柔宇科技發(fā)布業(yè)內(nèi)首個 Micro-LED 彈力柔性屏技術(shù)：可拉伸、扭曲、旋轉(zhuǎn)

2021-05-25 來源：中電網(wǎng)

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近日，全球最具影響力的顯示領(lǐng)域?qū)I(yè)盛會“國際顯示周”（2021 Display Week）通過線上方式舉行，該活動由國際信息顯示學(xué)會（Society for Information Display，簡稱 SID）主辦。會上，柔宇科技首次發(fā)布了自主研發(fā)的 micro-LED 彈力柔性屏技術(shù)（micro-LED based stretchable display technology）。

圖片 1：柔宇科技首次發(fā)布自主研發(fā)的 micro-LED 彈力柔性屏技術(shù)

可拉伸并不是指抽拉式的卷軸設(shè)計，而是柔性屏幕本身具有一定的彈性和形變能力，在顯示圖像的同時可以像氣球或橡皮筋一樣伸縮自如，支持凹凸、扭曲、旋轉(zhuǎn)等大尺度變形。這意味著未來的顯示屏幕能夠附著在任何不規(guī)則的、甚至是隨時隨地變化的物體表面，真正實(shí)現(xiàn)“凡表面皆屏幕”。例如，可拉伸彈力柔性屏幕能做為新型布料，未來我們的衣服上可以播放視頻與圖文，實(shí)現(xiàn)智能交互；360 度可動態(tài)顯示的地球儀，除了地理信息，還可以顯示歷史、人文等相關(guān)內(nèi)容，讓信息獲取更加生動豐富；甚至“貼在皮膚上”的智能手機(jī)也因此成為可能。

柔宇科技創(chuàng)始人、董事長兼 CEO 劉自鴻博士表示，“Micro-LED 彈力柔性屏技術(shù)的發(fā)布是柔性電子產(chǎn)業(yè)正在經(jīng)歷指數(shù)級增長的重要標(biāo)志。柔宇科技持續(xù)引領(lǐng)柔性電子技術(shù)領(lǐng)域的創(chuàng)新，可拉伸彈力柔性屏技術(shù)意味著技術(shù)發(fā)展邁向下一個前沿，這將為增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)（AR）和虛擬現(xiàn)實(shí)（VR）、可穿戴電子設(shè)備、生物醫(yī)學(xué)、汽車工業(yè)設(shè)計等領(lǐng)域帶來前所未有的創(chuàng)新應(yīng)用和形態(tài)。”

圖片 2：柔宇科技發(fā)布業(yè)內(nèi)首個 micro-LED 彈力柔性屏技術(shù)，可支持凹凸、扭曲、旋轉(zhuǎn)等大尺度變形

柔宇科技的技術(shù)人員康博士在 SID 國際顯示周的會議上介紹，柔宇推出的可拉伸彈力柔性屏技術(shù)，即彈性 micro-LED 顯示技術(shù)。用該技術(shù)生產(chǎn)的柔性屏不僅具備全柔性屏的輕薄、可卷曲、可彎折等特性，還能夠?qū)崿F(xiàn)拉伸、扭曲、旋轉(zhuǎn)等彈性形變，拉伸幅度可達(dá)到 130%，也就是一塊長度 10 厘米的屏幕能夠拉伸至 13 厘米；拉伸的同時，通過采用小尺寸的 LED 芯片，目前像素密度（PPI）能夠達(dá)到 120，相當(dāng)于日常筆記本電腦、車載屏幕的顯示像素。屏幕表面可以實(shí)現(xiàn)凹凸拉伸，凹陷或凸起的頂點(diǎn)與平面夾角可達(dá)到 40 度。尤其值得一提的是，彈性 micro-LED 顯示技術(shù)的透光率優(yōu)于柔性 OLED，可達(dá)到 60-70%，相當(dāng)于汽車貼膜的透光率，適用于汽車擋風(fēng)玻璃、天窗、頭盔、墨鏡等非規(guī)則表面，完美貼合的同時還能滿足透光需求。可拉伸彈力柔性屏可以同 AR 技術(shù)相結(jié)合，這意味著導(dǎo)航信息可以通過可拉伸彈力柔性屏，實(shí)時展示在汽車擋風(fēng)玻璃或者墨鏡上，無需駕駛員左顧右盼找尋路線和街道門牌，接近目的地時還可以將周圍環(huán)境的數(shù)字信息進(jìn)行整合，及時推送附近方便停車的環(huán)境信息。

