中心論題：

• 電子紙簡介。
  
• 電子紙的工作原理。
  
• 電子紙的廣闊的應用空間。

• 電子墨水技術實現大量內容的統一平台瀏覽。
• 調整顆粒內的染料和微型粒子的顏色使電子墨水展現色彩和圖案。
• 膽甾液晶實現快速顯示。

電子紙技術概述
電子紙技術誕生於20世紀70年代
，但真正的繁榮卻是35年nian後hou的de今jin天tian。電dian子zi紙zhi最zui初chu是shi為wei了le取qu代dai傳chuan統tong紙zhi張zhang的de大da量liang消xiao耗hao而er發fa明ming出chu來lai，時shi至zhi今jin日ri，電dian子zi紙zhi的de出chu現xian對dui於yu傳chuan統tong紙zhi出chu版ban行xing業ye的de衝chong擊ji正zheng在zai逐zhu漸jian體ti現xian出chu來lai，目mu前qian全quan世shi界jie已yi經jing出chu現xian超chao過guo20種電子紙載體出現，僅2007年就有8種新的電子紙載體誕生，預計2008年這一數字將接近40種。表1是shi電dian子zi紙zhi市shi場chang近jin年nian來lai的de發fa展zhan狀zhuang況kuang統tong計ji。但dan是shi，不bu要yao忘wang記ji

，電dian子zi紙zhi的de本ben質zhi首shou先xian是shi一yi種zhong柔rou性xing顯xian示shi器qi

，在zai其qi輕qing薄bo柔rou軟ruan特te性xing背bei後hou
，湧yong現xian的de是shi對dui傳chuan統tong平ping板ban顯xian示shi產chan業ye更geng為wei徹che底di的de衝chong擊ji。
 
表1 2004-2010年電子紙市場規模（資料來源：富士chimera總研）

電子紙簡介
電子紙的載體是一張特殊的薄膠片
，通過在膠片上"塗"上的一層帶電的物質（電子墨）
，根據內容的不同進行後台控製
，通過相應的顯示組合以達到內容顯示的目的。電子紙的內核就是一個廣義上的IC，整個閱讀器則可看作是一個薄薄的內嵌式遙控顯示板。電子墨水就是將帶正、負(fu)電(dian)的(de)諸(zhu)多(duo)黑(hei)白(bai)粒(li)子(zi)
，密(mi)封(feng)於(yu)微(wei)膠(jiao)囊(nang)內(nei)，因(yin)施(shi)加(jia)電(dian)場(chang)的(de)不(bu)同(tong)，在(zai)監(jian)視(shi)器(qi)表(biao)麵(mian)產(chan)生(sheng)不(bu)同(tong)的(de)聚(ju)集(ji)，呈(cheng)現(xian)出(chu)黑(hei)或(huo)白(bai)的(de)效(xiao)果(guo)。商(shang)業(ye)化(hua)程(cheng)度(du)最(zui)好(hao)的(de)非(fei)液(ye)晶(jing)電(dian)子(zi)紙(zhi)技(ji)術(shu)是(shi)E-Ink的電子墨水技術（電泳式電子紙）。它ta的de優you點dian很hen多duo，最zui主zhu要yao的de是shi內nei容rong可ke重zhong寫xie
，可ke以yi隨sui意yi對dui文wen字zi或huo圖tu像xiang進jin行xing更geng新xin，從cong而er實shi現xian大da量liang內nei容rong的de統tong一yi平ping台tai瀏liu覽lan。同tong時shi
，非fei常chang適shi合he肉rou眼yan閱yue讀du，由you於yu對dui比bi度du較jiao高gao，所suo以yi文wen字zi、tuxiangqingxi
，bingqiewuluncongnagefangxiangkandoumeiyoubianhua，yuedushushiqingsong。shengdianyeshidianzizhideyidatexing，wenzishuaxinyihou，huichangqitingliuzaipingmushang，yuedudeshihoudianchikeyiqudiao。huanjuhuashuo

