Como tudo começou: displays flexíveis e dobráveis ​​- a história da aparência e saída de "pessoas"

A Samsung lançou o smartphone dobrável Galaxy Fold e a Huawei respondeu imediatamente com um modelo flexível Mate X. Outras empresas estão desenvolvendo dispositivos semelhantes, e não apenas smartphones, a Lenovo anunciou a aparência iminente de um laptop com tela dobrável . As telas dobráveis ​​são uma das variedades de telas flexíveis; no entanto, nem tudo é flexível lá, mas apenas uma área. Até agora, essas matrizes ainda são raras, então há mais perguntas sobre elas do que respostas, mas vamos tentar resolver as coisas.

Dos sonhos aos protótipos reais

Os primeiros foram ficção científica. Nos livros e filmes, os personagens principais usavam os dispositivos mais incomuns, entre os quais havia aparelhos com telas flexíveis e dobráveis ​​de todas as cores e tamanhos.

1974 - a primeira tentativa real

A implementação prática da idéia foi proposta pela Xerox, ou melhor, por uma de suas divisões - PARC. Os desenvolvedores criaram o Gyricon Electronic Electronic Paper. Apareceu em 1974, a tecnologia foi o começo do caminho evolutivo das telas flexíveis. O "papel" consistia em esferas de polietileno de 20 a 100 microns de diâmetro. Cada esfera era composta por um preto carregado negativamente e uma metade branca carregada positivamente. Todas as esferas foram colocadas em uma folha de silicone transparente, que foi preenchida com óleo, para que as esferas girassem livremente. A polaridade da tensão aplicada a cada par de eletrodos determinou de que lado a esfera giraria, dando assim uma cor branca ou preta a um ponto no visor. Gyricon era flexível, era possível apagar e substituir a imagem na camada sensível milhares de vezes.

1989 - Gyricon como opção para exibição flexível


^{Papel eletrônico Gyricon, versão 1989. Fonte: omputerworld}

Nicholas Sheridan, enquanto trabalhava no Centro de Pesquisa Xerox Palo Alto (PARC), estava procurando uma oportunidade de economizar papel dos escritórios, fornecendo um papel eletrônico alternativo, que suportava milhares de ciclos de uso. Gyricon, na sua opinião, era um excelente candidato para esse papel. Em 1989, ele teve uma nova idéia - desenvolver displays flexíveis com base em sua invenção.

Anos 90 do século XX - A Xerox está tentando comercializar seus displays flexíveis



Nos anos 90 do século passado, a tecnologia foi patenteada e começou a trabalhar no projeto de forma mais ativa. É verdade que o uso desses monitores para fins comerciais foi tentado apenas em 2003. A Xerox esperava que em breve fosse possível organizar entregas em massa de displays flexíveis baseados em Gyricon para o mercado, especialmente porque naquele momento os celulares começaram a aparecer em grandes números, para os quais um display flexível era uma excelente opção - afinal, o material flexível não quebra, não é vidro. Infelizmente, o custo dos monitores da Xerox acabou sendo muito alto para interessar aos fornecedores de dispositivos eletrônicos. Eles decidiram encerrar o projeto em 2005, mas a Xerox ainda é detentora de patentes.

2005 - Novo desenvolvimento da HP

Em 2005, outra equipe de pesquisadores, desta vez da HP, começou a trabalhar em um monitor colorido flexível. Mas esse projeto teve que ser encerrado, porque os desenvolvedores não tiveram tempo de preparar um protótipo de demonstração de trabalho para a data planejada. A HP ainda possui a tecnologia com a qual a empresa estava tentando trabalhar. Mas em 2010, a direção foi finalmente fechada, pois as telas de vidro finas e leves são mais lucrativas do que as telas flexíveis mais massivas .

2010 - Tela flexível colorida da Samsung

Em 2010, a Samsung mostrou uma excelente tela flexível em cores que exibia todas as cores vibrantes e vibrantes. O tamanho da tela era de 4,5 polegadas e sua resolução era de 800 x 480 pixels. Após essa demonstração, ficou claro que, em alguns anos, displays flexíveis entrarão no mercado.

