盖世汽车讯 除了可弯曲和可折叠显示器之外，可拉伸显示器——其屏幕可以像橡胶一样自由伸缩——的时代正在到来。据外媒报道，韩国科学技术院（KAIST）的研究人员开发了一种核心技术，即使屏幕拉伸高达15%，也能使文本、图像和其他屏幕信息保持其原始形状。这项成果有望解决图像失真问题，并加速下一代高质量可拉伸显示器的商业化进程。

图片来源：KAIST

由电气工程学院Seunghyup Yoo教授领导的研究团队与东亚大学文Hanul Moon教授的团队合作，成功实现了一种基于拉胀材料的可拉伸显示平台。拉胀材料在拉伸时会在宽度和长度方向上同时膨胀，使显示器能够在所有方向上以相同的比例均匀拉伸，而不会导致屏幕图像失真。该研究成果发表于期刊《自然通讯》（Nature Communications）。

失真始于何处

传统的可拉伸显示器通常是将发光器件形成在可拉伸基板上，该基板作为显示器的基底层。然而，当这种基板沿一个方向拉伸时，它会在相反方向上收缩，导致屏幕上的文字和图像变得扁平或失真。

虽然人们已经尝试使用拉胀结构来解决这个问题，但以往的大多数方法都仅限于保持屏幕的整体水平与垂直比例，而屏幕内的文字和图像仍然容易发生失真。

更具选择性的连接设计

与传统方法将拉胀结构和可拉伸基板在整个表面上粘合不同，研究团队提出了一种新的设计方法，该方法利用计算分析，选择性地连接必要的连接点，以确保基板上各向同性膨胀。

在传统方法中，拉胀结构拉伸时产生的扭曲变形会直接传递到基板上，导致屏幕内的图像失真。

相比之下，研究团队开发的平台设计使得每个区域都从其原始位置均匀地向外移动。这使得整个屏幕以及字母和图像等小区域都能在保持其原始形状的同时同步扩展。

图案和LED测试

研究团队通过反复拉伸带有字母和图像图案的基板（分别沿水平和垂直方向），验证了该平台的性能。传统方法会导致图案局部变形，而新平台则能保持字母和图像的形状完整。这表明，不仅整个屏幕，就连屏幕上的精细图像也能均匀拉伸而不会失真。

研究团队还将LED阵列（一种由多个LED按规则间隔排列的结构）集成到该平台上，以验证其作为可拉伸显示器的性能。即使在水平和垂直方向拉伸高达15%，该平台仍能保持稳定的电气性能和屏幕亮度。

反复拉伸至15%后，亮度下降仍低于2%，证实了该平台在实际显示应用中的潜力。

从电子皮肤到软体机器人

这项技术有望成为下一代可自由变形电子产品的核心平台，包括可穿戴电子设备、电子皮肤（或称“e-skin”，指能够像皮肤一样伸展并感知和显示信息的电子设备）、医疗生物传感器、软体机器人以及用于汽车和飞机的曲面显示器。

Yoo表示：“要使可拉伸显示器真正用作信息显示设备，它们不仅必须具有良好的拉伸性能，还必须在拉伸过程中精确地保持屏幕上的信息。”他补充道：“该平台能够实现从屏幕小区域到整个显示屏的均匀扩展，并将成为加速高质量可拉伸显示器商业化的关键基础技术。”