電紙書原(yuan)理 電紙書的黑白技術(shu)和彩色技術(shu)

黑白電子紙技術

電子(zi)(zi)屏其(qi)實是一個(ge)宏觀的(de)概念，它分為兩種：普通(tong)LED電子(zi)(zi)屏和電子(zi)(zi)紙。

在電子紙的研制領(ling)域(yu)，電子紙張(zhang)，表面看起(qi)來與(yu)普(pu)通(tong)紙張(zhang)十分(fen)相似，可以像報紙一(yi)樣(yang)被折(zhe)疊卷起(qi)，但實際上卻(que)有(you)(you)天壤之(zhi)別。它上面涂有(you)(you)一(yi)種由無數微(wei)小的透明(ming)顆(ke)粒(li)組成的電子墨水，顆(ke)粒(li)直徑只(zhi)有(you)(you)人(ren)的頭發絲的一(yi)半大小這(zhe)種微(wei)小顆(ke)粒(li)內包含著黑(hei)色(se)的染料(liao)和一(yi)些(xie)更為微(wei)小的白色(se)粒(li)子，染料(liao)使包裹著它的透明(ming)顆(ke)粒(li)呈黑(hei)色(se)，那(nei)些(xie)更為微(wei)小的白色(se)粒(li)子能夠感應電荷而朝不同(tong)的方向(xiang)運動，當它們集中(zhong)向(xiang)某一(yi)個方向(xiang)運動時，就能使原(yuan)本看起(qi)來呈黑(hei)色(se)的顆(ke)粒(li)的某一(yi)面變成白色(se)。

根據這(zhe)(zhe)一原理，當(dang)這(zhe)(zhe)種電(dian)(dian)(dian)子(zi)墨(mo)水(shui)被涂(tu)到紙、布或其他平(ping)面(mian)物體上(shang)后，人(ren)們只(zhi)(zhi)要(yao)適當(dang)地對它(ta)予以電(dian)(dian)(dian)擊，就能(neng)使數以億計的(de)(de)顆(ke)粒變(bian)(bian)幻顏(yan)(yan)色(se)(se)，從而根據人(ren)們的(de)(de)設定不斷(duan)地改變(bian)(bian)所顯現(xian)的(de)(de)圖案(an)(an)和(he)文字，這(zhe)(zhe)便是電(dian)(dian)(dian)子(zi)墨(mo)水(shui)的(de)(de)神奇功效。當(dang)然，電(dian)(dian)(dian)子(zi)墨(mo)水(shui)的(de)(de)顏(yan)(yan)色(se)(se)并不局限于黑(hei)(hei)白(bai)兩色(se)(se)，只(zhi)(zhi)要(yao)調(diao)整(zheng)顆(ke)粒內的(de)(de)染料和(he)微型粒子(zi)的(de)(de)顏(yan)(yan)色(se)(se)，便能(neng)夠使電(dian)(dian)(dian)子(zi)墨(mo)水(shui)展現(xian)出五彩繽紛的(de)(de)色(se)(se)彩和(he)圖案(an)(an)來。由于此(ci)(ci)種監(jian)視器(qi)具有記憶性，因(yin)此(ci)(ci)只(zhi)(zhi)有畫素顏(yan)(yan)色(se)(se)變(bian)(bian)化時（例(li)如(ru)從黑(hei)(hei)轉(zhuan)到白(bai)）才耗電(dian)(dian)(dian)，關電(dian)(dian)(dian)源后顯示幕(mu)上(shang)畫面(mian)仍可(ke)保留，因(yin)此(ci)(ci)非(fei)常省電(dian)(dian)(dian)。2顆(ke)aa電(dian)(dian)(dian)池即可(ke)供數周以上(shang)長期(qi)使用。

雖然當(dang)前有許多(duo)廠商進(jin)行電子(zi)紙(zhi)相(xiang)關技術研發，發展方向也相(xiang)當(dang)分歧(qi)，但我們已經(jing)可以從中歸(gui)結出現。

代電子(zi)紙(zhi)的產品特性(xing)(xing)一(yi)為輕薄(bo)。二為大多(duo)數具(ju)有資料保存(cun)性(xing)(xing)，只(zhi)有畫(hua)(hua)面(mian)異動時（例如由黑(hei)轉到白）才耗(hao)電，電源關閉(bi)后信息仍(reng)可留存(cun)在監視器(qi)上，因此比tft lcd、stn lcd更(geng)為省(sheng)電。三為反(fan)射率高于(yu)反(fan)射式lcd，更(geng)接近報紙(zhi)水(shui)平，有些廠商的產品甚至可達影(ying)印用紙(zhi)水(shui)平（因此肉眼(yan)對其所顯示的文字內容更(geng)易辨識）。四為對比度優于(yu)一(yi)般報紙(zhi)。五為初期(qi)以(yi)黑(hei)白方式顯示文字內容為主，較(jiao)缺(que)乏全彩(cai)或(huo)動畫(hua)(hua)功能，應答(da)速度普(pu)遍較(jiao)tft lcd、stn lcd慢。六為部分電子(zi)紙(zhi)監視器(qi)具(ju)可撓性(xing)(xing)或(huo)是(shi)可以(yi)卷(juan)曲。

電子(zi)油墨的用(yong)(yong)途相當廣泛，第(di)一代產品用(yong)(yong)于代替常規顯示(shi)(shi)(shi)設備，第(di)二代產品包括(kuo)移(yi)動通訊和PDA等手持設備顯示(shi)(shi)(shi)屏，計劃開發(fa)的下一代產品定位在(zai)超薄型(xing)顯示(shi)(shi)(shi)器，形成(cheng)與(yu)印刷業有關的應(ying)用(yong)(yong)領域(yu)，例如便(bian)攜式(shi)電子(zi)書、電子(zi)報紙和IC卡等，能提供與(yu)傳統書刊類似的閱讀功(gong)能和使用(yong)(yong)屬性(xing)。

