El sueño de las pantallas flexibles ha existido durante décadas. Técnicamente, las primeras pantallas en las que se proyectaban las películas eran originalmente flexibles; todavía están hechas de tela. Y sí, formalmente, ya tenemos pantallas que pueden tener cualquier forma. Pero su resolución es extremadamente mediocre, utilizan LED ubicados en una placa de circuito impreso flexible como píxeles.
Pero los escritores de ciencia ficción siempre soñaron con algo más: querían una pantalla delgada y flexible como el papel, con una calidad de imagen como una buena fotografía en color. Por desgracia, la tecnología estaba irremediablemente detrás de la imaginación humana. Sin embargo, en los últimos años, de vez en cuando, se nos ha mostrado en exhibiciones conceptos cada vez más avanzados, prometiendo "pronto" establecer la producción en masa. Y aunque todavía no podemos envolver el teléfono inteligente alrededor de la muñeca, las pantallas flexibles ya tienen algún tipo de historial, y decidimos recordarlo.
Una breve excursión histórica.
Con el desarrollo de la microelectrónica, los científicos pudieron utilizar el efecto de líquidos inusuales descubiertos a finales del siglo XIX: "cristales líquidos". En la década de 1970, se inventó la tecnología que hizo posible la producción de cristales líquidos a escala industrial, y comenzó la era de las pantallas de cristal líquido. Las pantallas de segmento más simples son ubicuas, dando vida a los relojes y otros dispositivos con pantallas LCD. Inicialmente, los cristales líquidos en tales pantallas se ubicaron en cavidades en miniatura en paquetes de placas de vidrio. Más tarde, en lugar de vidrio, el plástico comenzó a usarse, y los sueños de pantallas flexibles comenzaron a cobrar vida nuevamente.
Todo se basaba en la tecnología de fabricación del sustrato para la colocación de LCD y electrónica de control. Hacer indicadores de segmento flexibles como los que se usan en el reloj no fue muy interesante, quería alta resolución y color. Esta oportunidad fue dada por la tecnología TFT - transistores de película delgada. Las compuertas de cristal líquido en combinación con la lógica de control en el TFT hicieron posible obtener pantallas muy delgadas, especialmente en comparación con los tubos de rayos catódicos.
Problemas de pantalla flexible, tecnología E-Ink
Desafortunadamente, la tecnología de esa época no permitió deshacerse del vidrio en el diseño de pantallas LCD, y este hecho desagradable retrasó durante mucho tiempo el sueño de las pantallas flexibles.
Pero la ciencia no se detiene. En busca de nuevas formas de formar imágenes en pantallas, se inventó la tecnología de "tinta electrónica". La idea en sí misma se propuso en la época en que las pantallas de cristal líquido comenzaron a producirse en masa en la década de 1970. Pero las cosas no fueron más allá de las muestras de laboratorio. La esencia de E-Ink es muy simple: en el grosor de la lámina de silicona, en las cavidades llenas de aceite, hay esferas de plástico que constan de dos partes: carga negativa - negro y carga positiva - blanco. Se colocan electrodos transparentes en la lámina de silicona, que se dividen en píxeles, y su inclusión hace que las esferas se enciendan en el lado negro o blanco, dependiendo de la polaridad de los electrodos.
Desafortunadamente, al nivel de la tecnología de esa época, era imposible implementar una pantalla de tinta electrónica de alta calidad, y la tecnología se "retrasó" durante un par de décadas. En la década de 1990, se inventó otra tecnología basada en un principio similar. Quedaban cápsulas con aceite, pero las esferas multicolores no giraban en ellas y las partículas cargadas más pequeñas, pintadas en blanco y negro, flotaban. Cuando se aplica voltaje a los electrodos, estas partículas se entrelazan de acuerdo con su carga, y el frente del píxel se vuelve negro o blanco.
Y, sin embargo, antes de la producción industrial de "tinta electrónica" todavía faltaban más de 10 años. En 2005, la compañía E-Ink comenzó a producir pantallas para lectores electrónicos. Esta tecnología tiene muchas desventajas, pero dos ventajas son cruciales: consumo de energía extremadamente bajo y ausencia de elementos de control complejos. Las primeras pantallas E-Ink se hicieron sobre sustratos de vidrio y eran bastante frágiles, pero gradualmente comenzaron a abandonar el vidrio en favor del plástico, lo que permitió hacer primero pantallas más duraderas y finalmente realizar el sueño: crear una pantalla flexible con un diseño bastante decente resolución
Dichas pantallas no son todas similares al papel o la tela, no se pueden arrugar, el radio de curvatura todavía es bastante grande, son bastante vulnerables al daño mecánico, pero realmente se doblan y no se rompen.
