21.06.2023

Technologia E Ink: przejście od klasycznego papieru do cyfrowej elegancji

Technologia papieru elektronicznego, znana również jako E Ink, to innowacyjne rozwiązanie w dziedzinie elektroniki, umożliwiające tworzenie wyświetlaczy, które przypominają tradycyjny tekst drukowany.

„Książki to były kryształki z utrwaloną treścią. Czytać można je było przy pomocy optonu. Był nawet podobny do książki, ale o jednej, jedynej stronicy między okładkami. Za dotknięciem pojawiały się na niej kolejne karty tekstu.”

 

Wizja Stanisława Lema z książki pt. „Powrót z gwiazd” wydanej w 1961 roku.

tablet

Technologia E Ink. Czym jest e-papier i jak działa?

E-papier to urzÄ…dzenie wyĹ›wietlajÄ…ce, ktĂłre naĹ›laduje wyglÄ…d klasycznego atramentu na papierze. WiÄ™kszość z nas miaĹ‚a juĹĽ okazjÄ™ poznać tÄ™ technologiÄ™ – popularne czytniki ebookĂłw bazujÄ… wĹ‚aĹ›nie na e-papierze. Pojawienie siÄ™ pierwszych e-czytnikĂłw byĹ‚o prawdziwÄ… rewolucjÄ…! W duĹĽym uproszczeniu, dziaĹ‚anie e-papieru polega na odbijaniu, a nie emitowaniu, Ĺ›wiatĹ‚a. DziÄ™ki temu, korzystanie z e-papieru staje siÄ™ bardziej komfortowe dla oczu, a szeroki kÄ…t widzenia sprawia, ĹĽe treĹ›ci sÄ… czytelne z różnych perspektyw. Co najwaĹĽniejsze, umoĹĽliwia on odczytywanie zawartoĹ›ci nawet w silnym Ĺ›wietle sĹ‚onecznym. Klasyczne wyĹ›wietlacze elektroniczne emitujÄ… Ĺ›wiatĹ‚o, przez to obraz zaleĹĽny jest od warunkĂłw zewnÄ™trznych – przy duĹĽym naĹ›wietleniu jest nieczytelny. Za dĹ‚ugie korzystanie mÄ™czy nasze oczy i naraĹĽa je na promieniowanie. DuĹĽo bardziej komfortowe jest czytanie ksiÄ…ĹĽki w formie ebooka, na czytniku z e-papierem, niĹĽ na telefonie czy komputerze. 

 

W arkuszu papieru elektronicznego znajduje się wiele małych kapsułek zawierających zarówno białe, naładowane dodatnio cząstki, jak i czarne, naładowane ujemnie cząstki. Kapsułki wraz z cząstkami są rozproszone w przezroczystej cieczy, a ta maź jest nakładana na obwód elektroniczny z elektrodami sterującymi wyświetlaczem. Poprzez zastosowanie odpowiedniego potencjału elektrycznego, wybrane cząstki przyciągane są do góry, co powoduje ich widoczność na ekranie. Dzięki temu można swobodnie układać słowa i obrazki.

 

 

Powstanie obecnie najbardziej popularnej wersji e-papieru 

E-papier, znany również jako Gyricon, został wprowadzony po raz pierwszy w latach 70. XX wieku przez Nicka Sheridana z Palo Alto Research Center firmy Xerox. Technologia opiera się na mikroskopijnych polietylenowych kulkach o średnicy 75-106 mikrometrów, które posiadają jedną białą stronę i drugą czarną. Te kulki są wprasowywane między dwie cienkie folie, z których jedna ma właściwości przewodzenia prądu. Pod wpływem punktowego pola elektrycznego, kulki obracają się tak, aby ich czarna strona była skierowana do powierzchni papieru.

 

Rozwinięcie technologii e-papieru było wynikiem pracy Josepha Jacobsona, profesora MIT, założyciela firmy E Ink. Jego innowacyjne rozwiązanie, znane jako Vizplex, zostało wprowadzone w pierwszej generacji wyświetlaczy E Ink. Zamiast dwukolorowych kulek barwionych w proporcjach pół na pół, w Vizplex zastosowano tysiące kapsułek wypełnionych przezroczystą cieczą oraz czarnymi i białymi pigmentami. Dzięki temu obraz ukazywany przez ekran stał się dokładniejszy.

