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科技洞察 丨深入科技行业最前沿

智能显示技术飞速发展，手机、电脑、汽车、电视不同场景的切换，都在多维度的服务着我们的重要感受器官——眼睛。

然而有一种飞虫天生具有了有效获取外部图像的智能屏幕——飞蛾复眼。这个花了数百万年的时间才进化出这种生存特征的生物，却在不经意间救活了一个企业。

▏从仿生学到智能屏幕

我们知道，飞蛾的眼睛由表面带有很多细微纹理的柱状结构组成，这些柱状突起均在60纳米左右，能够高效吸收环境中的光，所以飞蛾在夜间的视力非常优异，这项技能帮助它们在黑暗中航行，躲避捕食者。在不到一年的时间里，一项同样来自大自然奇迹的技术为一家陷入困境的日本智能手机供应商提供了一条生命线。

用于手机和平板电脑触摸屏的薄膜生产商日本吉奥马科技（Geomatec Co.）经历了很长的艰难时期。过去几年，由于日本国内面板制造商将市场份额输给亚洲竞争对手，该公司最大客户日本显示器公司(Japan Display Inc.)和夏普公司(Sharp Corp.)的销售订单减少了一半。公司首席执行长松崎健太郎(Kentaro Matsuzaki)在接受采访时说，除此之外，还要面对着全球智能手机需求下滑和行业从液晶显示器转向下一代智能屏幕的双重打击。

Geomatec成立于1953年，是现任CEO松崎健太郎的祖父创立。上世纪70年代，该公司开始为日本新兴的LCD产业生产透明导电薄膜。2010年，当他接替父亲的职位时，智能手机需求仍在推动销售增长。在截至2015年3月的一年中，该公司收入达到了112亿日元(合1.03亿美元)的峰值，但在那之后的四年里，该公司收入暴跌了40%。

“We can no longer count on being a cog in a vast LCD-making machine,” Matsuzaki said at his office overlooking picturesque Yokohama Bay. “All of our marketing, sales and technological development going forward has to reconcile with that reality.”

松崎面对如今屏幕显示技术的飞速发展，坦然表示已经无法再做一个液晶显示器制造机器上一个小小的齿轮。那么他们又如何突围呢？

我们知道，动物仿生学一直备受新材料和创新制造团队推崇。飞蛾复眼也一早就应用在了电视屏幕上，海信等也使用过纳米蛾眼仿生涂层高效吸收环境光来降低电视屏幕的镜面反射。

为什么蛾眼仿生膜能够减少反射光呢？

一般来说，动物的眼睛都容易反射光。猫的眼睛之所以会在黑暗环境中发光，就是因为光聚集在眼底反射了出去。但是飞蛾的眼睛是由微细六角形构成的集合体，这些六角形的表面还有直径为100-200纳米的微细凹凸。这种圆锥状的聚合物，像梯度材料一样，让空气和聚合物的比例缓慢变化，在一定范围内，可认为不存在光学界面，而没有反射。

早在2012年，日本的三菱丽阳公司就利用这个原理研发出了防反射透明薄膜“蛾眼薄膜”。

2017年美国佛罗里达大学光学和光子学院的Shin-TsonWu团队也在《Optica》杂志发表此类蛾眼效应技术，其数据显示，这种抗反射膜的表面反射率只有0.23%，而最新的苹果iPhone xs的反射率约为4.7%。

大量科学人员和企业人士展开了蛾眼结构应用于工业产品的技术开发中，但是最大的难题在于如何实现工业性量产。

Geomatec公司专注于光学薄膜的涂层技术约60年，6月14日，日媒报道其公司将提高具有高抗反射性能的蛾眼型薄膜的销售。生产线长期在为数百万手机做智能屏幕的技术优化，并在汽车曲面仪表盘、数码相机、望远镜等领域也拓展了应用。最近纳米结构表面上又增添了新的有机涂层技术工艺，不怕沾上指纹、汗水、灰尘，有很好的疏水疏油性质。

Geomatec的蛾式薄膜消除了反射眩光

然而，Geomatec的股票也曾起伏不定。去年8月，该公司表示在飞蛾薄膜解决技术难题后进行量产，投资者注意到了这一点以后，这家家族企业的股价在第二天上涨了19%（下图中第一个圆圈位置）。随后，随着对智能手机行业衰退的担忧加剧，市场上出现了长时间的抛售。而今年6月，当一份化工行业报纸概述了该公司对智能产品的计划后，该公司股价随即上涨了14%。

Geomatec公司还在开发用于生产有机发光二极管屏幕（OLED）的材料，这也是从iPhone到大屏幕电视的未来重要材料。OLED显示器是在激光器的帮助下将材料沉积在聚合物片上而制成的。松崎认为，Geomatec的薄膜有助于提高其产量，并使底板可重复使用更长时间。预计该产品将在2020年后上市。

▏从Geomatec公司看显示技术发展

对于元件制造商Geomatec来说，智能手机更像一个有魔力的产品，带来了一个发展的新契机。大规模生产的转变意味着商业模式的切换，Geomatec也慢慢的从一个承包商的角色，变成需要紧随市场变化利用技术突破积极争取订单的创新企业。

当我们身边的屏幕从最早的液晶显示屏（LCD）到“梦幻显示器”的OLED，再到现在已经成为主流的量子点显示屏QLED，以及更多柔性屏、曲面屏的出现，我们能更清晰立体的构建我们周围的世界，也能借助AR显示技术，从一个真实的世界感受到一个虚拟的丰富多彩的世界。

在显示无所不在的时代，智能场景会更加多元、跨界，场景飞速切换，智能链接可以让我们的生活更加便利、智能。

我们用手机获取信息，享受VR游戏，做远程视频办公，在望远镜下放大恒星的图像，与一个个显示器，一系列万物互联的屏幕世界对话。

显示技术会越来越多独立，在各种应用场景中的使用方式也越来越灵活，伴随技术的开枝散叶，未来一定可以投射到更多智能领域的产业和生活中，让显示真的无所不在。

参考来源：

Struggling Smartphone Maker Pins its Hopes on Tech Inspired by Moths, Bloomberg, July,17th, 2019

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