長(chang)期以(yi)來(lai)，紙(zhi)張(zhang)(zhang)一直用作(zuo)信息交(jiao)換的主要媒(mei)介(jie)，但(dan)圖文內(nei)容一旦(dan)印(yin)在紙(zhi)張(zhang)(zhang)上(shang)后就(jiu)不能改(gai)變，成(cheng)為油墨/紙(zhi)張(zhang)(zhang)復制工藝(yi)的最大缺(que)點，不能滿足(zu)現代社會信息快速更(geng)新(xin)對復制工藝(yi)的要求。因此，開發能動(dong)態改(gai)變的高分辨率顯示技術(shu)成(cheng)為人們追(zhui)逐的目標(biao)，要求顯示材料很薄，可彎曲，表面(mian)結(jie)構與(yu)紙(zhi)張(zhang)(zhang)類似，從而有條件成(cheng)為新(xin)一代紙(zhi)張(zhang)(zhang)。

只要(yao)有電場作用(yong)，且(qie)電場作用(yong)方式改(gai)(gai)變(bian)，電子油墨就能改(gai)(gai)變(bian)顯(xian)示圖像，這意味著電子油墨材料表面顯(xian)

示(shi)的信息(xi)(xi)能(neng)連續地(di)更新。雖然信息(xi)(xi)表示(shi)的物理基礎不同(tong)，但(dan)電子(zi)(zi)油墨顯(xian)示(shi)器在使(shi)用(yong)感受上卻與(yu)紙(zhi)張(zhang)沒有(you)明顯(xian)差(cha)(cha)異。除此之(zhi)外(wai)，電子(zi)(zi)油墨的功率(lv)消耗極(ji)低(di)，重(zhong)量也與(yu)紙(zhi)張(zhang)沒有(you)差(cha)(cha)別。

電(dian)(dian)子(zi)(zi)紙技(ji)術與現有(you)的(de)液晶(jing)技(ji)術不一樣。電(dian)(dian)子(zi)(zi)紙顯(xian)(xian)示器沒有(you)目(mu)前顯(xian)(xian)示設(she)備無法避(bi)免的(de)強(qiang)烈反(fan)光，畫(hua)面分辨率高，顯(xian)(xian)示效(xiao)果與視(shi)覺感觀與一般(ban)書寫紙幾乎(hu)完全相同。特別是電(dian)(dian)子(zi)(zi)紙技(ji)術具(ju)有(you)畫(hua)面記憶(yi)特性，一旦畫(hua)面顯(xian)(xian)示后即不再(zai)耗電(dian)(dian)，這對于便攜(xie)式(shi)電(dian)(dian)子(zi)(zi)閱讀器來說也是非常重要的(de)優勢。在(zai)材料工藝上，電(dian)(dian)子(zi)(zi)紙甚至可以做成(cheng)與紙一般(ban)可折疊彎曲。

目(mu)前國內的(de)(de)市場上幾百塊錢(qian)的(de)(de)所謂“彩色電紙(zhi)書(shu)”并(bing)不(bu)是使用eink電子(zi)紙(zhi)的(de)(de)電紙(zhi)書(shu)，其顯示(shi)真實度(du)不(bu)及16級(ji)灰度(du)eink電紙(zhi)書(shu)的(de)(de)顯示(shi)效果，而且(qie)其輻射以及護眼(yan)功能遠不(bu)及16級(ji)灰度(du)的(de)(de)eink電紙(zhi)書(shu)。嚴格意(yi)義上講其并(bing)不(bu)能成為電紙(zhi)書(shu)，充(chong)其量個(ge)是個(ge)電子(zi)閱讀(du)器。

彩色電子紙技術

由于E-ink屏刷新翻頁速度慢、不支持視(shi)頻播放(fang)，不能(neng)顯示彩色圖(tu)片、漫畫的(de)缺點，新型的(de)彩色電子紙技術(shu)得到了發展。在CES2012上，漢(han)王和盛(sheng)大都發布了采用高通Mirasol顯示技術(shu)的(de)彩屏電紙書。

濾(lv)色(se)(se)(se)(se)片(pian)彩色(se)(se)(se)(se)電(dian)子紙在技術上實現(xian)很(hen)容易，但(dan)濾(lv)色(se)(se)(se)(se)片(pian)會降低(di)(di)光反射率或顯(xian)(xian)示亮(liang)度(du)，同(tong)時用多個(ge)色(se)(se)(se)(se)彩子像(xiang)(xiang)素組合(he)成一個(ge)顯(xian)(xian)示像(xiang)(xiang)素，降低(di)(di)了單位面積(ji)的(de)像(xiang)(xiang)素數量或分(fen)辨率，這種方案是以降低(di)(di)亮(liang)度(du)和分(fen)辨率為代(dai)價來(lai)實現(xian)彩色(se)(se)(se)(se)顯(xian)(xian)示的(de)，并且濾(lv)色(se)(se)(se)(se)片(pian)還增(zeng)加(jia)了電(dian)子紙的(de)厚度(du)。因此(ci)，不少(shao)廠商和研究(jiu)機構都(dou)在致力于開發像(xiang)(xiang)素自身具有反射彩色(se)(se)(se)(se)光的(de)機制(zhi)、無需濾(lv)色(se)(se)(se)(se)片(pian)就能(neng)實現(xian)彩色(se)(se)(se)(se)顯(xian)(xian)示的(de)電(dian)子紙技術。