجودة على الشاشة درجة ثني السطح ، مما أدى إلى توليد إشارة كهربائية كردود فعل.


وقد جعل ذلك من الممكن تطوير شاشات تؤدي إجراءات معينة استجابة للجهد الذي يبذله المستخدم. على سبيل المثال ، من خلال ثني الزاوية اليمنى ، يمكنك العودة إلى الصفحة السابقة ، اليسار - لبدء التطبيق.

تم تقديم هاتف مرن مع شاشة الحبر الإلكتروني ، والذي انحنى استجابةً لمكالمة أو رسالة واردة. وبالتالي ، يمكن للشخص أن يفهم على الفور أن هناك من يريد الاتصال به.

لسوء الحظ ، كلتا التقنيتين كانتا خامتين للغاية لقد كان مجرد عرض لقدرات المهندسين ، لذلك كل هذا لم يدخل الإنتاج ، حيث ظل على مستوى المفهوم. كان لا يزال من المستحيل تطوير جهاز حقيقي يمكن أن يصبح شائعًا على هذا المستوى من تطوير الشاشات المرنة.

2013-2017 - ظهور المشاريع الواعدة الحديثة

مفهوم مماثل هو هاتف نوكيا المرن ، الذي تم طرحه في عام 2011. ثم ابتكرت مفهومها الخاص وشركة Samsung Corporation ، حيث عرضت نموذجًا أوليًا في عام 2013.


كانت هذه الشركة الكورية الجنوبية هي التي بدأت في تطوير وتعزيز فكرة الشاشات المرنة للهواتف الذكية. لا تقل هرعت بسرعة لاختراع "دراجة" و LG. في معرض CES 2013 ، أظهرت الشركة العديد من الأجهزة مع شاشات مرنة. كانت هذه بالفعل أدوات وظيفية للغاية. بعد ذلك بقليل ، أصبحت إحدى التقنيات - شاشة مستديرة مغطاة بالزجاج العادي - جزءًا من خط منتجات Samsung مثل الهواتف الذكية Edge.

على مدار السنوات القليلة المقبلة ، استمرت الشركات في إظهار المفاهيم حتى عام 2017 ، قدمت Sony أول منتج تجاري - ساعة FES Watch U الذكية مع شاشة منحنية بالحبر الإلكتروني مع مكونات إلكترونية متكاملة. في الواقع ، كانت الساعة شاشة - كل من الاتصال الهاتفي وحزام. يمكن للمستخدم تغيير لون الجهاز بأكمله وعناصره الفردية.



كان هناك الكثير من المفاهيم ، فكل شيء ببساطة مستحيل إدراجه في إطار مقال واحد. وظل معظمهم مشاريع ، وهي أفكار لم تتحقق أبدًا.

مشاريع حقيقية ، وليس دليلا على المفهوم


الأول كان شركة ناشئة غير معروفة. عرضت الشركة هاتفها في معرض CES في يناير 2019 وسرعان ما أطلقته للبيع . قطر الأداة عند كشفها 7.8 بوصة. وفقًا للصحفي الذي اختبر الجهاز في العمل ، كان للأداة العديد من أوجه القصور ، وكان المنتج خامًا.


ثم جاء دور سامسونج من خلال Galaxy Fold. أعلنت الشركة الجهاز في نهاية يناير 2019 ، معلنا عن سعر 1980 $ .



أرسلت الشركة الجهاز إلى مراسلي وسائل الإعلام الغربيين الذين اكتشفوا بسرعة عددًا كبيرًا من العيوب في تصميم الجهاز.



هاتف ذكي مماثل أطلق عليه Huawei Mate.


وفقا لممثلي الشركة ، يمكن طي الجهاز حوالي 100000 مرة دون أي ضرر. صحيح ، لقد قال Samsung عن نفسه ، لكن ، كما اتضح ، ليس كل شيء بهذه البساطة.

قدم هاتف آخر مزود بشاشة قابلة للطي Xiaomi - Mi Flex Dual. يتكون عرضه من ثلاثة أجزاء ، وليس جزئين. في حين أن هذا مفهوم عملي ، وتكلفته غير معروفة.



تحدثت لينوفو عن الكمبيوتر المحمول القادم مع شاشة قابلة للطي. هذا هو ممثل مجهول لعائلة ThinkPad X1 ، والتي ستظهر للبيع في العام المقبل فقط. بعض خصائص العرض معروفة. حجم الشاشة - 13.3 بوصة ، نوع - OLED ، القرار - 1920 × 1440. صنع شاشة لينوفو سيكون LG.

آخر يسمى النوبة ألفا. تسمح لك الشاشة المرنة بوضع الأداة على يدك مثل الساعة. يحتوي الجهاز على وظائف الهاتف الذكي وسيكلف 499 يورو. مع ذلك ، يمكنك إجراء المكالمات وإرسال واستقبال الرسائل ومشاهدة الأفلام والتقاط الصور.

لماذا مكلفة جدا


أولاً ، لأن الشركات تستثمر الكثير من المال في تطوير تقنيات جديدة. استثمرت سامسونج ما لا يقل عن ملياري دولار في عدة سنوات في التكنولوجيا الحالية لشاشات OLED المرنة. وتأمل الشركة في إرجاع كل هذا ، وبالتالي فإن الهواتف ذات الشاشات المرنة لا يمكن أن تكون رخيصة.

