Banyak permukaan sehari-hari, dari interior mobil hingga lensa kacamata, memiliki kelengkungan biaxial yang berarti bahwa pada titik tertentu permukaan melengkung ke segala arah, seperti bola atau elips.Membuat layar dan film optik aktif yang sesuai dengan bentuk yang kompleks ini telah lama menjadi tantanganSel kristal cair (LC) konvensional dibangun di atas kaca datar, dan tidak dapat dibentuk secara biaxial, serta berat dan rapuh.

Elektronika organik, di sisi lain memungkinkan pembuatan transistor pada suhu produksi yang tidak melebihi 100 °C, yang berarti bahwa semua jenis substrat fleksibel dapat digunakan tanpa kerusakan,termasuk yang memiliki sifat optik yang ideal seperti film TACFlexEnable telah memperluas kemampuan pemrosesan suhu rendah untuk mencakup tidak hanya transistor thin-film organik (OTFT), tetapi juga pembuatan sel kristal cair,memungkinkan optik LC dan tampilan organik lengkap (Kertas elektronikdanOLCD) untuk diproduksi pada substrat yang sangat tipis dan fleksibel.

Sementara menyusun film plastik ini ke permukaan yang melengkung uniaxially (seperti silinder atau kerucut) relatif lurus, kelengkungan biaxial, dicapai dengan 3D thermoforming film,membutuhkan film untuk diregangkanPembentukan 3D membuka kemungkinan baru yang menarik untuk tampilan dan aplikasi optik, terutama di bidang seperti permukaan mobil dan AR / VR.

Andrew Russel, Kepala Desainer Industri di FlexEnable, menjelaskan bagaimana pembentukan 3D bekerja dalam konteks elektronik fleksibel.

Apa itu pembentukan 3D?

Pembentukan 3D adalah proses membentuk bahan menjadi bentuk tiga dimensi. Semua sel LC dan OTFT yang diproduksi di seluruh dunia terbuat dari bahan lembaran datar,jadi di FlexEnable kami mengadopsi proses manufaktur yang mapanKemudian kami menggunakan teknik manufaktur sederhana untuk menghasilkan bentuk tiga dimensi.Kami melakukan ini dengan menerapkan panas ke sel-sel dalam oven atau pada hotplate untuk suhu yang tepat untuk waktu yang telah ditentukan untuk membuat bahan ductileTekanan positif atau negatif diterapkan pada satu sisi sel yang dibatasi untuk waktu yang singkat pada suhu; kemudian dikeluarkan dan dibiarkan mendingin.

Bentuk melengkung biaxially sederhana dapat dibentuk dengan membatasi perimeter sel datar dan menerapkan tekanan udara; jari-jari kelengkungan (ROC) dikendalikan oleh tingkat tekanan udara yang diterapkan.

Produksi sel dalam jumlah besar dapat dicapai sebagai batch vacuum thermo-forming menggunakan peralatan yang ada.

Bentuk yang lebih kompleks dengan jari-jari yang bervariasi dapat dibentuk dengan tekanan udara negatif / positif ke dalam atau di atas cetakan bentuk yang diinginkan.beberapa faktor bentuk mungkin lebih cocok untuk kombinasi drape-membentuk satu sumbu kelengkungan sementara tekanan membentuk ROC lainnya.

Aplikasi yang membutuhkan pembentukan 3D

Optik AR/VR

Meningkatnya penggunaan kacamata augmented dan virtual reality (AR/VR) mendorong permintaan untuk komponen optik canggih yang meningkatkan pengalaman pengguna.lensa yang dapat disetel, yang memungkinkan pengaturan fokus dinamis, dandimmer piksel, yang mengontrol jumlah cahaya yang masuk ke mata pengguna. Yang penting, elemen optik ini harus sesuai dengan tepat dengan optik tetap melengkung di dalam kacamata AR/VR,Meminimalkan volume dan berat, yang dapat mempengaruhi pengalaman pengguna.Kemampuan untuk termoform sel LC plastik memungkinkan pembuatan dimmer pixelated biaksial melengkung dan lensa tunable yang cocok dengan permukaan optik melengkung ini, meningkatkan kinerja optik dan kejelasan visual.

Atap mobil cerdas

Melihat di luar aplikasi AR/VR,Kendaraan listrik mendorong permintaan untuk atap surya cerdasAtap mobil dan jendela mobil melengkung biaksial yang membutuhkan integrasi film redup yang dapat dibentuk 3D.FlexEnable's cepat beralih tintable sel kristal cair pada substrat plastik fleksibel memungkinkan kelengkungan biaxial, dan sel-sel ini bahkan dapat dibagi-bagi atau diperpiksel untuk memberikan kontrol cahaya yang disesuaikan di area yang berbeda sesuai kebutuhan.Solusi ini mengurangi berat kendaraan dan menghilangkan kebutuhan untuk mekanisme atap surya tradisional.

Tampilan fleksibel

Pembentukan 3D memungkinkan tampilan melengkung dan sesuai. OTFT fleksibel saat ini dalam produksi massal dalam bentuk tampilan E Ink melengkung untuk dompet cryptocurrency Ledger Stax.Menggunakan OTFT telah memungkinkan radius kurva 3mm dan menciptakan faktor bentuk yang unik dan metode interaksi dalam industri.

OTFT dapat diintegrasikan dengan LCD untuk menciptakan LCD organik matriks aktif (OLCD) yang fleksibel yang memungkinkan desain mutakhir dan fungsi baru yang tidak mungkin dengan layar datar.Bayangkan layar yang membungkus speaker bulat atau wearables.

Pencapaian teknis besar

Kemampuan untuk menciptakan perangkat elektronik melengkung biaxially merupakan pencapaian teknis utama dan menunjukkan keunikan elektronik organik suhu rendah.Sebagai penelitian dan pengembangan terus, kita dapat mengharapkan untuk melihat kemajuan lebih lanjut dalam bahan, teknik pengolahan, dan arsitektur perangkat, mendorong batas-batas apa yang mungkin dengan tampilan 3D-bentuk dan optik.