Comment tout a commencé: des écrans flexibles et pliants - l'histoire de l'apparition et de la sortie des "personnes"

Samsung a présenté le smartphone pliable Galaxy Fold, et Huawei a immédiatement répondu avec un modèle flexible Mate X. D'autres sociétés développent des appareils similaires, et pas seulement des smartphones, Lenovo a annoncé l' apparition imminente d'un ordinateur portable avec un écran pliable . Les écrans pliants sont l'une des variétés d'affichages flexibles, cependant, tout n'est pas flexible là-bas, mais seulement une zone. Jusqu'à présent, ces matrices sont encore rares, il y a donc plus de questions à leur sujet que de réponses, mais essayons de trier les choses.

Des rêves aux vrais prototypes

Les premiers étaient de la science-fiction. Dans les livres et les films, les personnages principaux utilisaient les appareils les plus insolites, parmi lesquels il y avait des gadgets avec des écrans flexibles et pliants de toutes les couleurs et tailles.

1974 - la première vraie tentative

La mise en œuvre pratique de l'idée a été proposée par Xerox, ou plutôt, l'une de ses divisions - PARC. Les développeurs ont créé le papier électronique flexible Gyricon . Il est apparu en 1974, la technologie a été le début du chemin évolutif des écrans flexibles. Le "papier" était constitué de sphères de polyéthylène de 20 à 100 microns de diamètre. Chaque sphère était composée d'un noir chargé négativement et d'une moitié blanche chargée positivement. Toutes les sphères ont été placées dans une feuille de silicone transparente, qui a été remplie d'huile afin que les sphères tournent librement. La polarité de la tension appliquée à chaque paire d'électrodes a déterminé de quel côté la sphère tournerait, donnant ainsi une couleur blanche ou noire à un point sur l'affichage. Gyricon était flexible, il était possible d'effacer et d'écraser l'image sur la couche sensible des milliers de fois.

1989 - Gyricon en option pour un affichage flexible


^{Papier électronique Gyricon, version 1989. Source: omputerworld}

Nicholas Sheridan, alors qu'il travaillait au Xerox Palo Alto Research Center (PARC), cherchait un moyen d'économiser le papier des bureaux en fournissant un papier électronique alternatif qui a résisté à des milliers d'utilisations. Gyricon, à son avis, était un excellent candidat pour ce rôle. En 1989, il a eu une nouvelle idée: développer des écrans flexibles basés sur son invention.

Années 90 du XXe siècle - Xerox essaie de commercialiser ses écrans flexibles



Dans les années 90 du siècle dernier, la technologie a été brevetée et a commencé à travailler plus activement sur le projet. Certes, l'utilisation de tels écrans à des fins commerciales n'a été tentée pour la première fois qu'en 2003. Xerox espérait qu'il serait bientôt possible d'organiser des livraisons massives d'écrans flexibles à base de Gyricon sur le marché, d'autant plus qu'à ce moment-là, les téléphones mobiles ont commencé à apparaître en grand nombre, pour lesquels un écran flexible était une excellente option - après tout, le matériau flexible ne cassera pas, ce n'est pas verre. Malheureusement, le coût des écrans de Xerox s'est avéré trop élevé pour intéresser les vendeurs d'appareils électroniques. Ils ont décidé de clore le projet en 2005, mais Xerox est toujours titulaire d'un brevet.

2005 - Nouveau développement par HP

En 2005, une autre équipe de chercheurs, cette fois de HP, a commencé à travailler sur un écran couleur flexible. Mais ce projet a dû être fermé, car les développeurs n'ont pas eu le temps de préparer un prototype de démonstration fonctionnel pour la date prévue. HP possède toujours la technologie avec laquelle l'entreprise essayait de travailler. Mais en 2010, la direction a finalement été fermée, car il s'est avéré que les écrans en verre fins et légers sont plus rentables que les écrans flexibles plus massifs .

2010 - Écran flexible couleur Samsung

En 2010, Samsung a montré un excellent écran flexible couleur qui affichait toutes les couleurs vibrantes et vibrantes. La taille de l'écran était de 4,5 pouces et sa résolution était de 800 x 480 pixels. Après cette démonstration, il est devenu évident que dans quelques années, des écrans flexibles entreront sur le marché.

