Technologia E Ink, pierwotnie używana w czytnikach e-booków, teraz znajduje zastosowanie w monitorach, znakach i nawet samochodach, które zmieniają kolor. Czy ciągłe innowacje elektronicznego papieru doprowadzą do tego, że E Ink będzie w stanie zastąpić wyświetlacze LCD?
Czym jest technologia LCD?
Ekrany ciekłokrystaliczne (LCD) składają się z warstw polaroidowych, filtrów barwnych oraz ciekłego kryształu, który reaguje na zmienne pole elektryczne. Główna zasada działania opiera się na manipulacji światłem.
Na początku, światło przechodzi przez polaryzator, który nadaje mu kierunek polaryzacji. Następnie trafia na warstwę ciekłego kryształu. Ciekły kryształ w LCD ma zdolność zmiany orientacji molekuł pod wpływem pola elektrycznego. Podczas gdy światło przechodzi przez ten kryształ, jego orientacja się zmienia w zależności od zastosowanego napięcia elektrycznego. Na końcu, światło przechodzi przez filtry barwne, które umożliwiają wyświetlanie kolorowego obrazu. Każdy piksel składa się z trzech subpikseli – czerwonego, zielonego i niebieskiego. Kontrolując napięcie przy każdym pikselu, można manipulować intensywnością światła przechodzącego przez filtry barwne.
Pierwszy prototyp takiego wyświetlacza został po raz pierwszy zaprezentowany przez firmę Hitachi podczas targów Funkausstellung w Berlinie. Ten moment wyznaczył początek rozwoju tej technologii, która obecnie stanowi podstawę wielu ekranów używanych w urządzeniach elektronicznych.
Czym jest technologia E Ink?
Technologia E-Ink, czyli atrament elektroniczny, jest używana głównie w czytnikach e-booków. Jej główną zaletą jest to, że zużywa bardzo mało energii, co pozwala na długotrwałe wyświetlanie treści bez konieczności częstego ładowania.
Podstawą działania E-Ink są mikroskopijne kapsułki zawierające białe i czarne pigmenty unoszące się w przezroczystym płynie. Kapsułki te są osadzone między dwiema warstwami folii znajdującymi się na cienkiej matrycy.
Kiedy przyłożone jest napięcie, cząsteczki pigmentu przemieszczają się albo na wierzch (aby wyświetlić kolor czarny) albo na dno (aby wyświetlić kolor biały), tworząc obraz. Ten proces nie wymaga stałego zasilania, ponieważ obraz jest utrzymywany nawet bez napięcia elektrycznego.
Zalety wyświetlaczy E-Ink
-
Niskie zużycie energii
Ekrany z papieru elektronicznego zużywają energię tylko podczas zmiany zawartości, co pozwala na długotrwałe działanie czytników nawet przez tydzień po jednym ładowaniu.
-
Doskonała widoczność w świetle słonecznym
Obraz wyświetlany na ekranach e-ink jest bardzo czytelny nawet w jasnym słońcu, co czyni je idealnymi do czytania na zewnątrz.
-
Wysoka rozdzielczość i kontrast
Tekst wyświetlany na ekranach e-papieru przypomina czytanie z papierowej kartki, co jest bardziej komfortowe dla oczu
-
Ekrany E Ink są nawet 3 razy zdrowsze niż LCD
Badania przeprowadzone przez Harvard pokazało, że technologia E Ink jest lepsza dla oczu.
Zalety wyświetlaczy LCD
-
Natychmiastowy czas reakcji
Wyświetlacze LCD mają znacznie szybszy czas reakcji niż ekrany e-ink, co sprawia, że są bardziej odpowiednie do wyświetlania dynamicznej zawartości, takiej jak filmy czy gry.
-
Wysoka rozdzielczość obrazu
Dzięki swojej budowie i technologii wyświetlacze LCD mogą zapewnić wysoką jakość obrazu i szczegółowość.
-
Dobre działanie w słabych warunkach oświetleniowych
W warunkach niskiego oświetlenia wyświetlacze LCD świetnie się sprawdzają, co czyni je przydatnymi w sytuacjach nocnych lub w pomieszczeniach słabo oświetlonych.
