电子纸的未来
来源:千龙 更新时间:2008-03-11

 全球用纸量在近十年来激增背后因素当然是信息量产出的爆炸,除报纸以外,各式各样的杂志、宣传海报以及计算机印出数量均有大幅增加情形。而需求数量庞大的传统纸张对森林的威胁使环保人士感到愤怒。此一背景对于电子纸技术的应用十分有利,因为其有助于节约用纸量。业者预估,2005年电子纸张潜在市场规模具有100亿美元商机,不过因为相关技术不成熟,有待改善空间仍大,加上厂商生产成本下降速度以及产能是否能够配合等多项问题,预估2005年实际市场规模约在10亿美元左右。

 

  关于产品的实际应用,“主要针对不适合采用液晶显示器的领域。按照我们的计划,将完全以静态画面为主,形成彩色化,且可弯曲”。普利斯通研究开发本部负责电子系统开发工作的田沼逸夫部长对媒体表示。作为第一款产品,计划2005年推出可利用加电方式改写内容的标签。将自主生产qr-lpd,向从事电子标签系统业务的公司提供显示模块。并将逐步加大该公司电子纸技术的应用。

  日本一些大学的电子纸

  而2004年3月,日本千叶大学就已经开发出了厚度只有0.1毫米的电子纸产品,这是人类首次将电子纸真正在厚度上接近到了纸的范畴。更早在两年前,sony已展示了一款比报纸反射率(约60%)更高的电子纸张,反射率达到73%,纯白表现程度与影印纸相当,有助提高消费者观看意愿。至于动态图像的支持,九州大学与普利斯通的研究小组开发的使用粉状墨的电子纸,相应速度目前为世界最高,已经到达0.2ms。由此我们可以乐观地推断,随着科学技术的不断完善,电子纸时代也将很快到来。世界各国科学家投入研究已有近四十年历史的电子纸领域将在近几年内改变你的生活。

  东京技术学院细野秀夫的电子纸

  由东京技术学院细野秀夫教授领导的小组研制的半导体材料,比此前出现的半导体材料的亮度更高,可弯曲程度更强,将其用于制作液晶显示器,可以更节能。他们的发现已经发表在11月25日出版的著名科学杂志《Nature》上。

  绝大多数个人电脑的液晶显示器和液晶电视,都是通过激活由无定形硅制成的半导体来显示图像的。开发便携式的电子设备,一个必要因素是有柔软的、可以轻易弯曲的显示屏。为此,人们想到了将硅半导体与柔软的塑料相结合的办法来解决这个问题。但是,由于加工硅半导体需要高温,所以长期以来,这个想法虽好却一直未能实现。

  细野教授领导的项目小组改变了原来的思路,他们选用的不是无定形硅半导体,而是氧化锌与镓、铟的化合物。通过沉积法,研究人员将这种化合物沉积到了一个用废塑料瓶制成的薄膜上。这种方式比采用无定形硅半导体的效率提高了10倍。而且,这种方式显示图像所需要背景光很低,这意味着其耗能更低。采用这种方式,人们甚至可以使窗玻璃或汽车的风挡玻璃都成为显示器。

  日本精工钟表

 

  日本精工钟表将于2006年1月27日推出表盘使用电子纸的手表“精工SPECTRUM”。沿着手镯状的曲线,弯曲配置尺寸为25.6mm×78.5mm的电子纸。概念相同的样品曾在2005年3月于瑞士举办的“2005年珠宝与钟表展(BASELWORLD 2005)”上展示过。价格为26万2500日元。在全球限量发售500块,其中在日本国内计划销售200块。

  之所以限量并且定价昂贵,是因为“这次的产品其目的完全是为了提高品牌价值”。利用电子纸“可弯曲”的特点,实现了不同于传统手表的另类形状设计,希望以此实现一种具有饰品特质的产品。这种手镯形状据介绍是利用铝锭削制而成。“削制成形的外装部分占整个手表成本的9成”。

  所采用的电子纸是精工爱普生和美国E Ink公司共同开发的。利用E Ink公司开发的电泳型电子墨水,由精工爱普生再配上驱动IC等元件,制成模块。为分段显示型,具备和显示图案相一致的电极。由于驱动底板没有使用玻璃底板上的TFT等产品,因而能够弯曲。在画质方面,“与现有数字手表使用的液晶面板相比,黑白对比度高,视角也更大。在光线明亮的场所可视性之高就不用说了,尤其是在光线昏暗的房间,其可视性要比现有液晶面板好得多”。

  使用电子纸的优点一般来说,除形状自由度和显示可视性外,还包括耗电量低。这是因为它基本上只在切换显示内容时才需要电力,持续显示同一内容时则不需电力。此次的手表使用一块“CR2025”纽扣电池,据悉可连续使用2年左右。

  松下ΣBook电子书

 

  日本松下电器研制出了一种电子图书“Σbook”,该产品非常有趣,可以像书一样折叠,左右两边的页面上分别配置一枚液晶面板,折叠的轴部设有安装电池的空间。该产品打开后的尺寸为29cm×20cm,大概相当于“A4”尺寸。厚度1.3cm,重量约550g。具有SD卡插槽,可用于发布和保存内容。支持面向可擦写光盘的版权保护技术“CPRM(可刻录介质内容保护)”。

