CLEO首位中國(guó)企業(yè)家開(kāi)場(chǎng)演講：全柔性屏打開(kāi)人機(jī)交互新時(shí)代

2020 國(guó)際激光與光電子年度會(huì)議（CLEO）如期舉辦，這是全球最大的光電子學(xué)術(shù)會(huì)議，也是顯示行業(yè)最具影響力的高端論壇，峰會(huì)曾邀請(qǐng)多位諾貝爾獎(jiǎng)獲得者進(jìn)行開(kāi)場(chǎng)演講。在本次峰會(huì)上，中國(guó)企業(yè)柔宇科技創(chuàng)始人、董事長(zhǎng)兼 CEO 劉自鴻博士受邀參與開(kāi)場(chǎng)演講。同時(shí)，主辦方還邀請(qǐng)了美國(guó)加州大學(xué)圣巴巴拉分校能源效率研究所所長(zhǎng)、教授 John Bowers；伊利諾伊大學(xué)香檳分校教授、美國(guó)伊利諾伊量子信息科學(xué)技術(shù)中心（IQUIST）主任 Paul Kwiat；日本電力通信大學(xué)教授 Kaoru Minoshima 等業(yè)內(nèi)資深專家，圍繞矽光子在集成電路中的應(yīng)用、下一代光量子信息處理技術(shù)前景和光學(xué)頻率梳技術(shù)應(yīng)用等學(xué)術(shù)話題進(jìn)行了深入探討。

在開(kāi)場(chǎng)演講中，劉自鴻博士提到，“計(jì)算、通信和感知構(gòu)成了互聯(lián)網(wǎng)的三大要素，人工智能是計(jì)算的基礎(chǔ)設(shè)施，5G 是通信的基礎(chǔ)設(shè)施，而人機(jī)交互就是感知的基礎(chǔ)設(shè)施。為了得到更好的人機(jī)交互體驗(yàn)，CRT 和 LCD 先后問(wèn)世，并廣泛應(yīng)用于各種消費(fèi)電子產(chǎn)品中。但是這兩者都是剛性技術(shù)，在人們追求大屏幕和便攜性雙重體驗(yàn)時(shí)產(chǎn)生了沖突，解決這一沖突需要革命性的技術(shù)來(lái)完成。我們相信，全柔性顯示屏將是人機(jī)交互的下一個(gè)大浪潮?！?/p>

柔宇科技創(chuàng)始人、董事長(zhǎng)兼 CEO 劉自鴻博士發(fā)表開(kāi)場(chǎng)演講

確實(shí)，從手機(jī)的發(fā)展進(jìn)程來(lái)看，20 世紀(jì) 90 年代，小型液晶屏功能手機(jī)風(fēng)靡全球，諾基亞登頂手機(jī)市場(chǎng)霸主；2007 年，以觸控顯示屏面世的 iPhone 一鳴驚人，由此引發(fā)了一場(chǎng)手機(jī)市場(chǎng)的巨變，人類從此進(jìn)入移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)時(shí)代；如今，可折疊智能手機(jī)相對(duì)于傳統(tǒng)智能手機(jī)又邁出了巨大的一步。全柔性屏作為一種全新的人機(jī)交互方式，將再次引發(fā)硬件、軟件、操作系統(tǒng)，甚至商業(yè)模式的變革。

致力于“柔性”改變世界

柔宇科技成立于 2012 年，其實(shí)早在 2006 年劉自鴻博士在斯坦福讀書(shū)時(shí)就萌生了從事柔性技術(shù)研究的想法。他發(fā)現(xiàn)，隨著人們持有的電子設(shè)備數(shù)量增加，攜帶越來(lái)越不方便，然而為了提高便攜性，只能縮小產(chǎn)品尺寸，同時(shí)視覺(jué)體驗(yàn)又大打折扣，如何讓單一產(chǎn)品兼具便攜性和大屏幕視覺(jué)體驗(yàn)，成為電子產(chǎn)品廠商面臨的一大難題，顯然傳統(tǒng)技術(shù)無(wú)能為力。如果哪種新技術(shù)能夠同時(shí)將兩者結(jié)合起來(lái)，它將會(huì)再次改變?nèi)藗冊(cè)O(shè)計(jì)和使用電子產(chǎn)品的方式，全柔性屏恰恰就是這種新技術(shù)。

于是，2012 年，劉自鴻博士帶領(lǐng)團(tuán)隊(duì)成立柔宇科技，致力于柔性技術(shù)的研發(fā)和探索，將自己最初的夢(mèng)想變成現(xiàn)實(shí)。經(jīng)過(guò)兩年技術(shù)攻關(guān)，2014 年，柔宇科技推出 0.01mm 全球最薄彩色全柔性顯示屏；2015 年，柔宇科技又實(shí)現(xiàn)了全球首條柔性傳感器大規(guī)模量產(chǎn)；從 2016 年開(kāi)始，柔宇科技投資 17 億美元開(kāi)始自建全柔性顯示屏產(chǎn)線，并于 2018 年正式投入量產(chǎn)，這也是全柔性屏第一條可商用的量產(chǎn)線。