，yuedudeshihoubuhaodian，zhiyouzaifanyeshuaxindeshihoucaihaodian

，suoyidianchishouminghuihenchang。yin薄膜重量輕，電子紙還可以適度折疊、卷曲，重量輕

，攜帶方便。

還有一種形態的電子紙是攜帶方便的薄膜顯示板
，即“紙型”柔rou性xing液ye晶jing顯xian示shi器qi，該gai方fang式shi是shi利li用yong施shi加jia電dian壓ya後hou分fen子zi排pai列lie被bei改gai變bian的de液ye晶jing的de性xing質zhi
，通tong過guo調tiao整zheng透tou光guang率lv及ji改gai變bian光guang線xian的de方fang向xiang來lai表biao達da反fan差cha。電dian子zi紙zhi液ye晶jing顯xian示shi器qi的de製zhi作zuo思si路lu是shi



，將jiang液ye晶jing板ban與yu寫xie入ru圖tu像xiang的de裝zhuang置zhi部bu分fen相xiang分fen離li以yi實shi現xian薄bo型xing化hua和he輕qing量liang化hua，並bing能neng卷juan曲qu，做zuo成cheng像xiang紙zhi一yi樣yang的de東dong西xi。寫xie入ru可ke利li用yong施shi加jia光guang、熱、表biao麵mian電dian荷he等deng各ge種zhong方fang法fa來lai實shi現xian。相xiang對dui其qi他ta以yi非fei液ye晶jing技ji術shu實shi現xian的de電dian子zi紙zhi
，這zhe類lei產chan品pin在zai成cheng本ben上shang略lve顯xian劣lie勢shi。它ta的de主zhu要yao特te征zheng是shi視shi讀du狀zhuang況kuang比bi較jiao好hao，即ji使shi長chang時shi間jian凝ning視shi也ye不bu會hui使shi眼yan睛jing感gan覺jiao疲pi勞lao，可ke以yi在zai表biao麵mian上shang進jin行xing光guang感gan的de調tiao整zheng、加工。內裝有CPU和半導體存儲器
，裝置便於攜帶，使用簡單，隻需按鈕便可讀取電子文書或電子圖書。而且期望與網絡掛鉤，做到隨意存取。 電(dian)子(zi)紙(zhi)集(ji)束(shu)而(er)製(zhi)成(cheng)的(de)電(dian)子(zi)筆(bi)記(ji)本(ben)能(neng)供(gong)數(shu)字(zi)數(shu)據(ju)的(de)存(cun)取(qu)

，並(bing)可(ke)以(yi)借(jie)助(zhu)記(ji)錄(lu)來(lai)存(cun)儲(chu)信(xin)息(xi)

，因(yin)為(wei)電(dian)子(zi)紙(zhi)具(ju)有(you)諸(zhu)如(ru)上(shang)述(shu)的(de)作(zuo)用(yong)和(he)利(li)用(yong)價(jia)值(zhi)
，所(suo)以(yi)容(rong)易(yi)被(bei)使(shi)用(yong)者(zhe)接(jie)受(shou)。

電子紙工作原理
目前
，世界上主流的電子墨水技術有5種
，它們分別是微膠囊電泳、雙色擰轉球（bichromal）、膽甾型液晶(ChLCD)
、電濕技術和電致變色技術。其中，E-Ink公司的電泳技術比較成熟，應用相對廣泛。

E-Ink的電子紙由電子墨水及兩片基板所組成：第一部分是電子墨水，有時被稱為“前基板（front plane）”；二是使電子墨水生成文本和圖像所需要的電子設備組合，包括控製部分和顯示部分，被稱為“背基板（backplane）”。背bei基ji板ban上shang麵mian塗tu有you由you無wu數shu微wei小xiao的de透tou明ming顆ke粒li組zu成cheng的de電dian子zi墨mo水shui
，顆ke粒li直zhi徑jing隻zhi有you人ren的de頭tou發fa絲si的de一yi半ban大da小xiao。電dian子zi墨mo水shui是shi一yi種zhong加jia工gong成cheng薄bo膜mo狀zhuang的de專zhuan用yong材cai料liao，與yu電dian子zi顯xian示shi設she備bei結jie合he在zai一yi起qi使shi用yong，是shi化hua學xue
、wulixuehedianzijishudezongheyingyong。dianzimoshuiyoushubaiwangechicunjixiaodeweijiaonanggoucheng

