折出更震撼視界　淺析折疊屏手機的發(fā)展方向

折疊屏手機盤點

如今我們可以買到的折疊屏手機品牌主要來自華為、三星、摩托羅拉以及柔派，雖然OPPO、小米和TCL等品牌也曾展示過旗下的折疊屏產(chǎn)品，但它們都處于原型機階段，迄今也沒能量產(chǎn)。筆者簡單匯總了一下市售折疊屏手機的基本規(guī)格（表1），其中詹姆士V11V屬于柔派FlexPai 2的公模產(chǎn)品，三星Galaxy Z Fold和W20、Galaxy Z Fold2和W21也可視為“同宗兄弟”（圖1），Galaxy Z Flip和摩托羅拉刀鋒都存在4G和5G版，后者是最新上市的新品，雖然設(shè)計相似但卻在細(xì)節(jié)層面有所優(yōu)化。

通過匯總對比，不難發(fā)現(xiàn)它們之間最大的差異就是折疊方式，不同的折疊方向，將會影響整機尺寸、屏幕視野以及最終的體驗。

三星Galaxy Z Fold2

①三星W21和Galaxy Z Fold2的差異在于配色以及支持雙卡雙待

表1：折疊屏手機基本規(guī)格對比

關(guān)于折疊方式的探討

作為“折疊屏手機”，其最大特色自然就是可以折彎，從已量產(chǎn)的機型來看，它們的折疊方式主要以外折、內(nèi)折和對折為主。但在討論折疊方式孰優(yōu)孰劣之前，我們還需了解更多技術(shù)層面的細(xì)節(jié)。

折疊面板的特殊之處

折疊屏手機必須選用OLED材質(zhì)的屏幕面板，它們同樣以傳統(tǒng)3D曲面屏、3.5D瀑布屏所采用的柔性O(shè)LED屏幕為基礎(chǔ)，但整個屏幕模組需要做到更薄，并解決屏幕面板反復(fù)折彎時可能出現(xiàn)的各層間錯位的問題。因此，折疊面板大都放棄了外掛觸控層的設(shè)計，采用將觸控層直接封裝到薄膜層之上的貼合技術(shù)（圖2），對工藝的要求更高，也隨之帶來了更高的成本。

普通柔性O(shè)LED屏幕

可折璺柔性O(shè)LED屏幕

保護(hù)蓋板的材質(zhì)之謎

任何材質(zhì)的屏幕面板都是非常脆弱的，表面必須覆蓋一層保護(hù)蓋板。傳統(tǒng)手機可以選擇堅固耐劃的康寧大猩猩玻璃，但這種玻璃很脆，一折彎就碎。因此，早期的折疊屏手機都會選擇聚酰亞胺薄膜材料（CPI，一種塑料材質(zhì)）作為屏幕蓋板，雖然它比玻璃更薄，但耐劃性卻一塌糊涂，而且還存在濃厚的塑料反光，彎折后容易留下明顯折痕，非常影響觀感且充滿了廉價感。

三星從Galaxy Z Flip 5G、Galaxy Z Fold2和W21開始引入了全新的超薄柔性玻璃（UTG）作為屏幕蓋板，在觸感和視覺上無限接近傳統(tǒng)玻璃（圖3）。需要注意的是，雖然三星官方表示UTG玻璃有著不錯的韌性和耐劃性，但它也只是比CPI材質(zhì)略好一點，從國外暴力測試機構(gòu)的耐用性測試視頻來看，2級測試就會對UTG屏幕造成一定痕跡，3級劃痕則更明顯（圖4），而且長期使用還是會出現(xiàn)一定的折痕。好消息是，UTG玻璃沒有CPI材質(zhì)那種明顯的反光，所以只要不是刻意斜視屏幕或是不在光線下盯著中間區(qū)域，日常使用時基本可以忽略折痕的存在。

鉸鏈轉(zhuǎn)軸隱藏的秘密

折痕應(yīng)該是折疊屏手機最大的痛點，如果你屬于眼里揉不得一點沙子的“強迫癥”類型，現(xiàn)階段所有折疊屏手機都能讓你越看越糟心。一般來說，折痕的痕跡、深淺與屏幕折疊方式以及鉸鏈轉(zhuǎn)軸有著莫大關(guān)系。

