АРХИВ СТАТЕЙ ЖУРНАЛА «МОЙ КОМПЬЮТЕР» ЗА 2003 ГОД

Куда текут электронные чернила

• Все журналы \ Номер 20/243 `2003 от 19.05.2003 \ Куда текут электронные чернила

Владимир СИРОТА vovsir@km.ru

Наверное, многие из вас что-то слышали о так называемых электронных чернилах и дисплеях на их основе. По крайней мере, об этом можно было прочитать в нашем новостном разделе. Так что же это за чернила такие? Какова судьба «чернильных» дисплеев, информация о которых вот уже три года блуждает по Интернету? Вот на эти вопросы мы сейчас и попытаемся ответить.

Складное начало

Началась интересующая нас история в далеком 1997 году, когда была «сотворена» корпорация E Ink (по крайней мере, на ее «родном» сайте так горделиво и написано: «E Ink Corporation»). Основная штаб-квартира E Ink находится в Кембридже, шт.Массачусетс. На сегодня компания также располагает и офисом в Токио, Япония.

Как сказано на официальном сайте компании (http://www.e-inc.com), E Ink (рис. 1) была создана, ни много ни мало, для разработки средств визуальной коммуникации следующего поколения. Звучит интригующе…

Возникла компания, естественно, не на пустом месте. Уже на момент ее создания существовали некоторые наработки в области так называемых электронных чернил, доводить до ума которые и призвана была вновь сформированная E Ink. Технология electronic ink display (EID — дисплеев на электронных чернилах) должна была решить проблемы полноценного информационного общения пользователей различных электронных устройств с миром. Каким образом? Комбинируя привычный способ чтения информации с экранов, словно с бумаги, с возможностью доступа к «свежей» информации с помощью устройств мобильных. Дело в том, что дисплей на электронных чернилах по своим визуально-изобразительным характеристикам должен был походить на самые привычные для чтения носители — бумажные страницы. То есть задача таких экранов — обеспечить хорошую «читабельность», а еще они должен были быть гибкими и портативными.

Задумка, стало быть, вышла на славу. Действительно, судя по планам, нашему вниманию собирались представить экран, по виду напоминающий обычный лист бумаги, с возможностью менять на этом листе картинки! За счет чего собирались этого добиться? Да за счет технологии тех самых пресловутых электронных чернил. Что же они из себя представляют?

Чернила, которые не проливаются

В E Ink говорят, что им удалось добиться успеха в революционной концепции электронных чернил и получить в свое распоряжение новые материалы для применения в новых дисплеях лишь благодаря удачному «слиянию» научных знаний в области химии, физики и электроники. Принцип работы электронных чернил, впервые сотворенных учеными из Massachusetts Institute of Technology (заметьте — в том самом 1997 году) до безобразия прост. Устройство отображения на электронных чернилах работает следующим образом. Активный слой экрана содержит миниатюрные прозрачные капсулы с черными и белыми частичками, которые по-разному реагируют на появление электрического потенциала. Позитивно заряженные белые частицы притягиваются к отрицательно заряженным электродам, а негативно заряженные черные — к контактам, имеющим положительный потенциал (рис. 2). Надеюсь, в общем идея электронных чернил стала понятна.

Впрочем, это, конечно же, упрощенный взгляд на технологию. На самом деле, все далеко не так просто, как может показаться. Судите сами. Главный компонент этих самых электронных чернил — это миллионы крошечных микрокапсул диаметром примерно с человеческий волос (!) (А вы по рисунку 2, небось, подумали, что эти капсулы огромные :-)?). Да, именно такого миниатюрного размера микрокапсула включает те самые позитивно заряженные белые и негативно заряженные черные частицы, которые располагаются внутри нее в произвольном порядке. Когда к тыльному участку активной области экрана прикладывается положительный потенциал, белые частицы во всех микрокапсулах на этом участке перемещаются вперед. В результате этого пользователь может наблюдать появление на экране электронночернильного дисплея белого пятна (точки, пикселя белого цвета). Одновременно электрическое поле тянет черные частицы на «заднюю» сторону микрокапсул, и они оказывается скрытыми от взора пользователя. Реверсируя процесс, мы можем добиться того, чтобы черные частицы вышли на «переднюю» сторону капсул, тогда мы сформируем в том же месте на экране черное пятно. Легко догадаться, что сформировав электродную матрицу и расположив над ней активную область экрана с капсулами, нам удастся, управляя матрицей, формировать довольно большие и сложные изображения (рис. 3).

Непосредственно для формирования дисплеев по одному из вариантов технологии E Ink электронные чернила просто печатаются на поверхности экрана, образовывая тонкую пленку. Именно она затем может «управляться» схемой дисплея для формирования пикселей.

Для осуществления процедуры «печати» микрокапсулы помещают в жидкость, которая называется «носитель среды». Такой подход позволяет подавать электронные чернила на носитель, используя существующие процессы струйной печати. Благодаря чему возможно наносить электронночернильный экран фактически на любую поверхность, включая стекло, пластик, ткань и гладкую бумагу.

