电子纸显示技术介绍
电子纸成像技术
电润湿 显示和 有机 发光 显示等 。 １ 微胶 囊 电泳 ． 此技 术 由美 国麻 省 理工 学 院和Ｅ ｎ 公 司研 发 。其 —Ｊｋ 基 本 原 理 是在 细 胞 大 小 的透 明微 胶 囊 内放 入蓝 色 等 深
电子 纸像 是 一 张 薄胶 片 ，而 在胶 片 上 涂 覆 的一 层 带 电
宽 广的道路 。
由于传 统 纸 张包 含 的 信 息 量 小 ．更 新 速度 慢 ．可
重 复 使 用 性 差 ， 已 经 无 法 满 足 信 息 爆 炸 性 传 播 的 需
求 ，与 电子 信 息 技 术相 结 合 的 电子 纸 应 运 而生 ，弥 补 了传 统 纸张 的缺 陷和 不足 ，同 时给 现 在 电子 传 媒 行 业 带来 了新 的惊喜 。 此外 ，从 节 约 森林 资 源 保 护 生态 环 境 的 角度 出
示 器 。 电子 纸 的 出 现 ， 在 继 承 传 统 纸 张 符 合 人 类
由于 对 比度 较高 ．文字和 图像 清晰 ，阅读舒 适 ，如 电子 纸的 显示 亮度可 达到反 射型 彩色Ｌ Ｄ ～６ ．在 ｃ 的３ 倍 暗处 以及 目光 直射 的地 方均 可浏览 。
（） ３ 便于携 带
维普资讯
耗材世界
■ 山东曲阜 师范大学印刷 学院 王金 乐
电子 纸 成像 技术
电子 纸 ．也 叫数 码纸 ，是 ～ 种 超薄 、超 轻 的 显 示
（ ） 合人 眼阅读 ２适
屏 ，可 理 解 为一 种 “ 纸一 样 薄 ．柔软 、可 擦 写 的显 像
分 辨率 改 写次 作 原理
枚 透 明
成 白色 图像 消失 。将 单 一色 调 的带 电粒子 换 成 不 同 色 光 的 材 料 就 可 以 形
电纸书技术的探析
广义上来 说 ， 凡是 主打 阅读 电子 图 书 的手 持设 备 都
能叫做 电子书 ， 类 产 品很 早 以前 在 市 面上 就 有 销 这 售 ， 用 的是 点 阵式 液 晶屏 或者 Ｔ Ｔ屏 幕 。 国 内学 使 Ｆ 术界 以及社 会 各 界 的初 步 认定 是 ： 电 子 书代 表 人 “
于大 家对这 一时 尚的电子产 品 以全 面的 了解 与认识 。
关 键词 ：电纸 书 ；电子纸显示 技术 ；电子 墨水 ；电子书
Ａｎ ｌ ｓｓ ｏ ｌｃ ｒ ｎ ｃ ｐ ｐ ｒ ｂ ｏ ｅ ｈ ｏ ｏ ｙ ａ ｙ ｉ ｎ ｅ ｅ ｔ ｏ ｉ ａ ｅ ｏ ｋ ｔ ｃ ｎ ｌ ｇ
１ 电子 书 与 电纸 书 的本 质 涵义
电子 书 （ —ｏｋ ， 全 称 应 为 电 子 书 阅读 器 。 Ｅｂ ） 其 由于 目前还 没有一 个标 准 的定 义或 具 体 的 名称 ， 电
子书 、 电子 阅读 器 、 电纸书 等各种 叫法都有 。无论是 电子 书的 内容 、 阅读设 备 ， 还是 电子 书的 阅读 软件 ， 甚至是 网络 出版都被 冠 以电子书 的头衔 。 电子书从
２ １ 牟第４ ０１ 期
中 图 分类 号 ：１ ３ １３５ Ｙ 文献标识码 ： Ａ 文 章 编 号 ：０ ９— ５２ ２ １ ）４— ２９— ４ １０ ２ ５ （０ １０ ０
汤 松 龄
（ 宁波城市职业技术学院 ， 宁波 ３５ ０ ） １５２
摘 要 ：电纸书的产生，代表 了传统意义上 图书发展 的又一次革命 ，由于其功能全面，体积小、 容 量 大、 内容 多、设计 精 美、使 用方便 ，被称 为 “ 身图 书馆 ” 随 ，备 受广 大读 者 的推 崇 ，也 是 众 多媒体 的热议 话题 。就 电纸 书的技 术 原 理 、功 能特 性 及 其发 展 普 及 的 因素 进 行 分析 探 讨 ，有 助
电泳显示技术