，zhijingyutoufasixiangdang。meiyigeweijiaonangzhonghanyoudaizhengdianhedebaiselizihedaifudianhedeheiselizi
，tamenxuanfuzaiqingjiedeyetizhong。 如圖1所示，電子墨水薄膜的頂部是一層透明材料
，作為電極端使用；dibushidianzimoshuidelingyigedianji，weijiaonangjiazaizhelianggedianjijian。weijiaonangshoufudianchangzuoyongshi，baisekelidaizhengdianheeryidongdaoweijiaonangdingbu，xiangyingweizhixianshiweibaise；黑(hei)色(se)顆(ke)粒(li)由(you)於(yu)帶(dai)負(fu)電(dian)荷(he)而(er)在(zai)電(dian)場(chang)力(li)作(zuo)用(yong)下(xia)到(dao)達(da)微(wei)膠(jiao)囊(nang)底(di)部(bu)
，使(shi)用(yong)者(zhe)不(bu)能(neng)看(kan)到(dao)黑(hei)色(se)。如(ru)果(guo)電(dian)場(chang)的(de)作(zuo)用(yong)方(fang)向(xiang)相(xiang)反(fan)，則(ze)顯(xian)示(shi)效(xiao)果(guo)也(ye)相(xiang)反(fan)，即(ji)黑(hei)色(se)顯(xian)示(shi)
，白(bai)色(se)隱(yin)藏(zang)。可(ke)見(jian)
，隻(zhi)要(yao)改(gai)變(bian)電(dian)場(chang)作(zuo)用(yong)方(fang)向(xiang)就(jiu)能(neng)在(zai)顯(xian)示(shi)黑(hei)色(se)和(he)白(bai)色(se)間(jian)切(qie)換(huan)，白(bai)色(se)部(bu)位(wei)對(dui)應(ying)於(yu)紙(zhi)張(zhang)的(de)未(wei)著(zhe)墨(mo)部(bu)分(fen)，而(er)黑(hei)色(se)則(ze)對(dui)應(ying)著(zhe)紙(zhi)張(zhang)上(shang)的(de)印(yin)刷(shua)圖(tu)文(wen)部(bu)分(fen)。

圖1 電泳電子墨水工作原理
當這種電子墨水被塗到紙、buhuoqitapingmianwutishanghou
，renmenzhiyaoshidangdiduitayuyidianji

，jiunengshishuyiyijidekelibianhuanyanse，congergenjurenmendeshedingbuduandigaibiansuoxianxiandetuanhewenzi。zhiyaotiaozhengkelineideranliaoheweixinglizideyanse
，biannenggoushidianzimoshuizhanxiansecaihetuanlai。gaifangshishiliyongzaidianyaxianenggougaibianheibaizhuangtaideweijiaonanglaishixiantuxiangxianshide。weijiaonangzhongdaidiandebaiseyanghuataikeliheheisetanfenlizizaidianyaxiashangxiayidong，congerhuizhichuheibaituxiang。qitedianshizaifancha、mingliangdushijiaodengfangmianjiaolixiang
，haodiandi，zhongliangqingerrongyishiqiboxinghua，xingzhuangziyoudeng。ciwai，youdechanpinshiliyongdaidiansefendedianyongxianxiang，tongguojiadasefendemijidulaitigaoheibaifanchade。