圖片 3：柔宇科技發(fā)布獨(dú)家可拉伸彈力柔性屏技術(shù)，拉伸幅度可達(dá)到 130%

圖片 4：可拉伸彈力柔性屏的表面可以實(shí)現(xiàn)凹凸拉伸，凹陷或凸起的頂點(diǎn)與平面夾角可達(dá)到 40 度

圖片 5：彈性 micro-LED 顯示技術(shù)的透光率優(yōu)于柔性 OLED，可達(dá)到 60-70%，相當(dāng)于汽車車窗貼膜的透光率

在全球顯示領(lǐng)域，彈性顯示技術(shù)是目前公認(rèn)最為前沿的研究方向。此前僅有三星、荷蘭霍爾斯特中心公開過技術(shù)成果。三星公布的彈性顯示技術(shù)是基于 OLED 顯示技術(shù)，在像素密度（PPI）和彈性拉伸幅度上先天受到 OLED 顯示技術(shù)和封裝要求的限制；荷蘭霍爾斯特中心的彈性顯示技術(shù)采用 mini-LED，技術(shù)路線決定了像素顆粒更大，顯示性能和器件設(shè)計方面也存在一些尚待解決的問題。

相較而言，柔宇自主研發(fā)的可拉伸彈力柔性屏技術(shù)已經(jīng)突破了此前業(yè)內(nèi)彈力柔性顯示領(lǐng)域的設(shè)計、制程等難題，其 130% 的彈性拉伸度和 120 的像素密度（PPI）的優(yōu)秀表現(xiàn)堪稱當(dāng)前業(yè)界之最，拉伸度和像素密度的完美平衡也為多種場景應(yīng)用都提供了可行的解決方案。中科院工程熱物理研究所張挺研究員指出，可拉伸彈力柔性屏是柔性電子技術(shù)發(fā)展的又一個里程碑。采用 micro-LED，無需對每個發(fā)光點(diǎn)單獨(dú)封裝，制程工藝更簡單，而且很好地解決了像素密度（PPI）和拉伸幅度的平衡，具有超前的創(chuàng)新性。

圖片 6：柔宇 Micro-LED 彈力柔性屏技術(shù)使得屏幕在顯示圖像的同時可以像氣球或橡皮筋一樣伸縮自如

據(jù)了解，相較于彈性 OLED 技術(shù)的大開口率、面板設(shè)計和繁瑣的屏幕封裝技術(shù)，柔宇的彈性顯示技術(shù)采用 micro-LED 解決方案，因此擁有極小的開口率，紅綠藍(lán)三色 LED 組成獨(dú)特的“島嶼”可以設(shè)計得十分小巧，同等面積下能夠容納的發(fā)光體數(shù)量就更多，像素密度（PPI）就更高。此外，精妙的面板設(shè)計也使得柔宇的可拉伸彈力柔性屏能夠擁有更加豐富的線路排布，確保更靈活的伸縮性和彈力。得益于柔宇獨(dú)有的“智能力學(xué)仿真模型”，彈力柔性屏的線路排布和配套制程選材也可以通過仿真模型系統(tǒng)進(jìn)行精準(zhǔn)的計算和篩選。例如，如果可拉伸彈力柔性屏應(yīng)用于智能穿戴，通過智能力學(xué)仿真模型，就能夠篩選出最為適合的柔軟、親膚材料（比如，硅膠或其它高分子材料）進(jìn)行屏幕封裝。

圖片 7：柔宇科技的彈性顯示技術(shù)采用 micro-LED 解決方案，極小的開口率使得同等面積下容納的島嶼數(shù)量更多、像素密度更高

由于可拉伸彈力柔性屏徹底打破了物理表面的限制，實(shí)現(xiàn)了一定程度的形變，顯示屏幕的應(yīng)用場景再一次大大擴(kuò)展。例如與彈性布料、彈性仿生材料組合，可以讓服裝、仿生機(jī)器人保持靈活變形的同時，在表面顯示圖像、視頻，成為交互界面。未來在仿生、醫(yī)學(xué)健康、智能服飾、智能交通等領(lǐng)域，彈性顯示技術(shù)帶來的智能交互應(yīng)用將不勝枚舉。