可折迭OLED屏幕手机的最大挑战：如何贴近使用者。2019年手机产业最热门的话题，非可折迭（foldable）屏幕手机莫属，这个被提出了近十年的概念，即将在今年成为现实。

虽然可折迭屏幕手机开卖在即，但整体而言，这项产品仍是处在非常早期的阶段，距离真正的成熟，还有一段路要走。然而，这最后的一段却是最关键的一段，谁能在最短的时间内充分改良产品的体验，同时抓住消费者的喜好，谁就有可能主宰可折迭屏幕手机的市场。

目前台面上的两大玩家，三星和华为，各自皆已发表了旗下首款的可折迭屏幕手机，而销售的时间点则约莫都落在今年年中左右，因此，从2019下半年至2020上半年之间，将会是可折迭屏幕手机硬件竞争最白热化的时间，其不仅考验各家业者的系统设计能力，同时也考验着相关供应链的制造能力。

市场最关心的是，突破点在哪？关键零组件又是哪一些？然而这些问题的答案却不是在硬件规格的数字上，而是要比谁能最接近使用者。

屏幕的保护是可折迭屏幕手机最大的挑战

图 : 可折迭屏幕手机的基本型式。

工研院电光系统所副所长李正中就指出，单就目前的可挠式AMOLED显示面板来说，曲面和可折迭设计在硬件规格上的差异并不大，就是曲率达到3mm或者1.5mm的差别。

「可折迭屏幕手机最大的挑战，反而是在屏幕的保护上。」李正中说道。

他表示，以往的曲面机是采用保护玻璃来防止OLED屏幕遭到外力损害，但到了可折迭式设计，则需要改采其他柔性的材质来作为保护膜或者涂层，而这些材料是否能提供足够的防刮与耐磨的能力，就成为面板供货商必须要思考的问题。

李正中进一步解释，就物理特性来说，越厚的材质能提供越好的防刮与耐磨的性能，但其可挠的性能就越差；反之，薄的材质和涂层虽然有较佳的可挠性，但在防刮耐磨上就稍嫌不足。

因此，如何在屏幕保护层材料的厚度与抗性上做取舍，同时依据自身装置的设计来做优化便是关键所在。

此外，由于可折迭屏幕手机在折迭的设计上有分成「内折」和「外折」，各自的保护需求也不相同，其中外折的屏幕因为没有机壳保护，因此所需的防护需求较高，而内折的屏幕则会被收纳至机壳内部，因此需要的保护等级就较低。

另外，除了屏幕外的保护层需考虑外，整个OLED显示模块内的可挠机构也都有材质适性的问题，制造商都需将之考虑进入。

而除了防刮耐磨的需求之外，李正中也提到屏幕的防冲击性能则是另一个需要注意的关键。他表示，可折迭屏幕手机仍是行动装置，势必也会遭遇碰撞与挤压的情况，因此防冲击的性能也要在屏幕设计时就被考虑进去。

材质疲劳 屏幕「变形」的问题

保护膜与涂层是可折迭屏幕手机设计的第一个挑战，另一个则是可挠材质的疲劳问题，也就是屏幕「变形」的问题。

就如同所有的材质一样，一旦长期固定在某个形状下，材质就会因为应力而出现疲劳的状态，而产生变形的结果。

「就好像一张纸，你把它卷起来，它就需要一段时间才能恢复。」李正中解释。

所以同样的，若可折迭屏幕手机一旦长时间未使用，久处于折迭的型态或者摊开的型态，它就有可能难以回到另一个型态之中，产生无法折迭，或者收合不完美的情况。

另一个材质疲劳状况就是「折痕」的出现，一旦屏幕会出现折痕，恐怕也很难会被消费者接受。

而针对上述的种种问题，包含防刮、耐磨、抗冲击，以及材质疲劳的性能，李正中则提醒设计者，不应该将它们分开来思考，而是要整体考虑，并搭配自身手机的折迭方式与装置的机构去判断，才能提供最佳的使用体验。

