Легенда | Элемент |
---|---|
1 | Верхний слой |
2 | Прозрачный электродный слой |
3 | Прозрачные микрокапсулы |
4 | Положительно заряженные белые пигменты |
5 | Отрицательно заряженные черные пигменты |
6 | Прозрачное масло |
7 | Электродный пиксельный слой |
8 | Нижний поддерживающий слой |
9 | Свет |
10 | Белый |
11 | Черный |
E Ink ( электронные чернила ) — это торговая марка технологии отображения на электронной бумаге (e-paper) , выведенная на рынок корпорацией E Ink , которая была основана в 1997 году студентами Массачусетского технологического института Дж. Д. Альбертом и Барреттом Комиски , профессором лаборатории медиа Массачусетского технологического института Джозефом Якобсоном , Джеромом Рубином и Рассом Уилкоксом. [1]
Он доступен в оттенках серого и цветном вариантах [2] и используется в мобильных устройствах, таких как электронные книги , цифровые вывески , умные часы , мобильные телефоны , электронные ценники и архитектурные панели. [3]
Идея создания маломощного дисплея, похожего на бумагу, существовала с 1970-х годов, изначально задуманная исследователями из Xerox PARC, но так и не реализованная. [4] Будучи аспирантом Стэнфордского университета , физик Джозеф Якобсон задумал многостраничную книгу, содержание которой можно было бы менять нажатием кнопки и которая потребляла бы мало энергии для использования. [5]
Нил Гершенфельд нанял Якобсона для работы в MIT Media Lab в 1995 году, услышав его идеи относительно электронной книги. [4] Якобсон, в свою очередь, нанял студентов MIT Барретта Комиски, специалиста по математике, и Дж. Д. Альберта, специалиста по машиностроению, для создания технологии отображения, необходимой для реализации его идеи. [1]
Первоначальный подход заключался в создании крошечных сфер, которые были бы наполовину белыми и наполовину черными, и которые, в зависимости от электрического заряда, вращались бы так, чтобы на дисплее была видна либо белая, либо черная сторона. Альберту и Комиски большинство опытных химиков и материаловедов сказали, что такой подход невозможен, и у них возникли проблемы с созданием этих идеально наполовину белых, наполовину черных сфер; во время своих экспериментов Альберт случайно создал несколько полностью белых сфер. [1]
Комиски экспериментировал с зарядкой и инкапсуляцией этих полностью белых частиц в микрокапсулах, смешанных с темным красителем. Результатом стала система микрокапсул, которые можно было наносить на поверхность и затем заряжать независимо для создания черно-белых изображений. [1] Первый патент был подан Массачусетским технологическим институтом на микрокапсулированный электрофоретический дисплей в октябре 1996 года. [6]
Научная статья была опубликована на обложке Nature , что крайне необычно для работы, выполненной студентами. Преимущество микрокапсулированного электрофоретического дисплея и его потенциал для удовлетворения практических требований электронной бумаги были обобщены в аннотации статьи Nature :
Исследователи в области средств отображения информации на протяжении многих лет стремились создать гибкую недорогую систему, которая была бы электронным аналогом бумаги... характеристики просмотра приводят к виду «чернила на бумаге». Но такие дисплеи до сих пор страдали от короткого срока службы и сложности в производстве. Здесь мы сообщаем о синтезе электрофоретических чернил на основе микрокапсулирования электрофоретической дисперсии. Использование микрокапсулированной электрофоретической среды решает проблемы срока службы и позволяет изготавливать бистабильный электронный дисплей исключительно посредством печати. Эта система может удовлетворять практическим требованиям электронной бумаги. [7]
Второй патент на микрокапсулированный электрофоретический дисплей был подан Массачусетским технологическим институтом в марте 1997 года. [8]
Впоследствии Альберт, Комиски и Джейкобсон вместе с Рассом Уилкоксом и Джеромом Рубином основали корпорацию E Ink в 1997 году, за два месяца до окончания Альбертом и Комиски Массачусетского технологического института. [1]
E Ink Corporation (или просто «E Ink») является дочерней компанией E Ink Holdings (EIH), тайваньского производителя холдинговой компании (8069.TWO). Они являются производителем и дистрибьютором электрофоретических дисплеев , разновидности электронной бумаги , которую они продают под названием E Ink. Штаб-квартира E Ink Corporation находится в Биллерике, штат Массачусетс . Компания была основана в 1997 году двумя студентами Дж. Д. Альбертом и Барреттом Комиски , а также Джозефом Якобсоном (профессором в лаборатории MIT Media Lab ), Джеромом Рубином ( соучредителем LexisNexis ) и Рассом Уилкоксом. [9] Два года спустя E Ink объединилась с Philips для разработки и продвижения этой технологии. Якобсон и Комиски указаны в качестве изобретателей в оригинальном патенте, поданном в 1996 году. [6] Альберт, Комиски и Якобсен были включены в Национальный зал славы изобретателей в мае 2016 года. [10] В 2005 году Philips продала бизнес по производству электронной бумаги, а также связанные с ним патенты одному из своих основных деловых партнеров, Prime View International (PVI), производителю из Синьчжу , Тайвань .
