Е-Инк

Электро́нная бума́га (англ. e-paper, electronic paper; также электронные чернила, англ. e-ink) — технология отображения информации, разработанная для имитации обычных чернил на бумаге. В отличие от традиционных жидкокристаллических плоских дисплеев, в которых используется просвет матрицы для формирования изображения, электронная бумага формирует изображение в отражённом свете, как обычная бумага и может показывать текст и графику неопределённо долго, не потребляя при этом электрическую энергию и позволяя изменять изображение в дальнейшем.

Электронная бумага была разработана для преодоления недостатков компьютерных мониторов. Например, от подсветки жидкокристаллических мониторов импульсными газоразрядными лампами человеческий глаз может сильно уставать, в то время как электронная бумага отражает свет, как обычный печатный лист. Угол обзора у неё больше, чем у жидкокристаллических плоских дисплеев. Она лёгкая, надёжная, а дисплеи на её основе могут быть гибкими, хотя и не настолько как обычная бумага.

Предполагаемое применение включает электронные книги, которые могут хранить цифровые версии многих литературных произведений, электронные вывески, наружную и внутреннюю рекламу.

Технология

Принцип действия электронной бумаги

Электронная бумага была впервые разработана в Исследовательском Центре компании Ксерокс в Пало Альто (англ. Xerox’s Palo Alto Research Center) Ником Шеридоном (англ. Nick Sheridon) в 1970-х годах. Первая электронная бумага, названная Гирикон (англ. Gyricon), состояла из полиэтиленовых сфер от 20 до 100 мкм в диаметре. Каждая сфера состояла из отрицательно заряженной чёрной и положительно заряженной белой половины^[1]. Все сферы помещались в прозрачный силиконовый лист, который заполнялся маслом, чтобы сферы свободно вращались. Полярность подаваемого напряжения на каждую пару электродов определяла, какой стороной повернется сфера, давая, таким образом, белый или чёрный цвет точки на дисплее^[2].

Электронные чернила

В 1990-х годах Джозеф Якобсон (Joseph Jacobson) изобрел другой тип электронной бумаги. Впоследствии он основал корпорацию Е-инк (E Ink Corporation), которая, совместно с

Принцип действия был следующий: в микрокапсулы, заполненные окрашенным маслом, помещались электрически заряженные белые частички. В ранних версиях низлежащая проводка контролировала, будут ли белые частички вверху капсулы (чтобы она была белой для того, кто смотрит) или внизу (смотрящий увидит цвет масла).[3] Это было фактически повторное использование уже хорошо знакомой электрофоретической (англ. electrophoretic) технологии отображения, но использование капсул позволило сделать дисплей с использованием гибких пластиковых листов вместо стекла.

Многоцветная (полихромная) электронная бумага

Обычная цветная электронная бумага^[4] состоит из тонких окрашенных оптических фильтров, которые добавляются к монохромному дисплею, описанному выше. Множество точек разбиты на триады, как правило, состоящие из трёх стандартных цветов: голубой, пурпурный и жёлтый (RGB), электронная бумага работает в отражённом свете, а не излучающем). Цвета тогда формируются так же, как и в других дисплеях.

Недостатки

В настоящее время дисплеи на основе электронной бумаги имеют очень большое время обновления по сравнению с ЖК-мониторами. Это не позволяет производителям использовать сложные интерактивные приложения (анимированые меню, указатели мыши или скроллинг), которые широко распространены на КПК. Сильнее всего это сказывается на способности электронной бумаги показывать увеличенную версию большого текста или изображения на маленьком экране.

Применение

Технологические компании изобретают новые типы электронной бумаги и ищут пути внедрения данной технологии. Например, модификация жидкокристаллических дисплеев, электрохромовые (англ. electrochromic) дисплеи, а также электронный эквивалент детской игрушки «Волшебный экран» (англ. Etch-A-Sketch), на котором изображение появляется за счет прилипания пленки к подложке), разработанный японским университетом Кюсю (Kyushu University). В той или иной форме, электронная бумага разрабатывалась Гириконом (англ. Gyricon) (который выделился из Xerox), англ. cholesteric)), Nemoptic (бистабильный нематический (англ. bistable nematic) — BiNem — технология), NTERA (электрохромовые NanoChromics дисплеи), E Ink and SiPix Imaging (электрофоретические) и многие другие.

Коммерческое применение

Корпорация E Ink Corporation, совместно с Sony, внесла наибольший вклад во внедрение и популяризацию электронной бумаги. В октябре 2005 года она объявила, что будет поставлять комплекты для разработчиков, состоящие из 6-дюймовых дисплеев с разрешением 800×600 начиная с 1 ноября 2005 года.

Компания Fujitsu демонстрировала разработанную ими электронную бумагу на выставке в Токийском Международном Форуме (англ. Tokyo International Forum).

Электронные книги

Основная статья: Электронная книга (устройство)

Внедрение технологии E-ink вызвало заметный подъем на рынке электронных книг. Уже в 2006 году выпускалось несколько моделей. Гораздо большее количество прототипов анонсируется ежегодно.

Газеты

В феврале 2006 года Бельгийская финансовая ежедневная газета De Tijd of Antwerp анонсировала планы по продаже электронной версии газеты для избранных подписчиков. Это было первое подобное применение электронной бумаги. В начале 2007 года газета New York Times начала тестирование около 300 собственных функциональных электронных газет.^[5]

Дисплей, встроенный в смарт-карточку

Гибкий дисплей для микропроцессорной карточки позволяет использовать одноразовый пароль, чтобы уменьшить риск при дистанционном банковском обслуживании — интерактивной оплате (через Интернет) или переводе средств. Первая в мире карточка с дисплеем, которая соответствует стандарту англ. Smartdisplayer) с экраном от компании СиПикс Имеджин (англ. SiPix Imaging)

Дисплеи для телефонов

Моторола (англ. Motorola) выпустила телефон с названием МОТОФОН (англ. MOTOFONE), который использует экран от компании E Ink Corporation. [1]

Уличные плакаты и объявления

Японская компания Toppan Printing совместно с министерством внутренних дел и бюро связи проводят испытания плакатов из электронной бумаги. Сообщается, что электропотребление плаката размером 3,2 x 1,0 метр составляет 24 ватта.^[6]

См. также

• Бистабильный экран
• FOLED — технология изготовления гибких цветных дисплеев

Ссылки

• Обзор LBook eReader V3: тысяча книг в одной обложке
• Почему иссякли электронные чернила или История одной неперспективной технологии
• Официальный сайт «E Ink Corporation»

Источники

1. ↑ Crowley, J. M.; Sheridon, N. K.; Romano, L. «Dipole moments of gyricon balls» Journal of Electrostatics 2002, 55, (3-4), 247.
2. ↑ New Scientist. Paper goes electric (1999)
3. ↑ Comiskey, B.; Albert, J. D.; Yoshizawa, H.; Jacobson, J. «An electrophoretic ink for all-printed reflective electronic displays» Nature 1998, 394, (6690), 253—255.
4. ↑ New Scientist. Read all about it
5. ↑ Электронная бумага и зеленая планета
6. ↑ E-paper Tested as Disaster Prevention Measures in Japan.