Framtiden för rullbara OLED-skärmar

Häng på dina säten och gör dig redo för att smarttelefonen i fickan förvandlas till en kvarleva från det förflutna – OLED-revolutionen står utanför dörren.

Föreställ dig en enhet ungefär lika stor som en penna som kan ersätta din smartphone, surfplatta och till och med dina bärbara enheter. Gömd inuti denna smala behållare finns en stor, rullbar pekskärm med oöverträffad upplösning och kontrast låter dig Skype, titta på filmer eller kartlägga vägbeskrivningar, och det hela drivs av ett batteri som räcker i dagar, inte timmar. Det kan tyckas långsökt, men det här är inte någon futuristisk rekvisita från uppsättningen av nästa Star Trek-film. Den kallas Universal Communications Device, och den kommer till en butik nära dig om så lite som fem år.

Enheten som beskrivs ovan är den inofficiella maskot för ett av dagens toppföretag som jobbar hårt för att förvandla vår framtid med morgondagens skärmar, Universal Display Corporation. Känd kärleksfullt (och förvirrande) som UCD från UDC, det är en av en uppsjö av nya enheter som kommer att använda avancerade tillämpningar av OLED-skärmteknik för att, bokstavligen, ändra hur vi ser på värld.

OLED tar rampljuset

OLED-skärmar är en förkortning för Organic Light Emitting Diode och hyllas ofta för sin otroliga bild kvalitet, som av videofiler anses vara överlägsen traditionella Liquid Crystal Displays (LCD-skivor). Men det är formbarheten hos OLED-skärmar som har fångat allmänhetens uppmärksamhet och kommer att skapa ett paradigmskifte i hur vi använder skärmar inom en snar framtid. Det beror på att OLED-skärmar inte bara kan skapas från glassubstrat (som är vanligt just nu) utan också på böjbara plastmaterial som tillåter en mängd andra applikationer.

För att ta reda på mer om hur och varför OLED kommer att bli den dominerande skärmtekniken under det kommande decenniet, vi pratade nyligen med Janice Mahon, som fungerar som VP of Technology Commercialization för Universal Display Corp.

"En av de saker som skiljer OLED-teknik från LCD och andra teknologier är dess inneboende förmåga att tillplattas och rullas", berättar Mahon. "Vi har fokuserat på rullbara OLED: er i över 15 år."

Om du har handlat en TV eller till och med en ny Android smartphone nyligen kan du ha sett OLED-skärmar på jobbet. Samsung har använt tekniken för att göra några coola saker i sina smartphones på sistone, inklusive den nya Galaxy S6 Edge, som böjer skärmen runt båda kanterna. LG har tagit ledningen på tekniken när det gäller större skärmar och skapat vackert tunna TV-apparater som finns i marknadsplats nu, såväl som att dra ut ultratunna och rullbara konceptskärmar som förebådar vad som ska komma.

"Den här tekniken tror jag verkligen kommer att förändra hur vi använder skärmar dramatiskt," berättar Mahon. "Vi kommer att se vikbara skärmar, vi kommer att se smartphones som går tillbaka till clamshells som öppnar upp till en full storlek skärm … wearables som handledsbaserade displayer och enheter integrerade i kläder, skjortmanschetter, (och) ryggsäckar. Den har potential att korsa en mängd olika applikationer."

Kort sagt, OLED kommer att finnas överallt, och i allt, hjälpa till att göra vår närmaste framtid att se ut... ja, mer futuristisk.

Stora skärmar på stranden

Den ökande miniatyriseringen av tekniken hjälper till att minska storleken och vikten på elektroniken som är involverad i att tillverka bildskärmar, vilket gör att de kan placeras praktiskt taget var som helst, men det hjälper också till att skapa ultratunna skärmar som kan rullas ut till monsterstorlekar - så att vi kan ha vår tårta och titta på den också. Som Mahon säger, medan all elektronik ständigt blir mindre, är det enda stället vi inte vill bli liten är skärmstorlek.

LG Display

"Företag som LG talar om... konceptet med flexibla tapeter med mycket stor yta eller rullbara skärmar", säger Mahon. För inte så länge sedan visade LG upp en 55-tums OLED-skärm som är så tunn att den kan fastna på en vägg använder inget annat än en magnet, samt en 18-tums skärm som kan rullas, precis som den inuti pennan. Och det är bara ett smakprov på vad som finns runt kurvan.

De massiva skärmarna som UDC har planerat skulle potentiellt kunna spridas över hela framtidens hem, och täcka väggarna i lysande skärmar för en helt ny version av frasen "stor skärm." I Dessutom kan skärmar i full storlek potentiellt rullas till ett tunt rör och tas med oss, vilket möjliggör en högupplöst skärm som vi kan ta med var som helst, vare sig det är på kontoret eller familjen stuga. Och, som Mahon säger, detta är inte bara en dröm. När företag som LG och till och med Philips fortsätter att prata om den här typen av teknisk utveckling, betyder det att det kommer att komma.

Härifrån till dit

Naturligtvis finns det utmaningar som måste mötas innan alla snurrar runt högupplösta skärmar vart de än går: Ytterligare miniatyrisering av allt från elektroniska bearbetningskretsar till batterier, och enkel kostnadsminskning i produktion av OLED-skärmar, till exempel.

"En av utmaningarna är helt enkelt att förbättra tillverkningsteknikerna för att minska defekter", berättar Mahon. Det är på grund av hur OLEDs vanligtvis tillverkas just nu, vilket innebär ett enormt skikt av substrat från vilket flera skärmar skärs. Processen gör det lätt att förbise en defekt eller två, till exempel en enda "punktdefekt", när det gäller mindre skärmar för mobila enheter, men svårare när du pratar om en större yta som en stor skärm TV.