Электронные чернила пригодны как для создания «простейших» символьных и сегментных дисплеев, так и для более «крутых» графических экранов, в том числе управляемых с помощью активной матрицы. По идее с помощью электронных чернил можно добиться очень высокого разрешения дисплея. Благодаря малым размерам капсул максимальное разрешение экрана фактически определяется предельным разрешением используемой электронной матрицы, а здесь потенциал роста есть.

Друзья, успешен ваш союз?

В свое время компания E Ink поработала над тем, чтобы заключить стратегические соглашения для успешного коммерческого продвижения дисплеев на электронных чернилах. Они считались перспективными для таких девайсов, как eBook’и (электронные книги), PDA/КПК и устройства мобильной коммуникации (рис. 4). Самое интересное, что первые аппараты с такими дисплеями должны были появиться в массовой продаже как раз к середине 2003 г. Однако пока о коммерциализации продукта что-то ни слуху, ни духу.

Вместо этого недавно на авторитетном сайте iXBT была опубликована свежая информация об изделиях E Ink. Сообщалось о новой разработке компании. Инженеры E Ink создали 3-дюймовый гибкий дисплей с разрешением 160х240 пикселей. Выполнен он на подложке из фольги (нержавеющая сталь), над которой находится слой управляющих электродов, а над ними — слой с двухцветными капсулами. Полученный монохромный экран (рис. 5) толщиной 0.3 мм позволяет отображать информацию с разрешением 96 dpi. Достоинство нового дисплейчика в его большой гибкости: экран в рабочем состоянии может быть скручен в трубочку диаметром полтора сантиметра, причем без потери качества изображения. Однако ж, радовать сия «новость» особо не может — гибкость дисплеев от E Ink декларировалась уже три года.

В новости также сообщается, что в настоящее время специалисты компании работают над увеличением скорости срабатывания такого дисплея. Ибо в описываемом новом девайсе страничка «переключается» на новый текст за четверть секунды. Впрочем, над этой проблемой в E Ink бьются уже давно и по-прежнему уверены :-), что инерционность электронночернильных дисплеев в ближайшее время удастся уменьшить на порядок. Что даже позволит воспроизводить с их помощью видео. Ну что ж, подождем еще...

Удивило только то, что в новости написано, будто бы у E Ink «в перспективе — создание цветных дисплеев на основе такой технологии». Насколько мне известно, цветные дисплеи на электронных чернилах (рис. 6) были представлены публике еще в 2001 году. Возможно, просто виноват отставший от жизни журнал Nature, из свежего номера которого, согласно сайту, и была почерпнута информация. Ну а цвета в таком дисплее добились с помощью светофильтров. В том же году, кстати, показали и первый экран «с электронными чернилами, выполненный с использованием активной матрицы на тонкой фольге из нержавеющей стали (рис. 7)». Надеюсь, не об этой разработке писалось в Nature в марте-то 2003 года.

Приятно, конечно, что дисплеи на электронных чернилах от E Ink — не чисто «бумажный» проект. И действительно, есть реальные девайсы. Но честно говоря, глядя на список именитых партнеров компании, на имевшие место финансовые вливания в E Ink, и особенно с учетом данных ранее обещаний, мы были вправе ожидать к 2003 г. гораздо большего, чем просто еще один гибкий монохромный дисплей. Ведь к партнерам E Ink относится TOPPAN Printing Company, Ltd. Именно напару с ней E Ink «хвасталась» цветным дисплеем.

История сотрудничества этих компаньонов довольно давняя. В мае 2001 г. E Ink и TOPPAN Printing, мировой лидер по производству цветных фильтров для плоскопанельных мониторов, анонсировали стратегическое партнерское соглашение по разработке цветных дисплеев на электронных чернилах. В рамках этого контракта TOPPAN вложила $5 млн. инвестиций в E Ink. Что в будущем должно было предоставить TOPPAN эксклюзивные права в мировом масштабе на разработку и производство цветных фильтров для дисплеев на электронных чернилах. Компании заключили друг с другом и некоторые другие договоренности. А в феврале 2002 г. партнеры приняли новое инвестиционное соглашение, согласно которому обе организации стали стратегическими партнерами по коммерциализации «электронной бумаги». В результате TOPPAN определен производителем покрытия передних панелей (FPL) для графических дисплеев, использующих электронные чернила от E Ink. Согласно договоренности, TOPPAN также признается дистрибьютором FPL-продуктов на японском рынке активноматричных дисплеев. И по большой любви TOPPAN тут же отстегнул E Ink еще 25 миллионов американских «президентов» на зеленом фоне.

(Продолжение следует)

Идёт загрузка...

Данную страницу никто не комментировал. Вы можете стать первым.

Ваше имя:
Ваша почта:
Комментарий:
Введите символы или вычислите пример: * Обновить