В корпорации E Ink Комиски руководил разработкой первого поколения электронных чернил E Ink, [11] в то время как Альберт разрабатывал методы производства, используемые для изготовления дисплеев на основе электронных чернил в больших объемах. [12] Уилкокс играл различные бизнес-роли и был генеральным директором с 2004 по 2009 год. [13]
1 июня 2008 года E Ink Corp. объявила о первоначальном соглашении о покупке PVI за 215 миллионов долларов, сумма, которая в конечном итоге достигла 450 миллионов долларов США после переговоров. [14] [15] E Ink была официально приобретена 24 декабря 2009 года. Покупка PVI увеличила масштабы производства дисплеев на основе электронной бумаги E Ink, поскольку Prime View также владела BOE Hydis Technology Co., Ltd и поддерживала стратегические партнерские отношения с Chi Mei Optoelectronics Corp. (теперь Chimei InnoLux Corporation , часть Hon Hai- Foxconn Group). Foxconn является единственным ODM- партнером для Netronix Inc. компании Prime View, поставщика электронных книг с панелью E Ink, но конечные продукты появляются в различных обличьях, например, как Bookeen, COOL-ER, PocketBook и т. д.
После покупки PVI переименовала себя в E Ink Holdings Inc. В декабре 2012 года E Ink приобрела SiPix, конкурирующую компанию по производству электрофоретических дисплеев. [16] [17] [18]
Электронные чернила превращаются в пленку, а затем интегрируются в электронные дисплеи, что позволяет использовать их в новых приложениях: телефонах, часах, журналах, носимых устройствах, электронных книгах и т. д. [19] [20] [21] [22]
Motorola F3 был первым мобильным телефоном, который использовал технологию E Ink в своем дисплее, чтобы воспользоваться сверхнизким энергопотреблением материала. Кроме того, Samsung Alias 2 использует эту технологию в своей клавиатуре, чтобы обеспечить различные ориентации чтения. [23]
Североамериканский выпуск Esquire ограниченного тиража за октябрь 2008 года стал первой обложкой журнала, в которую были интегрированы E Ink. На этой обложке был мигающий текст. Она была изготовлена в Шанхае и отправлена в США в охлажденном виде для переплета. E Ink работал от встроенного аккумулятора на 90 дней. [21] [24]
В июле 2015 года New South Wales Road and Maritime Services установила дорожные знаки с использованием E Ink в Сиднее, Австралия . Установленные дорожные знаки на электронной бумаге представляют собой первое использование E Ink в дорожных знаках. [25] [26] Transport for London провела испытания дисплеев E Ink на автобусных остановках для отображения расписаний, карт маршрутов и информации о поездках в режиме реального времени. [27] В 2016 году открылся магазин Whole Foods с полочными этикетками E Ink, которые могут обновлять информацию о продуктах удаленно. [28] E Ink Prism была анонсирована в январе 2015 года на международной выставке CES и является внутренним названием технологии бистабильных чернил E Ink в пленке, которая может динамически менять цвета, узоры и дизайн с архитектурными продуктами. [29] Дисплеи E Ink также можно сделать гибкими. [30]
С тех пор E Ink сотрудничает с различными компаниями, включая Sony , Ledger , Motorola и Amazon . Технология E Ink «Vizplex» используется в Sony Reader , MOTOFONE F3 , Barnes & Noble Nook, Kindle , txtr Beagle и Kobo eReader . Утверждается, что технология E Ink «Pearl» обеспечивает на 50% лучшую контрастность. Она используется в моделях Kindle 2011–2012 годов, Barnes & Noble Nook Simple Touch, Kobo Touch и Sony PRS-T1. Технология E Ink «Carta» используется в reMarkable, Kindle Paperwhite (2-го и 3-го поколения), Kindle Voyage, Kobo Glo HD, Kobo Aura H2O и Kindle Oasis.
