可折叠设备

采用屏幕可折叠结构的电子设备,结合柔性 OLED 与精密铰链,旨在同时兼顾便携性与大屏幕的形态设计。

可折叠设备

概述

可折叠(Foldable)是统称采用屏幕可折叠或展开结构的电子设备的术语,主要指结合柔性 OLED 面板与精密铰链机制的智能手机、平板电脑、笔记本电脑。折叠时具备普通智能手机的尺寸以确保便携性,展开时提供接近平板电脑的大屏幕,这是其核心价值。2019 年以三星电子的 Galaxy Fold 和华为 Mate X 为起点实现商用化,此后形态迅速多元化,出现了翻盖型、书本型、三折型等。

主要内容

定义与概念

可折叠(Foldable)一名源自意为“折叠”的 Fold,涵盖可物理变形的显示屏与设备本体。它与屏幕单纯弯曲的曲面显示屏有所区分,其核心要求在于,即使用户日常反复开合,屏幕与铰链也必须保持耐久性。通常以 20 万次以上的折叠耐久性作为验证标准。

核心技术要素

  • 柔性显示屏:主力是在聚酰亚胺(PI)基板上形成有机发光层的柔性 OLED。在减小折叠部曲率半径的同时抑制褶皱(折痕)与烧屏是技术难题。
  • 盖板玻璃:主要采用超薄强化玻璃(UTG,Ultra Thin Glass),部分机型使用透明聚酰亚胺(CPI)薄膜。将玻璃厚度加工至数十微米级别,从而同时确保柔韧性与抗刮性。
  • 铰链:可折叠设备的机械心脏。水滴(Waterdrop)铰链、多轴铰链等相继被开发出来,用于分散折叠时施加于屏幕的应力,并实现屏幕在特定角度停止的悬停(Free Stop)功能。近来,减少铰链零件数量以降低重量与厚度成为竞争要点。
  • 电池与基板:采用避开折叠区域的分体式电池布局,或应用可随曲面弯折的阶梯电池、柔性电路板(FPCB)技术。
  • 摄像头:将摄像头隐藏于显示屏下方的 UDC(Under Display Camera,屏下摄像头)技术率先应用于可折叠设备并不断演进。

形态分类

  • 内折(In-folding):屏幕向内折叠的书本型。有利于保护大屏幕。
  • 外折(Out-folding):屏幕向外折叠的方式,折叠状态下也能使用部分屏幕。
  • 翻盖(Clamshell):竖向折叠的翻盖型。是对过去翻盖手机情怀的重新诠释,强调便携性与时尚感。
  • 三折(Tri-fold):折叠两次、将屏幕扩展至 2~3 倍的形态,2024 年以后正式登场。
  • 扩展型:如滑卷式(Slidable)、卷轴式(Rollable)那样卷起或拉伸的方式也处于研究或商用化阶段。

市场与主要厂商

三星电子凭借 Galaxy Z Fold 和 Galaxy Z Flip 系列长期主导市场,华为、摩托罗拉、荣耀、OPPO、vivo、小米、谷歌等也相继加入。尤其在中国市场,华为与荣耀的崛起尤为显著。显示屏供应由三星显示、京东方(BOE)、维信诺(Visionox)等承担,铰链则有安费诺(Amphenol)、KH바텍、파인엠텍(Fine M-Tec)等参与供应链。

优缺点

优点在于同时兼顾便携性与大屏幕、多任务与分屏使用的便利性、利用折叠角度进行支架式拍摄等。缺点则被指出包括价格高昂、折叠部折痕与铰链耐久性方面的担忧、机身比普通智能手机更重更厚、电池续航相对较短、屏幕保护膜维护繁琐等。

应用领域

其应用正从智能手机扩展至可折叠笔记本电脑(例如联想 ThinkPad X1 Fold)、可折叠平板电脑、汽车曲面与可变显示屏、可穿戴设备、工业设备等。由于折叠结构本身能提高空间利用率,它已成为高端移动设备的一项差异化要素。

最新动态

2024~2025 年的可折叠市场呈现“增长停滞与格局重组”两股潮流。全球可折叠智能手机出货量增速从初期两位数的快速增长放缓至个位数,取而代之的是中国厂商份额的迅速上升。三星电子于 2024 年推出 Galaxy Z Fold6、Flip6,强调与 Galaxy AI 功能的联动、更轻薄的设计、改良的铰链与防水性能;同年 10 月又推出屏幕更薄更大的“Galaxy Z Fold 特别版(SE)”,以应对超薄竞争。

华为于 2024 年 9 月公开全球首款面向大众市场的三折智能手机“Mate XT”,主导形态创新,荣耀、小米等也以超薄书本型机型加入厚度竞争。关于苹果将于 2026~2027 年前后推出可折叠 iPhone 的观测反复出现,同时抬高了市场的期待与紧张情绪。

技术层面,核心趋势包括:① 厚度 10mm 以下的超薄设计;② 减少铰链零件数量与减轻重量;③ UDC 与可折叠摄像头性能提升;④ IPX8 级防水与防尘耐久性改善;⑤ 为缓解折痕而采用的新材料盖板玻璃;⑥ 结合端侧 AI 与大屏幕的生产力功能强化。此外,业界持续尝试通过扩大入门级产品线与激活二手、翻新市场来降低价格门槛,可折叠面板在 IT 设备(笔记本电脑、平板电脑)上的采用也呈逐渐增多之势。未来,与卷轴式、可拉伸式(Stretchable)相结合的“可变型显示屏”有望成为下一代形态竞争的轴心。

相关主题

  • [[智能手机]]
  • [[柔性显示屏]]
  • [[OLED]]
  • [[三星电子]]
  • [[Galaxy Z Fold]]