图源：National University of Singapore
你以为这炫酷的电子界面只是衣服上的刺绣？
没想到吧，这是一块真正的触控屏！只需轻轻点按，你不仅能在衣袖上使用计算器、指南针等功能，还可以观看图片、播放视频，甚至测体温！
这块神奇的屏幕，是由新加坡国立大学的研究团队设计与制作的。屏幕不是粘贴在衣袖上，而是用纤维编织而成的！这是怎么做到的？
01
芯片如何变身
编织纤维？
想要织出这样一块屏幕，用的可不是普通的面料。研究团队采用了CAI（公共传播轴互连）技术，将芯片织成了一根根纤维。
首先，研究团队将LED微型芯片排布在精密的模具内，再铺上多根带绝缘漆的细铜丝导线，经过点焊等一系列处理后，让芯片和铜线合为一体，形成一条布满芯片的LED像素条。
接着，这些像素条会被放进预制好的坯体，用热拉制工艺加工成厚约1毫米，长度最长可达10米的像素纤维。每一根像素纤维本身就是一条细长显示屏，外壳由ECOC弹性透明高分子组成，有着透光、防水、柔性保护的作用，中间是能够发光显色的LED像素条，下方还有2层CPE导电聚乙烯，能够检测不同位置受压时的电阻变化，从而感应触摸，实现触控功能。
制造出的像素纤维会经过大量的性能测试，如弯折测试、触摸测试、防水测试等，合格的像素纤维就会被穿进尼龙线圈中，以纬编（横向成圈）的方式织进衣服袖子的小臂位置。
小编：随身计算器，妈妈再也不用担心我的算数。图源：https://www.youtube.com/watch?v=APOa0ShcmUs
最终的成品屏幕尺寸为168mm*105mm，分辨率为96*54像素，共由54根纤维编织而成，每一根纤维内有96颗LED芯片。此外，研究团队还将麦克风、扬声器等传感器整合进了纤维之中，使这块屏幕的功能更加多样。
目前，这种屏幕能够运行计算器、指南针、展示图片、播放音视频，还能够响应语音指令、通过蓝牙接收图像，甚至实时测量和显示穿戴者的体温。
02
屏幕能像
衣服一样洗吗？
不过，屏幕毕竟是电子产品，它能像真的服装面料那样，好穿的同时承受各种形变和水洗吗？
研究团队对此进行了相关测试，结果显示，屏幕兼具舒适性与耐用性。
这块屏幕能够自然贴合人体，柔性和垂感接近普通面料，透气性与棉布、牛仔布等面料相当，具有一定的散热能力。
不仅如此，屏幕还能够承受扭转、折叠、打结等常见的服装形变。测试数据显示，即使将纤维反复弯折至弯曲半径5毫米，重复1000次，屏幕的亮度也几乎保持不变。
此外，屏幕也具有良好的防水能力。通过抽样测试，织成屏幕的像素纤维基本通过了IPX7防水等级的测试，即在1米水深下浸泡30分钟而不受影响。
研究团队还将屏幕放进家用洗衣机，加入洗涤剂，进行了50次轻柔模式的循环。结果显示，屏幕的发光亮度、触摸电阻几乎不变，没有出现屏幕分层和导线断裂，光学与电学性能维持正常。
图源：https://www.youtube.com/watch?v=APOa0ShcmUs
还有一点十分方便：屏幕是由一根根独立纤维编织的，因此如果屏幕出现故障，只需要更换有问题的纤维，不会导致整个屏幕报废。
03
未来可用于
打造智能服装
这款科技感满满的屏幕，估计不少人都想拥有。不过，屏幕目前还存在不少缺陷，如屏幕的分辨率太低、屏幕受到桌角挤压容易引发误触、使用过程中容易产生色差和亮度下降等问题，从实验室研发到大规模生产，还有不少难关需要攻克。
研究团队接下来将继续推进这种织物触屏技术，着眼于提升分辨率、集成传感模块，并尝试搭载AI，把显示、触控、感知与AI整合在同一个织物平台上。
未来，这项融合技术不会仅局限于制造可穿戴屏幕，而是助力打造能够感知人体状态与周边环境的智能服装，为日常交互、医疗监测等领域带来全新的可能。
图源：https://www.youtube.com/watch?v=APOa0ShcmUs
如果未来真的能穿上智能服装，你最希望有什么样的功能？快来评论区和大家分享你的想法吧！
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