【文章內容簡介】 體的頂部，這時表面就顯現(xiàn)為黑色。電子墨水技術可以讓任何表面都成為顯示屏，它讓我們完全跳出了原有顯示設備的概念束縛，并慢慢滲透到我們生活空間的每一個角落。但如果電子墨水僅具有可顯示這一特性還遠遠不夠，對于一款希望取代紙介質的電子顯示設備而言，它必須具有可讀性及便攜性。決定可讀性的主要因素現(xiàn)在的LCD和CRT顯示器的分辨率遠低于紙張的，長時間使用極易讓人疲勞，所以就信息的可讀性而言，現(xiàn)在的電磁顯示設備根本無法代替紙介質的地位。而決定顯示設備可讀性的兩個要素是顯示亮度和對比度。顯示亮度是顯示屏表面?zhèn)鬟f到觀察者眼中的光通量。對于發(fā)散型顯示設備來說，亮度取決于產(chǎn)生的光線，而反射型顯示設備的亮度取決于周圍的照明情況和顯示設備自身的反射率，其中尤以產(chǎn)品的反射率最為關鍵。而對比度是屏幕的白色亮度與黑色亮度的比值，也正是我們眼睛能夠區(qū)別不同表面的原因之一?？磥硪胩岣唢@示設備的可讀性，就必須具有足夠的亮度和良好的對比度。為什么反射型顯示器更加適于閱讀應用?發(fā)散型顯示設備可以自己發(fā)光，所以即使在光線暗淡的條件下也可以正常使用。但是，隨著環(huán)境光強度的增加，這種顯示器的顯示效果就不那么令人滿意了，因為較強的環(huán)境光提高了黑色素的亮度并降低了對比度，這也是我們無法在陽光直射的情況下看清顯示器上文字的原因。而反射型顯示器是通過反射環(huán)境光來顯示圖像的，圖像的亮度會根據(jù)環(huán)境光線的強度改變，而且對比度也會隨之變化，所以在強烈光線下反射型顯示器的優(yōu)勢更明顯。在實際應用中，環(huán)境光線的跨度相當大，亮度從100lux(室內昏暗的光線條件)、1000lux(辦公室內適中的光線)到50000lux(陽光直射的光線條件)。發(fā)散型顯示器要想在如此寬范圍下保持可讀性，就必須將背光光源調整得夠強才行，但是這就對電池提出了更為嚴格的要求，最終結果肯定會使設備造價提高，設備的便攜性能也大大降低。要知道目前由鋰電池供電的筆記本顯示屏也不能在這樣寬范圍的環(huán)境光下工作，由此可見反射型顯示器的確更適合應用于便攜式設備中。此外，在實際應用中，觀察角度和是否有觸摸屏等因素都會影響顯示器的可讀性。表1顯示了不同顯示介質所具有的反射率和對比度。表中數(shù)據(jù)都是在同樣條件下測試的，由此可以看出電子墨水的一大特點，就是它的反射率和對比度遠高于目前的顯示器，反射率是LCD的6倍，對比度則是LCD的兩倍。就是與報紙相比，它的對比度也高了一倍，所以EInk顯示設備的可讀性遠遠高于目前的電子顯示設備，基本達到了報紙的效果。是不同反射介質在20—70度之間的反射率測試結果，20度的時候意味著光源在觀察者肩膀附近，這是最適合觀察的角度，45度基本同你乘坐飛機時的光源條件差不多，70度則一般代表光源條件不好的環(huán)境，比如你坐在沙發(fā)上，臺燈卻在距離你比較遠的桌子上。從測試結果可以看到EInk非常明顯地超過了PDA和Ebook使用的LCD(當然距離報紙還有一定的差距)。是EInk同報紙在可視角度的對比。這里我們必須提到由LouisSilverstein及其VCDSciences團隊開發(fā)的TTV(TimeToVisibility)模型，利用它可以測量不同介質、不同環(huán)境光線下人眼適應顯示文字及圖形的時間，時間越短表示這種介質在不同光線下的可讀性越好。