العديد من الأسطح اليومية، من المناطق الداخلية للسيارات إلى عدسات النظارات، لها انحناء ثنائي المحور، مما يعني أنه في نقطة معينة يكون السطح منحنيًا في كل اتجاه، مثل كرة أو بيضاوي.صناعة الشاشات والأفلام البصرية النشطة التي تتوافق مع هذه الأشكال المعقدة كانت تحدياً منذ فترة طويلةيتم بناء خلايا البلورات السائلة (LC) التقليدية على الزجاج المسطح ، ولا يمكن تشكيلها بشكل ثنائي المحور ، بالإضافة إلى كونها ثقيلة وهشة.
الإلكترونيات العضوية، من ناحية أخرى، أتاح تصنيع الترانزستورات في درجات حرارة الإنتاج التي لا تتجاوز 100 درجة مئوية، مما يعني أنه يمكن استخدام جميع أنواع الأساسات المرنة دون تلف،بما في ذلك تلك التي لها خصائص نظرية مثالية مثل فيلم TACوقد وسعت FlexEnable هذه القدرة على معالجة درجات الحرارة المنخفضة لتشمل ليس فقط الترانزستورات العضوية الرقيقة (OTFT) ، ولكن أيضا تصنيع خلايا البلورات السائلة،يسمح بـ (أوبتيكا LC و عرض عضوي كامل (الورق الإلكترونيوالـ OLCD) ليتم تصنيعها على أسطوانات رقيقة للغاية ومرنة.
في حين أن مطابقة هذه الأفلام البلاستيكية لسطح منحني أحادي المحور (مثل أسطوانة أو مخروط) هو مباشرة نسبيا، والانحناء ثنائي المحور، والتي تحققت عن طريق 3D حرارة تشكيل الفيلم،يتطلب امتداد الفيلميفتح التشكيل الثلاثي الأبعاد إمكانيات جديدة مثيرة للعروض والتطبيقات البصرية، لا سيما في مجالات مثل أسطح السيارات وAR / VR.
أندرو راسل، المصمم الصناعي الرئيسي في FlexEnable، يشرح كيف يعمل تشكيل 3D في سياق الإلكترونيات المرنة.
التشكيل ثلاثي الأبعاد هو عملية تشكيل المواد إلى أشكال ثلاثية الأبعاد. جميع خلايا LC و OTFT المصنعة في جميع أنحاء العالم مصنوعة من مواد ورق مسطحة ،لذا في فليكس إينابل نعتمد هذه العمليات المصنعةثم نستخدم تقنيات تصنيع بسيطة لإنشاء أشكال ثلاثية الأبعاد.نحن نفعل ذلك عن طريق تطبيق الحرارة على الخلايا في الفرن أو على لوحة ساخنة إلى درجة حرارة دقيقة لفترة محددة مسبقا لجعل المواد قابلة للتلاعبيتم تطبيق ضغط إيجابي أو سلبي على جانب واحد من الخلية المقيدة لفترة قصيرة في درجة حرارة ؛ ثم يتم إزالته والسماح له بالتبريد.
يمكن تشكيل أشكال منحنية ثنائية المحور بسيطة عن طريق تقييد محيط الخلية المسطحة وتطبيق ضغط الهواء ؛ يتم التحكم في نصف قطر الانحناء (ROC) بمستوى ضغط الهواء المطبق.
يمكن تحقيق إنتاج الكمي للخلايا باستخدام المعدات الحالية.
يمكن تشكيل أشكال أكثر تعقيدًا ذات نصف قطرها متغيرًا باستخدام ضغط الهواء السلبي / الإيجابي داخل أو فوق قالب من الشكل المطلوب.بعض عوامل الشكل قد تكون أكثر ملاءمة لمزيج من شكل الدراب محور واحد من انحناء في حين أن الضغط تشكل ROC الأخرى.
البصريات AR/VR
إن الاستعانة المتزايدة بمرايا الواقع المعزز والواقع الافتراضي (AR / VR) تدفع الطلب على المكونات البصرية المتقدمة التي تعزز تجربة المستخدم.عدسات قابلة للتوجيه، والتي تسمح بتعديل التركيز الديناميكي، وأجهزة التخفيف بالبيكسلات، والتي تتحكم في كمية الضوء التي تدخل عين المستخدم. من المهم أن هذه العناصر البصرية يجب أن تتوافق بدقة مع البصرية الثابتة المنحنية داخل نظارات AR / VR ،الحد من الحجم والوزن، والتي يمكن أن تؤثر على تجربة المستخدم.القدرة على تشكيل الخلايا البلاستيكية LC بإستخدام الحرارة الحرارية تمكن من إنشاء ضبابيات معقّبة بكسيلية منحنية ثنائية والعدسات القابلة للتوجيه التي تناسب بشكل جيد هذه الأسطح البصرية المنحنيةتحسين الأداء البصري والوضوح البصري.