以電泳為基礎的電子墨水在亮度和分辨率方麵優於雙色擰轉球為基礎的電子墨水
，但兩種技術都是單色性的。為了創造顏色電子墨水
，E-Ink公(gong)司(si)攜(xie)手(shou)日(ri)本(ben)凸(tu)版(ban)印(yin)刷(shua)公(gong)司(si)
，生(sheng)產(chan)彩(cai)色(se)濾(lv)光(guang)片(pian)。電(dian)泳(yong)電(dian)子(zi)墨(mo)水(shui)另(ling)一(yi)個(ge)缺(que)點(dian)是(shi)它(ta)的(de)低(di)刷(shua)新(xin)率(lv)
，不(bu)適(shi)合(he)展(zhan)示(shi)動(dong)畫(hua)或(huo)視(shi)頻(pin)。因(yin)為(wei)在(zai)繪(hui)製(zhi)一(yi)個(ge)新(xin)的(de)文(wen)本(ben)或(huo)圖(tu)像(xiang)時(shi)，它(ta)需(xu)要(yao)一(yi)定(ding)的(de)時(shi)間(jian)將(jiang)粒(li)子(zi)從(cong)一(yi)個(ge)微(wei)囊(nang)向(xiang)對(dui)方(fang)移(yi)動(dong)，這(zhe)就(jiu)會(hui)創(chuang)造(zao)了(le)一(yi)個(ge)閃(shan)爍(shuo)的(de)畫(hua)麵(mian)
，從(cong)而(er)影(ying)響(xiang)連(lian)續(xu)的(de)顯(xian)示(shi)效(xiao)果(guo)。一(yi)個(ge)徹(che)底(di)解(jie)決(jue)這(zhe)些(xie)問(wen)題(ti)的(de)方(fang)案(an)稱(cheng)為(wei)膽(dan)甾(zai)液(ye)晶(jing)（ChLCD），即“紙型”柔性液晶顯示器。該技術基於液晶顯示器（LCD）技術，工作時電流以螺旋形液晶分子方式可以快速從垂直到水平位置，從而實現快速顯示。目前，包括IBM
、飛(fei)利(li)浦(pu)以(yi)及(ji)惠(hui)普(pu)和(he)富(fu)士(shi)通(tong)在(zai)內(nei)的(de)多(duo)家(jia)公(gong)司(si)共(gong)同(tong)致(zhi)力(li)於(yu)基(ji)於(yu)此(ci)技(ji)術(shu)的(de)設(she)備(bei)開(kai)發(fa)。雖(sui)然(ran)其(qi)他(ta)潛(qian)在(zai)的(de)技(ji)術(shu)也(ye)在(zai)開(kai)發(fa)先(xian)進(jin)的(de)彩(cai)色(se)電(dian)子(zi)紙(zhi)，如(ru)光(guang)子(zi)晶(jing)體(ti)（P-ink），但許多分析家認為
，ChLCD技術可能成為占主導地位的電子紙技術的下一個十年。一方麵，有相當成熟的LCD產業作為技術支撐，另一方麵
，ChLCD技術滿足電子紙最理想的功能需求，如彈性甚至可折疊性、大約0.8mm的超薄厚度、出色的顯示亮度和對比度、shuangwendingxing
，weichituxiangbuxuyaodianyuan
，zhixuhenshaonengliangjiukeyigaibianxianshineirongyijishengdongdesecaihetimiandeshuaxinlvnengxianshidonghuaheshenzhikenengshishipin，rutu2所示。

廣闊的應用空間
E-Ink公司開發了RadioPaper技術
，含義為無須導線就能使用，在任何時候
、任ren何he地di點dian均jun能neng在zai各ge種zhong通tong訊xun技ji術shu的de支zhi持chi下xia方fang便bian地di實shi現xian信xin息xi交jiao換huan和he顯xian示shi。其qi目mu前qian有you兩liang種zhong電dian子zi油you墨mo顯xian示shi器qi結jie構gou
，第di一yi種zhong稱cheng為wei複fu合he結jie構gou
，總zong厚hou度du在zai0.9mm左右，部分地借用了液晶顯示單元的結構形式
，為第一代電子油墨顯示屏所采用
；第二種結構是形成可彎曲顯示器或電子紙的基礎，放棄了用玻璃作為後麵板，厚度小於0.5mm。基於電子油墨成像技術的顯示產品分成兩個主要平台，其中高分辨率、主動型矩陣顯示器適合於電子書等應用領域，對顯示質量要求高；低、中等分辨率產品使用分組顯示技術。初期電子油墨顯示產品僅提供2位灰色顯示能力
，緊接著出現4位灰度顯示設備。目前，E-Ink及其合作夥伴正致力於開發下一代電子油墨顯示器產品
，目標應用領域是電子紙產品
，主導方向為可彎曲的彩色顯示器和IC卡
，並計劃開發顯示速度更快的視頻顯示器。