  佳能公司的电子纸

 

  佳能公司推出的电子纸显示器,分辨率高达200dpi(一般的LCD的分辨率大约为100dpi),并称这种显示器在教育领域有着广阔的应用前景。

  SiPix Imaging公司的电子纸

  美国的SiPix Imaging公司在“LCD/PDP International 2002”上展出了能够像纸一样折叠弯曲的电子纸。在电子纸的开发方面,虽然美国的E-Ink处于领先地位,但SiPix采用了与E-Ink不同的结构生产出与其不同的电子纸,该产品具有不使用彩色滤色器也可以显示彩色的性能,将来还能支持电视节目等动态图像显示。

  富士通的电子纸

 

  富士通股份有限公司最近正式推出了“彩色”电子纸,以前我们看到的“电子纸”都是单色的,现在我们第一次看到了“彩色”!  

  富士通“彩色”电子纸发展了原来单色电子纸技术,将红/蓝/绿三色涂层层叠起来,从而实现了彩色显示;另外,采用“电子纸”技术,还可以将显示面积相当扩大,达到巨幅海报的程度,这在广告上相当有利。不过目前这些只是试验产品,预计将在2006年实现商品化。日本爱普生科技公司的科学家表示,他们开发的柔软的显示技术在未来10年以前能够使“电子纸张”商业化,在不远的将来电视将能够去掉那些无用的外围设备。

  爱普生的电子纸

  爱普生公司科技平台研究中心主管Tatsuya Shimoda表示,开发的 “电子纸张” 能够卷起来和折迭,将能够取代基于纸张的报纸和杂志。他们认为这种“电子纸张”技术在5年内将推向市场。

  这种“电子纸张”的显示膜将裱在0.2毫米厚的塑胶背衬上,爱普生公司目前开发的重点是在月底至未来数个月内解决尺寸为A4(8x11英寸)大小的薄膜的破裂和磨损问题。

  计算机将支持这种“电子纸张”,消费者能够在“电子纸张”的薄膜上下载有价值的信息内容,这种“电子纸张”能够装订和阅读。下载可以利用有线通信和无线技术,例如可以采用手机进行下载。这种“电子纸张”非常明亮,字迹容易辨认。由于非常薄,所以能够下载整版的电子报纸和图象。

  爱普生公司表示,这种“电子纸张”在日本绝无仅有。它的问世将能够降低购买每天的报纸和每月精美的杂志的费用。在日本每份报纸每天的价格在1至1.2美元,如果采用“电子纸张”后,报纸的价格将为每月10美元。尽管“电子纸张”能够折迭,但过多的折迭将使它更快的老化。

  “电子纸张”为几种新技术的开发创造了有利的条件,例如可以在柔软的基层上印刷有机薄膜晶体管。爱普生公司在柔软的塑胶薄膜上正在开发几款各种尺寸的显示器。其它的应用如可以用于电子标签等。

  爱普生公司指出,“电子纸张”能够制造明亮和柔软的巨大的电视屏幕,这种屏幕能够采用OLED(Organic Light Emitting Diode有机发光显示器)矩阵技术和在柔软塑胶基层上固定的有机薄膜晶体管技术。尽管这种具有风景画面的屏幕能够覆盖全部墙壁,但公司现在还不能预见这种屏幕在什幺时候能够投入使用。

  日本日立公司的电子纸

 

  右图为日立公司的一名员工在东京展示的世界上当时最大的电子纸张,它的规格为长27厘米,宽20厘米,厚度仅有6毫米。

  开始电子纸广告播放设备实验 力争明春达到实用水平

  2005年12月1日开始,至14日结束,在为期两周的时间里,JR东日本企划和日立制作所对采用电子纸的广播播放设备进行实证实验。此次实验自试验地点设在东京车站北出口地下一层的“动轮广场”。目的是检验电子纸作为新型广告媒体的可能性,期间大约每隔5分钟在新闻、天气预报、JR东日本的通知及站内指南等内容之间切换一次。“将验证显示等部分在实用条件下会产生什么问题,以及普通乘客和广告客户会有什么样的评价等”。

  13.1英寸电子纸。分辨率为1024×768像素,各像素为黑白二色显示。但可根据面积色调的变化表现不同的灰阶效果。

  作为广告媒体之所以会看中电子纸技术,是因为电子纸不仅能够实现比其他显示器技术更接近于纸张的可视性,而且它只有在刷新显示内容时才需要电力,因此它具有能够利用电池进行长时间驱动,以及可在没有电力设备的场地随意设置等优点。其实,此次的设备就是电池驱动型,设置时完全不需进行供电方面的施工。显示内容通过设置在实验场地附近商店里的接入点,利用无线LAN从位于东京车站附近的日立制作所办公楼中的服务器下载后进行更新。

