近年来，随着显示技术的快速发展，柔性折叠屏幕技术已经成为各大智能手机厂商推陈出新的必选项。传统的手机工业设计理念不断被颠覆，产品外观设计和使用体验的不断优化，而消费者使用智能手机的习惯也持续升级。

目前，从各大手机厂商已面世的折叠手机产品看，主要有柔性外折、柔性内折两种折叠形态。柔性内折手机，在手机折叠时，内屏无法使用，为了迎合用户的使用习惯，还需要配一块外屏，以方便操控；而外折手机，只需要一块屏幕就可以实现大屏和小屏操作。但无论柔性折叠手机采用何种折叠形态，可谓“仁者见仁、智者见智”，贴合人体工学设计，符合消费者的使用习惯才是最重要的。

当前，无论柔性“内折”、“外折”，各大面板厂商均在大力布局和研发，而京东方是全球唯一实现柔性外折和内折显示屏均量产的企业，对支撑柔性折叠手机关键器件国产化具有十分重要的意义。

柔性屏幕折叠到底有多难？

柔性折叠，虽然很美丽，但是从实验室到应用在智能手机上，需要攻克很多技术难关。

柔性AMOLED折叠显示是指使用柔性基板制备成超薄、超轻、可弯曲产品的显示技术。而应用到智能手机整机中的柔性折叠显示模组器件，除了具备显示功能之外，还集成了触控、增亮、防护等功能层，主要由盖板、偏光片、触控、显示、背膜等多个膜层组成，看起来就像一个“千层饼”。

（柔性折叠模组多膜层结构）

当一款柔性折叠手机进入到用户手中，每天要承受几百次“掰弯+展开”，用户最大的担忧就是屏幕能不能抗得住“如此摧残”。通常，我们用肉眼衡量一块柔性屏幕的折叠性能好坏，主要看屏幕折叠后能否正常显示、有无折痕、屏幕平整度以及折叠使用寿命这几方面。

但是，由于柔性显示模组的这种多层结构，给柔性折叠功能的实现造成了很大的障碍。这是因为，当对显示模组进行折叠时，屏幕要承受复杂的应力。柔性屏幕“外折”时，模组各膜层主要承受拉力；当屏幕“内折”时，倾向于承受压力。

 （柔性“外折”拉应力） 

    （柔性“内折”压应力）

柔性膜材承受的“拉力”和“压力”极限值对比

而且，无论外折还是内折，在这些应力的作用下，显示模组的每一个膜层都倾向于发生位移。

其实，“柔性折叠屏”的应力结构和我们常见的杂志差不多。我们以“内折”一本杂志为例，在外力的挤压下，杂志的每一页纸都会位移，越靠近内侧的纸张位移越大。

（屏幕折叠时，各膜层发生位移）

在这种情况下，显示模组多膜层结构将无法保持稳定性，柔性折叠动态显示也就无从谈起。

但是，基于这个小实验，我们可以发现，屏幕在折叠过程中的应力可以分解为作用方向大致相反的“拉应力”和“压应力”。那么这些“拉应力”和“压应力”能否消除或减小呢？

为此，我们引入“中性层”的概念。通常采用一种光学胶膜把柔性显示各膜层粘牢成为一个整体，当显示模组折叠时，各膜层就不会发生位移的情况，而且，在模组中间的某一层区域，“拉应力”和“压应力”可以相互抵消。这一折叠应力为0的区域，就是“中性层”。

（拉应力层”、“压应力层”和“中性层”）

这样，处在中性层区域的膜层，在折叠过程中出现损坏的几率大大降低了。但是，中性层之外的膜层，在折叠应力的作用下，仍然会出现褶皱、折叠后平整度降低，出现翘曲等问题。

此外，柔性显示模组越薄，屏幕越容易实现弯折。但是如果单纯追求使用超薄的膜材，柔性显示屏对抗外力冲击、抗划伤性能就会降低。如何平衡厚度、折叠性能以及防护性能之间的矛盾，也是业界普遍面临的难题。

以上这些问题如果不能很好地解决，就无法保障用户对柔性折叠屏幕的使用体验。

京东方柔性折叠技术解读

基于用户实际使用的复杂需求，京东方柔性折叠显示研发团队实现了对柔性折叠关键技术难点的突破。京东方采用多中性层模型设计，有效降低柔性“外折”和“内折“的应力，实现了柔性“内折”和“外折”的低折痕效果，并且折叠寿命达到20万次，让用户从此畅享折叠自由！

当前，京东方已经实现了R5 20万次外折显示屏、R3 20万次内折显示屏的量产，并且供货国内一线智能手机厂商。

曲率半径和弯折寿命是衡量柔性显示屏耐弯折性能的两个重要指标。“R“指的是柔性屏的曲率半径；而“R5 20万次外折”的意思，就是柔性屏在曲率半径为5mm的条件下，20万次外折无损坏；“R3 20万次内折”则是柔性曲率半径为3mm的屏幕，在经历20万次内折后无损坏。这个弯折寿命是柔性屏幕能够商业量产并应用到柔性折叠手机的必要条件。

在京东方R5 20万次弯折柔性屏量产之前，全球的显示业界普遍面临的一个问题是，如何解决更小的曲率半径与屏幕厚度和耐弯折寿命之间的矛盾。此前，为了对应更小的曲率半径，业内的普遍做法是采用更加薄型化的器件设计。然而，由于受限于材料发展等因素，过度追求薄型化会降低器件的机械光学性能。

那么，如何让用户既能体验到更大程度的柔性弯折性能，而又不影响柔性屏的弯折寿命呢？

京东方基于大量模拟与实验，通过采用多中性层模型，使屏幕在折叠过程中的应力都可以得到很好的释放，成功设计了全球独有的柔性AMOLED折叠屏幕的多膜层堆叠结构并建立折叠测试评价标准，而且在屏幕展开后，柔性模组的多膜层堆叠结构不易发生形变，不易翘曲，确保了折叠后恢复的平整度；此外，还通过LTPS（低温多晶硅）背板技术、柔性薄膜封装等多种工艺实现高分辨率、高可靠性显示，解决了柔性屏幕外折和内折诸多技术难点。

（京东方多中性层结构模型）

如上视频所示，左侧为单一中性层模组结构，右侧为京东方多中性层模组结构。

基于京东方多中性层模型，无论是折叠产生的拉应力最大值（颜色由深红色变为橙色），还是压应力最大值（颜色由深蓝色变为浅色），均比单一中性层有明显减少。

折叠应力降低，有利于提高柔性屏幕弯折的信赖性，提升用户使用体验和屏幕寿命。

未来的柔性折叠会这样.....

除了已经实现量产的柔性外折和柔性内折显示屏，京东方还布局柔性滑卷、柔性360°折叠技术。

京东方柔性滑卷显示技术

京东方柔性360°折叠技术突破了显示模组单一方向折叠的限制，实现内折+展平+外折 360°形态，将极大释放终端厂商产品工业设计的潜能，满足用户在不同场景的下折叠使用需求。