2007年，已經有超過20種電子報紙、電(dian)子(zi)書(shu)和(he)電(dian)子(zi)播(bo)放(fang)器(qi)產(chan)品(pin)麵(mian)世(shi)。不(bu)僅(jin)如(ru)此(ci)，電(dian)子(zi)紙(zhi)作(zuo)為(wei)一(yi)種(zhong)新(xin)興(xing)顯(xian)示(shi)屏(ping)技(ji)術(shu)，還(hai)在(zai)其(qi)他(ta)領(ling)域(yu)獲(huo)得(de)意(yi)想(xiang)不(bu)到(dao)的(de)應(ying)用(yong)。日(ri)本(ben)精(jing)工(gong)鍾(zhong)表(biao)推(tui)出(chu)表(biao)盤(pan)使(shi)用(yong)電(dian)子(zi)紙(zhi)的(de)手(shou)表(biao)“精工SPECTRUM”。沿著手鐲狀的曲線
，彎曲配置尺寸為25.6mm×78.5mm的電子紙。摩托羅拉則在其最新Razer係(xi)列(lie)的(de)手(shou)機(ji)上(shang)實(shi)現(xian)了(le)用(yong)電(dian)子(zi)紙(zhi)代(dai)替(ti)顯(xian)示(shi)屏(ping)，從(cong)而(er)將(jiang)手(shou)機(ji)的(de)超(chao)薄(bo)特(te)性(xing)發(fa)揮(hui)到(dao)了(le)極(ji)致(zhi)。在(zai)機(ji)場(chang)和(he)其(qi)他(ta)公(gong)眾(zhong)場(chang)所(suo)，電(dian)子(zi)紙(zhi)將(jiang)很(hen)有(you)可(ke)能(neng)取(qu)代(dai)傳(chuan)統(tong)的(de)顯(xian)示(shi)設(she)備(bei)，成(cheng)為(wei)公(gong)眾(zhong)信(xin)息(xi)和(he)戶(hu)外(wai)廣(guang)告(gao)新(xin)的(de)搭(da)載(zai)平(ping)台(tai)。

由電子紙顯示器近年來的商品化發展曆程
，可發現其已由個人應用產品(如電子書籍)擴展到商業應用產品(如電子紙廣告廣告牌)
，再加上電子紙顯示器相關廠商亦積極地朝向彩色化、大型化、kenaoshijibandengfangxiangjinxingjishukaifa

，bingqieyeyihuozhitupoxingdejinzhan。dianzizhixianshijishuzaishangpinhuajishuquchengshuyijichangshanggengduoyanghuayingyongchanpinkaifadetuizhanxia，dianzizhixianshiqijiangkewangyouchanpinshengmingzhouqidedaoruqichaoxiangchengchangqijieduanmaijin。

預計到2012年，就將出現具有即時通信功能
、高存儲容量、可隨時更新的彩色動態“報紙”

，其成本將控製在100美mei元yuan左zuo右you
，並bing且qie很hen有you可ke能neng采cai用yong購gou買mai內nei容rong贈zeng送song播bo放fang器qi的de方fang式shi。那na時shi候hou
，電dian子zi紙zhi不bu僅jin給gei傳chuan統tong的de出chu版ban業ye帶dai來lai革ge命ming性xing衝chong擊ji，更geng對dui傳chuan統tong的de新xin聞wen內nei容rong服fu務wu產chan生sheng根gen本ben改gai變bian！