前文我們說過，折疊方式存在內(nèi)折、外折和對折。其中，嚴(yán)格來講內(nèi)折和對折屬于同一種折法，只是對折設(shè)計一般用于打造更加迷你的手機形態(tài)，而內(nèi)折則是打造類平板電腦形態(tài)的大號產(chǎn)品（圖5）。

每一面折疊屏都是由柔性O(shè)LED“基板層”以及與其貼合的包含觸控層、偏光片、光學(xué)膠等的“功能層”組成。當(dāng)手機采用外折設(shè)計時，基板層處于彎折內(nèi)側(cè)，受到擠壓時覆蓋其上的主要功能層將被拉伸，相對更易造成功能層內(nèi)線路和材料的斷裂，對于功能層的耐拉伸性和耐彎折性要求更高（圖6）;當(dāng)手機采用內(nèi)折設(shè)計時，功能層將處于被壓縮狀態(tài)，此時線路和材料斷裂風(fēng)險相對較低，但需要基板層擁有更高的韌性。

從現(xiàn)在來看，內(nèi)折方式的折疊屏手機正在漸成趨勢，這一設(shè)計的好處是柔性屏始終朝內(nèi)，折疊狀態(tài)下有著機身保護(hù)，可最大限度彌補CPI和UTG蓋板不耐劃的缺陷。需要注意的是，內(nèi)折設(shè)計時屏幕折彎的半徑（又稱曲率半徑）越?。▓D7），就越容易產(chǎn)生折痕，但如果加大內(nèi)折屏幕的折彎半徑，會出現(xiàn)較大的孔隙，很容易有砂礫等異物進(jìn)入，在內(nèi)側(cè)屏幕受到擠壓時反而會對屏幕表面造成更大傷害，這就需要手機廠商在鉸鏈轉(zhuǎn)軸方面的設(shè)計上多下功夫了。

以三星Galaxy Z Fold2 5G和Galaxy Z Flip 5G為例，它們都用隱形鉸鏈與機身精密貼合，凸輪結(jié)構(gòu)能夠?qū)崿F(xiàn)多角度旋停，可有效降低彎折時各膜層錯位以及走線斷裂的風(fēng)險，而特色的防塵纖維技術(shù)還可有效減少機身和鉸鏈間隙的灰塵和其他細(xì)小異物。

另外從網(wǎng)上用戶的實際反饋來看，摩托羅拉刀鋒5G的內(nèi)屏蓋板材質(zhì)雖然不是玻璃，但也是折疊屏手機中折痕相對最輕微的存在之一。這款手機憑借的是一項名為“星軌轉(zhuǎn)軸”的技術(shù)，在機身內(nèi)部加入了彈性金屬板（圖8），屏幕展開時這個金屬板會將屏幕托起來提供支撐，而合起來時金屬板則會向后移動，讓屏幕可以按照星軌曲線進(jìn)行折疊。這種設(shè)計的好處是在屏幕折疊區(qū)域留出了足夠大的曲率半徑減輕折痕出現(xiàn)的痕跡，同時還能起到密封作用，更小的折疊縫隙可有效防止顆粒異物的進(jìn)入。但是，刀鋒5G的星軌轉(zhuǎn)軸也存在一個缺陷，那就是彈性金屬板的存在讓其無法像Galaxy Z Flip 5G那般實現(xiàn)多角度懸停翻折（圖9）。

從單折疊走向三折疊

已上市折疊屏手機的共性是都內(nèi)置一組鉸鏈轉(zhuǎn)軸，只能實現(xiàn)單折疊，在體驗上很難拉開差距。OPPO在2020年底舉辦的第四屆中國國際工業(yè)設(shè)計博覽會上曝光了一款名為slide-phone的概念手機（圖10），這款產(chǎn)品采用純直板造型，擁有三組鉸鏈轉(zhuǎn)軸，可以通過三段折疊的形式靈活根據(jù)所需改變產(chǎn)品形態(tài)（圖11），它在完全折疊狀態(tài)下的尺寸和一張信用卡大小相當(dāng)，完全展開后則可獲得超寬的“帶魚屏”視野，可玩性大增。