电泳显示技术(EPD)特点又称电泳显示器,是类纸式显示器较早发展的显示技术，是利用有颜色的带电球，藉由外加电场，在液态环境中移动，呈现不同颜色的显示效果，其代表厂商包括E-Ink与Sipix。
日本Bridgestone所推出的高速响应液态显示器（QR-LPD），其工作原理与EPD相似，只是其成像的物质不是使用带电球，而是由黑白2色的粉末在电场之间移动产生显示效果。
另外发展较早的胆固醇液晶（ChLC），是一种结构相似于胆固醇分子的液晶。
胆固醇反射式显示器在不加电压时，可存在两种稳定的状态，利用两个状态之间的转换，呈现亮暗态的显示效果。
其它还有强诱电性液晶（Ferroelectric Liquid Crystal；FLC）等。
发展前景电泳显示（Electrophoretic，E-Paper）技术由于结合了普通纸张和电子显示器的优点，是最有可能实现电子纸张产业化的技术。
目前它已从众多显示技术中脱颖而出，成为极具发展潜力的柔性电子显示技术之一。
据iSuppli预测，电泳显示全球市场2006年仅仅900万美元，但是预计到2013年将增加到2.47亿美元，年均增长率高达60.5%。
该增长的大部分市场在指示标和新颖的直接驱动显示器，另外电子显示卡、柔性电子阅读器、电子纸张和数字签字等产品也将获得应用。
一、电泳技术及其优势何为电泳技术？照字面意味着“在一定的电压下可泳动”，其显示的工作原理是靠浸在透明或彩色液体之中的电离子移动，即通过翻转或流动的微粒子来使像素变亮或变暗，并可以被制作在玻璃、金属或塑料衬底上。
具体技术是将直径约为1mm的二氧化钛粒子被散布在碳氢油中，黑色染料、表面活性剂以及使粒子带电的电荷控制剂也被加到碳氢油中；这种混合物被放置在两块间距为10—100mm的平行导电板之间，当对两块导电板加电压时，这些粒子会以电泳的方式从所在的薄板迁移到带有相反电荷的薄板上。
当粒子位于显示器的正面(显示面)时，显示屏为白色，这是因为光通过二氧化钛粒子散射回阅读者一方；当粒子位于显示器背面时，显示器为黑色，这是因为彩色染料吸收了入射光。
汉王电纸书——N510(精华版)
汉王电纸书——N510(精华版)汉王电纸书N510是北京明华诚信科技有限公司专业销售的一款采用全新的电子墨水技术，显示效果如同纸张，长时间阅读不伤眼。
支持 TXT(HTXT)、HTML、PNG、JPG、GIF格式。
电子纸显示技术：E·Ink公司所研发的此种电子纸张，是由两片基板所组成，上面涂有一种由无数微小透明颗粒组成的电子墨水，颗粒由带正、负电的许多黑色与白色粒子密封于内部液态微胶囊内形成，不同颜色的带电粒子会因施加电场的不同，而朝不同的方向运动，在显示屏表面呈现出黑或白的效果。
同时只有画素颜色变化时（例如从黑转到白）才耗电，关电源后显示屏上画面仍可保留，因此非常省电。
功耗是同尺寸大小TFT液晶的千分之一。
智能电源管理：本产品采用SpeedStep动态电源管理技术，CPU可以动态地在休眠状态和唤醒状态之间进行切换，不但不影响CPU的文档处理能力，而且极大降低了系统功耗，使得本产品用作正常读书的平均功耗是手机等同类电子产品的百分之一。
功能特点：节能环保一次充电，开机状态可连续待机15天以上，无需天天充电。
保护视力可长时间阅读，无闪烁，字号缩放自如，不伤眼睛。
卷卷好书，尽情阅读。
强光可看基于电子墨水技术的电子纸显示屏，可在阳光照射下不反光，使您充分体验户外阅读的乐趣。
无辐射使用安全，避免一般电子类产品辐射对身体的侵害，是您健康的阅读伴侣。
全视角阅读高清晰度，接近纸张的显示效果，阅读视角可接近180°。
超低功耗独特的智能电源管理技术，可连续翻页7000次以上。