"Föreställ dig ett stort glassubstrat", säger Mahon. "Om du bygger mobiltelefonskärmar på det underlaget, om du har 100 eller 200 som det skärs i, om det finns en punktdefekt kan du återställa 199 mobiltelefonskärmar och bara slänga en. Om du bygger två TV-apparater på samma glasbit och du har en punktdefekt, kan du vara i positionen att behöva slänga en av dina två TV-apparater.”

Det är en del av anledningen till att OLED-skärmar inte har tagit över marknaden så snabbt som vissa skulle vilja, och det är en del av varför OLED-TV är så dyra just nu. LG: s flaggskepp 4K UHD OLED, till exempel, kostar runt $7 000 - mycket mer än vad dess LCD-motsvarigheter kostar. Men medan företag som Sony, Panasonic och Samsung till synes har satt OLED-TV "på bakbrännaren" som Mahon beskriver det, hon tror att Samsungs framgång med att skapa underbara (och populära) OLED-smartphones som S6 Edge är en föregångare till saker till komma.

Företag som Universal Display arbetar hårt med att minska OLED-defekter, vilket gör det möjligt för produktionen flytta från små skärmar som smartphone-skärmar till medelstora skärmar, upp till massiv skärm storlekar. "Vi ser att inlärningskurvan händer idag i glasvärlden," säger Mahon. "Jag tror på flexibilitet, vi kommer att se samma inlärningskurva hända med tiden."

Den magiska pennan i köttet

En annan stor utmaning för att skapa framtidens formbara displayer är hållbarhet. När allt kommer omkring är det inte direkt lätt på en skärm att rulla den till en tät spiral om och om igen. Men UDC och andra företag gör verkliga framsteg på den fronten också. Vilket för oss tillbaka till den magiska pennan, alias Universal Communications Device.

"Jag tror att vi kommer att se några upprepningar av det konceptet under de kommande åren," säger Mahon, med en skärm "som kan hålla i 20 000 timmar och rullas in och ut hundratusentals gånger.” Och när det gäller att faktiskt kunna lägga vantarna på en, berättar Mahon "det är förmodligen inom femårsperioden," och medger att, eftersom hennes företag inte är på tillverkningssidan, är den siffran "enbart en gissa."

"Jag tänker på att lära mig att krypa, sedan gå och sedan springa det maraton", säger Mahon. "Vi hade en bolagsstämma förra veckan och vi hade en flexibel display på en flexor, så det rullade in, rullade ut, etc., och den satt där i timmar, men jag vet inte att vi har mätt den i termer av hur många nollor av timmar. Men vi letar efter den defekten och fokuserar sedan på just den svagheten."

LCD: s död

Att arbeta för ett företag som främst fokuserar på OLED-teknik Mahon är per definition partisk till förmån för OLED framför andra skärmtekniker. Ändå kan alla som har sett OLEDs och allt de kan göra läsa skriften på väggen när det kommer till ödet för andra skärmtekniker, såsom LED-drivna Liquid Crystal Displays. När Mahon fick frågan om huruvida OLED oundvikligen kommer att ersätta LCD-skärmar, tvekade Mahon inte en sekund.

"Jag tror absolut att OLED är den ultimata ersättningen eftersom OLED, sida vid sida, faktiskt erbjuder bättre bildkvalitet (än LCD-skärmar), helt enkelt", säger Mahon. Men det är bara en anledning till att OLED tar över.

Det råder ingen tvekan om att nyare LCD-TV vi har sett nyligen, som t.ex Samsungs JS9500 SUHD TV, ger OLED-enheter en kör för pengarna när det gäller färgåtergivning och livfullhet. Men även om man tar bort OLED: s överlägsna bildkvalitet och oöverträffade mångsidighet ur ekvationen, tror Mahon att OLED vinner loppet. Och, som vanligt, kommer den ultimata utjämnaren så småningom att komma ner till dollar och cent.

"När de är klara med tillverkningsutvecklingskurvan och uppnår den avkastning som LCD-skärmar har, kommer (OLED-skärmar) att bli betydligt billigare", säger Mahon. "En LCD är en bit glas, flytande kristaller, ett färgfilter, en bakgrundsbelysning och en annan bit glas - så mycket mer materialintensiva... byggmaterial (för OLED) kommer att vara mycket lägre än LCD."

Dessutom arbetar Universal Display med nya typer av OLED-skärmar, som fosforescerande OLED teknik, eller PHOLED, som minskar de glupska effektkraven för OLED-skärmar med en faktor på fyra. Mahon säger att skärmarna som UDC utvecklar just nu kommer att behöva så lite som 50 procent av strömmen nuvarande LCD-skärmar kräver, vilket möjliggör bättre batterioptimering som kommer att förbättra vår totala livslängd enheter. Och det är bara på kort sikt. Allt eftersom tekniken och produktionsteknikerna förbättras är OLED redo att helt dominera marknaden.

Från hela väggar kantade med briljanta bilder till små skärmar invikta i våra kläder, OLED hjälper till att göra otroliga framsteg i hur vi använder, designar och till och med tänker på displayteknik inom en snar framtid och bortom. Så häng på dina platser och gör dig redo för att smarttelefonen i fickan förvandlas till en kvarleva från det förflutna - OLED-revolutionen står utanför dörren.

Redaktörens rekommendationer

• Det här mekaniska tangentbordet har små OLED-skärmar i knapparna
• Jag längtar desperat efter LG: s flexibla OLED-TV. Här är anledningen till att jag inte kommer att köpa den
• Borde LG vara orolig för Samsungs QD-OLED-teknik?
• Samsung Displays QD-OLED TV första titt: Bäst. Bild. Någonsin.
• Samsung smyger in en QD-OLED TV till CES 2022