當(dāng)然，slide-phone還處于概念階段，能否最終量產(chǎn)上市還不得而知。與此同時，近期網(wǎng)上還爆出了小米和摩托羅拉更多的折疊屏手機專利圖，形態(tài)上可謂五花八門，但從這些圖片上我們也不難把脈出未來折疊屏手機的發(fā)展方向（圖12）。

總的來說，現(xiàn)在折疊屏手機缺的不是創(chuàng)意，而是可以完美解決屏幕劃痕、折痕的底層技術(shù)，以及在多模塊架構(gòu)下如何塞進(jìn)更大的電池解決續(xù)航隱憂。

系統(tǒng)和應(yīng)用層面的優(yōu)化

對折疊屏手機而言，劃痕和折痕問題只是影響心情，真正影響實際體驗的還是來自系統(tǒng)和應(yīng)用層面的優(yōu)化，提升前后多屏，以及完全展開狀態(tài)下屏幕的利用率，要知道現(xiàn)在很多Android APP對大屏的優(yōu)化并不理想。在這方面，GalaxyZ Fold2提出了較為成熟的思路，其主打“自適應(yīng)分屏模式”和“多任務(wù)處理”（圖13），前者可以比以往更容易捕捉并實時查看內(nèi)容，后者則能以分割視窗的方式進(jìn)行交互，外屏支持2個窗口同時運行，內(nèi)屏則最多支持3個窗口運行，可以極大提高移動辦公效率。

可惜，這類功能大都僅限于手機預(yù)裝的品牌官方應(yīng)用（圖14），對第三方APP的適配普遍一般，這需要手機廠商、谷歌以及APP開發(fā)者共同努力才能完成。隨著折疊屏手機的逐漸興起，也許未來各大應(yīng)用商店都會開辟類似折疊屏手機APP專區(qū)的板塊，只有針對折疊屏定制的“殺手級”應(yīng)用或游戲大規(guī)模爆發(fā)，才能進(jìn)一步促進(jìn)相關(guān)手機的銷售，從而步入螺旋向上的發(fā)展節(jié)奏，通過市場規(guī)模不斷降低硬件成本。否則，折疊屏很難跳出“有錢人玩具”的身份牢籠。

來自另一種屏幕形態(tài)的展望

折疊屏手機之所以廣受關(guān)注，就是因為它可以讓手機在折疊時像Galaxy Z Flip和摩托刀鋒5G那般變得更小，或是獲得像Mate Xs和Galaxy Z Fold2展開后的震撼視野。既然現(xiàn)階段折疊屏手機無法完美解決惱人的折痕問題，那換個思路不就結(jié)了？

OPPO在未來科技大會2020上發(fā)布的OPPO X 2021卷軸屏概念機就為我們提供了一種折疊屏的替代方案。這款產(chǎn)品搭載最小6.7英寸、最大可達(dá)7.4英寸的無級OLED柔性卷軸屏。用戶可根據(jù)實際需求調(diào)整屏幕的尺寸，獲得更合適的信息操控界面（圖15）。

OPPO X 2021的原理是在機身內(nèi)置兩個驅(qū)動電機和直徑為6.8mm的滑輪卷軸，前者可為屏幕的收回和推出輸出恒定作用力，后者則確保屏幕在彎曲的過程中始終平滑順暢，有效保障柔性屏在彎曲之后幾乎不產(chǎn)生折痕（圖16）。此外，這款手機還內(nèi)置雙矩陣嵌入式離合結(jié)構(gòu)和屏幕動態(tài)區(qū)骨架疊層，確保屏幕在任何形態(tài)都獲得有效支撐，而且還能不額外增加屏幕彎曲回彈力，提供如坦克履帶般可靠的保護(hù)（圖17）。

除了OPPO，其他主要手機廠商也在研發(fā)相關(guān)的卷軸屏手機，但智能手機的未來到底屬于折疊屏還是卷軸屏亦或是二者相互競爭？還得等時間來驗證。