Технология Flex Titanium: революция от Samsung, которую мир ждал семь лет

После семи лет непрерывных разработок, тестирований и инженерных поисков компания Samsung официально представила новое поколение складных устройств серии Galaxy Z. Главной сенсацией презентации, которая состоялась в Лондоне, стало масштабное внедрение технологии Flex Titanium. Использование материала аэрокосмического класса в конструкции гибких дисплеев позволило не только сделать корпус рекордно тонким, но и освободить критически важное пространство для более мощной батареи.

• Телефон, который превращается в планшет: почему раскладные смартфоны набирают популярность

Детали

Пользователи складных гаджетов всегда стремились получить устройство, которое в разложенном виде заменяет планшет, но легко помещается в карман пиджака. Ранее добиться этого без компромиссов в прочности или автономности было невозможно. Во время закрытого мероприятия журналисты портала NotebookCheck пообщались с BD Yang, исполнительным вице-президентом и заместителем руководителя команды Core Component Technology Team в Samsung, чтобы узнать, как отзывы потребителей превратились в реальные инженерные достижения.

Семь поколений эволюции и один главный урок

Путь к созданию идеального гибкого смартфона был долгим и сопровождался многочисленными ошибками и экспериментами. С момента выхода первого поколения Galaxy Fold инженеры компании непрерывно собирали данные.

Поиск идеального материала

По словам BD Yang, компания протестировала бесчисленное количество материалов, прежде чем найти оптимальное решение. Инженеры тщательно анализировали статистику ежедневного использования устройств и изучали все случаи обращений в сервисные центры. В результате этих исследований разработчики пришли к выводу, что только титан обладает теми уникальными физическими свойствами, которые способны вывести технологию складных экранов на принципиально новый уровень надежности.

Почему обычный титан не подходил

Однако внедрение нового металла оказалось чрезвычайно сложной задачей. Проблема заключалась в том, что титан, хотя и является невероятно прочным и стабильным, от природы обладает высокой жесткостью. Именно эта характеристика, делающая его незаменимым в авиастроении и космической отрасли, сначала стала непреодолимым препятствием для использования в гибких дисплеях. Создать обычную титановую деталь, способную выдерживать сотни тысяч циклов сгибания и разгибания без разрушения материала или его необратимой деформации, было физически невозможно.

Технология Flex Titanium: как это работает на самом деле

Чтобы обойти законы физики, инженеры Samsung разработали инновационное решение под названием Flex Titanium, которое кардинально отличается от всего, что раньше использовалось на рынке.

Двухкомпонентная структура и лазерная точность

Новая конструкция состоит из двух ключевых, взаимодополняющих элементов. Нижним слоем дисплея выступает сверхпрочная титановая пластина Grade 4. Ее секрет заключается в тонкой сетчатой структуре, которую создают с помощью сложного процесса химического травления и прецизионной лазерной обработки. Крупные вытравленные отверстия позволяют зоне шарнира плавно сгибаться, а микроскопические лазерные перфорации обеспечивают жесткую поддержку самого дисплея.

Поверх этой пластины наносится ультратонкая фольга из специального титанового сплава. Ее толщина составляет всего несколько десятков микрометров, что примерно соответствует трети толщины обычного человеческого волоса. В состав этого сплава добавлены ванадий, алюминий и хром, благодаря чему материал сохранил абсолютную гибкость. В целом дисплей Fold8 Ultra состоит из пяти слоев: защитного покрытия, ультратонкого стекла (UTG), дисплейной матрицы, пленки из титанового сплава и базовой титановой пластины.

Уменьшение складки и улучшение визуального опыта

Результаты применения этой технологии впечатляют: сам модуль дисплея стал на 10% тоньше по сравнению с предыдущими поколениями. Главная боль всех владельцев складных устройств — видимая складка по центру экрана — существенно уменьшилась. В сравнении с Galaxy Z Fold7, линия сгиба на Fold8 Ultra стала гораздо более плоской. В разложенном состоянии устройство ощущается монолитным, а новое передовое антибликовое покрытие делает изображение глубоким даже под ярким солнцем.

