УДК 004.924
E-INK - ЭЛЕКТРОННАЯ БУМАГА
В. В. Якименко Научный руководитель - А. П. Багаева
Сибирский государственный университет науки и технологий имени академика М. Ф. Решетнёва Российская Федерация, 660037, г. Красноярск, просп. им. газ. «Красноярский рабочий», 31
E-mail: dippycrow@gmail.com
В статье рассматривается технология электронной бумаги E-Ink. Подробно разобран принцип работы и сферы в которых применятся данная технология. Также было проведено сравнение LCD, OLED и E-Ink.
Ключевые слова: электронные чернила, электронная бумага.
E-INK - ELECTRONIC PAPER
V. V. Yakimenko Scientific supervisor - A. P. Bagaeva
Reshetnev Siberian State University of Science and Technology 31, Krasnoyarskii rabochii prospekt, Krasnoyarsk, 660037, Russian Federation
E-mail: dippycrow@gmail.com
The article discusses the e-Ink e-paper technology. Detailed analysis of the principle of operation and the areas in which this technology is used. LCD, OLED, and E-Ink were also compared.
Keywords: electronic ink, electronic paper.
В 1960-х годах началось создание разных видов дисплеев, разные компании пытались предложить свой продукт потребителям. Например, дисплеи LCD (Liquid Crystal Display) начали создавать на основе жидких кристаллов, их стали применять в электронных часах, калькуляторах, измерительных приборах, позже они начали применяться в телевизорах.
Также были разработаны дисплеи OLED (Organic Light-Emitting Diode) на основе органических светодиодов. Данная технология применяется в производстве телевизоров и дисплеях телефонов.
На фоне этих экранов начала появляться такая технология, как электронная бумага, она выделялась своими преимуществами перед другими видами дисплеев и заслужила свою популярность в данной сфере.
Электронную бумагу начали разрабатывать около пятидесяти лет назад как аналог ЭЛТ экранов, так как изображение на них было очень тусклым, и пользоваться им можно было только в специально затемненном помещении. Для этого в 1970-х годах в исследовательском центре компании Xerox разработали первую электронную бумагу с названием Гирикон.
Данная технология - это тонкая полимерная пластина, на которой были закреплены сферы, окрашенные в два цвета, одна половина черная, вторая белая и имела противоположный заряд. Под действием электрического сигнала сферы вращались и образовывали рисунок. Но в Гириконе был недостаток в том, что сферы переворачивались
Секция «Информационно-экономические системы»
неравномерно и рисунок получался размытым. Конечно, этот недостаток была доработан, но из-за этого бумага очень сильно поднялась в стоимости производства [1-2].
Но в 1990-х годах на смену Гирикона пришел новый тип электронной бумаги, которую изобрели компании E-Ink и Philips и запустили ее на рынке. Принцип действия сменился со сфер на микрокапсулы, которые были залиты окрашенным маслом, и в них помещались электрически заряженные белые частицы. Данная технология была похожа на ту, что использовалась в Гириконе, но использование капсул удешевило производство, и позволило вместо стекла использовать пластиковые листы.
Отрицательно заряженный черный пигмент
Нижний элек-род
+ ++---
Рис. 1 - Принцип работы электронной бумаги
Электронная бумага получила применение во многих областях.
Широкое применение технология E-Ink получила в производстве электронных книг. В 2006 году впервые на рынке компания iRex представило устройство для чтения электронных книг iLiad, оно позволяло открывать документы в двух форматах PDF и HTML.
Также 2006 году газета De Tijd первыми в мире показала электронный выпуск газеты с использованием электронной бумаги.
В том же 2006 году компания Motorola показала телефона Motorola F3, в котором дисплей был сделан с использованием технологии E-Ink.
В 2013 году начали использовать электронную бумагу в качестве замены ценников в магазинах розничной торговли с бумажного на электронный. На 2017 год в мире существует уже более 15 производителей электронных ценников [3].
Для того, чтобы понять, какая технология все же лучше, мы сравним LCD, OLED дисплеи с E-Ink. Проведем сравнение в таблице 1.
Таблица 1
Сравнительная характеристика E-Ink с LCD, OLED_
Плюсы E-Ink в сравнении с LCD, OLED Минусы E-Ink в сравнении с LCD, OLED
Отсутствует потеря качества изображения при высоком освещении Нет возможности передачи цветного изображения
Хорошие углы обзора Возможность передачи всего 16 градаций серого цвета
Низкое потребление электроэнергии Наличие следов предыдущего изображения на экране
Пиксели изображения покрывают всю площадь экрана Низкое быстродействие экрана
Матовое покрытие экранов
Отсутствие мерцания экрана
Сходство по оптическим свойствам с «настоящей» бумагой на физическом уровне.
Верхний прозрачный электрод Суо пикселы. ооеспечивающие
RKirnkno п-^пом PUMO lynnñnawpuiyia
Хоть и технология E-Ink имеет большое количество преимуществ над LCD и OLED экранами, все же минусы являются более глобальными. Электронная бумага модифицируется с каждым годом. Появляются новые функции, разрабатывается возможность цветной передачи данных. Но на данный момент спектр применения данной технологии ограничен, он может применяться только там, где не требуется быстрая смена изображение и допустимо только черно-белое изображение. Примерами таких областей являются электронные книги, электронные ценники, электронные доски объявлений и информационные указатели и другие [4].
Со временем данная технология может очень хорошо продвинуться, получить широкое распространение и даже вытеснить LCD, OLED экраны, и скорее всего нас это ожидает в ближайшем будущем.
Библиографические ссылки
1. Технология E-Ink: электронная книга цветным экраном. - URL: https://qwizz.ru/технология-e-ink-прошлое-настоящее-элек/ (Дата обращения: 9.02.2021).
2. Чем отличаются дисплеи электронных книг от дисплеев смартфонов и планшетов? URL: https://habr.com/ru/post/437544 (Дата обращения: 11.0 2.2021).
3. Всё об электронной бумаге. - URL: https://www.kv.by/content/326089-vse-ob-elektronnoi-bumage/ (Дата обращения: 11.02.2021).
4. Википедия - Свободная энциклопедия. - URL: https://ru.wikipedia.org/wiki/Электронная_бумага (Дата обращения: 11.02.2021).
© Якименко В. В., 2021