الأسطح الذكية للسيارات
النظر إلى ما وراء تطبيقات AR / VR،السيارات الكهربائية تدفع الطلب على الأسطح الذكيةسقف السيارات الشمسية ونوافذ السيارات منحنية ثنائية المحور مما يتطلب دمج أفلام الضبابية التي يمكن تشكيلها ثلاثيا.تتيح خلايا بلورية سائلة قابلة للتبديل السريع FlexEnable على الأساسات البلاستيكية المرنة انحناء ثنائي المحور، ويمكن حتى تقسيم الخلايا أو تصنيفها بكسل لتوفير التحكم في الضوء المخصص في مناطق مختلفة حسب الحاجة.هذا الحل يقلل من وزن المركبة ويزيل الحاجة إلى آليات السقف الشمسية التقليدية.
شاشات عرض مرنة
يتيح التشكيل ثلاثي الأبعاد شاشات منحنية ومتوافقة. يتم إنتاج OTFTs المرنة بشكل جماعي اليوم في شكل شاشة E Ink منحنية لمحفظة Ledger Stax cryptocurrency.استخدام OTFT قد مكنت من نصف قطر المنحنى من 3 ملم وخلق عامل شكل فريد وطريقة التفاعل داخل الصناعة.
يمكن دمج OTFTs مع LCD لإنشاء LCD عضوي فعال المصفوفة المرنة (OLCD) التي تسمح بتصميمات متطورة ووظائف جديدة غير ممكنة مع شاشات العرض المسطحة.تخيلوا شاشات تلتف حول مكبر صوت كروي أو أجهزة للارتداء.
القدرة على إنشاء أجهزة إلكترونية منحنية ثنائية المحور تمثل إنجازًا تقنيًا كبيرًا وتظهر فريدة من نوعها في الإلكترونيات العضوية منخفضة الحرارة.مع استمرار البحث والتطوير، يمكننا أن نتوقع أن نرى المزيد من التقدم في المواد، وتقنيات المعالجة، وهندسة الأجهزة، ودفع حدود ما هو ممكن مع شاشات العرض والبصريات الشكل ثلاثية الأبعاد.
العديد من الأسطح اليومية، من المناطق الداخلية للسيارات إلى عدسات النظارات، لها انحناء ثنائي المحور، مما يعني أنه في نقطة معينة يكون السطح منحنيًا في كل اتجاه، مثل كرة أو بيضاوي.صناعة الشاشات والأفلام البصرية النشطة التي تتوافق مع هذه الأشكال المعقدة كانت تحدياً منذ فترة طويلةيتم بناء خلايا البلورات السائلة (LC) التقليدية على الزجاج المسطح ، ولا يمكن تشكيلها بشكل ثنائي المحور ، بالإضافة إلى كونها ثقيلة وهشة.
الإلكترونيات العضوية، من ناحية أخرى، أتاح تصنيع الترانزستورات في درجات حرارة الإنتاج التي لا تتجاوز 100 درجة مئوية، مما يعني أنه يمكن استخدام جميع أنواع الأساسات المرنة دون تلف،بما في ذلك تلك التي لها خصائص نظرية مثالية مثل فيلم TACوقد وسعت FlexEnable هذه القدرة على معالجة درجات الحرارة المنخفضة لتشمل ليس فقط الترانزستورات العضوية الرقيقة (OTFT) ، ولكن أيضا تصنيع خلايا البلورات السائلة،يسمح بـ (أوبتيكا LC و عرض عضوي كامل (الورق الإلكترونيوالـ OLCD) ليتم تصنيعها على أسطوانات رقيقة للغاية ومرنة.
في حين أن مطابقة هذه الأفلام البلاستيكية لسطح منحني أحادي المحور (مثل أسطوانة أو مخروط) هو مباشرة نسبيا، والانحناء ثنائي المحور، والتي تحققت عن طريق 3D حرارة تشكيل الفيلم،يتطلب امتداد الفيلميفتح التشكيل الثلاثي الأبعاد إمكانيات جديدة مثيرة للعروض والتطبيقات البصرية، لا سيما في مجالات مثل أسطح السيارات وAR / VR.
أندرو راسل، المصمم الصناعي الرئيسي في FlexEnable، يشرح كيف يعمل تشكيل 3D في سياق الإلكترونيات المرنة.
