可摺疊顯示器的前世今生以及未來發展

在今年（2019）的 MWC 大會上，總算有廠商正式推出了搭載可摺疊式顯示器的手機。事實上，可彎曲顯示技術的概念早在 1970 年代就被人所提出。經歷了近四十年，終於有畫質精美、可完全彎曲的個人顯示器正式量產（儘管相當昂貴）到你我手中。

 

 

 

 

電子紙的最初構想

「電子紙（e-paper）」顧名思義是像紙一樣的顯示器，是由全錄公司位於美國加州的研發中心所研發。由於當時的電腦螢幕太過模糊，資深研究員薛立登希望能找到與紙張擁有相似顯示品質的材料，用以取代電腦螢幕；而並非後來人們所認為的紙張替代品。

電子紙基本構想是：將許多塑膠微粒嵌入一張有彈性的的透片中，每顆微粒都是半白半黑，各帶有相反的電荷。只要施加適當的電場到透片表面，微粒就會翻轉定位，將黑或白的那一面呈現在觀看者面前，達到類似油墨「寫」在紙上的效果。

薛立登將他的發明取名為「蓋瑞岡 （Gyricon）」，是希臘文中「旋轉圖像」的意思。不過這個構想並沒有被全錄的高層重視，因為他們當時對於發展新印刷技術的興趣遠大於研發新型的顯示器。電子紙的概念還要再等15年才能重見天日。

 

 

 

 

以環保作為口號的行銷

大家或許還有印象，21 世紀初期在全世界廣泛流傳著瑪雅文明的「2012 世界末日預言」。加上美國前副總統高爾所發表的《不願面對的真相》一書，在一片微妙的末世氣氛中人們開始關注環保議題，許多主打著「環保」的產品紛紛出籠，電子紙也是在此時開始被大眾所熟悉。

隨著消費型數位內容的逐漸多元，如電子雜誌、電子書、數位漫畫…等等，2008 年搭載電子紙 EPD 顯示技術的 Amazon Kindle 大賣，各大品牌與服務業者開始跟進，市場一片看好；同時也奠定了電子紙顯示技術的發展態勢。

電子紙的主要訴求為「省電」、「環保」及「護眼」。搭載電子紙 EPD 顯示技術的顯示器不需要耗電就能維持畫面顯示，直到下一次通電更換新資訊為止。且能重複使用，減少實體紙張的消耗。因為沒有背光源的刺激，除了省電之外還可以降低長時間閱讀的疲勞感，因此被認為是合適作為電子閱讀器的顯示技術。

 

 

 

 

iPad 問世

Apple 在 2010 年推出第一代平板電腦 iPad，開啟了以平板電腦取代電子閱讀器的序幕。雖然當時市場仍期待電子閱讀器可藉由「省電」及「護眼」的優勢與 iPad 相互抗衡（起碼共存），不過以結果來說，搭配硬性顯示器、具有細膩全彩畫質且功能豐富的平板明顯更受消費者喜愛。

此後電子閱讀器銷售大幅下滑，中小型廠商紛紛退出市場，現階段的電子閱讀器幾乎僅剩具有電子書籍內容平台的 Amazon 獨大。

 

 

 

 

以彈性取勝

在消費者被 iPhone、iPad 的細膩畫質養大胃口之後，傳統的 EPD 黑白顯示技術可以說是從此走進歷史。儘管硬性（LCD、OLED）顯示器能夠呈現出更細緻美麗的畫面，但只要尺寸一變大，以下缺點就一一浮現：不耐衝擊、搬運困難、厚重且無法彎曲。

隨著消費者追求越來越大的顯示器，上述缺點也越來越明顯，因此在玻璃材料稱霸顯示器市場的時代，各家廠商也不斷鑽研著如何讓彈性、可摺疊的材料也能具有顯示能力。「有機發光二極體（OLED）」是目前唯一有辦法製作軟性顯示器的技術，藉由將基板改為彈性的材料，可以實現摺疊、彎曲後仍能正常顯示內容的新一代顯示器，可望改善傳統硬性顯示器的種種缺點。

 

 

 

 

摺疊手機，實用或是噱頭？

目前市面上發表的 SAMSUNG Galaxy Fold 與華為的 Mate X，整體依然是以傳統智慧型手機的概念去做思考、偏向展示技術本身而非實際生活應用；我們並沒有真正看到「非摺疊」不可的嶄新用途。

摺疊式智慧型手機的出發點，是希望藉由軟性顯示器在小手機中獲得更大的顯示範圍，但受限於承軸機構的物理限制，摺疊手機的厚度乃至於整體造型，勢必會有必需妥協的地方。

雖然帳面上得到兩倍大的顯示範圍，但比例卻變得尷尬。額外的顯示區域能否化為具生產力的工具尚且不討論，光是作為娛樂用途，觀看影片或是玩遊戲時顯示的比例都是非常詭異的。想像一個接近正方形的螢幕，播放16：9的影片時將會在上下產生巨大的黑邊。作為經常觸碰的一項裝置，彈性面板比玻璃更容易刮傷也是一個隱憂。

 

 

 

 

彈性顯示器的未來展望

回歸到電子紙最初的構想，只是作為純顯示之用，並沒有考慮到人手經常觸碰的問題。以彈性顯示器現階段的特性而言，最適合的應用方式反而是屬於超大型展示、特殊弧度的戶外廣告或各類標示。除了成本、重量大幅降低之外，在內容更換上也比傳統印刷品更方便（只要把檔案上傳就行了）。

再來就是交通工具、住宅、大型家電等部分，使其不規則的表面亦能成為顯示範圍，大大增加應用的可能性。例如使用在汽車的擋風玻璃上再搭配 AR 虛擬顯示技術，能實現裸視 3D 的即時路線導航效果。

小編認為摺疊式平板可能是最好的個人設備應用方式。首先平板的尺寸較大，以對摺的方式收納可以使體積更便於攜帶；又或者將螢幕整整放大兩倍，摺立起來時另一半可以作為虛擬鍵盤，攤平則可以全螢幕使用。加上平板的比例一向比較接近傳統 4：3 或 3：4，因此即使是對摺或攤平，對於影片等娛樂用途仍具有比較良好的觀賞體驗。

至於摺疊式智慧型手機，任天堂早期的掌機 GBA SP 或許可以成為手機廠商的靈感來源。

 

 

 

 

【PERSKINN 博士新】品牌相關連結

社群相關連結