装进上衣口袋玲珑机身，轻巧便携。
可随时放置在上衣口袋中，随时随地方便阅读。
可存几千本图书1GB存储卡可存储5亿字，相当于近千套三国演义。
规格参数：项目规格外形尺寸152mm(长) X 108mm(宽) X 11mm(厚)显示屏8阶灰度5寸电子纸显示屏(EPD) 分辨率800*600 存储设备无标配 SD卡 (最大支持32GB)支持格式TXT(HTXT)、HTML、PNG、JPG、GIF、PDF、doc、xls、ppt、EPUB、MOBI、FB2、CHM电池聚合物锂离子电池1500mAh, 3.7V 重量165克(含电池)接口SD卡接口,mini USB2.0接口工作温度0℃～40℃保存温度-20℃～55℃颜色黑 / 白 / 绿 / 粉。
新型平板显示技术OLED
4、反应速度快：OLED显示器的反应速度非常快，可以轻松达到微秒级别。 这意味着用户在观看动态图像或视频时，不会出现拖影或模糊现象。
三、OLED的应用领域
1、智能手机：随着智能手机的日益普及，OLED显示技术在智能手机领域的 应用也日益广泛。由于OLED的自发光、高对比度、轻薄和反应速度快等特点，它 成为了智能手机制造商的首选。现在，大部分高端智能手机都采用了OLED屏幕。
4.电子纸显示技术（EPD）
电子纸显示技术是一种基于电泳原理的平板显示技术。它利用带电粒子在电 场作用下的移动实现图像显示。EPD具有反光率高、视觉舒适、可实现柔性显示 等优点，在电子书、电子标签等领域得到了广泛应用。
二、探讨平板显示技术的研究进 展
1.液晶显示技术（LCD）
近年来，液晶显示技术不断取得新的突破。其中，高分辨率、柔性化、低功 耗等方向的研究成果尤为显著。在高分辨率方面，通过采用新型像素设计，LCD 的分辨率得到了显著提升，使得图像更加细腻。在柔性化方面，柔性LCD的研制 取得了重要进展，有望在未来实现更为轻薄、可弯曲的显示产品。在低功耗方面， 通过优化背光源设计和驱动电路，LCD的功耗得到了显著降低，有助于提高设备 的续航能力。
四、未来展望
随着技术的不断进步和成本的逐渐降低，OLED显示技术有望在未来几年得到 更广泛的应用。尤其是在柔性可折叠手机和可穿戴设备领域，OLED的轻薄和可弯 曲特性使其成为潜在的理想选择。此外，随着5G技术的普及和物联网的发展，智 能家居、车载娱乐系统等新兴市场也将为OLED产业带来新的增长点。
在产业趋势方面，随着越来越多的企业投入到OLED面板的生产中，OLED面板 的生产成本将逐渐降低，使得更多的消费者能够享受到OLED显示技术带来的优势。 同时，随着市场竞争的加剧，面板制造商将需要不断进行技术创新，以提高产品 的性能和降低生产成本。
基于电子纸的节能电子闹钟系统设计
基于电子纸的节能电子闹钟系统设计电子纸是新一代显示装置，它具有超低功耗、超宽视角、高对比度、高反射、无需背光源纯反射模式、双稳态显示、防强光等特点。
当电子纸微胶囊做于柔性基板上，则其具有和纸一样的可弯曲的特性，而且显示的视觉感官效果几乎和纸张一样。
电子纸对比其他显示装置如LED、LCD等更加节能，观看效果更佳。
本设计采用电子纸作为电子闹钟的显示屏幕，使用时基芯片DS1302提供精准的年月日及时分秒，温度传感器LM75A提供实时温度信息，单片机MSP430作为控制系统，干电池供电。
总体具有工作电压宽，耗能低，工作时间长，显示界面清新等优良特点。
对时基芯片采取双电源供电即可避免更换电池重调时间的繁琐。
整体都采用低耗能、宽电压工作器件，有效延长电池的工作时间。
一、电子纸显示器的基本原理本设计采用大连佳显电子的2.1寸电子纸，型号为GDE021A1。
