電子墨水屏幕

電子墨水屏表面附著很多體積很小的“微膠囊”，封裝了帶有負電的黑色顆粒和帶有正電的白色顆粒，通過改變電荷使不同顏色的顆粒有序排列，從而呈現(xiàn)出黑白分明的可視化效果。

省電是電子書的一大特性，文字刷新以后，會長期停留在屏幕上，閱讀的時候電池可以取掉。換句話說，電子書在閱讀的時候不耗電，只有在翻頁刷新的時候才耗電，所以電池壽命會很長。

近2000年來，墨水和紙是顯示文字和圖像的唯一方式，并且在便攜性和價格方面，它仍然優(yōu)于計算機顯示器，紙張還不需要外部電源。但紙張的確有一些局限性：在紙上打印完文字后，您無法在更改這些文字的同時不留下一些標記，并且攜帶大量書籍也很麻煩?？茖W家現(xiàn)在已經(jīng)快要開發(fā)出一種稱為電子墨水的革命性技術(shù)，這項技術(shù)可能會取代紙。在本篇文章中，您將了解如何制作電子墨水、它如何讓您將整個圖書館放入一本書內(nèi)，以及它如何用作比較廉價的計算機顯示器。

有兩家公司正在同時開發(fā)類似的電子墨水——馬薩諸塞州劍橋市(Cambridge, MA)的E Ink公司及加利福尼亞州帕洛阿爾托(Palo Alto, CA)的施樂公司。乍一看，一瓶電子墨水與普通墨水無異，但仔細觀察后發(fā)現(xiàn)某些地方其實顯著不同。這兩家公司的產(chǎn)品略有不同，下面三種成份則是這兩種電子墨水的都有的，它們讓電子墨水可以在收到命令后重新排列：

1.數(shù)以百萬計的微膠囊或微孔

2.填充微膠囊或微孔的墨水或油性物質(zhì)

3.膠囊內(nèi)漂浮著的帶負電荷的有色顆?；蛴猩?/p>

在使用普通墨水可以打印的材料上都可以應用電子墨水。對于電子書，書頁將由某種超薄塑料制成。墨水可以覆蓋整個書頁，并由類似于方格紙上的方格的單元格分隔?？梢詫⑦@些單元格看作計算機屏幕上的像素，每個單元格與嵌入該塑料板內(nèi)的微電子元件連接。然后，可以使用這些微電子元件向微膠囊施加正電荷或負電荷，從而形成所需的文字或圖像。施樂與E Ink使用不同的技術(shù)開發(fā)各自的電子墨水。為了幫助人們理解E Ink技術(shù)的工作原理，E Ink公司將墨水中數(shù)以百萬計的微膠囊比作透明的沙灘球。每個沙灘球中都填充有數(shù)百個微小的白色乒乓球。這種沙灘球內(nèi)填充的是藍色染料而非空氣。如果看一下這種沙灘球的頂部，您將看到漂浮在液體中的乒乓球，沙灘球看上去為白色。但是如果看一下沙灘球的底部，您會發(fā)現(xiàn)它的底部看上去為藍色。

現(xiàn)在，如果您帶著數(shù)千個這種沙灘球并將它們擺放在一個場地上，通過讓乒乓球在沙灘球的頂部和底部之間移動，您可以使這個場地改變顏色。這就是E Ink產(chǎn)品的原理。實際上，這些微膠囊只有100微米寬，并且大約10萬個微膠囊才能放滿6.45平方厘米的紙。這些微膠囊中的每一個都包含數(shù)百個比較小的有色顆粒。E Ink目前在原型產(chǎn)品中使用白色顆粒和藍色墨水，但該公司將繼續(xù)開發(fā)可能帶來多顏色顯示的其他彩色墨水。

向微膠囊施加一個電荷時，顆粒將升高至微膠囊頂部或吸至底部。顆粒被推至頂部時可使膠囊呈現(xiàn)白色；當它們被吸至底部時，觀看者只能看到黑色墨水。這樣就可以構(gòu)成黑白圖案，從而形成字詞和句子。 施樂一直在開發(fā)自己的電子墨水，這種被稱為電子紙的技術(shù)在20世紀70年代首次開發(fā)出來。但該公司沒有采用漂浮在黑色液體中的有色顆粒，而是生產(chǎn)出一側(cè)為黑色、另一側(cè)為白色的微型球。與E Ink的技術(shù)相似，這些微型球也對電荷做出響應，電荷轉(zhuǎn)動微型球使其從黑色變?yōu)榘咨?，從而在頁面上產(chǎn)生圖案。為了生產(chǎn)電子書的書頁，施樂在開發(fā)一種橡膠板，在這些橡膠板中微型球懸浮在油性液體內(nèi)。