這個模型綜合考慮了顯示屏的各種屬性，諸如顯示尺寸、分辨率、對比度以及顯示屏發(fā)散出來的光強等，就是周圍照明環(huán)境和人眼的適應能力也被納入了考慮范圍。EInk顯示屏因為具有較高的反射率，所以它可以在不同光線條件下反射更多光到用戶眼中。是環(huán)境光線亮度低于1000lux的測試成績，在2001ux以下因為光線太暗淡，所有介質的TTV測試結果都不理想。當環(huán)境光線亮度在200lux以上時，EInk的性能是反射型STNLCD的10倍以上。在強光測試環(huán)境下，各種介質的TTV時間明顯延長，但是EInk的優(yōu)勢依然明顯，它在這方面的性能同報紙最接近。超輕、超薄電子墨水顯示設備的厚度通常都非常小，重量也相當輕，結構卻較普通的LCD更加堅固耐用，這些優(yōu)點能不讓那些便攜設備廠商對它青睞有加嗎?傳統(tǒng)LCD設備限于結構方面的限制使它的厚度不可能太薄(，兩層基板的厚度加起來有0．5mm厚，那么LCD顯示屏的厚度就不會低于2mm)，重量也不可能太輕。而電子墨水顯示設備的硬件結構相當簡單，它的厚度可以做到1mm左右，顯示屏厚度還不到LCD的一半。此外，電子墨水的適用范圍相當廣泛，它不僅可以用于玻璃表面，還可以應用于塑料等材質表面，所以它不會像LCD顯示屏那樣脆弱。顯示了TFTLCD顯示屏、第一代電子墨水顯示屏和未來的電子墨水顯示屏的厚度對比。低功耗也相當關鍵電子墨水的功耗相當?shù)?，甚至在電源供應短暫停止的情況下它還能顯示一幅圖畫。它的功耗非常低的原因在于它的反射率和對比度非常高，完全不需要采用背光方式來提高可讀性。綜上所述，應用電子墨水技術的顯示設備將具有紙介質一樣的視覺特點，同時又具有低功耗和厚度薄重量輕等優(yōu)點，使它成為便攜式設備的新寵，特別適用于那些要求在各種光線下都有較好顯示效果的應用場合，這些都是透射型LCD和反射型LCD無法滿足的。生產(chǎn)工藝并不復雜?，F(xiàn)在的電子墨水顯示設備可以沿用AMLCD的生產(chǎn)設備，且生產(chǎn)工藝更為簡單。只需將電子墨水涂到IT0塑料基片上，再利用疊片(Laminator)處理工藝附著在TFT底板上即可，這個過程同LCD生產(chǎn)過程中的偏振膜附著法是相同的，而且這個過程可以使用現(xiàn)有設備或者類似的設備進行生產(chǎn)。生產(chǎn)工藝的簡化意味著成品率的提高和產(chǎn)量的提高，再加上基板厚度減小也使成本大幅降低(當然還是比紙張的制造成本高)。電子墨水的發(fā)展現(xiàn)狀和未來Philips于去年2月加入電子墨水研發(fā)陣營之后就很快開始研發(fā)EInk兼容的電子墨水技術，并且將其商業(yè)化到高分辨率、主動矩陣電子墨水顯示屏等智能手持設備中。應該說Philips和EInk之間是密切的合作伙伴而不是相互競爭的對手。EInk主要開發(fā)和提供電子墨水薄膜，而Philips將這種薄膜整合到主動矩陣基板上生產(chǎn)各種顯示設備和顯示子系統(tǒng)。philips和EInk的合作促進了第一款高分辨率電子模式顯示屏原型的盡快推出(去年6月)，這一產(chǎn)品還計劃在2002年底進行技術鑒定和試產(chǎn)，在2003年開始廣泛的商業(yè)化推廣。目前Philips已經(jīng)獲得了生產(chǎn)和銷售采用EInk薄膜手持設備的權利。隨著寬帶通訊和無線技術爆炸式的增長，人們需要更加方便的信息獲取方式，顯示設備的可讀性、便攜性已成為夢想的實現(xiàn)障礙。電子墨水具有紙介質的可讀性、超低功耗及超輕超薄等優(yōu)點，它已經(jīng)讓我們的便攜讀取夢