電子墨水如何打造電子紙張

Kindle電子閱讀器因續航時間長、不會讓眼睛疲勞以及真實的紙張閱讀體驗等優點而受人追捧，這一切都要歸功于它所采用的電子墨水技術。與傳統墨水的紙張載體不同，電子墨水的載體是電子屏，它能夠在電子屏上呈現如真實紙張般的顯示效果。那么，這一點是如何實現的呢？

家庭中常見的電視、電腦和手機的顯示屏，大多都使用液晶顯示技術（LCD）或有機發光二極體技術（OLED），兩者都需要持續的刷新。此外，LCD還需要有背光源。LCD由背光源提供光源，而光在穿過數層偏光結構到達最外層屏幕之后，強度僅剩下不到背光源的10%，這是對能源的巨大浪費，同時也會降低移動設備的續航能力。持續刷新意味著顯示內容需要以特定的頻率重新加載，這同樣是對能源的浪費，并且也會對續航能力造成影響。有沒有什么新型的顯示技術可以解決背光源和持續刷新造成的能源浪費，提高移動設備的續航能力呢？

電子墨水技術發源于美國麻省理工學院媒體實驗室，后來被E-Ink公司應用于顯示技術。與LCD和OLED等顯示技術不同，電子墨水屏結構簡單，不需要持續刷新，維持顯示效果的過程不耗電，極為節能。

電子墨水屏的顯示效果是由許多電子墨水維持的。電子墨水可以看成一個個膠囊（如圖1），每一個膠囊（位置1）里面有液體電荷，其中正電荷被染成白色，負電荷被染成黑色。當我們在一側（位置2）給予特定的正負電壓時，帶有電荷的液體就會被吸引或被排斥，這樣，每一個像素點就可以顯示為白色或者黑色了。借助白色和黑色的顯示點陣，電子墨水顯示了需要呈現的文字或圖片。

與傳統的顯示技術不同，電子墨水的刷新是不連續的。每一次刷新完成后，利用磁滯效應，即使切斷電源，顯示的內容仍舊可以被保留。 如果顯示內容不需要變化，屏幕顯示便完全不會耗電。書籍閱讀一般數分鐘才會翻動一頁，因此，電子墨水屏特別適合書籍內容的顯示。使用電子墨水屏，我們不必考慮關閉電子屏幕以節電的問題，就像紙張閱讀一樣，而這種特性也讓電子墨水屏在閱讀靜態內容方面有著數百倍于其他顯示技術的續航能力。

電子墨水技術的這種特點，令它除了用于電子閱讀器外，還能用于電子手表、手機副屏以及電子標簽等設備。

電子手表不需要彩色顯示，也不需要高刷新率，但它卻需要很長的續航時間，這恰好是電子墨水技術最大的優勢所在。手機的短信息、新聞推送或是備忘錄等功能也同樣不需要連續的刷新，利用電子墨水技術無疑可以有效延長手機的續航時間。目前，電子墨水在手機上的應用主要有兩種形式。一種是以俄羅斯生產的正反面雙屏手機YotaPhone為代表，正面是傳統的液晶屏，反面是電子墨水屏。另一種是利用電子墨水技術設計的“手機殼”，將其套在手機上，可以將手機的顯示內容轉移到“手機殼”上顯示，以達到節約電量，持續顯示的目的。超市里到處都是各式各樣包含價格等信息的商品標簽。這些標簽顯示的內容相對穩定，但時不時又要變更。如果使用電子墨水標簽，利用一個外部設備輕松改變其顯示內容，就能達到節約紙張，又易于更改商品信息的目的。即使斷開供電，標簽也能保持這些顯示內容。