做一款折疊屏手機(jī)到底有多難？

記者/ 李強(qiáng)

做一款折疊屏手機(jī)到底有多難？這或許只有參與研發(fā)的工程師才知道，而作為旁觀者，雖然不及工程師專業(yè)，但也能從一些技術(shù)難點(diǎn)窺探一二。

三星內(nèi)折，華為、柔宇外折

三星于 2019 年 2 月發(fā)布 Galaxy Fold 非常符合我們想象中未來折疊屏手機(jī)的樣子，但發(fā)布后并非一帆風(fēng)順，在三星寄給科技媒體測(cè)評(píng)的過程中被曝出屏幕問題。問題如下：

半邊屏幕黑屏或閃爍，無法使用

屏幕輕微按壓會(huì)出現(xiàn)不可恢復(fù)的壞點(diǎn)

三星官方回復(fù)屏幕問題是撕膜導(dǎo)致，后被證實(shí)并非該原因

屏幕貼合依靠強(qiáng)力磁鐵吸附

“合頁”冒充“鉸鏈”，疑似設(shè)計(jì)缺陷會(huì)導(dǎo)致屏幕損壞

沒有為新形態(tài)折疊屏做系統(tǒng)、App 優(yōu)化

2019 年 4 月 23 日宣布召回所有 Galaxy Fold

2019 年 9 月 6 日 Galaxy Fold 重新在韓國開售，隨后逐步上市

如果不出現(xiàn)以上問題，Galaxy Fold 將會(huì)是一款跨時(shí)代的產(chǎn)品，同年所有產(chǎn)品都將黯然失色，可惜沒有「如果」。

從產(chǎn)品設(shè)計(jì)角度出發(fā)，可以說 Galaxy Fold 選擇的是最難的設(shè)計(jì)思路。以目前的技術(shù)實(shí)力，OLED 柔性屏無法做到真正 100% 像紙一樣折疊，一定要留出一定的彎曲半徑，這樣才能保證屏幕在經(jīng)過多次折疊以后，還能有很好的還原性。

舉個(gè)例子，最常見的 A4紙，它是可以折疊的，但如果把它折疊到 100% 的狀態(tài)，就不可能再變回一張平整的紙；如果把A4 紙的折疊半徑放寬一點(diǎn)，就是在折疊位置不要完全折死，留有一定的彎曲半徑，這樣不論你折疊多少次，它都可以復(fù)原成原本平直的狀態(tài)。

所以，這個(gè)彎曲半徑就變得十分關(guān)鍵，理論上彎曲半徑越小，它復(fù)原能力就越差，反之則更好。

理解這一邏輯之后，再來看 Galaxy Fold，它在折疊狀態(tài)下（內(nèi)折，屏幕向里）也不是完全 100% 的將屏幕折疊起來，而是留有一定間隙，這樣在屏幕折疊的轉(zhuǎn)角處就形成了一個(gè)比較小的彎曲半徑。

如果折疊屏的彎曲半徑較小，它的復(fù)原能力肯定是相對(duì)較差的，所以對(duì)產(chǎn)品設(shè)計(jì)和用料有著更高要求。

可惜，從結(jié)果來看三星 Galaxy Fold 顯然沒有處理好這個(gè)小彎曲半徑帶來的挑戰(zhàn)。消費(fèi)者在網(wǎng)上反應(yīng)，Galaxy Fold 經(jīng)過多次折疊以后，屏幕中間就會(huì)有折痕，只不過三星官方的宣傳視頻和圖片都很巧妙的隱藏掉了屏幕中間的缺陷。

可見三星選擇了技術(shù)難度更高的內(nèi)折方案并沒有獲得廣大用戶的喜愛，可謂是吃力不討好。

講完三星 Galaxy Fold 的內(nèi)折疊，按下來講一下華為 Mate X、柔宇柔派外折疊手機(jī)。

「外折疊」顧名思義就是屏幕向外折疊，這種折疊方案可以在最大程度上解決折疊彎曲半徑較小的問題。采用外折方案后，彎曲半徑等于手機(jī)展開后的厚度，這個(gè)半徑就非常可觀，自然就不容易出現(xiàn)折痕（注意，這個(gè)是「不容易」，不代表沒有，轉(zhuǎn)軸設(shè)計(jì)沒做好的話，同樣會(huì)有折痕，也有可能凸起。）

