2020年的CES，再次掀起了折叠屏风潮。同时，折叠屏的应用，也从手机扩展到了PC端。 本届CES上，联想、戴尔、TCL、英特尔等厂商纷纷在CES上推出折叠类的终端产品。 且看PC，联想公布了首款折叠屏幕电脑ThinkPad X1 Fold，配备联想与LG Display合作生产的折叠式OLED显示屏。展开时是13.3英寸的触控平板，折叠后是9.6英寸带虚拟键盘的笔记本。该产品预计今年年中上市，起售价2499美元。 ThinkPad X1 Fold 戴尔也展示了概念产品Concept Ori，配备13.4英寸P-OLED屏幕；英特尔同样带来了概念PC——Horseshoe Bend，完全展开是17.3英寸的4:3的屏幕。 Concept Ori 再看手机，已经发布多时的三星 Galaxy Fold 和华为 Mate X，虽然产品已经不再新鲜。但在 CES 现场，大家对于这种类型的产品热度的保持，还是表现得很新鲜的。自去年华为和三星正式发售折叠屏手机以后，更多厂商在跃跃欲试。例如，TCL在CES上展示了旗下首款折叠屏手机，采用自家华星光电7.2英寸2K分辨率柔性OLED屏幕。 折叠手机一览 在上下内折之前，折叠手机亿采用左右内折叠方式和左右外折叠方式两种为主，但在经历了以内折为代表的三星 Galaxy Fold 屏幕碎裂的滑铁卢后，内折和外折，两个原本并驾齐驱的折叠方案，在这一刻发生了一点变化，天秤开始倾向以华为 Mate X 为代表的内折这边。同时伴随着联想摩托罗拉Razr可折叠手机的发布，比较独特地的上下内折方式也开始逐渐被三星下一代折叠机采用，同时开始引进超薄玻璃盖板。 CES 2020 现场，三星 Galaxy Fold 折叠手机 而今年除了关注原来的三星 Galaxy Fold 和华 Mate X 两款折叠屏手机外，联想也带来了 ThinkPad X1 Fold，也就是之前公布出来的笔记本原型机。还有，摩托罗拉的 Razr 折叠翻盖手机。 折叠屏售价、上市时间： Galaxy Fold 售价 15999 元，2019 年 2 月 28 日发布 Mate X 售价 16999 元，2019 年 2 月 24 日发布 ThinkPad X1 Fold 售价 2499 美元，约合人民币 17356.5 元，2020 年 1 月 7 日 CES 展出并发布 Razr 售价 1499 美元，约合人民币 10411.1 元，2019 年 11 月 14 日 做一款折叠屏手机到底有多难呢？这或许只有参与研发的工程师才知道到底有多难，而我们作为旁观者，虽然不及工程师专业，但也能从一些的技术难点中窥探一二。 关于真正意义上的折叠屏，主要的三个硬件技术难点： 较小的折叠半径会给屏幕带来无法复原的折痕 折叠屏目前只能用塑料 转轴的力补偿设计 三星于 2019 年 2 月发布 Galaxy Fold 非常符合我们想象中未来折叠屏手机的样子，但发布后并非一帆风顺，在三星寄给科技媒体测评的过程中被曝出屏幕问题。问题如下： 半边屏幕黑屏或闪烁，无法使用 屏幕轻微按压会出现不可恢复的坏点 三星官方回复屏幕问题是撕膜导致，后被证实并非该原因 屏幕贴合依靠强力磁铁吸附 “合页”冒充“铰链”，疑设计缺陷会导致屏幕损坏 没有为新形态的折叠屏做系统、App 优化 2019 年 4 月 23 日宣布召回所有 Galaxy Fold 2019年9月6日 Galaxy Fold 重新在韩国开售，随后逐步上市 如果不出现以上问题，Galaxy Fold 将会是一款划时代的产品，同年的所有产品都将黯然失色，可惜没有「如果」。 