電紙書(shū)原理 電紙書(shū)的黑白技術(shù)和彩色技術(shù)
黑白電子紙技術(shù)
電子屏其實(shí)是一個(gè)宏觀的概念,它分為兩種:普通LED電子屏和電子紙。
在電子紙的研制領(lǐng)域,電子紙張,表面看起來(lái)與普通紙張十分相似,可以像報(bào)紙一樣被折疊卷起,但實(shí)際上卻有天壤之別。它上面涂有一種由無(wú)數(shù)微小的透明顆粒組成的電子墨水,顆粒直徑只有人的頭發(fā)絲的一半大小這種微小顆粒內(nèi)包含著黑色的染料和一些更為微小的白色粒子,染料使包裹著它的透明顆粒呈黑色,那些更為微小的白色粒子能夠感應(yīng)電荷而朝不同的方向運(yùn)動(dòng),當(dāng)它們集中向某一個(gè)方向運(yùn)動(dòng)時(shí),就能使原本看起來(lái)呈黑色的顆粒的某一面變成白色。
根據(jù)這一原理,當(dāng)這種電子墨水被涂到紙、布或其他平面物體上后,人們只要適當(dāng)?shù)貙?duì)它予以電擊,就能使數(shù)以?xún)|計(jì)的顆粒變幻顏色,從而根據(jù)人們的設(shè)定不斷地改變所顯現(xiàn)的圖案和文字,這便是電子墨水的神奇功效。當(dāng)然,電子墨水的顏色并不局限于黑白兩色,只要調(diào)整顆粒內(nèi)的染料和微型粒子的顏色,便能夠使電子墨水展現(xiàn)出五彩繽紛的色彩和圖案來(lái)。由于此種監(jiān)視器具有記憶性,因此只有畫(huà)素顏色變化時(shí)(例如從黑轉(zhuǎn)到白)才耗電,關(guān)電源后顯示幕上畫(huà)面仍可保留,因此非常省電。2顆aa電池即可供數(shù)周以上長(zhǎng)期使用。
雖然當(dāng)前有許多廠商進(jìn)行電子紙相關(guān)技術(shù)研發(fā),發(fā)展方向也相當(dāng)分歧,但我們已經(jīng)可以從中歸結(jié)出現(xiàn)。
代電子紙的產(chǎn)品特性一為輕薄。二為大多數(shù)具有資料保存性,只有畫(huà)面異動(dòng)時(shí)(例如由黑轉(zhuǎn)到白)才耗電,電源關(guān)閉后信息仍可留存在監(jiān)視器上,因此比tft lcd、stn lcd更為省電。三為反射率高于反射式lcd,更接近報(bào)紙水平,有些廠商的產(chǎn)品甚至可達(dá)影印用紙水平(因此肉眼對(duì)其所顯示的文字內(nèi)容更易辨識(shí))。四為對(duì)比度優(yōu)于一般報(bào)紙。五為初期以黑白方式顯示文字內(nèi)容為主,較缺乏全彩或動(dòng)畫(huà)功能,應(yīng)答速度普遍較tft lcd、stn lcd慢。六為部分電子紙監(jiān)視器具可撓性或是可以卷曲。
電子油墨的用途相當(dāng)廣泛,第一代產(chǎn)品用于代替常規(guī)顯示設(shè)備,第二代產(chǎn)品包括移動(dòng)通訊和PDA等手持設(shè)備顯示屏,計(jì)劃開(kāi)發(fā)的下一代產(chǎn)品定位在超薄型顯示器,形成與印刷業(yè)有關(guān)的應(yīng)用領(lǐng)域,例如便攜式電子書(shū)、電子報(bào)紙和IC卡等,能提供與傳統(tǒng)書(shū)刊類(lèi)似的閱讀功能和使用屬性。
長(zhǎng)期以來(lái),紙張一直用作信息交換的主要媒介,但圖文內(nèi)容一旦印在紙張上后就不能改變,成為油墨/紙張復(fù)制工藝的最大缺點(diǎn),不能滿足現(xiàn)代社會(huì)信息快速更新對(duì)復(fù)制工藝的要求。因此,開(kāi)發(fā)能動(dòng)態(tài)改變的高分辨率顯示技術(shù)成為人們追逐的目標(biāo),要求顯示材料很薄,可彎曲,表面結(jié)構(gòu)與紙張類(lèi)似,從而有條件成為新一代紙張。
只要有電場(chǎng)作用,且電場(chǎng)作用方式改變,電子油墨就能改變顯示圖像,這意味著電子油墨材料表面顯
示的信息能連續(xù)地更新。雖然信息表示的物理基礎(chǔ)不同,但電子油墨顯示器在使用感受上卻與紙張沒(méi)有明顯差異。除此之外,電子油墨的功率消耗極低,重量也與紙張沒(méi)有差別。
電子紙技術(shù)與現(xiàn)有的液晶技術(shù)不一樣。電子紙顯示器沒(méi)有目前顯示設(shè)備無(wú)法避免的強(qiáng)烈反光,畫(huà)面分辨率高,顯示效果與視覺(jué)感觀與一般書(shū)寫(xiě)紙幾乎完全相同。特別是電子紙技術(shù)具有畫(huà)面記憶特性,一旦畫(huà)面顯示后即不再耗電,這對(duì)于便攜式電子閱讀器來(lái)說(shuō)也是非常重要的優(yōu)勢(shì)。在材料工藝上,電子紙甚至可以做成與紙一般可折疊彎曲。
目前國(guó)內(nèi)的市場(chǎng)上幾百塊錢(qián)的所謂“彩色電紙書(shū)”并不是使用eink電子紙的電紙書(shū),其顯示真實(shí)度不及16級(jí)灰度eink電紙書(shū)的顯示效果,而且其輻射以及護(hù)眼功能遠(yuǎn)不及16級(jí)灰度的eink電紙書(shū)。嚴(yán)格意義上講其并不能成為電紙書(shū),充其量個(gè)是個(gè)電子閱讀器。
彩色電子紙技術(shù)
由于E-ink屏刷新翻頁(yè)速度慢、不支持視頻播放,不能顯示彩色圖片、漫畫(huà)的缺點(diǎn),新型的彩色電子紙技術(shù)得到了發(fā)展。在CES2012上,漢王和盛大都發(fā)布了采用高通Mirasol顯示技術(shù)的彩屏電紙書(shū)。
濾色片彩色電子紙?jiān)诩夹g(shù)上實(shí)現(xiàn)很容易,但濾色片會(huì)降低光反射率或顯示亮度,同時(shí)用多個(gè)色彩子像素組合成一個(gè)顯示像素,降低了單位面積的像素?cái)?shù)量或分辨率,這種方案是以降低亮度和分辨率為代價(jià)來(lái)實(shí)現(xiàn)彩色顯示的,并且濾色片還增加了電子紙的厚度。因此,不少?gòu)S商和研究機(jī)構(gòu)都在致力于開(kāi)發(fā)像素自身具有反射彩色光的機(jī)制、無(wú)需濾色片就能實(shí)現(xiàn)彩色顯示的電子紙技術(shù)。