他表示，面对这些挑战，手机业者应该要与面板供货商、仿真软件公司等，大家一起进行跨领域的合作，共同去找出对的材质组合。而且这项工作并没有快捷方式，只能依赖时间与经验的累积。

铰链（hinge）设计，则是可折迭屏幕手机设计的另一大挑战，它扮演着可折迭屏幕收合紧密度与稳定度的重要角色，直接影响了手机设计的厚度与稳定性，更是使用者体验优化与否的关键所在。

李正中指出，目前推出的可折迭屏幕手机的厚度，其实仍无法满足消费者，至少都还要在缩减40%以上，才能算是符合现在要求的行动装置，而其缩减厚度的关键就在于铰链的设计上。但如何微小化铰链，同时又顾及材质因疲劳而松脱的问题，就是手机开发者需要突破的环节。

硬件需先克服 软件才能跟进

整体而言，可折迭屏幕手机仍有许多挑战待克服，无论在软件或硬件上皆是。但在初期，硬件组件的成熟和系统组成的稳定，会是首先要突破的环节，因为也只有在硬件成熟的基础上，后续的软件开发才能逐步展开。

「光是内折或外折没有确定，软件开发商就无所适从，因此就会采取观望的策略，因为对软件开发来说，不知道使用方法才是最困难的。」李正中说。

但他也强调，不管是内折或外折，终究是要消费者能接受才行。此外，还包含了故障率、维修能力、用户问题能否排除等，而这些问题大概上市后半年就会有答案。而业者大概需要1～2年的时间来厘清和应对，因此，可折迭屏幕手机大约要等到2021年才会有较成熟的风貌。

而针对目前的可折迭屏幕的高价位，李正中则认为，由于目前产品仍处在产量少与良率低的状态，因此产品本身的成本仍偏高，但随着产品成熟和供应稳定后，价格就会逐渐压低。

至于市场地位方面，则会是锁定同时拥有手机和平板的商务族群，由于他们对于价格较不敏感，又有大屏幕的需求，因此会是第一波的目标对象。而当产品价格落到3～4万新台币左右，则一般的消费者就会开始考虑可折迭屏幕手机了。

来自： 触摸屏与OLED网

延伸阅读：可折叠手机竞争越来越激烈，技术难点在哪？（柠檬得小脾气）

近段时间，对可折叠手机的竞争也是非常的激烈，随着各路厂商对可折叠屏幕的应用，今年除了三星Galaxy F折叠手机将于近期正式发布外，目前曝光的还有华为、小米、摩托罗拉的折叠手机设备，还有不少厂家在研发配备可折叠屏幕智能产品。

而根据外媒CNET报道从官方渠道获得的设备渲染和专利图像文件，TCL内部正在开发至少5款装备柔性屏的设备，其中包括两款平板电脑、两款智能手机和一款可以弯曲成智能手表的柔性屏手机。TCL以生产高性价比智能电享誉全球，此前曾通过阿尔卡特和黑莓品牌涉足手机市场。TCL全球营销总经理则在接受采访时候表示：“可折叠技术受益的不仅仅只是智能手机”，并表示可穿戴设备，家用电器和电视都可以从可折叠设备中受益。

目前，有那么多家公司都推出了相关的可折叠手机，但目前为止，还没有真正的实现量产上市。那么可折叠手机难点到底在什么地方呢？

对于折叠屏手机，要求屏幕具有可塑性，屏幕和铰链是其量产的两大关键技术。屏幕材料变得更柔软更薄更轻，还要保持其功率和耐用度，甚至是显示出丰富色彩，如此复杂的要求对于量产来说并不容易。

折叠手机，顾名思义手机屏幕面板会经过频繁反复的弯曲。而在这个弯曲的过程中，势必会涉及到金属的延展性问题，而且柔性屏幕如果多次弯曲加上长时间的使用，受到多次的压缩和拉伸应力后，屏幕中间可能会出现折痕损坏。另外电路板、元器件等手机内部设施在经受大量折叠弯曲后，也可能会导致受损等问题。

