Theo báo cáo của tổ chức nghiên cứu ngành TrendForce, suy nghĩ của Apple về thiết bị gập khác biệt đáng kể so với các nhà sản xuất hiện tại. Họ đang xử lý vấn đề gập như một chủ đề khoa học vật liệu và quản lý sự phân bổ ứng suất bằng cách thiết kế lại lớp dính bên trong màn hình, thay vì chỉ tập trung vào cấu trúc bản lề.
Điện thoại màn hình gập hiện có trên thị trường đã xuất hiện từ nhiều năm nay nhưng nếp nhăn màn hình vẫn luôn là một nhược điểm cốt lõi khó tránh khỏi so với điện thoại màn hình thẳng truyền thống. Trong những ngày đầu, các nhà sản xuất chủ yếu sử dụng bản lề, tấm đỡ và cấu trúc kéo giãn cơ học để cố gắng làm phẳng màn hình nhiều nhất có thể khi nó được mở ra. Những phương pháp này cải thiện độ bền ở một mức độ nhất định, nhưng chúng không thể loại bỏ hoàn toàn sự biến dạng.
TrendForce chỉ ra rằng nguyên nhân cốt lõi của nếp nhăn nằm ở sự tập trung cao độ của lực căng ở vùng uốn cong chứ không chỉ là hiện tượng vĩ mô "màn hình bị gập". Với việc đóng mở lặp đi lặp lại, vị trí của cái gọi là "lớp trung tính" bên trong bảng hiển thị sẽ tiếp tục dịch chuyển, gây ra biến dạng và biến dạng vi mô ở các khu vực cục bộ, cuối cùng phát triển thành một "đường đứt đoạn" có thể nhìn thấy bằng mắt thường. Các thiết kế bản lề phức tạp hiện nay có thể phân tán lực bên ngoài ở một mức độ nhất định, nhưng không thể kiểm soát trực tiếp cách dẫn truyền và giải phóng ứng suất trong vật liệu nhiều lớp.
Sau nhiều thế hệ sản phẩm được lặp đi lặp lại, ngay cả với hệ thống bản lề phức tạp hơn, nếp nhăn trên màn hình trên các thiết bị có thể gập lại vẫn phổ biến. Những cải tiến ở cấp độ phần cứng thực sự đã làm giảm mức độ nếp nhăn, nhưng chúng chưa thực sự đề cập đến vấn đề thiết yếu là “làm thế nào các vật liệu nhiều lớp phản ứng dưới áp lực lặp đi lặp lại”.
Trong bối cảnh này, "Chất kết dính trong suốt quang học" (OCA) được sử dụng để liên kết các cấu trúc màn hình đã bắt đầu được coi là một bước đột phá quan trọng. OCA luôn đóng vai trò là lớp keo trong suốt, dùng để liên kết chắc chắn nhiều lớp linh kiện màn hình khác nhau lại với nhau. Hiện các kỹ sư đang cố gắng cung cấp cho lớp keo này nhiều chức năng hơn là chỉ "keo trong".
TrendForce báo cáo rằng thế hệ OCA mới hoạt động gần giống với "đệm linh hoạt" có thể biến dạng: Trong quá trình gấp thông thường, vật liệu vẫn mềm, giúp phân tán ứng suất trên diện tích lớn hơn và tránh tích tụ lâu dài tại một điểm gấp duy nhất. Khi gặp tác động nhất thời hoặc lực bên ngoài lớn, vật liệu tương tự có thể trở nên cứng hơn cục bộ và cung cấp sự hỗ trợ cần thiết trong khu vực uốn cong để duy trì hình dạng của cấu trúc màn hình.
Khi thiết bị được sử dụng theo thời gian, OCA cũng sẽ "dịch chuyển" một chút ở quy mô cực nhỏ, lấp đầy những khoảng không đồng đều tinh tế giữa các lớp, giảm sự tán xạ ánh sáng ở vùng gấp và làm cho các nếp nhăn trở nên mờ hơn về mặt thị giác. Ưu tiên hiện tại của các nhà sản xuất là chuyển từ thiết kế bản lề đơn giản sang điều chỉnh tinh vi hoạt động uốn, kéo dài và bật lại của từng lớp vật liệu bên trong mô-đun màn hình để đạt được tấm nền có ứng suất tổng thể đồng đều hơn và tránh tập trung ứng suất trên một đường gấp.
Đánh giá từ thông tin bằng sáng chế công khai của Apple, chiến lược vật liệu của công ty tập trung vào kính có độ dày thay đổi và kết hợp vật liệu mục tiêu để quản lý tốt hơn sự phân bố ứng suất trên màn hình. Kính mỏng hơn được sử dụng ở khu vực gấp để cải thiện tính linh hoạt, trong khi các khu vực cách xa đường gấp duy trì vật liệu dày hơn để tăng độ bền.
Ý tưởng thiết kế này hướng đến "sự biến dạng có thể kiểm soát" của toàn bộ bảng điều khiển, thay vì dựa hoàn toàn vào "sức đề kháng cứng" của độ bền kết cấu. Kết hợp với nhịp điệu nhất quán của Apple là "nhập các danh mục sản phẩm mới trên quy mô lớn sau khi những hạn chế kỹ thuật chính được giảm bớt đáng kể", các thiết bị gập dường như đang dần tiếp cận những gì Apple coi là cửa sổ trưởng thành.
Nếu Apple giảm đáng kể khả năng hiển thị của các nếp nhăn thông qua cải tiến chất liệu, thì chiến lược ưu tiên độ bền và tính nhất quán trên điện thoại màn hình gập của họ thực sự có thể làm giảm kỳ vọng tâm lý của người tiêu dùng về các "nếp gấp" trong giai đoạn đầu của thị trường. Đồng thời, những cải tiến về vật liệu sẽ trực tiếp cải thiện hiệu suất mỏi lâu dài của các tấm nền, vốn luôn là mối quan tâm hàng đầu về tuổi thọ và độ tin cậy của các thiết bị gập.
So với hình thức bản lề dễ được người tiêu dùng nhận biết và tiếp thị hơn, tiến bộ quan trọng nhất trong thiết bị gập thực sự đang diễn ra bên trong cấu trúc ngăn xếp màn hình. Với sự tiến bộ của kỹ thuật vật liệu kết dính và công nghệ quản lý ứng suất, ngành này dự kiến sẽ cải thiện hơn nữa độ bền cũng như hình thức và cảm giác của sản phẩm khi sử dụng hàng ngày trong khi vẫn duy trì hình dạng gập, đặt nền móng cho thế hệ thiết bị gập mới bao gồm cả “iPhone Fold” được đồn đại.