電子墨水

電子墨水是一種革新信息被顯示的新方法和技術。像多數傳統墨水一樣，電子墨水可以列印到許多表面，從彎曲塑膠、聚脂膜、紙到布。和傳統紙差異是電子墨水在通電時改變顏色，並且可以顯示變化的圖像，即像計算器或手機那樣的顯示。

基本介紹

• 中文名：電子墨水
• 外文名：electronic ink
• 開發商：E Ink公司
• 領域：顯示科技

開發公司

電子墨水是有麻省劍橋的E Ink公司開發和進入市場化階段。E Ink公司基於MIT的先驅工作創建於是1997年。為開發產品和套用從實驗室遷出，進而有商品在市場銷售。

管理的關鍵人員包括商品開發副總裁Randy Chan ；製造副總裁Javed Chaudhary ；顯示工藝主任Paul Drgaic ；總裁和執行長Jim Juliano ，銷售副總裁Rey Kelly ；墨水工藝主任Ian Morrison ；財務副總監Ken Titledawm，副總裁兼經理Russ Wilcox

電子墨水的投資者首輪為E Ink公司融資1580萬美元。其中風險資本是A pplied Technology , Atlcs Vcnture Capital 和Solstice Capital三家公司。合作投資有Motorola , Creivis,Interpublic 和Hearst 四家公司。這些合作夥伴定位在套用和產品快速開發方面提供專門技能。

E Ink公司在於2000年1月的第二輪公司普通股融資3700萬美元，這使董事會戰略夥伴從E Ink公司的電子墨水工藝開發關鍵媒體工業中受益。E Ink 公司將用這些資金促進電子墨水的研究和生產。從實驗室走向附加的商業套用，包括E Ink公司的最終目標，能重印的書本和報紙。

漢王公司推出的漢王N系列電子閱覽器（電紙書）都是套用EInk的電子墨水技術。

原理簡介

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，從而呈現出黑白分明的可視化效果，如右圖所示。

電子墨水

省電是電子書的一大特性，文字刷新以後，會長期停留在螢幕上，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。

對肉眼看來電子墨水像一瓶普通墨水，但懸浮在電子墨水液體中有幾百萬個細小的微膠囊。每個膠囊內部是染料和顏料晶片的混合物，這些細小的晶片可以受電荷作用。為了能看見電子墨水的微膠囊，可以把它想像成清晰的塑膠水球。水球內包含幾十個桌球，水球內充入的不是空氣而是顏料水。如果從頂部看水球，我們可以看到許多白色桌球懸浮在液體中，於是水球看起來呈白色。從底部看水球，你只不過看到的是顏料水，於是水球看起來呈黑色。如果你把幾千個水球放到一個容器，並使這些桌球在水球的頂和底之間運動，你就能看到容器在改變顏色；這就是電子墨水工作的基本原理；事實上這些水球是100 微米寬的微膠囊。在1平方英寸，大約包含10萬個微膠囊。如果在一頁紙上列印電子墨水，則一個句號包含30多個微膠囊。

工藝技術

電子墨水的第一個產品是大面積Immedia顯示。Immedia 顯示可以用在文本信息必須遞送給大量觀眾的地方，例如零售商店、銀行、貿易展覽，午台等。Immedia顯示具有柔性電子顯示象紙上墨水一樣的閱讀能力，使它可發展成獨特大的顯示工業，Immedia顯示可以和傳播訊息鏈的其它字元信息聯網，允許觸鍵將待提交的所有字元信息送到網上。第一個Immedia顯示是在1999年5月3日麻省的Marlborough JCPenny百貨店展示，並有幾個大公司試驗過。Immedia顯示在2000年初可以購到。