对于折叠屏手机寿命的问题，近期Google提出了三种方法：加入低拉伸纤维防止设备因多次弯曲折叠而造成永久性损害；加入柔性记忆合金Nitinol让屏幕在弯曲后自动恢复到原来的结构；加入泡沫或凝胶材料增厚在折叠时所需承受压力的部分。

除了可折叠屏幕之外，屏幕的弯折处目前基本都采用的是铰链来实现可折叠，而一款可折叠屏手机要商用，其铰链必须要足够的可靠和耐用，可能需要能够承受上万次的折叠，而不出现问题。这确实是一个非常大的难点。折叠屏与铰链的贴合角度问题仍然是一个大难点。据相关研究人员表示，折叠屏与铰链贴死、不贴死都有问题，不贴死就会一直摩擦，贴死了中性面就会跑掉。而且现有铰链加工良率非常低，成本较高。

还有很重要的一个难点就是，传统的智能手机屏幕外都会有一层玻璃盖板，以保护屏幕，同样对应可折叠屏手机来说，其柔性OLED屏也需要柔性的盖板，但是玻璃是无法做到可折叠的，所以玻璃材质是没法用了，只能采用柔性的塑料类材质来作为盖板。柔性OLED屏需要非常牢固的被固定在衬底上，但是又允许其弯折，即使在数千次的弯折后，也不会发生脱胶，仍需要保持其原始尺寸和形状。同样也需要经受得住数千次折叠而不出问题的考验。

折叠屏在拓展屏幕面积同时意味着需要更优良的电池容量。电池弯曲的技术并不常见。据说三星折叠手机将会采用三星SDI开发的折叠式锂电池，V形弯曲电池容量如今的技术可以做到3000~6000mAh。

另外，硬件问题解决后，软件问题同时需要创新。可折叠设备的UI适配也是一个大问题，需要针对屏幕的不同形态来快速的做出最优的适配，以适应用户的交互需求。屏幕通过折叠变化，系统交互就有很大的拓展空间。而且其分辨率也需要进行改进。原本手机屏幕的风格已经成为定式，无论是苹果iOS还是谷歌旗下的安卓风格很相似，但拓展到多个屏幕之后，需要系统开发商适配操作系统、用户界面和应用程序，在折叠和翻开时手机和平板界面状态可进行转化。

，随着移动互联网的发展，手机的办公和娱乐属性越来越凸显，作为内容窗口的屏幕在尺寸上也随之水涨船高，目前主流手机屏幕尺寸已经突破6.0英寸。

当然，手机屏幕也有边界，为了在单位面积内获得更大的屏占比，智能手机开启了一波全面屏升级。

在刚刚过去的2018年，全面屏手机迎来爆发式发展，除了刘海屏、水滴屏等、挖孔屏等异形屏，还有滑盖，升降等通过机械结构打造的全面屏。全面屏手机的优势很明显，从用户体验上来说，全面屏在有限的空间里容纳了更大的手机屏幕，可以呈现更为丰富的内容。但这些全面屏手机依然要受限于手机体积，即使可以做到100%屏占比，我们也很难将一款7英寸手机轻松放入口袋，那么手机屏幕边界又该如何突破呢？

其实，手机厂商们已经开始在下一技术风口——折叠屏开始发力了。

2018年11月，三星在开发者大会上正式向外界展示了其研发的可折叠屏幕原型机。这部原型机采用小屏幕加折叠屏设计，合起状态能使用小屏幕实现常规手机的的正常操作，而完全展开则可以获得一块7.3英寸的大屏幕。三星在大会上宣布准备在未来几个月做好量产工作，并于2019年正式将折叠屏手机推向市场。

国内的柔宇科技更是早于三星之前推出了折叠屏产品FlexPai。这款折叠屏手机采用柔宇自研的7.8英寸蝉翼柔性屏二代，比传统LCD、OLED显示屏更轻、更薄。在日常使用时可折叠到4.0英寸大小，如手机一般便捷，同时，在办公、影音娱乐等需要大屏幕体验的情况下，够完全展开实现7.8英寸平板的使用体验。