劉自鴻博士在演講中強(qiáng)調(diào)，“隨著 OLED 技術(shù)的成熟，市場(chǎng)上已經(jīng)有大量固定曲面屏電視，然而固定曲面屏和全柔性屏是兩種不同的技術(shù)，兩者最直觀的區(qū)別在于屏幕在用戶手中是否仍可彎折或者卷曲變形？能夠彎折或者卷曲變形的是全柔性屏，其余則為固定曲面屏及剛性平面屏。而柔宇科技的全柔性屏產(chǎn)線即可以生產(chǎn)曲面顯示屏，也可以生產(chǎn)全柔性屏?！?/p>

現(xiàn)在，柔宇科技的產(chǎn)線已經(jīng)涵蓋了全柔性顯示屏、全柔性傳感器。并于 2018 年推出了第一款推出了業(yè)界首款可折疊柔性屏手機(jī) FlexPai。今年，在最新全柔性顯示屏的基礎(chǔ)上，柔宇又推出了升級(jí)版折疊式智能手機(jī) FlexPai 2。此外，憑借產(chǎn)品超薄、全柔性、高分辨率的優(yōu)勢(shì)，柔宇科技還為全球的商業(yè)客戶提供靈活的技術(shù)解決方案。

全柔性技術(shù)研發(fā)“這座山”遠(yuǎn)比想象中難攀登

在 CLEO 的開(kāi)場(chǎng)演講中，劉自鴻博士向全球的學(xué)者和專家展示了柔宇科技的全柔性屏技術(shù)成果：

第三代蟬翼全柔性屏測(cè)試

然而要實(shí)現(xiàn)這樣自如的折疊效果，卻遠(yuǎn)非設(shè)想的那么簡(jiǎn)單，是經(jīng)過(guò)數(shù)千萬(wàn)次反復(fù)測(cè)試的成果。全柔性顯示屏模塊比傳統(tǒng)設(shè)計(jì)復(fù)雜得多，僅顯示模組就由數(shù)百個(gè)功能層組成，為了確保所有性能都達(dá)到滿意的效果，全柔性顯示屏模塊必須同時(shí)平衡許多設(shè)計(jì)因素。

劉自鴻博士向與會(huì)專家學(xué)者介紹，“模塊材料由幾個(gè)關(guān)鍵層組成，不僅需要具有硬涂層，還要具備高屈服應(yīng)變的基膜，才能讓蓋板薄膜提供重要的表面性能；觸控應(yīng)用針對(duì)不同的需要采用多個(gè)架構(gòu)，以便在保持柔性性能的同時(shí)提供卓越的觸控性能；光學(xué)膠材用于應(yīng)力緩沖層，消除結(jié)構(gòu)上的應(yīng)力累積；為了使全柔性顯示屏發(fā)揮作用，還必須使用超薄偏振片。對(duì)于全柔性顯示技術(shù)，柔性封裝與制程難度很大，保持良好的光取出性能和局部應(yīng)變的優(yōu)化非常重要，模組結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)變得比以前更具挑戰(zhàn)性?！?/p>

隨著電子設(shè)備功能的增加，對(duì)全柔性顯示屏尺寸、亮度、顏色提出更嚴(yán)苛的需求，在技術(shù)端對(duì)光學(xué)檢測(cè)能力和相應(yīng)的補(bǔ)償方案帶來(lái)新挑戰(zhàn)。屏幕在各個(gè)角度都要確保亮度均勻性和顏色準(zhǔn)確性，這就要求組件設(shè)計(jì)同時(shí)兼顧光學(xué)、機(jī)械學(xué)和電子學(xué)等多種技術(shù)要求，工程復(fù)雜度更高。劉自鴻博士解釋，“針對(duì)全柔性屏全新的顯示形態(tài)，柔宇自主定義了新一代智能顯示驅(qū)動(dòng)芯片和電路設(shè)計(jì)，第三代蟬翼全柔性屏的亮度、對(duì)比度、色域、響應(yīng)速度等，都達(dá)到了業(yè)內(nèi)領(lǐng)先的顯示效果。”

另外，全柔性屏集成柔性接觸式傳感器時(shí)，必須兼顧柔性、高靈敏度和高透明度，傳統(tǒng)的脆性材料用于同類產(chǎn)品中觸感并不理想。柔宇科技采用了多年自研的高柔性透明導(dǎo)電膜以及相應(yīng)的工藝技術(shù)；為了解決面板負(fù)載過(guò)大的問(wèn)題，柔宇科技開(kāi)發(fā)了一款復(fù)雜的仿真框架，用于研究圖案設(shè)計(jì)與模組堆疊對(duì)驅(qū)動(dòng)的影響，以快速找到最佳解決方案。