从产品的设计角度出发，可以说 Galaxy Fold 选择的是最难的设计思路。以目前的技术实力，OLED 柔性屏无法做到真正的 100% 像纸一样折叠，一定要留出一定的弯曲半径，这样才能保证屏幕在经过多次折叠以后，还能有很好的还原性。 举个例子，我们最常见的 A4 纸，它是可以折叠的，但如果把它折叠到 100% 的折叠状态，就不可能再变回一张平整的纸了；而如果把 A4 纸的折叠半径放宽一点，就是在折叠的位置不要完全折死，留有一定的弯曲半径，这样不论你折叠多少次，它都还可以复原成原本平直的状态。 所以，这个弯曲半径就变得十分的关键，理论上弯曲半径越小，它复原的能力就越差，反之则更好。 理解这一逻辑之后，我们再来看 Galaxy Fold，它在折叠状态下（内折，屏幕向里）也不是完全 100% 的将屏幕折叠起来，而是还有留有一定的间隙，这样在屏幕折叠的转角处就是形成了一个比较小的弯曲半径。 而如果折叠屏的弯曲半径较小的话，它的复原能力肯定是相对较差的，所以对产品的设计和用料有着更高要求。 可惜，从结果来看三星的 Galaxy Fold 显然没有处理好这个小弯曲半径带来的挑战。多名消费者在网上反应，Galaxy Fold 经过多次折叠以后，屏幕中间就会有折痕了，只不过三星官方的宣传视频和图片都很巧妙的隐藏掉了屏幕中间的缺陷。 可见三星选择了技术难度更高的内折方案并没有获得广大用户的喜爱，反而因此被骂，可谓是吃力不讨好。 讲完三星 Galaxy Fold 的内折叠，按下来就是以华为 Mate X外折叠手机。 「外折叠」顾名思义就是屏幕向外折叠，这种折叠方案可以在最大程度上解决折叠弯曲半径较小的问题。采用外折方案后，弯曲半径等于手机展开后的厚度，这个半径就已经非常可观，自然就不容易出现折痕了（注意，这个是「不容易」，不代表没有，转轴的设计没做好的话，同样会有折痕，也有可能是凸起。）。 外折屏在解决弯曲半径较小的问题时，也一并解决了折叠以后手机折叠面有间隙的问题，现在可以完全贴合了，折叠屏手机就不会有一条间隙使你难受了。 但外折屏也不完全就是好的，虽然解决了弯曲半径的问题，但也让被弯曲的屏幕由内转到外，这种转变会让折叠后的屏幕更容易被异物撞击或者直接摔坏，最直接的就是划痕。 受目前技术发展的限制，折叠屏只能使用塑料进行包裹，也可说它是树脂材料。以这样的材料特性，还把它展示在直接接触桌面或地面的外面，怎能不刮花。关于这点，Switch 外层的树脂材料对屏幕的影响，相信任天堂玩家最为了解。 所以这时的折叠屏手机出厂都会自带一张贴膜。 由机身的外壳包裹住向内折的屏幕，叫内折；而外折，就是由屏幕包括住向内折的机身，相当于「肉包铁」。如果两者在同等条件下撞击同等的硬物，或者掉落在同等的地面，外折叠屏幕受损坏的机率很大。 真正的折叠屏需要解决折痕的问题、外折后塑料屏幕的不耐用问题，还有我接下来要讲的转轴问题。 可能你会想「折叠屏，不是屏幕的事吗？怎么又和转轴有关了？」，当然有关系了。 先举个例子，可以帮助到你更好的理解转轴在折叠屏当中的作用。以我们《消费电子》杂志社的杂志为例，当我们把杂志进行折叠，就会看到纸张经过折叠的挤压过后，每一张纸都有一定的位移，越靠近内则，位移越多。 所以我们可以得出一个结论，当一个物体经过折叠以后，越靠近内侧需要承受越多的挤压力；越靠近外侧需要承受越多的张力。而 LOED 不论是挤压力还是张力都无法承受，这时转轴的关键作用就出来了。 转轴需要在屏幕进行折叠或展开时产生的「力」进行同样的「力补偿」，以此来抵消掉屏幕受到的「力」。 