OLCD——柔性显示器的未来

作者：James Harding，系统设计经理，FlexEnable

液晶显示 (LCD) 面板是一项成熟且无处不在的技术。然而，到目前为止，它们基于玻璃的刚性结构使其成为许多新应用的折衷解决方案。最近材料方面的突破使得基于有机半导体的晶体管得以发展。这些有机 LCD (OLCD) 可以在塑料基板上制造，提供比平板显示器更多的可能性，能够围绕狭窄的半径弯曲或切割成不寻常的形状，并具有防碎和重量轻的额外好处。

在这里，我们讨论了 OLCD 在从消费品到汽车和航空航天等一系列行业的潜在优势。

LCD 技术在广泛采用二十多年后，仍然占当今销售屏幕的 90% 以上。随着替代显示技术的出现，LCD 必须变得更薄更轻，同时在屏幕尺寸、分辨率、颜色、对比度、亮度和刷新率方面提供显着增加。尽管取得了这些进展，但基于刚性玻璃的 LCD 结构仍然对许多新应用和产品造成了设计限制。

柔性 OLED 现在普遍用于旗舰智能手机和手表，直到最近，它还是唯一符合要求的替代品，提供半径为几毫米的曲线。然而，最近 OLCD 的发展为更广泛的显示市场开辟了设计自由的全新维度。基于与玻璃/硅基 LCD 完全相同的久经考验的原理，OLCD 使用有机而非非晶硅晶体管。生产这些有机晶体管所需的温度要低得多，因此可以使用柔性塑料基板。这意味着它们超薄、重量轻且防碎。

使用塑料而不是玻璃的能力消除了与 LCD 相关的传统设计限制，并且由于易于切割塑料，提供了创造独特显示形状和曲线的机会。塑料 OLCD 还可以轻松成型为具有小至 10 毫米半径的紧密曲线的凸面或凹面屏幕，而不会影响显示器的坚固性。

有机 TFT 的使用使整个 OLCD 制造过程保持在 100°C 以下，因为它们不需要与硅基 LCD 相关的能源密集型步骤。据估计，这将过程能量需求降低了 10 倍。它还开辟了一种全新的低成本塑料用作基板，例如三乙酸纤维素 (TAC)，这是一种光学上理想的塑料，已用于 LCD 的偏光片。再加上显着减轻的重量——OTFT 比传统的基于玻璃的 TFT 薄 4 倍，重量轻 10 倍——这使得 OLCD 成为制造商的合乎逻辑的选择，这些制造商正在寻找一种没有价格标签的大型柔性显示器匹配。

汽车行业是 OLCD 的早期采用者，将从中获益良多。在许多汽车中，唯一剩下的平坦表面是导航或信息娱乐系统，而其他所有表面都是弯曲的。采用 OLCD 将允许将更大的显示器集成到弯曲的仪表板和中控台中，从而在不牺牲乘客空间的情况下提高可视性。

Novares Nova Car #2就是一个很好的例子，将双 12.1 英寸 OLCD 集成到 S 形中央触摸屏中，以及 4.68 英寸凹面 OLCD 以取代后视镜。这项技术所提供的重量减轻也可以在节省燃料方面产生连锁反应，有助于节省资金并减少旅行对环境的影响。

这对于航空业来说更为重要，一年中每增加一公斤的质量，其燃料成本在 250 至 500 美元之间。如果您考虑到普通飞机上所有机上娱乐显示器的总重量，换成 OLCD 可以为每次飞行带来显着的节省！

LCD具有迷人的弹性；它已经多次自我改造，而 OLCD 就是这个故事的下一个篇章。OLCD 提供的令人难以置信的多功能性使各种形状和尺寸的弯曲和一致的显示器能够以传统玻璃显示器无法实现的方式使用。

下一步将是为笔记本电脑、平板电脑、显示器和电视创建无边框 OLCD，以及为目前由高成本 OLED 技术主导的超高对比度应用创建双单元 OLCD。无论未来 20 年会发生什么，产品设计师在开始使用 OLCD 进行设计时，都会为他们完成工作，我们可以期待在当今使用玻璃显示器的许多应用中看到可折叠和弯曲的屏幕。

审核编辑 黄昊宇