OLED
A mediados del siglo XX, se descubrieron sustancias orgánicas que demostraron electroluminiscencia, pero antes de la implementación práctica se requirieron varias décadas de investigación. En el siglo XXI, comenzaron a aparecer las primeras pantallas OLED fabricadas a escala industrial. Al principio, se trataba de pantallas de dispositivos portátiles de un solo color, pero en 2008 Nokia presentó los primeros teléfonos con pantallas OLED a todo color.
A diferencia de las pantallas de cristal líquido, es mucho más fácil prescindir de elementos frágiles en OLED; los elementos orgánicos se encuentran en capas de plástico, que se dobla mucho mejor que el vidrio. Al principio, el vidrio se usó para durabilidad en pantallas OLED, pero se reemplazó con éxito por una base flexible de plástico o metal.
Conceptos modernos
Uno de los primeros conceptos de teléfonos inteligentes con pantalla flexible fue el
PaperPhone de
Human Media Lab , presentado en 2011. Como su nombre lo indica, la pantalla estaba en tinta electrónica. Este dispositivo fue el primero en utilizar un método único de interacción de flexión. Varios sensores monitorearon la curvatura de la pantalla y, dependiendo de los gestos, se realizaron varias acciones.
Más tarde, nos mostraron una tableta con una pantalla flexible de tinta electrónica y un teléfono inteligente
MorePhone completamente inusual, que señalaba las notificaciones de los programas con una carcasa
curva .
El teléfono inteligente Kinetic de Nokia en Nokia World 2011, también fue controlado por las curvas del cuerpo:
Concepto de teléfono inteligente Samsung - YOUM introducido en 2013:
En 2014, Samsung presentó otra pantalla OLED flexible:
En 2015, LG lanzó un teléfono inteligente con una pantalla ligeramente curva que podría "enderezarse un poco":
En 2017, Sony demostró un curioso reloj hecho con una sólida pantalla de tinta electrónica:
El dial y la pulsera son uno, puede cambiar su apariencia individualmente.
Recientemente, Kyulux
presentó pantallas flexibles fabricadas con tecnología PMOLED:
Las pantallas monocromáticas, fluorescentes, con una diagonal de 1.74 pulgadas y una resolución de 256x64 píxeles, se venderán a fines de este año. Este año, Tianma demostró una pantalla AMOLED flexible con una bisagra:
La diagonal es de 5.99 pulgadas y una resolución de 1440x2280 píxeles. Las pantallas se venderán a ASUS y Lenovo para sus nuevos teléfonos inteligentes.
También me gustaría mencionar dos tecnologías interesantes, aunque no implican el uso de pantallas flexibles. El primero es proyectar una imagen en una pantalla de curvatura arbitraria. Los parámetros de la superficie sobre la que brillará el proyector se introducen en el programa y la imagen se distorsiona para que la imagen en la superficie parezca plana e incluso:
La segunda opción es proyectar la imagen directamente en tu mano. Los sensores de captura de imágenes rastrean los movimientos de los dedos y tocan un área específica de la piel, convirtiendo el cuerpo humano en una pantalla táctil:
Epílogo
Ahora, cada vez más empresas anuncian la producción en serie de teléfonos inteligentes y otros dispositivos en pantallas flexibles, desde anillos y pulseras hasta teléfonos con cubierta. Los paquetes de Samsung y Apple patentan el uso de pantallas flexibles, que muestran representaciones de uno más original que el otro. Pero los escenarios de su uso, en el nivel actual de desarrollo técnico, me parece ridículo y descabellado. Incluso las soluciones más simples, cuando la pantalla no se dobla al usar el dispositivo, sino que se dobla inicialmente, tienen un aspecto práctico muy dudoso, el diseño por el bien del diseño. Más o menos exitosamente fue posible introducirlo y justificarlo en televisores curvos de diagonales grandes, pero los bordes curvos de las pantallas de los teléfonos inteligentes parecen una solución puramente de diseño, en aras de una hermosa vista en la ventana y representaciones brillantes. Si bien las pantallas no son tan plásticas y confiables que es posible incorporar juntas articuladas en ellas con un radio pequeño y un recurso de muchos miles de curvas. Como resultado, hoy su fuerza se llama la principal ventaja de las pantallas flexibles, porque su elasticidad les permite soportar influencias mecánicas más fuertes:
Me parece que mientras la tecnología no permita la producción de pantallas que sean suaves y duraderas como la tela, no habrá mucho beneficio de la flexibilidad para colocarlas en la ropa o en el cuerpo.