筆記本電腦全面屏難行 華為 MateBook 革誰的命?

隔壁手機市場,高屏佔比、無邊框技術已成標配,一整塊玻璃懸浮在手上,給用戶帶來絕對驚豔的視覺效果,但這一振奮人心的技術,在筆記本市場中似乎就從來沒有被提過。直到日前,MWC華為MateBook X Pro發佈,才徹底打破了這一僵局。

無邊框或者叫超窄邊框,帶來的視覺提升是相當明顯的。其實,早在2016年,戴爾推出了3邊只有0.5mm的窄邊框筆記本,但並沒掀起多少波瀾,而且被用戶詬病其“下巴”(屏幕底部)太過於寬厚。

其他PC廠家對窄邊框的態度更不積極,只有零星幾款產品跟進。歸根結底,筆記本市場固化已久,沒有投入更多的資源去革新。即使蘋果,也沒有看到多少消滅黑邊的努力。

其實,無邊框不僅是視覺的提升,更能帶動機身體積的“瘦身”,讓筆記本電腦更加小巧輕便。既然全面屏能帶來這麼大的好處,為什麼這一革命卻遲遲不來?反而由華為這樣一個通信企業、手機品牌去打破僵局?究竟背後存在什麼技術黑洞?

全面屏的技術屏障

筆記本要消滅黑邊,實現全面屏,難度要遠比手機複雜,必須先克服幾大技術屏障。而且這些屏障環環相扣,每個都必須投入極大的成本和資源,才可以攻克。

消滅黑邊的第一大攔路虎就是屏幕的結構強度。因為筆記本電腦屏幕尺寸一般都達到12英寸以上,遠遠大於智能手機5~6英寸,加之在筆記本上經常開合,需要有足夠強度的骨架結構加以支撐,如果邊框太窄,開合的應力完全施加在屏幕上,液晶屏幕就很容易攔腰折斷。

同時,筆記本體積和重量遠遠大於手機,移動的過程中承受更大的外部碰撞和震盪,粗大的黑邊就是一個保護框,發生碰撞時,將應力均勻分散到屏幕四周,避免玻璃碎裂。

結構上,液晶屏幕是由面板和背光模塊組成的,屏幕和邊框中間還有一圈黑邊,這個圈叫做BM區域。BM區域用膠水粘合,主要作用是將液晶封鎖在兩層玻璃之間,同時作為邊緣的電路佈線區域。

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BM框隱藏在B面之下

如果BM太窄,無法支撐起兩塊玻璃的空間。所以,超窄邊框需要優秀的膠水塗布技術。否則,輕則導致屏幕容易漏光,重則汙染面板,導致屏幕報廢。

另外,更好的電路佈線技術也是不可或缺。因為像素越多,控制像素的電路越多、越密集,這就對BM區的電路佈線提出了更高要求。

實際上,所謂的全面屏手機也沒有克服這個問題。手機可以增大屏幕的面積,使屏幕覆蓋住手機邊框,在熄屏時,看起來就像無邊框,這是典型的“ID無邊框設計”。還有一用設計是利用2.5D玻璃散射的光學性質,讓屏幕的黑背被閃射光擋住,行程無邊框的視覺效果。

為什麼電腦不採用這些設計?因為ID無邊框意義不大,筆記本幾乎在白色背景中使用,一打開電腦,邊框依然明顯。視覺無邊框需要一定厚度的玻璃,而玻璃的重量會嚴重破的筆記本電腦輕薄的特性。

超窄邊框的設計,還有一個陷阱,就是屏幕的排線,液晶屏幕需要控制電路,玻璃板和控制電路之間就是通過排線來連接的。

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液晶屏幕排線(示意圖)

很多所謂無邊框的筆記本都保留了一個大下巴,原因就是要放置液晶屏幕的控制電路。不過,能否將電路放到筆記本主機上?可以。但液晶面板的排線非常脆弱,如果電路在主機,排線就要放到轉軸上,承受筆記本不斷開合的應力。

解決了結構問題,但是放在邊框上的攝像頭、WiFi天線、開合傳感器、麥克風等如何安置?如果說攝像頭、麥克風都是低頻度使用的設備,可以像MateBook X Pro 一樣隱藏在鍵盤下面,但最關鍵的是 WiFi 天線,放在主機上,信號就得不到保障。

為了保證WiFi信號強度,傳統筆記本電腦的WiFi天線都在屏幕邊框上。如果放到主機內部,主機的金屬結構和元器件會遮擋WiFi信號,另外,主機內的高頻輻射太大,WiFi會被嚴重干擾。WiFi信號就像被困在黑洞中,無法跟外界聯繫,筆記本性能再強也不過是一個信息的孤島。

所以,全面屏並非單純地把邊框做窄,結構、信號問題都是一個個攔路虎,導致筆記本顯示技術多年沒有更新。

能量牽引技術消滅邊框

在筆記本上實現全面屏,首先要考慮的是保證結構強度,即屏幕再上萬次開合的壽命,不會因為用戶用力過度就把屏幕“掰斷”。

筆記本電腦全面屏難行 華為 MateBook 革誰的命?

