当当网和国文科技公司近来动作频频,自2015年年底以来连续发布两款E-ink电子墨水阅读器,新发布的阅读器凭借其高配低价受到广大阅读爱好者的欢迎。
有很多人不禁要问E-ink电子墨水到底是什么?为什么有那么多人喜欢电子墨水呢?为什么它只有黑白两者颜色?下面我们就来谈谈什么是电子墨水屏。
▶ 什么是电子墨水屏?
20世纪70年代,日本首先研究出电泳显示技术,然而最初研究出的普通电泳由于存在显示寿命短、不稳定、彩色化困难等诸多缺点,实验曾一度中断。上世纪90年代中后期,美国麻省理工学院媒体实验室也开始了对于E-Ink技术的研究。到20世纪末,美国E-Ink公司(它是由朗讯公司,摩托罗拉公司以及数家风险投资公司为了开发电子纸于1997年成立的企业)利用电泳技术发明了电泳油墨(又称电子墨水),极大地促进了该技术的发展。
当当国文电子阅读器
电子墨水也称电子纸,具有易于阅读、便于携带和低功耗等特性。与传统纸张相比,电子纸可反复使用,因此被誉为“一张永远写不完的纸”。
然而,这样神奇的电子墨水屏的原理却很简单。电子纸墨水材料层是由数百万个微小的微胶囊构成,直径大约与人类毛发相当。每个微胶囊都含有带正电的白色粒子,以及带负电的黑色粒子,悬浮于透明液体之中。当正电或负电电场接通时,相对应的粒子会移动至微胶囊顶端,使用者就可以在表面看见白色或黑色的影像。
图注:1.表面层 2.透明电极(ITO) 3.胶囊 4.带正点的白色颜料 5.带负电的黑色颜料 6.透明分散媒 7.下部电极 8.支持层 9.外光 10.白色 11.黒色
▶ 电子墨水屏的特性
先来罗列一下优点:
(1)功耗低。省电是电子纸的一大特性,文字刷新以后,会长期停留在屏幕上,阅读的时候电池可以取掉。换句话说,电子书在阅读的时候不耗电,只有在翻页刷新的时候才耗电,这一页如果没看懂,看上半天也不耗电,因此非常省电,就像当当阅读器,续航可达30多天。
(2)超薄、柔性。柔性电子墨水屏可以像纸一样卷起来。也正因为这些特性,才能让YotaPhone2等手机实现电子墨水屏后壳成为可能,也让当当阅读器变得更加轻薄,它的厚度只有8毫米,重量仅150克,相当于一般智能手机重量的三分之二。
(3)强光下可视。电子墨水屏的黑白对比度非常高,因此在强光下依然清晰可见,它本身不发光,看起来就像真正的纸,不会像液晶屏幕那样在强光下变暗以致看不清屏幕内容。
阳光下的手机液晶屏和电子墨水屏
(4)无闪烁、无辐射、可视角度大,对眼睛伤害小。传统液晶显示屏由于在不断刷新,所以会有闪烁,尽管肉眼可能无法察觉,但这一现象客观存在,这也是观看屏幕导致用眼疲劳的一大主因。但电子墨水屏由于它工作原理的先天优势,一旦屏幕刷新后就不再有变化,也大大减少了眼睛的疲劳度。
背光原理(背光光线向下照亮显示层)
由于以上优点,电子墨水屏被广泛用于电子书阅读器,但它目前的缺点也让它暂时无法取代传统液晶屏幕:
(1)黑白显示为主。虽然出现了彩色电子纸屏,但颜色尚远远达不到人们的要求。
(2)价格贵,由于其工艺和技术较先进,也使得屏的成本比较高昂。
(3)不足以显示动态视频,由于电子墨水屏的工作原理导致其刷新率极低。无法满足动态内容的展示。
▶ 电子墨水屏的应用
当当国文电子阅读器
实际上配备电子墨水屏的设备并不少,搭载电子墨水屏的电子书阅读器早已被大众熟知,像早前的汉王电纸书,和现在非常受欢迎的当当阅读器、亚马逊Kindle阅读器等等。
此外,在手机上的应用正如大家所知道的Yotaphone和华为P8后盖。尽管电子墨水屏并不是这两款机型的主力屏幕,但是一旦这块屏幕派上用场了,那在体验上就会给这两款机型加分不少,尤其是对于一些喜爱阅读的朋友,在观感上电子墨水屏要比传统液晶屏幕舒服得多,长时间阅读眼睛的疲劳度也要远远小于传统液晶屏幕。
YotaPhone 2背面为电子墨水屏
华为P8提供E-Ink电子墨水屏后壳
除了电子阅读器和手机上的应用,其实还有不少更加新奇有趣的设备也使用了这种屏幕技术。