Wady technologii E Ink
-
Niski czas reakcji
Ekrany E-Ink mają wolniejszy czas reakcji niż wyświetlacze LCD
-
Trudność w wyświetlaniu aktywnej zawartości
Ekrany E-Ink są idealne do wyświetlania statycznych treści jak książki. Jednak ograniczenia w wyświetlaniu szybko zmieniających się obrazów, powodują, że nie będą najlepszym nośnikiem do oglądania wideo czy grania w gry.
Wady technologii LCD
-
Wysokie zużycie energii
Niestety, czas pracy urządzeń z wyświetlaczem LCD na jednym ładowaniu jest dość ograniczony. Jest to od 4 do 8 godzin, zależnie od intensywności użytkowania. Ekrany LCD wymagają stałego podświetlenia, co powoduje większe zapotrzebowanie na energię.
-
Gorsza widoczność w świetle słonecznym
W warunkach ostrego oświetlenia, ekrany LCD są trudniejsze do odczytania, ze względu na wysoką wrażliwość na odblaski. To samo dzieje się, kiedy chcemy spojrzeć na ekran pod kątem.
Mimo szerokiego zastosowania i doskonałej jakości obrazu, technologia LCD ma swoje ograniczenia. Zużywa dużo energii, ma problem z widocznością w jasnym świetle oraz ryzyko wypalania obrazu. Mogą one wpłynąć na wygodę użytkowania w niektórych przypadkach.
Oprócz wymienionych wad, częste i długotrwałe korzystanie z ekranów LCD wpływa negatywnie na zdrowie oczu. Długotrwałe patrzenie na jasne i intensywne światło emitowane przez ekrany LCD może powodować zwiększone zmęczenie oczu, suchość, a także prowadzić do problemów ze wzrokiem, takich jak światłowstręt.
Ewolucja elektronicznego papieru
- Zwiększenie prędkości odświeżania. Czas potrzebny na odświeżenie ekranu został znacznie skrócony, działając teraz około trzy do czterech razy szybciej niż na początku powstawania tej technologii.
- Redukcja kosztów. Urządzenia oparte na technologii E Ink stały się od pięciu do siedmiu razy bardziej przystępne cenowo.
- Rozwój urządzeń. Pionierskie urządzenia, takie jak Onyx Boox, Kobo Elipsa, reMarkable 2 i Amazon Kindle Scribe, prezentują najnowsze osiągnięcia w technologii E Ink. Mają wysoką rozdzielczość, szybkość odświeżania sięgającą 350 ms oraz niskie opóźnienie, co pozwala na płynne i realistyczne odczucie pisania i czytania. Dobrze radzą sobie nawet z treściami aktywnymi takimi jak filmy i animacje.
Ograniczenia w porównaniu z innymi technologiami
Pomimo postępu w szybkości odświeżania, wyświetlacze E Ink wciąż nie dorównują najwolniejszym wyświetlaczom LCD i LED. Ta różnica sprawia, że nadal są mniej odpowiednie do dynamicznych treści, animacji lub wideo, natomiast doskonale sprawdzają się do statycznych treści.
Czy technologia ekranów E Ink jest wreszcie gotowa zastąpić LCD?
Pomimo postępu w szybkości odświeżania, wyświetlacze E Ink wciąż nie dorównują najwolniejszym wyświetlaczom LCD i LED. Czy E Ink może zastąpić technologię LCD jest pytaniem ściśle związanym z naszymi potrzebami dotyczącymi użytkowania e-papieru. Gdy zajmujemy się głównie czytaniem lub pisaniem większych ilości tekstu, korzystanie z urządzenia E Ink staje się wygodniejsze i zdrowsze.
Jednakże, jeśli nasze działania obejmują edycję lub oglądanie wideo z kolorowymi obrazami, wybór LCD wydaje się bardziej sensowny. Ostateczny wybór zależy od specyfiki naszych potrzeb. Może być rozsądnym pomysłem wykorzystanie konfiguracji dwóch ekranów – tradycyjnego laptopa lub monitora LCD jako głównego, uzupełnionego ekranem E Ink do czytania lub pisania. W ten sposób ekran papieru elektronicznego może stanowić doskonałe uzupełnienie, lecz nie jest jeszcze gotowy do całkowitego zastąpienia LCD, przynajmniej nie obecnie.
Przy okazji zapraszamy na nasze media społecznościowe!
Instagram – @naczytniku
Facebook – naczytniku
YouTube – NaCzytnikuPL
Tik Tok –NaCzytnikuPL