ثانياً ، إن المادة الرئيسية لشاشات OLED - أكسيد القصدير الإنديوم - باهظة الثمن. يكلف الكيلوغرام حوالي 800 دولار ، وتكلفة تنمو باستمرار مع زيادة الطلب.

ثالثًا ، تقوم الشركات حتى الآن بإنتاج أجهزة ذات شاشات مرنة وقابلة للطي على دفعات صغيرة. أصغر العرض ، وارتفاع تكلفة جهاز واحد.

رابعًا ، على الرغم من وجود عدد قليل من الأجهزة من النوع الجديد ، يتم استثمار مبالغ ضخمة في الترويج لها. يجب إعادة هذه الأموال ، بحيث تكون أيضًا جزءًا من سعر الجهاز.

ما هو تعقيد الإنتاج


لم يتم الكشف عن تفاصيل إنتاج الشركة. ولكن الصعوبة ليست فقط أنك تحتاج فقط إلى جعل شاشات العرض مرنة أو قابلة للطي. هذا يعني أيضًا أنه من الضروري البحث عن مواد جديدة للحالة ، والتفكير في توفير الطاقة (الشاشة الكبيرة تستهلك الكثير من الطاقة) وتطوير عمليات تكنولوجية جديدة.

كما قدمت سامسونج أول شاشات OLED المرنة قبل ست سنوات . شاشة OLED نفسها عبارة عن بنية معقدة ورقيقة لا يمكن إخضاعها لتأثيرات خارجية قوية. مثل هذا العرض هو أنحف فيلم من المواد العضوية بين الأقطاب الكهربائية ، والتي توفر الطاقة إلى بكسل الفردية. تعمل الكهرباء على تنشيط بكسل أو إيقاف تشغيله.

لا يمكن ثني مصفوفة OLED الكلاسيكية في الهاتف العادي دون الإضرار بالطبقات الوسيطة. عند الانحناء ، ستغير الطبقة الموصلة خصائصها ، ولن تعمل هذه الشاشة بشكل طبيعي. لكي تستمر الشاشة في العمل عند طيها ، فأنت بحاجة إلى حشو خاص ، وهو عبارة عن هيكل يشبه إطارًا مرنًا يحتفظ بجميع العناصر في مكانها حتى أثناء الانحناء.

وهذا ليس سوى جزء من المشكلة ، لأن اللمس هو أيضًا عنصر مهم في الشاشة: يجب ألا يفقد سطح اللمس خصائصه أثناء التشوه.

بالإضافة إلى ذلك ، عندما يزداد سطح الشاشة ، يزداد استهلاك الطاقة ، لذلك يتعين على المطورين البحث عن طرق جديدة لزيادة كفاءة استخدام الطاقة للأجهزة. لا ينبغي تفريغها بشكل أسرع من المستخدم الحديث. خلاف ذلك ، لن يقوم أحد بشراء هواتف جديدة.

لماذا المنتجات التكنولوجية ليست شعبية


واحدة من المشاكل الرئيسية هي ارتفاع تكلفة الأجهزة. من المستحيل حلها في الوقت الحالي ، لأنه تم استثمار الكثير من المال في هذه التكنولوجيا ، ويجب إعادتها. ويتم إطلاق الأجهزة حتى الآن على دفعات صغيرة جدًا.

الصعوبة الثانية هي النقص الفني للأجهزة. يمكن الحكم على هذا بما حدث في Samsung Galaxy Fold. على الرغم من تأكيدات الشركة المصنعة بأنه من الممكن ثني / إلغاء ثني الشاشة آلاف المرات دون أي ضرر ، فقد تبين أن الواقع مختلف. في الأيام الأولى ، بدأت الأجهزة التي خضعت للاختبار من قبل صحفيي التقنية في الانهيار. أفسدت الشاشة الغبار الذي حصل في الداخل ، ناهيك عن التأثير الميكانيكي على الشاشة. وعدت الشركة بحل هذه المشكلة بعد أن درس مهندسو سامسونغ الهواتف الفاشلة وأدركوا السبب. من الواضح أن لا أحد سوف يقدم ضمانات أنه بعد الدخول في البيع بالجملة لن تكون هناك مشاكل أخرى.

والثالث هو عدم اليقين في الطلب. حتى الآن ، فقط المتحمسون المهوسون هم على استعداد لدفع أموال كبيرة مقابل الأجهزة غير العادية ، والتي ، علاوة على ذلك ، تتعطل أيضًا. وإذا لم تشتري الهواتف ، فستظل التقنية غير مطالب بها. يمكنك حل المشكلة فقط عن طريق خفض السعر ، وزيادة الموثوقية وإجراء حملات تسويقية ناجحة.

يتوقع ممثلو Samsung أنه بحلول عام 2022 سينمو سوق شاشات العرض المرنة أربع مرات على الأقل. ولكن في الواقع ، فإن الشركة تعبر عن توقعاتها الخاصة. بعد أن استثمرت عدة مليارات من الدولارات في المشروع ، تأمل الشركة في استردادها في المستقبل. في الواقع ، فهو لا يعرف مدى نجاح وشعبية هذا القرار.

Source: https://habr.com/ru/post/ar455268/


All Articles