除了以上两家厂商外，华为、OPPO、小米也已经开始了折叠屏设备的准备工作。可见，折叠屏的时代，真的要来了。

屏幕折叠如何实现的？

正常形态下想要在机身尺寸不变的情况下，再想增大屏幕面积显然是不可能的，那么就需要另寻他法。折叠屏概念开始初步成型，在折叠状态下机身尺寸足以塞入口袋，展开的状态下等于原折叠尺寸两倍的面积。

这一开一折，就要手机屏幕能足够实现180度弯曲，虽然曲面OLED屏幕能够弯折，但无论是曲面电视还是曲面屏手机，曲面屏弯折的角度都不大，主要原因是屏幕的元器件和结构设计问题，尤其是不可随意弯曲的玻璃作屏幕基底，自然无法实现大角度的对折了。

但如果用塑料代替玻璃就不一样了。塑料的特性使其成为可折叠屏眼下最适宜的基底材料，不仅使基底能够折叠，额外还提高了屏幕的抗摔性，同时也使屏幕更加轻薄。

除了基底，还有以有机物构成的导电层和发射层。目前业界通常将氧化铟锡（ITO）用作透明阳极，因为它具有高透明度，低薄层电阻和完善的制造工艺。然而，ITO是昂贵的，并且是脆性的，易受弯曲引起的裂缝形成的影响，可折叠屏幕或采用延展性和导电性俱佳的石墨烯材料。不仅如此，还有光学粘合剂等，都需要寻找全新的材料。

在结构设计上，三星在2017年8月份就已提交了折叠设计专利。第一种设计专利为了实现折叠后机身平整，而增大了OLED屏幕弯曲程度，屏幕在转轴处内部形成了一个大圆弧形，保护屏幕不被过度弯曲而受损。

而后面的专利比较像微软Surface Book上的铰链，折叠后铰链处宽度要高于其他部位，折叠处的空隙也比较大。

可以看到，“折叠屏”已经从“概念”产品向消费产品演进，而在这一过程中，折叠屏还有很多问题需要进一步论证。

折叠的屏幕会影响使用寿命吗？

柔性屏幕如果多次弯曲加上长时间的使用，即使物理性能优秀的塑料材质，在受到多次的压缩和拉伸应力后，是否会影响折叠屏的寿命，又会有多大的影响，目前还不得而知。

此外，铰链设计也有诸多难点。虽然笔记本电脑也采用了铰链技术连接主机和电脑屏幕，但可折叠手机的铰链使用率比笔记本电脑会高很多，甚至手机会采用三屏或者多屏幕，多层折叠。折叠屏与铰链的贴合角度问题仍然是一个大难点。据相关研究人员表示，折叠屏与铰链贴死、不贴死都有问题，不贴死就会一直摩擦，贴死了中性面就会跑掉。而且现有铰链加工良率非常低，成本较高。

如何轻量化处理铰链问题也是难题之一。折叠后手机厚度会增加，目前柔宇推出的折叠屏手机其折叠后的厚度达到15mm，重量为380克，但目前主流旗舰手机的厚度仅为7-8mm，这也就是说，现今折叠屏手机的厚度是一般手机的两倍，其屏幕的减薄也是未来需要考虑的。

折叠屏带来了更大的交互空间，同时也意味着交互逻辑的变化，随之而来的就是UI和App都需要重新设计。目前的方案是，在使用小尺寸屏幕时使用手机版本界面，使用大尺寸屏幕时自动切换为HD平板电脑版本。但这对于安卓版本的应用适配提出了挑战，短时间内为满足折叠屏手机的应用适配并不乐观。例如三星为折叠屏手机打造的基于Android 9.0打造的One UI，三星正在重新设计几乎所有的App，为的是让所有需要手指点击的UI元素集中到屏幕底部，方便用户点按。

总结

基于用户对于大屏的天生偏爱，折叠屏手机无疑是手机屏幕发展下一技术风口，但折叠屏并非像前几代屏幕演进，只是单纯尺寸和屏占比的提升，它对技术和供应链提出了更高的要求。所以，折叠屏手机今年可能只是崭露头角，明年或将正式迎来爆发，让我们一起来期待这个有望再次改变我们生活的产品吧。

来源：飞象网

作者：高靖宇