2007 | Визплекс |
---|---|
2008 | |
2009 | |
2010 | Жемчуг |
2011 | |
2012 | |
2013 | Хартия вольностей |
2014 | Карта HD |
2015 | |
2016 | |
2017 | |
2018 | |
2019 | |
2020 | |
2021 | Карта 1200 |
2022 | |
2023 | Карта 1300 |
E Ink Vizplex — первое поколение дисплеев E Ink. Vizplex был анонсирован в мае 2007 года. [31]
E Ink Pearl , анонсированный в июле 2010 года, является вторым поколением дисплеев E Ink. Обновлённый Amazon Kindle DX был первым устройством, анонсированным с использованием экрана. [32] Amazon использовала эту технологию отображения в новых моделях Kindle до обновления Paperwhite 2 в 2013 году. [33] Базовый Kindle с сенсорным экраном продолжал использовать Pearl до 2022 года, когда Kindle 11 был модернизирован до разрешения выше 167 точек на дюйм. [34] Sony также включила эту технологию в свои модели 2010 года серии Sony Reader PRS. [35] Этот дисплей также используется в Nook Simple Touch , [36] Kobo eReader Touch , [37] Kobo Glo , Onyx Boox M90, [38] X61S [39] и Pocketbook Touch. [40]
E Ink Mobius — это дисплей E Ink, использующий гибкую пластиковую заднюю панель, поэтому он может выдерживать небольшие удары и некоторую гибкость. [41] Продукты, использующие его, включают Sony Digital Paper DPT-S1 , [42] Pocketbook CAD Reader Flex, [43] Dasung Paperlike HD и Onyx Boox MAX 3.
E Ink Triton , анонсированный в ноябре 2010 года, представляет собой цветной дисплей, который легко читается при ярком освещении. Triton способен отображать 16 оттенков серого и 4096 цветов. [44] E Ink Triton используется в коммерчески доступных продуктах, таких как цветная электронная книга Hanvon, [45] JetBook Color производства ectaco и PocketBook Color Lux производства PocketBook .
E Ink Triton 2 — последнее поколение цветных дисплеев E Ink Triton. Электронные книги с ним появились в 2013 году. К ним относятся Ectaco Jetbook Color 2 и Pocketbook Color Lux. [46] [47]
E Ink Carta , анонсированный в январе 2013 года на международной выставке потребительской электроники (CES) , имеет разрешение 768 на 1024 пикселей на 6-дюймовых дисплеях с плотностью пикселей 212 ppi . [48] Названный Carta, он используется в Kindle Paperwhite 2 (2013), Pocketbook Touch Lux 3 (2015) [49] и Kobo Nia (2020).
E Ink Carta HD имеет разрешение 1080 x 1440 на 6-дюймовом экране с плотностью 300 ppi. Он используется во многих электронных книгах, включая все новые модельные ряды Kindle с 2014 года (Voyage, Oasis, Scribe), а также Paperwhite 3 (2015) и более новые, Tolino Vision 2 (2014), Kobo Glo HD (2015), [50] Nook Glowlight Plus [51] (2015), Cybook Muse Frontlight, PocketBook Touch HD [52] (2016), PocketBook Touch HD 2 (2017) и Kobo Clara HD [53] (2018).
Оригинальный дисплей E Ink Carta был переименован в Carta 1000, а усовершенствования в Carta 1100 и Carta 1200 улучшили время отклика и контрастность дисплея. [54] Более позднее усовершенствование в Carta 1250 снова улучшило время отклика и контрастность. [55]
Дисплеи E Ink Carta и Carta HD поддерживают технологию Regal Waveform, которая снижает необходимость обновления страниц. [56]
Общая контрастность продукта зависит от всего набора панелей, включая сенсорный датчик и переднюю подсветку (если таковая имеется). [57]
E Ink Spectra — это дисплей с тремя пигментами. Дисплей использует микрочашки, каждая из которых содержит три пигмента. [58] Он доступен для розничной торговли и электронных ценников. В настоящее время он производится с черными, белыми и красными или черными, белыми и желтыми пигментами. [59]
Advanced Color ePaper (ACeP) был анонсирован на SID Display Week в мае 2016 года. Дисплей содержит четыре пигмента в каждой микрокапсуле или микрочашке, тем самым устраняя необходимость в наложении цветного фильтра. Используемые пигменты — голубой, пурпурный, желтый и белый, что позволяет отображать полную цветовую гамму и до 32 000 цветов. [58] [59] Первоначально ориентированный на рынок вывесок в магазинах, с 20-дюймовыми дисплеями с разрешением 1600 на 2500 пикселей при 150 ppi с двухсекундной частотой обновления, [60] он начал поставляться для целей вывесок в конце 2018 года. [61] Он также производится в коммерческих целях для электронных книг под названием E Ink Gallery 3. Первые ридеры начали поставляться в 2023 году, однако некоторые запланированные электронные книги были позже отложены из-за проблем с поставками. [62]
E Ink Kaleido , первоначально анонсированный в декабре 2019 года [63] как «Print Color», является первым из нового поколения цветных дисплеев, основанных на одном из дисплеев E Ink в оттенках серого со слоем цветного фильтра. E Ink Kaleido использует пластиковый слой цветного фильтра, в отличие от стеклянного слоя фильтра, используемого в семействе дисплеев E Ink Triton. [64] Kaleido Plus и Kaleido 3 были выпущены в 2021 [65] и 2023 [66] годах соответственно, что еще больше повысило производительность и плотность пикселей.
