Электронная бумага становится ближе к обычной по качеству // 06 Ноября 2012

Ученые из университета г. Цинцинатти (США, штат Огайо) под руководством профессора Джейсона Хайкенфелда (Jason Heikenfeld) опубликовали любопытные результаты своих исследований, которые позволили им создать опытный образец электронной бумаги с небывалыми характеристиками. В частности, новый тип электронной бумаги демонстрирует рекордный коэффициент отражения в 55% (у обычной бумаги – около 80%).

Производители электронных книг продолжают совершенствовать экраны своих устройств, но им по-прежнему далеко до настоящей бумаги, изготовленной из древесной целлюлозы. Открытие Хайкенфелда и его коллег помогает приблизить свойства электронной бумаги к обычным листам из растительных волокон.

Следует заметить, что в изобретении Хайкенфелда используется принцип, непохожий на традиционные дисплеи электронных книг. Основным отражающим слоем в новой электронной бумаге служит тончайшая алюминиевая фольга именно ей «электронная бумага» обязана высочайшим коэффициентом отражения. Поверх отражающего слоя размещена сетка из шестигранных «пикселей», заполняющих лист, как пчелиные соты. В каждом из «пикселей» находится миниатюрная емкость, заполненная прозрачным маслом и цветными чернилами. Чернила и масло не смешиваются, к тому же имеют различный коэффициент поверхностного натяжения. В спокойном состоянии чернила находятся внутри емкости, поперечный диаметр которой невелик по отношению к размеру ячейки, поэтому наблюдатель их практически не замечает. Как только к ячейке прикладывается напряжение через подходящие к ней плоские электроды, чернила выходят наружу, растекаясь по всей поверхности ячейки, а освобожденная емкость заполняется маслом – в результате на поверхности электронной бумаги появляется четко различимая точка. Само собой, с обеих сторон электронная бумага защищена слоем пластика.

Испытания опытного образца электронной бумаги показали отличное быстродействие и надежность новой технологии. Благодаря силам поверхностного натяжения ни чернила, ни масло, не покидают ячейку в любом положении. Скорость переключения состояния пикселей для монохромного образца составила менее 1 миллисекунды – вполне достаточно даже для динамичных видеоигр и фильмов. Неизвестно правда, как скоро исследователям удастся изготовить цветной экран на базе своей технологии. Толщина готового листа составляет всего 15 микрометров, так что новую электронную бумагу можно сгибать и даже сворачивать в рулон.

Для выпуска коммерческой продукции на базе своей технологии авторы создали компанию Gamma Dynamics. Также в создании новых электронных книг принимают участие производитель гибких электронных книг Polymer Vision (г. Эйндховен, Нидерланды) и производитель химических пигментов Sun Chemical (г. Цинцинатти, США).

Подробнее о новом типе электронной бумаги, который создали ученые из Цинцинатти, можно прочитать в их статье, опубликованной в журнале Nature Photonics. К статье прилагается несколько познавательных видеороликов.