例如华为 Mate X，当用户进行折叠时，屏幕向外折叠，机身的背面就会因为折叠的原因受到的一个挤压的力，而转轴也在这个同一时间进行转动，将原本的刚性转轴结构变成可随意转动的精密齿轮，通过齿轮把挤压力转移到转轴结构里。再次展开时，又把这部分挤压力释放出来，以此来完成每一次展开与折叠的屏幕受力补偿的作用。 Moto Razr 的示意图就很好的显示了一这点（各家的转轴并不完全相同，但道理相同。）： 关于真正意义上的折叠屏，我讲了三个非常重要的技术难点： 较小的折叠半径会给屏幕带来无法复原的折痕 折叠屏目前只能用塑料 转轴的力补偿设计 除了这些大家众所周知的，这里还有盖板和触控。目前保护盖板主要是CPI为最成熟，而伴随着三星下一代要采用超薄玻璃的出现，目前市场形成这两种技术。 相较而言，超薄折叠玻璃在表面平整度、耐划伤性、耐温性、对显示屏器件的冲击保护等方面先天都具有更高的性能指标，但这并不意味着CPI无法通过物理和化学改性达到类似水平。 另一方面，在盖板折叠曲率半径越来越接近零的过程中，最远端的正应力还是会不断增大。CPI表面能够承受的屈服应力理论上还是会大于超薄玻璃的断裂应力，所以其理论曲率半径小于玻璃能达到的极限。并且随着玻璃厚度和曲率半径的减小，制造工艺难度和成本都会极大提高，产品良率也降低较多，在切割、输运的过程中也更容易形成微裂纹和破损。CPI在制造、切割、输运过程中不易受损，有更大的成本优势。 但在实际制造中，CPI也会出现各种缺陷，目前能达到的曲率半径也在毫米量级。再加上目前CPI整体产业刚刚起步，其技术改进提升速度可能会慢于已经与显示产业磨合多年, 研发、生产机制都更为成熟的玻璃产业。 折叠玻璃与CPI盖板优劣势比较 短期来看，折叠玻璃与CPI的大战还远未到分出胜负的时候，三星、苹果等企业在这两个领域也都同时有所布局，未来这两种盖板材料可能会在技术的不断进步中交替占据上风，给消费者带来不断优化的屏幕使用体验。 再来就是触控，而近年来折叠的触控最备受关注的就是SNW。纳米银触控因为可以解决传统触控感应材ITO不耐弯折的问题，因此可以充分满足折叠手机的弯折需求。 纳米银拥有更好的透光率、弯曲性、耐冲击性及可挠性等特性，这些都是ITO材料技术所达不到的特性，为此，纳米银也被认为是可折叠屏幕的理想材料。而据业界消息2019年备受关注的小米环形屏手机MIX Alpha就是采用业界先进TPK的纳米银触控产品。 纵观当下折叠屏市场培育度，其实很像当年功能机和智能机的临界点，但是这个转变的过程很漫长，强大如手机上的安卓操作系统，其普及也经历了十几年。折叠屏产品同样需要时间，只有等到它全面应用的时候，消费者才习以为常。 现在的折叠屏当然有缺陷，也太贵，据行业机构数据显示，目前折叠终端的物料成本约在700-800 美金左右。要解决这些难题，折叠屏的历史注定是很长的，技术的突破、整合需要日积月累。 但是不能否认，在材料方面，折叠屏可以说是材料学的一个奇点，或者说材料应用学的一个重要商业化表现，直到2019年，折叠屏才真正从实验室走出来，进入到日常生活中。 从材料突破的角度看，包括强度型的材料（比如柔软又韧性的OLED）、高储能的电池（未来可能使用导电性极强的石墨烯材料）等等，这些材料决定了顶尖的C端硬件设备，或者工业设备发展方向，商业化水平都是在这些材料的基础之上。 从商业化角度看，虽然目前折叠屏成本高，但是仅仅手机而言，已经比当年大哥大时期好的多，当时，我们甚至不能想象大哥大可以人手一台，现在我们愿意去想象人手一台设备，而折叠屏手机现在也没有走奢侈品路线，厂商希望量产、普及。 来源：OLED屏说、消费电子、21tech
那么做一款折叠屏手机到底有多难呢？
三星内折，华为外折
