В Южной Корее придумали гибкий дисплей для смартфона

Как все начиналось: гибкие и складные дисплеи — история появления и выход «в люди»

Samsung представила складной смартфон Galaxy Fold, а Huawei тут же ответила ей гибкой моделью Mate X. Похожие устройства разрабатывают и другие компании, причем не только смартфоны — Lenovo анонсировала скорое появление ноутбука со складным дисплеем. Складывающиеся экраны — одна из разновидностей гибких дисплеев, правда, гибкое там не всё, а лишь одна область. Пока такие матрицы — это еще редкость, поэтому вопросов о них больше, чем ответов, но попробуем разложить все по полочкам.

От мечты к реальным прототипам

Первыми были фантасты. В книгах и кинофильмах главные герои использовали самые необычные устройства, среди которых встречались гаджеты с гибкими и складными экранами всех цветов и размеров.

1974 — первая реальная попытка

Практическую реализацию идеи предложила компания Xerox, а вернее, одно из ее подразделений — PARC. Разработчики создали гибкую электронную бумагу Gyricon. Она появилась в 1974 году, технология стала началом эволюционного пути гибких дисплеев. «Бумага» состояла из полиэтиленовых сфер от 20 до 100 мкм в диаметре. Каждая сфера составлялась из отрицательно заряженной чёрной и положительно заряженной белой половины. Все сферы помещались в прозрачный силиконовый лист, который заполнялся маслом, чтобы сферы свободно вращались. Полярность подаваемого напряжения на каждую пару электродов определяла, какой стороной повернется сфера, давая, таким образом, белый или чёрный цвет точки на дисплее. Gyricon был гибким, стирать и перезаписывать изображение на чувствительном слое можно было тысячи раз.

1989 — Gyricon как вариант гибкого дисплея


Электронная бумага Gyricon, версия 1989 года. Источник: Сomputerworld

Николас Шеридан, работая в Xerox Palo Alto Research Center (PARC), искал возможность избавить офисы от бумаги, предоставив альтернативу — электронную бумагу, которая выдерживала тысячи циклов использования. Gyricon, по его мнению, был отличным кандидатом на эту роль. В 1989 году у него появилась и новая идея — разрабатывать гибкие дисплеи на основе своего изобретения.

90-е годы XX века — Xerox пробует продвинуть на рынке свои гибкие дисплеи

В 90-х годах прошлого века технологию запатентовали и стали работать над проектом более активно. Правда, использовать такие дисплеи для коммерческих целей впервые попробовали лишь в 2003 году. Компания Xerox надеялась, что вскоре можно будет наладить массовые поставки гибких дисплеев на основе Gyricon на рынок, тем более, что как раз в это время стали массово появляться мобильные телефоны, для которых гибкий дисплей был отличным вариантом — ведь гибкий материал не разобьётся, это не стекло. К сожалению, себестоимость дисплеев от Xerox оказалась слишком высокой для того, чтобы она заинтересовала вендоров электронных устройств. Проект решили закрыть в 2005 году, но компания Xerox до сих пор является держателем патента.

2005 — новая разработка от HP

В 2005 году другая команда исследователей, на этот раз из компании HP, начала работать над созданием гибкого цветного дисплея. Но и этот проект пришлось закрыть, поскольку разработчики не успели подготовить рабочий демонстрационный прототип к запланированному сроку. У HP осталась технология, с которой компания пыталась работать. Но в 2010 направление окончательно закрыли, поскольку оказалось, что тонкие и легкие стеклянные экраны выгоднее более массивных гибких экранов.

2010 — цветной гибкий дисплей от Samsung

В 2010 году Samsung показала отличный цветной гибкий дисплей, который отображал все цвета яркими и сочными. Размер экрана составлял 4,5 дюйма, а его разрешение было 800 х 480 точек. После той демонстрации стало понятно, что в течение нескольких лет гибкие дисплеи выйдут на рынок.

Следом появился гибкий E-ink дисплей, разработанный в компании Human Media Lab. Он был не просто гибким — датчики, расположенные в экране, отслеживали степень изгиба поверхности, вырабатывая электрический сигнал в качестве обратной связи.

Это дало возможность разработать экраны, выполнявшие определенные действия в ответ на приложенное пользователем усилие. Например, изогнув правый уголок, можно было вернуться на предыдущую страницу, левый — запустить приложение.

Был представлен даже гибкий телефон с E-ink экраном, который изгибался в ответ на входящий звонок или сообщение. Таким образом, человек сразу мог понять, что с ним кто-то хочет связаться.

К сожалению, обе технологии были очень сырыми. Это была просто демонстрация возможностей инженеров, поэтому в продакшн все это не пошло, оставшись на уровне концепции. Разработать реальное устройство, которое могло бы стать популярным на том уровне развития гибких дисплеев, было все еще невозможно.

2013-2017 — появление современных перспективных проектов

Аналогичным концептом был и гибкий телефон Nokia, представленный в 2011 году. Затем создала собственный концепт и корпорация Samsung, показав прототип в 2013 году.

Именно эта южнокорейская компания стала активно развивать и продвигать идею гибких экранов для смартфонов. Не менее рьяно бросилась изобретать «велосипед» и LG. На CES 2013 компания продемонстрировала несколько устройств с гибкими экранами. Это были уже вполне функциональные гаджеты. Чуть позже одна из технологий — закругленный по краям экран, покрытый обычным стеклом — стал частью продуктовой линейки Samsung в качестве смартфонов Edge.

В течение нескольких следующих лет компании продолжали демонстрировать концепты, пока в 2017 году Sony не представила первый коммерческий продукт — умные часы FES Watch U с изогнутым экраном E-ink с интегрированными электронными компонентами. Собственно, часы и были экраном — как циферблат, так и ремешок. Пользователь мог изменять как цвет всего устройства, так и отдельных его элементов.

Концептов было очень много, все просто нереально перечислить в рамках одной статьи. И большая часть их так и остались проектами, идеями, которые никогда не были реализованы.

Реальные проекты, а не proof of concept

Первым стал малоизвестный стартап Royole. Компания показала свой телефон на CES в январе 2020 года и вскоре запустила его в продажу. Диагональ гаджета в разложенном состоянии — 7,8 дюйма. По словам журналиста, который опробовал устройство в работе, у гаджета оказалось множество недостатков, продукт был сырым.

Затем последовала очередь Samsung с ее Galaxy Fold. Компания анонсировала устройство в конце января 2020-го, сообщив цену — $1980.

Корпорация разослала устройство журналистам западных СМИ, которые быстро обнаружили в конструкции девайса большое количество недоработок.

Аналогичный смартфон Huawei получил название Mate X.