A seguir, veio o visor flexível de tinta eletrônica desenvolvido pelo Human Media Lab. Não era apenas flexível - os sensores localizados na tela rastreavam o grau de curvatura da superfície, gerando um sinal elétrico como feedback.


Isso possibilitou o desenvolvimento de telas que executavam determinadas ações em resposta ao esforço realizado pelo usuário. Por exemplo, dobrando o canto direito, você pode retornar à página anterior, à esquerda - para iniciar o aplicativo.

Foi introduzido até um telefone flexível com tela de tinta eletrônica, que se curvava em resposta a uma chamada ou mensagem recebida. Assim, uma pessoa pode entender imediatamente que alguém quer entrar em contato com ele.

Infelizmente, ambas as tecnologias eram muito grosseiras. Foi apenas uma demonstração das capacidades dos engenheiros, de modo que tudo isso não entrou em produção, permanecendo no nível do conceito. Ainda era impossível desenvolver um dispositivo real que pudesse se tornar popular nesse nível de desenvolvimento de displays flexíveis.

2013-2017 - o surgimento de modernos projetos promissores

Um conceito semelhante foi o telefone flexível Nokia, lançado em 2011. Então, ela criou seu próprio conceito e a Samsung Corporation, mostrando um protótipo em 2013.


Foi essa empresa sul-coreana que começou a desenvolver e promover ativamente a ideia de telas flexíveis para smartphones. Não menos zelosamente se apressaram a inventar uma "bicicleta" e a LG. Na CES 2013, a empresa demonstrou vários dispositivos com telas flexíveis. Estes já eram aparelhos bastante funcionais. Um pouco mais tarde, uma das tecnologias - uma tela arredondada nas bordas cobertas com vidro comum - passou a fazer parte da linha de produtos Samsung como smartphones Edge.

Nos anos seguintes, as empresas continuaram demonstrando conceitos até 2017, a Sony lançou o primeiro produto comercial - o smartwatch FES Watch U com uma tela curvada de tinta E com componentes eletrônicos integrados. Na verdade, o relógio era uma tela - tanto um mostrador quanto uma pulseira. O usuário pode alterar a cor de todo o dispositivo e seus elementos individuais.



Havia muitos conceitos, tudo é simplesmente impossível de listar no quadro de um artigo. E a maioria deles continuou sendo projetos, idéias que nunca foram realizadas.

Projetos reais, não prova de conceito

A primeira foi uma startup pouco conhecida, Royole. A empresa mostrou seu telefone na CES em janeiro de 2019 e logo o lançou à venda . A diagonal do gadget quando desdobrado é de 7,8 polegadas. De acordo com o jornalista que testou o dispositivo no trabalho, o gadget apresentava muitas falhas, o produto era cru.


Então chegou a vez da Samsung com o seu Galaxy Fold. A empresa anunciou o dispositivo no final de janeiro de 2019, anunciando um preço de US $ 1980 .



A empresa enviou o dispositivo a repórteres da mídia ocidental, que rapidamente descobriram um grande número de falhas no design do dispositivo.



Um smartphone semelhante Huawei foi chamado Mate X.


Segundo representantes da empresa, o dispositivo pode ser dobrado cerca de 100.000 vezes sem causar danos. É verdade que a Samsung disse o mesmo, mas, como se viu, nem tudo é tão simples.

Outro telefone com tela dobrável apresentou o Xiaomi - Mi Flex Dual. Sua tela consiste em três partes, não duas. Embora este seja um conceito funcional, e seu custo é desconhecido.



A Lenovo falou sobre o próximo laptop com uma tela dobrável. Este é um representante sem nome da família ThinkPad X1, que aparecerá à venda apenas no próximo ano. Algumas características da tela são conhecidas. Tamanho da tela - 13,3 polegadas, tipo - OLED, resolução - 1920 × 1440. Fazer a tela para a Lenovo será LG.

Outro é chamado Nubia Alpha. Uma tela flexível permite que você coloque o gadget na mão como um relógio. O dispositivo tem as funções de um smartphone e custará 499 euros. Com ele, você pode fazer chamadas, enviar e receber mensagens, assistir filmes e tirar fotos.