Vient ensuite l'écran flexible E-ink développé par Human Media Lab. Ce n'était pas seulement flexible - les capteurs situés dans l'écran suivaient le degré de flexion de la surface, générant un signal électrique en retour.


Cela a permis de développer des écrans réalisant certaines actions en réponse à l'effort de l'utilisateur. Par exemple, en pliant le coin droit, vous pouvez revenir à la page précédente, la gauche - pour démarrer l'application.

Même un téléphone flexible avec un écran E-ink a été introduit, qui se pliait en réponse à un appel ou un message entrant. Ainsi, une personne pourrait immédiatement comprendre que quelqu'un veut la contacter.

Malheureusement, les deux technologies étaient très grossières. C'était juste une démonstration des capacités des ingénieurs, donc tout cela n'a pas été mis en production, restant au niveau conceptuel. Il était encore impossible de développer un véritable appareil qui pourrait devenir populaire à ce niveau de développement d'écrans flexibles.

2013-2017 - l'émergence de projets prometteurs modernes

Un concept similaire était le téléphone flexible Nokia, introduit en 2011. Elle a ensuite créé son propre concept et Samsung Corporation, montrant un prototype en 2013.


C'est cette société sud-coréenne qui a commencé à développer activement et à promouvoir l'idée d'écrans flexibles pour smartphones. Non moins zélé se précipita pour inventer un «vélo» et LG. Au CES 2013, la société a présenté plusieurs appareils avec des écrans flexibles. C'étaient déjà des gadgets assez fonctionnels. Un peu plus tard, l'une des technologies - un écran arrondi recouvert de verre ordinaire - est devenue une partie de la gamme de produits Samsung en tant que smartphones Edge.

Au cours des prochaines années, les entreprises ont continué à démontrer des concepts jusqu'à ce qu'en 2017, Sony présente le premier produit commercial - la montre intelligente FES Watch U avec un écran E-ink incurvé avec des composants électroniques intégrés. En fait, la montre était un écran - à la fois un cadran et un bracelet. L'utilisateur peut modifier à la fois la couleur de l'ensemble de l'appareil et ses éléments individuels.



Il y avait beaucoup de concepts, tout est simplement impossible à énumérer dans le cadre d'un article. Et la plupart d'entre eux sont restés des projets, des idées qui n'ont jamais été réalisées.

De vrais projets, pas une preuve de concept

Le premier était une startup Royole peu connue. La société a montré son téléphone au CES en janvier 2019 et l'a bientôt mis en vente . La diagonale du gadget déplié est de 7,8 pouces. Selon le journaliste qui a testé l'appareil au travail, le gadget avait de nombreuses lacunes, le produit était brut.


Puis vint le tour de Samsung avec son Galaxy Fold. La société a annoncé l'appareil fin janvier 2019, annonçant un prix de 1980 $ .



La société a envoyé l'appareil aux journalistes des médias occidentaux qui ont rapidement découvert un grand nombre de défauts dans la conception de l'appareil.



Un smartphone similaire Huawei s'appelait Mate X.


Selon les représentants de l'entreprise, l'appareil peut être plié environ 100 000 fois sans aucun dommage. Certes, Samsung a dit la même chose, mais il s'est avéré que tout n'est pas si simple.

Un autre téléphone avec un écran pliable a présenté Xiaomi - Mi Flex Dual. Son affichage se compose de trois parties, pas de deux. Bien que ce soit un concept qui fonctionne, son coût est inconnu.



Lenovo a parlé du prochain ordinateur portable avec écran pliable. Il s'agit d'un représentant sans nom de la famille ThinkPad X1, qui ne sera mis en vente que l'année prochaine. Certaines caractéristiques d'affichage sont connues. Taille de l'écran - 13,3 pouces, type - OLED, résolution - 1920 × 1440. Faire l'écran pour Lenovo sera LG.

Un autre s'appelle Nubia Alpha. Un écran flexible vous permet de mettre le gadget sur votre main comme une montre. L'appareil a les fonctions d'un smartphone et coûtera 499 euros. Avec lui, vous pouvez passer des appels, envoyer et recevoir des messages, regarder des films et prendre des photos.

Pourquoi si cher

D'abord parce que les entreprises investissent beaucoup d'argent dans le développement de nouvelles technologies. Samsung a investi au moins 2 milliards de dollars en plusieurs années dans la technologie actuelle des écrans OLED flexibles. La société espère retourner tout cela, donc les téléphones avec des écrans flexibles ne peuvent pas être bon marché.

