电子墨水屏技术原理介绍

电子墨水技术
电子墨水使用的原料相似于印刷产业，但融合了化学、物理学、电子电路等领域的知识和技术，这种全新的材料：电子墨水得以问世。
电泳式电子墨水(electrophoretic ink)技术通称为电子墨水(electronic ink)。将电子墨水涂布在一层塑料薄膜上，再贴覆上薄膜晶体管(TFT)电路，经由驱动IC控制，形成像素图形，创造了电子纸显示屏(Electronic Paper Displays, EPD)，也称电子墨水屏。
电子墨水屏与其他显示屏技术最大的不同在于，电子纸是反射式、双稳态的显示技术，所以视觉上看起来与传统纸张几乎没有分别，所以能创造护眼、节能的效益。

双色电子墨水原理
电子墨水由数百万个微胶囊(Microcapsules)所构成，微胶囊的大小约等同于人类头发的直径。每个微胶囊里含有电泳粒子──带负电荷的白色以及带正电荷的黑色粒子，悬浮于透明液体中。利用正负相吸的原理，当电场接通时，该区块对应的黑或白粒子会移动至微胶囊的顶端，使用者在该区块上，就能看见白色或黑色。

双色电子墨水原理

若使用不同颜色的粒子，就能创造可变色电子纸Prism。

三色电子墨水原理
E Ink也提供三色电子墨水系统，特别适用于电子货架标签(Electronic Shelf Label, 简称ESL)应用。

三色电子墨水系统运作原理与双色系统类似，施加不同的电压，使不同颜色的粒子移动至上层，看见不同的颜色。三色系统在微杯技术(Microcup®)架构下开发而成。

三色电子墨水屏原理

电子墨水薄膜
将微胶囊或微杯架构制成的电子墨水，涂布于一层塑料薄膜上，这张薄膜可以被切割成任何形状或尺寸。
切割完成的电子(Film)，贴覆上薄膜晶体管(TFT)电路后，就可利用电场来控制微胶囊或微杯内粒子的跑动，呈现出我们看到的各种图面、文字或颜色。

电子墨水屏特点
**

双稳态

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在电源完全拔除的状态下，画面仍可持续显示在屏幕上，不会消失。

电子墨水屏技术通常被称为「双稳态」技术。所谓的双稳态，就是即使移除供电来源，电子纸显示屏上的画面仍然能持续显示，不会消失。仅在更换画面时，才需要消耗电量。

实际应用上，使用电子墨水屏幕的电子书在翻页时，才需要消耗电量，在阅读期间则不会消耗任何电量。这正是使用了电子墨水屏作为显示器屏幕，具备长时间待机的原因。

在大型电子看板的应用上，画面不变换的时候，也是完全不需要消耗电量的，长期下来，与相同尺寸的LCD显示屏看板相比之下，拥有非常优异的节电性能。
反射式技术
不需背光模组

电子纸显示屏

印刷纸张

LCD液晶显示屏

电子纸显示屏也常被称为「反射式显示屏」，完全不需要背光源，是利用环境光源打在电子纸显示屏幕上，再折射光线至观看者的眼中，与传统纸张、或生活中物体的可视原理无异，所以环境光源越亮，电子纸也越清晰可见。

而LCD或OLED等显示屏幕，需有背光模组或自发光，才能看到影像。但背光源或自发光的光线会穿透显示屏幕，直射观看者的眼睛，容易导致视觉疲劳、蓝光引起的黄斑部病变等问题。

不需要背光模组的电子纸显示屏，非常适合长时间阅读，另外，没有背光模组也可节约电力，大幅提升待机时间。

LCD (左)、电子纸(中)、传统纸张(右)的户外表现

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