今天Immedia僅能顯示藍底白字。實驗室的努力工作已能演示黑底白字，紅底白字和綠底白字。下一階段支持任一雙色組合的顏色，全彩色能力也在開發中。

電子墨水具有今日正在用的列印墨水相同的性質。用同樣的列印工藝，可把電子墨水列印到紙上，甚至用相同的設備，也可用電子墨水在傳統墨水永不能列印的地方產生電子顯示。

電子墨水相對其它顯示工藝很大優點是低功耗。用電子墨水產生的一個顯示，可保持圖像達幾周，並不需要附加的功率輸入，並且當需改變顯示的圖像僅需少量功率。其它顯示工藝為保持一個圖像需用恆定電源供電。Immedia顯示僅耗0.1瓦功率，這意味著100瓦的燈光的能量可供給1千個Immedia顯示屏。

產品優點

電子墨水有許多優點，包括易讀性，柔性，易廉價製造和低功耗。與其它顯示技術相比，電子墨水的反射率和對比度較佳。看起來它們像紙上的墨，是人們閱讀和處理時感覺很舒服的媒體。在亮光包括直射陽光下，其它顯示材料感覺有些淡而難以閱讀。相反基於電子墨水的顯示才真正容易看和讀。

因為電子墨水是柔軟的，它可以用到原先顯示技術必須要用到剛勁堅硬和平的表面所不能用的地方。電子墨水可以用到紙上，產生柔性書和報紙一樣的顯示效果。它也可以列印到布上，或者列印到類似手機和其它電器非平面的奇形怪狀的表面。

最後，電子墨水不同於其它顯示工藝能保持圖像達數周，而且不耗費任何額外的電能。用其它顯示技術，一旦圖像可以停留在一處，並不需要額外的功率輸入。

發展歷程

過去幾年，用電子方式遞交書本，報紙和其它文獻資料取得了很大的技術進展。它們的套用範圍從APPL公司的Newton到普遍存在的掌上電腦,用點觸（pointcast）程式運行。迄今，這些工藝技術中沒有一個能作為紙的替代品，因為人們缺少方便、缺少感覺象一頁紙一樣的舒適。然而用電子墨水具有一頁列印紙一樣的所有良好屬性，保持了紙一樣的輕、感覺、可摺疊性、對比度和易讀性。人們將連續接收列印到紙上的信息，紙將自身排版。

按今日的開發水平，電子墨水可以在1秒鐘內的改變顏色1到10次，幾乎可以滿足動畫的需求，為實現視頻速度，電子墨水必須在1秒內變化60次或更多。E Ink公司的科學家正在開拓這方面的進展,作為正在進行中的研究和開發努力的一部分。

物化特性

電子墨水是融合化學，物理和電子學的整體產生的一種新材料。製造微膠囊本身僅涉及較簡單的化學，可以比作做沙拉菜！微膠囊製成後被稱為是一種膠質材料。這材料是細小的固態顆粒，承擔液態的物理性質。於是微膠囊象傳統墨水懸浮在液態“載媒體”，然而它將粘著到普通墨水可以用的任何表面。並且可以用現有的絲網印刷工藝列印。列印的微電子學技術改變了墨水顆粒的顏色並產生了字和圖。

套用市場

電子墨水第一代產品將把大面積字元用在零售店、藥店、銀行和聯絡顧客的相同商店。與平板顯示器相比，電子墨水有較大的優點，良好的閱讀能力，更靈活的設計，低功耗和低製造價格。電子墨水可以列印到多種表面，包括紙和纖維。由於它的柔性，電子墨水開拓了彎曲面顯示的新市場。例如：更多的電子設備設計採用手持器件，電子墨水可以廉價和方便地列印到用戶界面的器件上。可以想像一個咖啡壺，當咖啡溫度低於你喜歡的溫度，該界面的變色來告誡你，或者當TV遙控器的電池不足時，它會轉成紅色。未來，用電子墨水列印的紙，可以排版自己，所以單頁紙可以用作很大信息的活動顯示。

這種產品市場巨大。不僅電子墨水有能力替換成千上萬種列印紙用在倉庫字元顯示直到報紙。它也有潛力用到以前顯示從未可能用的地方。因為電子學已進入到日常生活，其關鍵是能與用戶通訊。基於電子墨水的顯示能真正地列印到電具和電器，所以它是理想的通訊媒體。