Deuxièmement, le matériau principal des écrans OLED - l'oxyde d'étain et d'indium - est cher. Un kilogramme coûte environ 800 $, et le coût augmente constamment à mesure que la demande augmente.

Troisièmement, jusqu'à présent, les entreprises fabriquent des appareils avec des écrans flexibles et pliants en petits lots. Plus l'offre est petite, plus le coût d'un appareil est élevé.

Quatrièmement, malgré le fait qu'il existe peu d'appareils d'un nouveau type, des sommes énormes sont investies dans leur promotion. Ces fonds doivent être restitués, afin qu'ils fassent également partie du prix de l'appareil.

Quelle est la complexité de la production

Les détails de la production de l'entreprise ne sont pas divulgués. Mais la difficulté n'est pas seulement qu'il suffit de rendre les écrans flexibles ou pliables. Cela signifie également qu'il est nécessaire de rechercher de nouveaux matériaux pour le boîtier, de penser aux économies d'énergie (un écran plus grand consomme beaucoup d'énergie) et de développer de nouveaux processus technologiques.

Samsung a également présenté les premiers écrans OLED flexibles il y a six ans . L'écran OLED lui-même est une structure complexe et mince qui ne peut pas être soumise à de fortes influences externes. Un tel affichage est le film le plus fin de matière organique entre les électrodes, qui fournit de l'énergie aux pixels individuels. L'électricité active un pixel ou l'éteint.

La matrice OLED classique d'un téléphone ordinaire ne peut pas être pliée sans endommager les couches intermédiaires. Lors de la flexion, la couche conductrice changera ses caractéristiques et un tel écran ne fonctionnera pas normalement. Pour que l'écran continue de fonctionner une fois plié, vous avez besoin d'un matériau de remplissage spécial, une structure qui crée quelque chose comme un cadre flexible qui maintient tous les éléments en place même pendant le pliage.

Et ce n'est qu'une partie du problème, car le toucher est également un élément important de l'écran: la surface tactile ne doit pas perdre ses propriétés lors de la déformation.

De plus, lorsque la surface de l'écran augmente, sa consommation d'énergie augmente, les développeurs doivent donc rechercher de nouvelles façons d'augmenter l'efficacité énergétique des appareils. Ils ne doivent pas être déchargés plus rapidement que l'utilisateur moderne n'en a l'habitude. Sinon, personne n'achètera de nouveaux téléphones.

Pourquoi le produit technologique n'est pas populaire

L'un des principaux problèmes est le coût élevé des appareils. Il est impossible de le résoudre pour le moment, car beaucoup d'argent a été investi dans la technologie et doit être remboursé. Et les appareils sont sortis jusqu'à présent en très petits lots.

La deuxième difficulté est l'imperfection technique des appareils. Cela peut être jugé par ce qui s'est passé Samsung Galaxy Fold. Malgré les assurances du fabricant selon lesquelles il est possible de plier / déplier l'écran des milliers de fois sans danger, la réalité s'est avérée différente. Dès les premiers jours, les appareils testés par les journalistes des techno-médias ont commencé à tomber en panne. L'écran a même gâché la poussière qui y pénétrait, sans parler de l'effet mécanique sur l'écran. La société a promis de résoudre ce problème après que les ingénieurs de Samsung aient examiné les téléphones défectueux et compris la raison. Il est clair que personne ne donnera la garantie qu’après l’entrée dans la vente en masse, il n’y aura pas d’autres problèmes.

Le troisième est l'incertitude de la demande. Jusqu'à présent, seuls les amateurs de geek sont prêts à payer beaucoup d'argent pour des appareils inhabituels, qui, en outre, tombent également en panne. Et si vous n'achetez pas de téléphones, la technologie ne sera pas réclamée. Vous ne pouvez résoudre le problème qu'en abaissant le prix, en augmentant la fiabilité et en menant des campagnes marketing réussies.

Les représentants de Samsung prédisent que d'ici 2022, le marché des écrans flexibles va croître au moins quatre fois. Mais en fait, l'entreprise exprime ses propres attentes. Ayant investi plusieurs milliards de dollars dans le projet, la société espère les récupérer à l'avenir. En réalité, il ne sait pas à quel point cette décision est couronnée de succès et populaire.