Vi undersøger, hvordan fremskridt inden for fleksibel skærmteknologi revolutionerer elektronikdesign og ændrer vores dagligdag.
For bare få år siden var det brune rør-tv herhjemme det eneste medie, der leverede visuelle medier til os. Men i oktober 2013 lancerede Samsung den første foldbare smartphone med et fleksibelt display, der foldes 180 grader som en mands pung. Denne teknologiske innovation påvirkede ikke kun smartphone-markedet, men revolutionerede også den måde, forskellige elektroniske enheder er designet og fremstillet på. I modsætning til tidligere, hvor kun fjernsynsskærme kunne forestilles, er nutidens skærme blevet udviklet i en række forskellige former og er blevet en væsentlig komponent i mange typer elektronik. I takt med at elektronikken er blevet mere bærbar, er spørgsmålet om, hvordan man gør de skærme, der udgør en stor del af dem, tyndere, lettere og endda hjulbare, blevet et varmt emne i branchen, og gennem meget forsøg og fejl er fede skærme blevet fladere, tyndere og endda buede. Disse ændringer revolutionerer brugeroplevelsen og viser, hvordan teknologiske fremskridt påvirker vores dagligdag.
Efterhånden som skærmteknologien udvikler sig, henviser fleksible skærme, som først for nylig er blevet kommercielt tilgængelige, til enhver skærm, der har krumning eller kan omformes, i modsætning til traditionelle skærme. Fremskridt inden for denne teknologi åbner op for nye muligheder på tværs af en lang række industrier, hvilket baner vejen for innovative produkter såsom bærbare enheder at komme ind på markedet. Et materiales tykkelse og materiale er vigtigt, når det kommer til at transformere en genstand, da papir bøjes lettere end en metalplade af samme tykkelse, og et tyndt ark papir kan nemmere bøjes end en tyk bog. For at forstå, hvordan tynde, hjulbare materialer udgør en skærm, skal vi på samme måde forstå strukturen af fleksible skærme, og hvordan de lyser op indefra.
En stor del af, hvordan fleksible skærme er i stand til at rulle, som navnet antyder, er, at de bruger en film, der er tynd nok til at rulle uden brug af glas. Filmen varierer lidt afhængigt af den metode, virksomheden har valgt, men den består normalt af en kombination af grafen- og zinkoxidpaneler. Grafen har en utrolig ledningsevne og fleksibilitet, hvilket gør det til et nøglemateriale til fleksible skærme. Mens glas er et hårdt, skrøbeligt, amorft fast stof, er grafen i sig selv et tyndt strakt tværsnit af grafit, hvilket betyder, at påføring af en spænding på ydersiden af panelet tillader en stor mængde strøm at strømme gennem den tynde enhed. Denne kombination af grafen- og zinkoxidpaneler skaber en tynd film, der er elektrisk ledende.
I modsætning til traditionelle LCD-skærme, som har et lyskildelag (baggrundsbelysning), der udsender lys, bruger fleksible skærme desuden organiske lysdioder (OLED'er), der er selvlysende. OLED-teknologi tilbyder lysere, mere levende farver og er mere energieffektiv, hvilket er grunden til, at den bliver brugt i mere og mere elektronik. Den grundlæggende struktur af en OLED er som en sandwich: en wafer, der bruges til at lave halvledere, en anode, et ledende lag, der bærer huller, et lysemitterende lag, der bærer elektroner, og en katode. For at forklare processen med lysdannelse aflejres elektroner fra katoden i det emissive lag, elektroner fra det ledende lag undslipper til anoden, og kun huller er tilbage. Når koncentrationen af de resterende huller og elektroner overstiger et vist niveau, sker der rekombination mellem lagene, og den energi, som elektronerne taber under rekombinationen, omdannes til lysenergi, og der udsendes lys. Og da det lysemitterende lag er sammensat af forskellige typer organiske molekyler, er den energi, der tabes af elektronerne under rekombination, forskellig, og forholdet mellem den tabte energi og bølgelængden af det udsendte lys får lyset til at have forskellige farver. Ved at bruge synligt lys som eksempel, jo højere energi, jo mindre er bølgelængden af lyset, hvilket resulterer i en blå farve, og omvendt, jo lavere energi, jo større er bølgelængden af lyset, hvilket resulterer i en rød farve. Dette er forskelligt fra LCD-skærme, som viser farver i forhold til den grad, som baggrundslyset er polariseret gennem en polarisator og filtreret af et RGB-filter (rød, grøn og blå, de tre primære lysfarver). Da den lysemitterende enhed er elektroner i LED'er, kan fleksible skærme være så tynde som et ark papir.
Fordelen ved fleksible skærme er, at de ender med at være bærbare og brugervenlige. Dette er især gavnligt for rejsende og folk, der ofte arbejder udenfor. Der er to hovedanvendelser for bøjelige skærme i dag, der udnytter disse fordele. Den ene er e-bøger, der bruger tynde skærme. Du kan have en papirtynd skærm med dig og have adgang til alle de bøger, du vil læse. Dette ville spare dig for besværet med at skulle hive kursusmaterialerne frem for at tage en klasse, såvel som omkostningerne ved at producere og bortskaffe en masse papir. Desuden kan disse skærme også bidrage til miljøbeskyttelse. Den anden er den buede skærm, der er iboende i elektronik. Nyere tv'er og smartphones anvender princippet om, at hver pixel på en stor, buet skærm er i en relativt konstant afstand fra øjet, hvilket giver brugerne mulighed for at fordybe sig i skærmen. Denne fordybende oplevelse er især nyttig, når du spiller spil eller ser film. Ved at tage det bedste fra begge verdener kan vi forsigtigt forudse skærmbaseret elektronik, der går ud over tyndhed og lys til foldbar, bærbar og endda bøjelig for at give brugerne mulighed for at se skærmen, når det passer dem.
Inde i skærmen udforsker vi, hvordan skærme bliver tynde nok til at køre, og hvordan de producerer lys og farve. I processen kunne vi se, hvordan teknologien har udviklet sig og tænke over mulighederne for fremtiden. I dag bliver teknologien stadig anvendt og kommercialiseret i mange elektroniske produkter, og vi forventer at se flere display-baserede produkter på markedet. I en ikke alt for fjern fremtid vil vi have telefoner på størrelse med visitkort i vores pung og læse aviser med animerede funktioner, der ligner noget fra en film. I dette hurtigt skiftende teknologilandskab kan vi se frem til de innovationer, der ligger forude, og vi bliver nødt til at udvikle evnen til at tilpasse og udnytte dem.