Сравнение ряда дисплеев E Ink по состоянию на июнь 2017 г. [67]
Имя | ET011TT2 | ET013TT1 | ET014TT1 | ED035OC1 | ED043WC3 | ET047TC1 | ED052TC2 | ED060KC1 | ED068TG1 | ED078KC1 | ES103TC1 | ES133TT3 | ED312TT2 | ED420TT1 |
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
Длина или диаметр диагонали (дюйм) | 1.1 | 1.3 | 1.43 | 3.5 | 4.3 | 4.7 | 5.2 | 6 | 6.8 | 7.8 | 10.3 | 13.3 | 31.2 | 42 |
Разрешение (горизонтальное × вертикальное) | 240 × 240 | 256 × 256 | 128 × 296 | 360 × 600 | 480 × 800 | 540 × 960 | 540 × 960 | 1072 × 1448 | 1080 × 1440 | 1404 × 1872 | 1404 × 1872 | 1650 × 2200 | 1440 × 2560 | 2160 × 2880 |
Соотношение сторон | Круглый | 1:1 | 2:1 | 5:3 | 5:3 | 16:9 | 16:9 | 4:3 | 4:3 | 4:3 | 4:3 | 4:3 | 16:9 | 4:3 |
Активная площадь (мм) | 27,96 × 27,96 | 23.30 × 23.30 | 14,46 × 33,45 | 45,54 × 75,90 | 56,16 × 93,60 | 58,32 × 103,68 | 64,53 × 114,24 | 90,60 × 122,40 | 103,68 × 138,24 | 118,64 × 158,18 | 157,25 × 209,66 | 202,95 × 270,60 | 388,80 × 691,20 | 642,6 × 856,8 |
Габаритные размеры (мм) | 31,80 × 34,60 | 27,10 × 28,40 | 18,30 × 42,70 | 51,54 × 86,50 | 62,40 × 106,40 | 62,1 × 115,2 | 69,23 × 124,59 | 101,80 × 138,40 | 119,70 × 158,50 | 127,60 × 173,80 | 165,80 × 227,70 | 215,50 × 287,00 | 402,80 × 697,20 | 650,0 × 872,5 |
Плотность пикселей (пикселей на дюйм) | 218 | 279 | 225 | 200 | 216 | 234 | 213 | 300 | 260 | 300 | 226 | 206 | 94 | 85 |
E-Ink пленка | Карта 1.2 | Тонкая жемчужина | Жемчуг | Жемчуг | Жемчуг | Карта 1.2 | Карта 1.2 | Карта 1.2 | Карта 1.2 | Карта 1.2 | Карта 1.2 | Карта 1.2 | Жемчуг | Жемчуг |
Время обновления (мс) | 800 | 3200 | 800 | 450 | 450 | 480 | 480 | 450 | 450 | 450 | 450 | 450 | 980 | - |
Задняя панель | Гибкий | Гибкий | Гибкий | Стекло | Стекло | Гибкий | Стекло | Стекло | Стекло | Стекло | Гибкий | Гибкий | Стекло | Стекло |
Общая толщина (мм) | 0,53 | 0,4 | 0,607 | 1.18 | 0,912 | 0,682 | 0,68 | 1.01 | 1.84 | 0,78 | 0,65 | 0,65 | 0,805 | - |
Общий вес (г) | 0,72 | 0,4 | 0,87 | 10 | 12.8 | 6.6 | 12.3 | 30 | 54 | 37 | 32 | 68 | 494 | 1100 |
Количество уровней серого | 4 | 2 | 4 | 16 | 16 | 16 | 16 | 16 | 16 | 16 | 16 | 16 | 16 | 16 |
Передний свет | Нет | Нет | Нет | Нет | Нет | Нет | Нет | Нет | Да | Нет | Нет | Нет | Нет | Нет |
Обработка поверхности | Твердый слой | Твердый слой | Твердый слой | Твердый слой | Твердый слой | Твердый слой | Твердый слой | Антибликовая обработка | Антибликовая обработка | Твердый слой | Антибликовая обработка | Антибликовая обработка | Твердый слой | Твердый слой |