  此次的设备配备6枚由日立制作所开发的显示终端。这种显示终端除13.1英寸电子纸外,还集成了驱动与通信电路、内存和电池等配件。每枚终端的外形尺寸为216mm×282mm×6mm,重约500g。所采用的电子纸为外部采购的“粉末电泳方式”面板,分辨率为1024×768像素。黑白显示,反射率约为40%,对比度为10:1。尽管该公司未具体公布,不过从产品方式和规格等情况来看,估计是普利斯通开发的电子纸。采用4节电压为1.2V、容量为1350mAh的聚合物锂离子充电电池。电池寿命主要取决于通信频率,据悉可刷新约1000次。

  JR东日本企划表示“只要有广告客户,马上就准备投入实用”。不过,“假如不实现彩色显示,画面尺寸不能更大的话,就不会得到广泛应用”。对此,开发显示器终端的日立制作所“希望在2006年底至2007年使彩色产品达到实用水平”。该公司首先将使规格接近此次实验设备的13.1英寸黑白显示终端于2006年春达到实用水平,并准备向多种领域进行推广。

 

  电子纸的发展

  SONY公司已在2004年成功地推出了采用电子纸技术的电子书阅读器。目前,电子纸技术正在从黑白走向彩色,实现可弯曲化,并使电子纸具备交互性。未来我们不仅可以看到随身携带的电子报纸,可折叠的电子书、电子速记本都将出现在我们的身边。

  但是,专家指出,从国际范围来看,数字出版近年来的发展速度明显低于预期,对行业的冲击力不够。而国内的出版业“数字化”程度更是远远不够。新闻出版总署音像电子和网络管理司副司长寇晓伟说,传统出版业面临的危机,一是日益扩大化的“数字鸿沟”,二是对数字出版的控制力。他举例说,目前四大电子图书出版商方正、超星、书生、中文在线,占据了全国90%以上的电子书出版份额,而传统出版商大多只是电子书的内容提供者。新闻出版总署统计司的数据显示,全国573家出版社,总资产共约504亿元人民币。寇晓伟说,相比之下,7家排名靠前的网站,从新浪、搜狐到TOM、腾讯(其中有5家持有新闻出版总署颁发的许可证),其资产共约613亿元人民币。而这7家网站成立的年龄加起来,还赶不上商务印书馆一家的年龄。(记者 刘向阳)

  一张“电子纸”饱览天下事 未来的媒介什么样?

  你是不是也体验过一手拎着包拿着报纸,一手拉住扶手,在公车上摇摇晃晃、哗啦哗啦地翻着报纸的经历?你是否想看不用手翻就可以自动更新版面的报纸,你有没有想过可以将报纸缝在袖子上?——未来的报纸,一张超轻薄的“电子纸”。2005年3月,日本千叶大学开发出厚度只有0.1毫米的电子纸。

  电子纸会取代纸张媒体吗

  以上我们对在电子油墨、电子纸、卷曲显示器和可重写纸的基础上开发电子书都一一进行了举例,这些都表明我们正做出许多努力以开发出用于电子成像的存储介质。目标是让读者在使用电子书时感觉好像在使用真正的纸张一样,没有不舒服的感觉,在任何环境中和任何位置上如同阅读图书或其他印刷媒体一样不需要借助特殊设备、能量和数据连接。尽管这种产品的大批量生产还很遥远,但不能忽视它的存在。

  在未来,电子书将如同今天的电子媒体一样,不可能取代印刷媒体(如书和报纸等)。然而,可以肯定,这些新技术将给用户提供另外一种交流和获取信息的有趣方式。把印刷媒体和新的电子技术结合起来生成的多媒体产品将给新的媒体提供了一种综合的解决方法。

 

  毫无疑问,鉴于纸张在人类生活中的重要性,电子纸的出现会极大地改变人们的日常行为,甚至生存环境——例如,电子纸不需要用到纸浆,且可以被反复使用,这样一来就保护了森林,从而有利于环保。而我们欣喜地看到,类似的正面效果已经在许多地方体现了出来。在北京和上海的公交部门,交通卡、地铁磁卡的大量使用使得传统的票据作废。当然,电子纸最让人感兴趣的还是它带来的IT属性。以电子书来说,下载阅读就使人耳目一新。此外,LIBRIe还配备了耳机和USB接口,从而使阅读成为了一种不限于平面的立体体验,这在以往是从来没有过的。

  但是我们也应该认识到,指望电子纸完全代替纸张,这是不现实的事情。传统纸张的最大优势是成本,例如为家人留一张便笺几乎不需要一分钱、用完的报纸可以包裹其他东西等等。但电子纸或多或少地要用到金属材料。在避免树木开采的同时,作为一种“硬件产品”,电子纸是否也会成为一种新的环境污染源呢?

  不妨还是回到IBM当初开发“电子报纸”的动机上来——“电子报纸只是一个概念,传统报纸不会因此而很快消失。这不是我们最终的生意,我们只是想让客户认识到报纸未来发展的方向,并提供相应的科技”。Robert Steinbugler的这番话很好地定义了电子纸出现的意义。这就像MAYA的诞生只是为了提高3D制作的效率、但并不意味着它将取代传统的手绘一样。