華為武漢研究所的工程師表示,MateBook X Pro的全面並非“無邊框”,而是將高強度的金屬邊框隱藏在屏幕的四周。同時在液晶面板和外殼之間,採用了“下沉式膠框架構方案”,在模組與外殼粘接上,採用高強度的背膠和特殊的表面處理,以保證在極窄的粘膠面積上提供足夠的粘接強度。

值得注意的是,MateBook X Pro 的液晶面板驅動電路是設計在主機之上的,脆弱的屏幕排線在兩側都通過特殊的結構進行了固定,同時針對受力部位進行仿真驗證,以保證排線所受應力在安全範圍內,材料滿足高延展性以滿足幾萬次以上的反覆彎曲。

這樣、隱藏的金屬邊框、下沉膠框架構和特殊的排線設計的綜合方案為屏幕提供了極高強度的保護,確保了25000次開合。換句話來說,假如用戶每天開合筆記本10次,也能保證7年的壽命,遠遠超過的CPU、軟件系統更新換代到筆記本淘汰的週期。

不過,這解決的僅僅是屏幕的結構問題而已。WiFi信號才是用戶長時間使用,保持良好體驗的關鍵。如果能保持良好的連接,用戶不會察覺到其重要性,但信號不好時,幾乎所有用戶都會為此而崩潰。

要將WiFi天線放到主機中,得先打破“法拉第籠”效應。看過X-戰警的同學都知道,罪惡的萬磁王被禁錮在全金屬導體的大籠子後,超能力無法發揮任何作用,因為電磁信號被完全阻斷了。全金屬的筆記本主機外殼也是這樣的一個籠子,信號無法發射出去,外界信號也無法進入

WiFi通信是雙向的,筆記本既需要發射也需要接收路由的信號才能收發數據,如何將主機中被禁錮的信號導出,或者將信號接收到主機中?華為提出了一種全新的能量牽引技術。

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能量牽引技術示意圖

簡單來說,能量牽引就是將WiFi信號用特殊的天線設計,引導主機的轉軸處並傳遞到筆記本的屏幕外殼,使得信號可以空間中自由傳播。反過來,接收信號也一樣,屏幕外殼作為牽引媒介,並把信號引導到主機的天線上。

同時,主機內部採用了360度一體化的電磁干擾防護方案,將主機對天線的電磁干擾降到極低水平,確保WiFi的超強接收能力。

用戶只看到了MateBook X Pro把攝像頭隱藏在鍵盤上很酷。其實,屏幕結構的設計、能量牽引技術的提出,才使得全面屏成為可能。否則,即使消滅了黑邊,屏幕一碰就碎、沒有WiFi信號,完全得不償失。

全面屏只是進化的突破口

筆記本市場在經歷崛起、競爭、淘汰、穩定的發展過程後,各個品牌已經擁有了穩定的市場份額,競爭激烈程度遠不如手機市場。這種安逸的環境,導致了PC革新幾乎處於停滯狀態。這種局面,恰恰讓新進者伺機而入。

不過,PC已經不是那個組裝機、兼容機的時代,並非把CPU、內存、主板、硬盤和顯示器拼在一起就能創新。PC進入形態高度成熟的時代,需要在不妥協的技術積累和創新,才有可能找到新的藍海。這也是為什麼PC的革命是由手機廠家來引導的原因。

手機廠家的進入,打破了PC市場的沉寂,尤其像華為、榮耀、小米等具有一定影響力的手機廠家,能夠像鯰魚一樣把PC市場攪活。

消滅黑邊、探索微邊框的物理極限,無疑是當下筆記本電腦的創新一大方向。PC形態的進化,進而對傳統PC概念的顛覆,提醒了我們不應該把PC定義在狹義的概念中,侷限在一塊屏幕、塊鍵盤之間。

其實,全面屏只是一個突破口,未來PC和手機變得越來越模糊,兩個終端的界限打破後,手機廠家憑藉得天獨厚的創新力,也許能徹底淘汰那些跟不上時代的PC產品。


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