外折屏在解決彎曲半徑較小問題時(shí)，也一并解決了折疊以后手機(jī)折疊面有間隙的問題，現(xiàn)在可以完全貼合，折疊屏手機(jī)就不會(huì)出現(xiàn)該問題。

但外折屏也不完全就是好的，雖然解決了彎曲半徑問題，但也讓被彎曲的屏幕由內(nèi)轉(zhuǎn)到外，這種轉(zhuǎn)變會(huì)讓折疊后的屏幕更容易被異物撞擊或者直接摔壞，最直接的就是劃痕。

受目前技術(shù)發(fā)展限制，折疊屏只能使用塑料進(jìn)行包裹，也可說它是樹脂材料。以這樣的材料特性，還把它展示在直接接觸桌面或地面，怎能不刮花。關(guān)于這點(diǎn)，Switch 外層樹脂材料對(duì)屏幕的影響，相信任天堂玩家最為了解。

所以這時(shí)折疊屏手機(jī)出廠都會(huì)自帶一張貼膜。

由機(jī)身的外殼包裹住向內(nèi)折的屏幕，叫內(nèi)折；外折，就是由屏幕包住向內(nèi)折的機(jī)身，相當(dāng)于「肉包鐵」。如果兩者在同等條件下撞擊同等硬物，或者掉落在同等地面，外折疊屏幕受損壞的機(jī)率很大。

真正的折疊屏需要解決折痕問題、外折后塑料屏幕不耐用問題，還有接下來要講的轉(zhuǎn)軸問題。

可能你會(huì)想「折疊屏，不是屏幕的事嗎？怎么又和轉(zhuǎn)軸有關(guān)了？」，當(dāng)然有關(guān)系了。

先舉個(gè)例子，可以幫助你更好的理解轉(zhuǎn)軸在折疊屏當(dāng)中的作用。以《消費(fèi)電子》雜志社的雜志為例，當(dāng)我們把雜志進(jìn)行折疊，就會(huì)看到紙張經(jīng)過折疊擠壓后，每一張紙都有一定的位移，越靠近內(nèi)則，位移越多。

所以我們可以得出一個(gè)結(jié)論，當(dāng)一個(gè)物體經(jīng)過折疊以后，越靠近內(nèi)側(cè)需要承受越多的擠壓力；越靠近外側(cè)需要承受越多的張力。而 LOED 不論是擠壓力還是張力都無法承受，這時(shí)轉(zhuǎn)軸的關(guān)鍵作用就出來了。

轉(zhuǎn)軸需要在屏幕進(jìn)行折疊或展開時(shí)產(chǎn)生的「力」進(jìn)行同樣的「力補(bǔ)償」，以此來抵消屏幕受到的「力」。

例如華為 Mate X，當(dāng)用戶進(jìn)行折疊時(shí)，屏幕向外折疊，機(jī)身背面就會(huì)因?yàn)檎郫B的原因受到一個(gè)擠壓力，而轉(zhuǎn)軸也在同一時(shí)間進(jìn)行轉(zhuǎn)動(dòng)，將原本的剛性轉(zhuǎn)軸結(jié)構(gòu)變成可隨意轉(zhuǎn)動(dòng)的精密齒輪，通過齒輪把擠壓力轉(zhuǎn)移到轉(zhuǎn)軸結(jié)構(gòu)里。再次展開時(shí)，這部分?jǐn)D壓力釋放出來，以此來完成每一次展開與折疊的屏幕受力補(bǔ)償?shù)淖饔谩?/p>

Moto Razr 的示意圖就很好的顯示了一這點(diǎn)（各家的轉(zhuǎn)軸并不完全相同，但原理相同。）

我在今年很短的時(shí)間接觸過三星 Galaxy Fold 和 柔宇柔派，前者是內(nèi)折，后者是外折，各有優(yōu)缺點(diǎn)，兩臺(tái)手機(jī)都有折痕（華為Mate X 不確定有沒有）。其中，三星 Galaxy Fold 的商品完成度相對(duì)高一些，柔宇柔派則更多是展示技術(shù)，待后續(xù)拿到華為 Mate X 再進(jìn)行詳解吧！