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E-Paper a colori che rivaleggia con la realtà
Nonostante la promessa di Amazon di reinventare l'industria dei giornali e delle riviste con il suo nuovo lettore elettronico Kindle DX a grande schermo, alcune persone potrebbero essere riluttanti ad abbracciare la tecnologia fino a quando non saranno possibili display a colori. Un nuovo approccio sviluppato da Philips offre ora nuove speranze per display e-paper a colori così luminosi e chiari che anche i tradizionali display a cristalli liquidi (LCD) impallidiscono al confronto.
Combinazione di colori: Un prototipo di display elettroforetico in piano composto da 1.000 pixel.
Secondo Kars-Michiel Lenssen, che ha diretto il lavoro a Ricerca Philips , con sede a Eindhoven, nei Paesi Bassi, il nuovo approccio ha il potenziale per creare immagini a colori tre volte più luminose dei display che utilizzano filtri colorati, inclusi gli LCD. Questa è la tecnologia più vicina alla carta stampata mai raggiunta da una tecnologia di carta elettronica, dice.
I display a colori normalmente richiedono quattro subpixel (rosso, verde, blu e bianco) per creare ogni pixel a colori. Questo ti costa in termini di risoluzione, afferma Pieter van Lieshout, capo della ricerca e sviluppo del prodotto per Visione polimerica , che è stata scorporata da Philips Electronics tre anni fa per sviluppare display flessibili in carta elettronica.
L'altra conseguenza dell'utilizzo di un filtro colore è che riduce la luminosità di un display, afferma Sri Peruvemba, vicepresidente marketing di E-Ink , a Cambridge, MA, frutto di una ricerca al MIT nel 1997. Ad esempio, rendere rosso l'intero schermo utilizzando i subpixel significa che solo un quarto dello schermo sarà effettivamente rosso.
Al contrario, l'approccio di Philips Research prevede di trasformare letteralmente il tradizionale pixel di carta elettronica dalla sua parte, al fine di sintonizzarlo su diverse sfumature dello spettro.
Una delle tecnologie e-paper più comuni è stata creata da E-Ink ed è utilizzata per gli schermi monocromatici in un'ampia gamma di dispositivi, dal Reader di Sony e Kindle di Amazon al Readius pieghevole di prossima uscita di Polymer Vision. La tecnologia utilizza l'elettroforesi: particelle colorate disperse in un liquido controllate tramite un campo elettrico. Ogni pixel è costituito da una microcapsula riempita con un liquido oleoso nero all'interno del quale sono sospese particelle bianche molto piccole. Poiché queste particelle sono cariche, possono essere fatte migrare verso la parte superiore della microcapsula, la superficie della pagina, applicando un campo elettrico attraverso di esse. La presenza o l'assenza di queste particelle sulla superficie dello schermo agisce come l'inchiostro, modificando il modo in cui la luce riflette e conferendogli un aspetto più chiaro o più scuro.
La tecnica di Philips, chiamata elettroforetica in piano, differisce in quanto consiste nel sospendere le particelle colorate in un liquido trasparente e spostarle orizzontalmente anziché verticalmente. Ogni pixel è composto da due microcapsule: una contenente particelle gialle e ciano, l'altra, in basso, contenente particelle magenta e nere. All'interno di ciascuna microcapsula, una serie di particelle colorate è caricata positivamente mentre l'altra è caricata negativamente.
Controllando attentamente le tensioni agli elettrodi posizionati sui bordi dei pixel, è possibile diffondere le particelle colorate attraverso il pixel o rimuoverle del tutto dalla vista nascondendole dietro gli elettrodi, afferma Lenssen. Ciò significa che è possibile ottenere diverse sfumature di colore controllando quante particelle colorate di ciascun gruppo sono visibili. Per creare il bianco, tutte le particelle vengono semplicemente spostate di lato per rivelare il substrato bianco sotto le due microcapsule.
Sembra un buon approccio, afferma van Lieshout di Polymer Vision. Ma osserva che la tecnologia è ancora molto agli inizi rispetto ad approcci più tradizionali, come l'utilizzo di filtri colorati. Per questo motivo, crede che i primi display e-paper a colori utilizzeranno i filtri.
Peruvemba è d'accordo. E-Ink ha esplorato l'uso di particelle colorate in passato, dice, ma sono più difficili da produrre. I filtri sono probabilmente il modo più semplice per arrivare al mercato: sono già utilizzati negli LCD, quindi è una soluzione a basso costo rispetto ad altri approcci. Alla luce di ciò, prevede che ci vorranno almeno tre anni prima che qualsiasi tecnologia di e-paper a colori senza filtro arrivi sul mercato.
Tuttavia, un aspetto che potrebbe rendere più attraente l'elettroforesi in-plane: il fatto che si basa su un'elettronica più economica e più semplice per affrontare i pixel. Secondo Lenssen, questo non offre solo vantaggi evidenti in termini di facilità di produzione: rende anche gli schermi più adatti alla creazione di display flessibili.