智能手表
SONY 索尼 FES WATCH 电子墨水智能手表
在众筹平台起家的Pebble可以说是近年来第一款被主流大众所熟知的智能手表。它的功能相比如今的智能手表显得有些简陋,但电子墨水屏的使用为其带来了超长的续航。在市场上获得成功之后,制作公司又陆续推出的Pebble Steel和Pebble Time等新品。
索尼的FES Watch也是最近颇受关注的一款智能手表。除了显示屏之外,它的表带也是由电子墨水屏所打造而成,可以适配不同的表盘界面。FES Watch的续航能力同样不俗,最高可达60天。
智能手机
来自俄罗斯的YotaPhone是一部颇为特殊的智能手机,这主要是因为它的机身背部还拥有一块电子墨水屏幕。虽然分辨率较低,但用来阅读文字或静态图片(作为个性化壁纸)显然已经足够。
实际上,在手机上使用电子墨水屏并非是YotaPhone所首创,而是摩托罗拉的Motofone f3。它号称是世界首款采用电子墨水屏的手机,续航超过2周。但这款手机发布距今已有10年时间,现在看来已经相当古老。
键盘/打字机
不少键盘都提供了多媒体按键或可编程的宏按键,但它们的可定制程度和Jaasta相比完全不再一个水平。这块键盘的每一个按键都嵌入了一块微型电子墨水屏,可让用户快速切换不同的按键布局。更棒的是,它还能够适配计算机上所运行的软件,把按键变成相应的快捷键。
Freewrite是一款智能打字机,非常适合那些在使用计算机时无法集中精力写文章的人使用。它只提供了一块电子墨水屏和机械键盘,但内部的Wi-Fi功能可与热门的云服务进行同步,板载内存可存储超过100万份文档,续航能力长达4周。
行李标签
德国旅行箱制造商RIMOWA最近就展示了自家产品对于E-Ink技术的应用。这款旅行箱使用了电子墨水屏作为标签,可用于显示航班信息和用于扫描的条形码。由于自身的节能特性,一块纽扣电池便可为其提供上百次的信息变更。和纸质标签相比,它的耐久度显然要高出许多。
遥控器
索尼对于E-Ink似乎非常情有独钟。除了FES Watch智能手表和SmartBan Talk智能腕带之外,他们最近还推出了一款配备电子墨水屏的万能遥控器,名叫Huis。在使用它时,用户可根据自己的需求要对按键进行自定义。不管是电视机、蓝光播放器、电灯还是空调,它都能够提供相应的控制。
电子墨水运动鞋
ShiftWear电子墨水运动鞋
电子墨水屏现在已经被用到了各种各样的地方,键盘内置电子墨水屏都已经不稀奇了,运动鞋上的电子墨水屏更加酷炫,它能够让你像换手机主题一样轻松更换鞋子侧面的图案。
ShiftWear上的电子墨水屏由柔性电路驱动,可以通过穿戴者走路的动作充电,但电子墨水屏本身耗电就低,当然动态效果和彩色动漫肯定要耗电得多。
据ShiftWear方面称,这双运动鞋的防水深度可以达到 5 米,即使踩进水里也不需要担心电子墨水屏突然坏掉。如果 ShiftWear 的效果真像视频里拍得那么好,那么它也可以说是革命性的产品了。
交通指示牌
悉尼将成为世界上第一个将电子墨水技术运用在交通指示牌上的城市。这些指示牌由斯洛文尼亚公司 Visionect 开发,现在已经被竖立在了悉尼的街头。
比起传统的涂料,电子墨水的好处显而易见。它一样拥有良好的阳光下可读性,而且还能够根据需要更换不同的显示内容。指示牌使用的是太阳能供电,对于电子墨水的低能耗来说已经是绰绰有余了。如果天色渐暗,指示牌上还拥有类似当当阅读器的背光功能。
▶ 总结
和分辨率越来越高、显示效果愈发逼真的液晶面板技术相比,电子墨水屏的确显得非常原始。但从上面这些应用方向可以看出,这种屏幕技术在如今的电子设备市场的确拥有自己的一席之地,它所具备的某些特性也是液晶面板所力不能及的。随着技术的不断成熟,电子墨水屏技术也将会进一步深入到我们生活中的方方面面。
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