Por que tão caro

Primeiro, porque as empresas investem muito dinheiro no desenvolvimento de novas tecnologias. A Samsung investiu pelo menos US $ 2 bilhões em vários anos na tecnologia atual de displays OLED flexíveis. A empresa espera devolver tudo isso, para que telefones com telas flexíveis não sejam baratos.

Em segundo lugar, o principal material para displays OLED - óxido de índio e estanho - é caro. Um quilograma custa cerca de US $ 800, e o custo cresce constantemente à medida que a demanda aumenta.

Em terceiro lugar, até agora as empresas produzem dispositivos com telas flexíveis e dobráveis ​​em pequenos lotes. Quanto menor a oferta, maior o custo de um dispositivo.

Quarto, apesar de haver poucos dispositivos de um novo tipo, grandes quantidades são investidas em sua promoção. Esses fundos devem ser devolvidos, para que também façam parte do preço do dispositivo.

Qual é a complexidade da produção

Detalhes da produção da empresa não são divulgados. Mas a dificuldade não é apenas o fato de você precisar tornar as telas flexíveis ou dobráveis. Isso também significa que é necessário procurar novos materiais para o caso, pensar em economia de energia (uma tela maior consome muita energia) e desenvolver novos processos tecnológicos.

A Samsung também apresentou as primeiras telas OLED flexíveis há seis anos . O próprio display OLED é uma estrutura complexa e fina que não pode ser sujeita a fortes influências externas. Essa exibição é o filme mais fino de material orgânico entre os eletrodos, que fornece energia a pixels individuais. A eletricidade ativa um pixel ou o desliga.

A matriz OLED clássica em um telefone comum não pode ser dobrada sem prejudicar as camadas intermediárias. Ao dobrar, a camada condutora alterará suas características e essa tela não funcionará normalmente. Para que a tela continue a funcionar quando dobrada, é necessário um preenchimento especial, uma estrutura que crie algo como uma moldura flexível que mantenha todos os elementos no lugar, mesmo durante a dobra.

E isso é apenas parte do problema, pois o toque também é um elemento importante da tela: a superfície do toque não deve perder suas propriedades durante a deformação.

Além disso, quando a superfície da tela aumenta, o consumo de energia aumenta; portanto, os desenvolvedores precisam procurar novas maneiras de aumentar a eficiência energética dos dispositivos. Eles não devem ser descarregados mais rapidamente do que o usuário moderno está acostumado. Caso contrário, ninguém comprará novos telefones.

Por que o produto tecnológico não é popular

Um dos principais problemas é o alto custo dos dispositivos. É impossível resolvê-lo agora, porque muito dinheiro foi investido na tecnologia e ele precisa ser devolvido. E os dispositivos estão sendo lançados até agora em lotes muito pequenos.

A segunda dificuldade é a imperfeição técnica dos dispositivos. Isso pode ser julgado pelo que aconteceu com o Samsung Galaxy Fold. Apesar das garantias do fabricante de que é possível dobrar / dobrar a tela milhares de vezes sem causar danos, a realidade acabou sendo diferente. Nos primeiros dias, os dispositivos que foram testados por jornalistas de tecno-mídia começaram a quebrar. A tela até estragou a poeira que entrava, sem mencionar o efeito mecânico na tela. A empresa prometeu resolver esse problema depois que os engenheiros da Samsung examinaram os telefones com falha e perceberam qual era o motivo. É claro que ninguém dará garantias de que, após entrar na venda em massa, não haverá outros problemas.

O terceiro é a incerteza da demanda. Até agora, apenas os entusiastas dos nerds estão dispostos a pagar muito por dispositivos incomuns, que, além disso, também quebram. E se você não comprar telefones, a tecnologia permanecerá não reclamada. Você pode resolver o problema apenas baixando o preço, aumentando a confiabilidade e conduzindo campanhas de marketing bem-sucedidas.

Os representantes da Samsung prevêem que em 2022 o mercado de telas flexíveis crescerá pelo menos quatro vezes. Mas, de fato, a empresa expressa suas próprias expectativas. Tendo investido vários bilhões de dólares no projeto, a corporação espera recuperá-los no futuro. Na realidade, ele não sabe o quão bem-sucedida e popular é essa decisão.