用電子墨水開發(fā)電子書的障礙之一是為書頁接線創(chuàng)建電荷的同時仍要使它像紙一樣薄。在這一方面，E Ink在開發(fā)電子書的過程中走在前列，它與朗訊科技簽署的協(xié)議使其有權(quán)使用朗訊開發(fā)的塑料晶體管。這些微型晶體管可以印刷在書頁上，提供使E Ink的顆粒轉(zhuǎn)變顏色所需的足夠電荷。

在電子墨水技術(shù)中，電子書堪稱難以實現(xiàn)，電子書可以自行排版并且讀者可以在電子書中翻頁，就好像它是用普通紙制作的一樣?？梢詫﹄娮訒幊淌蛊滹@示歐內(nèi)斯特·海明威(Ernest Hemingway)的《老人與?！分械奈淖郑⑶以谧x完該故事后，您可以通過無線下載計算機數(shù)據(jù)庫中最新的《哈利·波特》來替換它。2000年5月，E Ink的 CEO Jim Iuliano預測電子書可能在2003或2004年成為現(xiàn)實。施樂已經(jīng)提出計劃，準備在書的書脊中插入一個內(nèi)存器件，通過該器件用戶最多可以交替閱讀存儲在該器件中的10本書。就像電子墨水可以從根本上改變讀書方式一樣，它也可以改變您接收日報的方式。據(jù)我們所知，結(jié)束送報可能是一件好事。送報人員不再從他們的自行車或汽車車窗中投擲報紙，全新類型的高科技送報人員只需按其計算機上的一個按鈕，就會在每天早晨同時更新數(shù)千份電子報紙。毫無疑問，電子報紙的感觀會類似于老式報紙，但您不用擔心新聞紙會在您的指間弄臟，并且電子報紙還消除了那些成堆的需要再回收的報紙。 開發(fā)電子書和電子報紙之前，E Ink將為手機、掌上型電腦、尋呼機和電子手表開發(fā)可銷售的電子顯示屏。而E Ink已經(jīng)獲得通信業(yè)巨子摩托羅拉公司的財務支持。與當前的顯示技術(shù)相比，電子墨水顯示屏具有下列優(yōu)勢：低功耗 靈活 易讀

1999年，E Ink推出了其使用電子墨水的第一款產(chǎn)品——Immedia大尺寸顯示裝置。這些大型裝置僅使用0.1瓦特功率，這意味著點亮一個100瓦特的燈泡所需的功率可為1000個Immedia裝置提供電源。E Ink宣稱在電子器件中，電子墨水的耗電量將比液晶顯示屏低50到100倍，這是因為電子墨水僅在改變顯示內(nèi)容時需要用電。因此，電子書可以在數(shù)周內(nèi)一直顯示相同文字，而不需要施加任何額外的充電。

電子墨水可以打印在包括墻壁、廣告牌、產(chǎn)品標簽和T恤在內(nèi)的任何表面上。房主將很快可以通過向噴涂在墻壁上的電子墨水發(fā)送一個信號，立即改變其電子壁紙。利用這種墨水的靈活性，還可為一些電子設(shè)備開發(fā)出可卷起的顯示屏。

電子墨水較之于傳統(tǒng)計算機顯示屏的另一個優(yōu)勢是它容易閱讀。電子墨水看起來更像印刷文字，它使眼睛更加輕松。然而，施樂和E Ink還必須提高其產(chǎn)品的分辨率，使它們可用在書籍或其他小字體出版物中。施樂已經(jīng)制造出具有200點/英寸(dpi)分辨率的顯示屏，相當于普通LCD顯示屏分辨率的兩倍以上。朗訊的適于印刷的晶體管應該可以讓E Ink提高其產(chǎn)品的分辨率，使之與印刷書籍的分辨率近似。

電子墨水的開發(fā)人員不期望人們在電子墨水產(chǎn)品甫一上市時就扔掉所有紙張或者放棄計算機顯示器，電子墨水將在初始階段與傳統(tǒng)紙張以及其他顯示技術(shù)共存。從長遠看，電子墨水可能會對出版行業(yè)造成數(shù)十億美元的沖擊。

像多數(shù)傳統(tǒng)墨水一樣，電子墨水和 改變它顏色的線路是可以打印到許多表面，從彎曲塑料、聚脂膜、紙到布。和傳統(tǒng)紙差異是電子墨水在通電時改變顏色，并且可以顯示變化的圖象，像計算器或手機即那樣的顯示。