對(duì)于傳統(tǒng)應(yīng)用，OLED 和其他顯示屏技術(shù)的主要競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)在于色域的表現(xiàn)，OLED 器件需要提供深藍(lán)的發(fā)光特性。而器件的調(diào)試往往是在效率、色彩性能和壽命之間有所取舍。劉自鴻博士解釋，“我們?cè)谄骷勖托手g也有所取舍，可以通過(guò)優(yōu)化材料特性和器件結(jié)構(gòu)進(jìn)行改善，對(duì)于全柔性顯示屏應(yīng)用，OLED 器件工程的設(shè)計(jì)平衡與傳統(tǒng) OLED 顯示相比有了很大的變化?！?/p>

在全柔性屏顯示中，經(jīng)常遇到三大技術(shù)難題：折痕、膜層斷裂、顯示失效，為了解決這些問(wèn)題，柔宇自主研發(fā)智能力學(xué)仿真模型，可以快速計(jì)算測(cè)定不同柔性材料、堆疊結(jié)構(gòu)、貼合工藝對(duì)全柔性屏性能的影響，還可根據(jù)客戶需求反向測(cè)定符合要求的柔性材料和堆疊結(jié)構(gòu)組合，實(shí)現(xiàn)高度定制化生產(chǎn)。柔宇科技從器件材料、柔性面板和終端整機(jī)三個(gè)維度，對(duì)第三代蟬翼全柔性屏進(jìn)行海量立體多維測(cè)試，不僅對(duì)近百種材料和完整的顯示模組獨(dú)立進(jìn)行 20 萬(wàn)次以上的彎折可靠性實(shí)驗(yàn)，還分別對(duì)鉸鏈和折疊整機(jī)進(jìn)行極其嚴(yán)苛的可靠性測(cè)試第三代蟬翼全柔性屏不僅平整度非常高，而且膜層分離問(wèn)題已經(jīng)得到有效解決。

劉自鴻博士表示，“我們最初研發(fā)全柔性屏解決方案時(shí)，市場(chǎng)上無(wú)相應(yīng)的產(chǎn)品和技術(shù)可參考。我們的團(tuán)隊(duì)從材料、柔性器件、OLED 器件，到柔性驅(qū)動(dòng)電路、工藝開(kāi)發(fā)，以及模組設(shè)計(jì)、堆疊設(shè)計(jì)和生產(chǎn)設(shè)備定制，翻越了一道道技術(shù)‘大山’，最終實(shí)現(xiàn)了全柔性屏的可商用量產(chǎn)。”

柔性屏將是人機(jī)交互的下一代平臺(tái)級(jí)技術(shù)

全球著名分析機(jī)構(gòu) Frost & Sullivan 預(yù)測(cè)，到 2025 年，全柔性屏市場(chǎng)將超過(guò) 3 億美元，智能手機(jī)行業(yè)可能成為主要驅(qū)動(dòng)力之一。柔宇科技研發(fā)全柔性屏技術(shù)，在業(yè)界首次實(shí)現(xiàn)了全柔性屏的大規(guī)模量產(chǎn)，并推出了新一代折疊屏手機(jī)，開(kāi)啟了全柔性顯示產(chǎn)業(yè)的新篇章。

除了智能移動(dòng)設(shè)備市場(chǎng)，柔宇科技還積極將柔性顯示技術(shù)應(yīng)用在智能交通、文娛傳媒、智能家居、運(yùn)動(dòng)時(shí)尚、辦公教育等多個(gè)行業(yè)，為用戶帶來(lái)革新的人機(jī)交互體驗(yàn)，全球合作客戶達(dá)到 500 余家。柔宇科技與路易威登合作，將柔性顯示屏應(yīng)用于奢侈手包中，用戶可以通過(guò)智能手機(jī)定制個(gè)性化內(nèi)容，把技術(shù)和藝術(shù)相結(jié)合；柔宇科技與空中客車合作，將全柔性屏用于飛機(jī)中，不僅可以為乘客打造全新體驗(yàn)，還可以節(jié)省空間和燃料成本；充分利用全柔性屏的輕薄優(yōu)勢(shì)，柔宇科技在 CES 上展示了一顆具有上千片柔性屏“樹(shù)葉”的裝飾樹(shù)，手機(jī)通過(guò)無(wú)線網(wǎng)絡(luò)就可輕松上傳圖像或視頻，讓廣告形式煥然一新；未來(lái)，柔性屏的應(yīng)用形式還有更多可能……

展望全柔性屏產(chǎn)業(yè)的未來(lái)，劉自鴻博士相信，“經(jīng)過(guò)技術(shù)不斷優(yōu)化，更多柔性屏上下游企業(yè)加入整個(gè)生態(tài)圈，成本會(huì)隨之下降、產(chǎn)能隨之提升，全柔性屏大規(guī)模應(yīng)用只是時(shí)間問(wèn)題。人工智能將是下一代計(jì)算平臺(tái)技術(shù)和新一代通信平臺(tái)技術(shù)，全柔性的人機(jī)交互技術(shù)也將是下一代的平臺(tái)級(jí)技術(shù)。”