التشكيل ثلاثي الأبعاد هو عملية تشكيل المواد إلى أشكال ثلاثية الأبعاد. جميع خلايا LC و OTFT المصنعة في جميع أنحاء العالم مصنوعة من مواد ورق مسطحة ،لذا في فليكس إينابل نعتمد هذه العمليات المصنعةثم نستخدم تقنيات تصنيع بسيطة لإنشاء أشكال ثلاثية الأبعاد.نحن نفعل ذلك عن طريق تطبيق الحرارة على الخلايا في الفرن أو على لوحة ساخنة إلى درجة حرارة دقيقة لفترة محددة مسبقا لجعل المواد قابلة للتلاعبيتم تطبيق ضغط إيجابي أو سلبي على جانب واحد من الخلية المقيدة لفترة قصيرة في درجة حرارة ؛ ثم يتم إزالته والسماح له بالتبريد.
يمكن تشكيل أشكال منحنية ثنائية المحور بسيطة عن طريق تقييد محيط الخلية المسطحة وتطبيق ضغط الهواء ؛ يتم التحكم في نصف قطر الانحناء (ROC) بمستوى ضغط الهواء المطبق.
يمكن تحقيق إنتاج الكمي للخلايا باستخدام المعدات الحالية.
يمكن تشكيل أشكال أكثر تعقيدًا ذات نصف قطرها متغيرًا باستخدام ضغط الهواء السلبي / الإيجابي داخل أو فوق قالب من الشكل المطلوب.بعض عوامل الشكل قد تكون أكثر ملاءمة لمزيج من شكل الدراب محور واحد من انحناء في حين أن الضغط تشكل ROC الأخرى.
البصريات AR/VR
إن الاستعانة المتزايدة بمرايا الواقع المعزز والواقع الافتراضي (AR / VR) تدفع الطلب على المكونات البصرية المتقدمة التي تعزز تجربة المستخدم.عدسات قابلة للتوجيه، والتي تسمح بتعديل التركيز الديناميكي، وأجهزة التخفيف بالبيكسلات، والتي تتحكم في كمية الضوء التي تدخل عين المستخدم. من المهم أن هذه العناصر البصرية يجب أن تتوافق بدقة مع البصرية الثابتة المنحنية داخل نظارات AR / VR ،الحد من الحجم والوزن، والتي يمكن أن تؤثر على تجربة المستخدم.القدرة على تشكيل الخلايا البلاستيكية LC بإستخدام الحرارة الحرارية تمكن من إنشاء ضبابيات معقّبة بكسيلية منحنية ثنائية والعدسات القابلة للتوجيه التي تناسب بشكل جيد هذه الأسطح البصرية المنحنيةتحسين الأداء البصري والوضوح البصري.
الأسطح الذكية للسيارات
النظر إلى ما وراء تطبيقات AR / VR،السيارات الكهربائية تدفع الطلب على الأسطح الذكيةسقف السيارات الشمسية ونوافذ السيارات منحنية ثنائية المحور مما يتطلب دمج أفلام الضبابية التي يمكن تشكيلها ثلاثيا.تتيح خلايا بلورية سائلة قابلة للتبديل السريع FlexEnable على الأساسات البلاستيكية المرنة انحناء ثنائي المحور، ويمكن حتى تقسيم الخلايا أو تصنيفها بكسل لتوفير التحكم في الضوء المخصص في مناطق مختلفة حسب الحاجة.هذا الحل يقلل من وزن المركبة ويزيل الحاجة إلى آليات السقف الشمسية التقليدية.
شاشات عرض مرنة
يتيح التشكيل ثلاثي الأبعاد شاشات منحنية ومتوافقة. يتم إنتاج OTFTs المرنة بشكل جماعي اليوم في شكل شاشة E Ink منحنية لمحفظة Ledger Stax cryptocurrency.استخدام OTFT قد مكنت من نصف قطر المنحنى من 3 ملم وخلق عامل شكل فريد وطريقة التفاعل داخل الصناعة.
يمكن دمج OTFTs مع LCD لإنشاء LCD عضوي فعال المصفوفة المرنة (OLCD) التي تسمح بتصميمات متطورة ووظائف جديدة غير ممكنة مع شاشات العرض المسطحة.تخيلوا شاشات تلتف حول مكبر صوت كروي أو أجهزة للارتداء.
القدرة على إنشاء أجهزة إلكترونية منحنية ثنائية المحور تمثل إنجازًا تقنيًا كبيرًا وتظهر فريدة من نوعها في الإلكترونيات العضوية منخفضة الحرارة.مع استمرار البحث والتطوير، يمكننا أن نتوقع أن نرى المزيد من التقدم في المواد، وتقنيات المعالجة، وهندسة الأجهزة، ودفع حدود ما هو ممكن مع شاشات العرض والبصريات الشكل ثلاثية الأبعاد.