Podobnie jak wcześniej w rozwiązaniu Sheridona, kapsułki z kolorowymi cząstkami były naładowane elektrycznie, co pozwalało im poruszać się pod wpływem prądu i tworzyć obraz. Zamiast szklanego ekranu użyto elastycznego tworzywa sztucznego. I to właśnie z tej wersji e-papieru korzystamy do dnia dzisiejszego. Firma E Ink Corp wciąż pracuje nad rozwojem technologii.

Jakie sÄ… zalety i zastosowanie technologii E Ink?

Ekrany E Ink są energooszczędne i pozwalają na długi czas pracy na jednym ładowaniu. Mniej męczą wzrok i zapewniają lepszą czytelność w różnych warunkach oświetleniowych, w tym na słońcu, oraz pod różnymi kątami obserwacji.  Wszystko dzięki temu, że ekrany wykorzystujące tę technologię są pasywne i wymagają tylko minimalnego napięcia, aby zmienić obraz. Znajdują one zastosowanie w produkcji e-czytników, zegarków inteligentnych, etykiet produktów, billboardów, wizytówek czy wyświetlaczy w transporcie komunikacji miejskiej. W medycynie wykorzystywana są do produkcji elektroforetycznych papierów pH i elektroforetycznych papierów diagnostycznych. 

 

Podsumowując, najważniejsze zalety technologii E ink to: 

 

– Bardzo niska emisja Ĺ›wiatĹ‚a: e-papier wykorzystuje naturalne Ĺ›wiatĹ‚o otoczenia do odbijania obrazu, co oznacza, ĹĽe nie emituje szkodliwych promieni UV. Tym samym, jest bardziej przyjazny dla naszych oczu

– Wysoka jakość obrazu: Tekst wyĹ›wietlany na ekranie jest przejrzysty i przypomina drukowanÄ… stronÄ™. Zastosowane technologie zapewniajÄ… dobrÄ… czytelność w różnych warunkach oĹ›wietleniowych, niezaleĹĽnie od kÄ…ta patrzenia

Długi czas pracy na baterii: Urządzenia wykorzystujące E Ink zużywają energię tylko w momencie zmiany zawartości ekranu.Pobierają znacznie mniej energii niż klasyczne wyświetlacze typu LED czy OLED, wydłużając przy tym czas pracy na baterii.  

– MaĹ‚a waga i Ĺ‚atwość transportu: UrzÄ…dzenia wykorzystujÄ…ce E Ink sÄ… zwykle bardzo lekkie i Ĺ‚atwe do transportu

Elastyczność: Technologia ta pozwala na produkcję elastycznych i giętkich ekranów, co znacznie zwiększa możliwości jej wykorzystania (np. jako nośnik reklamowy, element dekoracyjny)

 

Czy technologia E Ink posiada jakieĹ› wady?

Elektroniczny papier nie świeci i nie blednie, gdy padają na niego promienie słońca. Bardzo dobrze sprawdza się nawet przy dużym nasłonecznieniu, jednak w ciemnościach nie przeczytamy ani słowa, bo wyświetlacz nie emituje światła, a jedynie je odbija. Dlatego w przypadku korzystania z urządzeń w nocy lub w bardzo pochmurny dzień, ważne jest zastosowanie dodatkowego oświetlenia. 

 

Dalsze prace nad E Ink

Badania nad e-papierem skupiają się na wprowadzaniu nowych rozwiązań umożliwiających wyświetlanie różnych kolorów, nie tylko czerni i bieli. Obecnie istnieją już ekrany, które wykorzystują trzy, cztery lub więcej pigmentów, co znacznie poszerza możliwości tej technologii.

Pozostałe artykuły

12.04.2024

Kieleckie Targi EKOTECH za nami

Zakończyła się 24 edycja Targów Ochrony Środowiska i Gospodarki Odpadami Ekotech.

11.04.2024

III Zjazd Szkoleniowo-Integracyjny IBK

Elte Group dołączyło do grona partnerów III Zjazdu Szkoleniowo-Integracyjnego IBK.

4.04.2024

ELTE GROUP na targach EKOTECH

Nadchodząca 24 edycja targów EKOTECH odbędzie się od 10 do 11 kwietnia 2024 roku w Targach Kielce. Ekologia i innowacje w jednym miejscu !