Освобождение пространства: аккумулятор и новые возможности

Уменьшение толщины дисплейного модуля имело неожиданный и очень приятный побочный эффект — внутри корпуса появилось дополнительное свободное пространство, которое инженеры использовали с максимальной пользой.

Кремний-углеродный анод и химия питания

Этот запас места позволил команде Samsung полностью переосмыслить систему питания смартфона. Для флагманской модели Galaxy Z Fold8 Ultra это означало возможность установить аккумулятор емкостью 5000 мА·ч в корпус толщиной всего 4,1 мм. Такой показатель стал возможен благодаря использованию новейшего анода на основе кремний-углеродного материала, который обеспечивает значительно более высокую плотность энергии. Чтобы обеспечить стабильность этого материала, компании пришлось разработать новую химию элемента питания: от защитного углеродного покрытия до высокопористого сепаратора.

Инновационная архитектура зарядки

Вместе с батареей изменился и подход к зарядке. Вместо универсального решения, каждая модель теперь имеет индивидуальную архитектуру. В Fold8 Ultra используется сложная двухэлементная система, которая равномерно распределяет мощность в 45 Вт между двумя независимыми каналами. Это гениальное инженерное решение позволяет снизить электрическую нагрузку, уменьшить нагревание тонкого корпуса и зарядить устройство до 67% всего за 30 минут.

Долговечность и обратная связь от пользователей

Новые материалы всегда вызывают у покупателей беспокойство по поводу надежности, особенно когда речь идет об устройствах, которые постоянно подвергаются механическому воздействию.

Эргономика и тесты на надежность

Из-за того, что смартфоны стали тоньше, открывать их одной рукой оказалось неудобно. Учитывая отзывы, Samsung перенастроила механику шарнира, оптимизировала силу магнитов и добавила едва заметное углубление в зоне сгиба, которое работает как естественная точка опоры для пальца.

Что касается прочности, то устройства проходят беспощадную программу проверки, которая состоит из более чем сотни тестов. Смартфоны бросают на твердые поверхности, подвергают экстремальным температурам, воздействию воды и мелкой пыли. Главный принцип компании — тестировать устройство как единую, целостную систему, имитируя самые жесткие реальные сценарии ежедневного использования.

Принципиальная позиция Samsung по поводу ШИМ (PWM)

Несмотря на глобальные инновации в материалах и батареях, есть одна сфера, где корейский техногигант остается непоколебимым и даже игнорирует критику части аудитории.

Почему компания отказывается от высокочастотного ШИМ

В вопросе широтно-импульсной модуляции (ШИМ или PWM), которая отвечает за регулировку яркости экрана, Samsung не планирует никаких изменений. Представитель компании BD Yang четко заявил, что в новых устройствах не будет использоваться высокочастотное PWM-регулирование, которого часто требуют пользователи с чувствительным зрением.

Аргументация Samsung довольно прагматична: в настоящее время не существует достоверных медицинских исследований, которые бы однозначно подтверждали прямую связь между низкой частотой ШИМ и головной болью или усталостью глаз. Вместо этого высокочастотный ШИМ имеет вполне реальные технические недостатки — он существенно ухудшает точность цветопередачи и значительно увеличивает энергопотребление матрицы. Компания не готова жертвовать качеством изображения и автономностью ради функции, польза которой считается недоказанной.

Побочные эффекты технологий: как мы тратим ресурсы

Кстати, говоря об автономности, скорости разрядки батареи и общей эффективности смартфона, стоит помнить, что продолжительность работы устройства зависит не только от инженерных решений разработчиков, но и от наших собственных ежедневных привычек. Например, большинство из нас постоянно оставляет включенной передачу мобильных данных, даже находясь дома или в офисе со стабильным подключением к сети Wi-Fi. На первый взгляд кажется, что это абсолютно неважно, ведь современный гаджет автоматически выбирает беспроводную сеть как основную. Однако эта незаметная и, казалось бы, безобидная привычка имеет скрытые последствия: фоновый поиск сети оператора и постоянная готовность к переключению между базовыми станциями ежедневно понемногу, но уверенно истощают аккумулятор, а в некоторых случаях еще и могут неприятно удивить вас напрасно потраченными гигабайтами из тарифного плана.