1.基本性能特点（1）分辨率为172X72，显示区域48.16X20.16，四灰阶数可显示黑、白、灰阶，对比度达10:1，反射率35%，运行温度为0~50℃。
双稳态性，只在电子纸刷新时耗电。
（2）刷新时间300ms,响应时间100ms,使用寿命（无故障刷新次数）：100万次以上。
（3）超低功耗，只在改变显示内容时耗电，刷新时的功耗为0.012mW/cm2。
工作电压2.4V~3.3V。
（4）串行外设接口，内置振荡器，波形存储在片上OTP，采用COG封装,IC厚度250um。
2.电子纸的工作原理电子纸（赛伦纸）技术是一种“微胶囊电泳显示”技术。
其基本原理是悬浮在液体中的带电纳米粒子受到电场作用而产生迁移。
电子纸是一种薄膜状的材料，它是由成千上万个微小的胶囊状颗粒（称为微胶囊）涂在一种塑料基材上而制成的。
微胶囊是电子纸的基本单元，它里面包含了两种不同颜色的纳米粒子。
电子纸的工作原理如图所示:图1.赛伦显示器工作原理赛伦纸膜片是赛伦纸显示模组的核心材料，负责显示人眼实际看到的图案。
电子纸的印刷工艺
电子纸的印刷工艺
电子纸的印刷工艺通常可以分为以下几个步骤：
1. 制备底材：首先需要制备一种适合印刷的底材，常用的底材有塑料薄膜、纸张等。
底材要具有一定的柔韧性和透明性，以便于后续工艺的进行。
2. 印刷显示层：将电子墨水通过印刷技术喷射到底材上，形成显示层。
电子墨水由包含颜料的微小颗粒和溶剂组成，溶剂挥发后，颜料颗粒就会停留在底材表面形成显示效果。
3. 添加透明保护层：为了保护显示层不受损，并提升显示效果，会在显示层上添加一层透明的保护层，通常使用聚氨酯、聚甲基丙烯酸酯等材料。
保护层需要具有一定的硬度、耐腐蚀性和透明性。
4. 刻蚀透明电极层：在电子纸的前后面，需要添加透明导电层，用于控制显示点的电荷和电压。
常用的透明导电层材料有氧化铟锡（ITO）等。
这一步骤通常使用刻蚀工艺，在指定区域去掉透明导电层，形成电极。
5. 封装封装层：为了保护整个电子纸结构，还需要在底材的上下两面加上封装层。
封装层可以选择塑料薄膜等。
6. 光学调试：对电子纸进行光学调试，以确保显示效果的质量，例如调整显示
层的亮度、对比度和颜色饱和度等。
以上就是电子纸的印刷工艺的一般步骤，不同厂商和产品可能会有一些细微差别，但整体流程大致相似。
光电显示技术的发展和应用
光电显示技术的发展和应用随着技术的发展，光电显示技术逐渐成为一种重要的显示技术。
越来越多的设备采用光电显示技术，例如手机、电视、电脑等。
光电显示技术的发展也在不断地推进，能够满足越来越多的需求，提供更加优秀的显示效果。
一、光电显示技术的基本原理光电显示技术是指利用光电效应，在一个光电器件上控制光电子的流动来实现显示的技术。
光电显示器件主要包括LED、液晶显示器、有机EL 等。
其中LED 显示屏采用发光二极管作为光源，它能够直接发出明亮的光，在色彩饱满、响应时间快、寿命长等方面具有优势，所以在电子显示屏行业中应用广泛。
而液晶显示器则利用两块电极板之间的液晶层来调节透过性，不同的液晶层状态显示出不同的颜色和亮度。
有机 EL 技术则是利用有机物质在加电时发出光的特性来实现显示。
二、光电显示技术的应用1、手机屏幕手机屏幕一直是光电显示技术的主要应用领域之一。
从早期的黑白屏、彩色屏到如今的 AMOLED、OLED，手机屏幕在不断地升级完善。
从黑白到彩色的转变仅仅只是在显示颜色上的变化，而 AMOLED、OLED 技术则在显示效果上实现了质的飞跃，使得手机屏幕的显示效果更加细腻、色彩更加饱满，更能满足用户的需求。
2、电视屏幕电视屏幕同样是光电显示技术的重要应用领域之一。
传统的液晶电视屏幕存在着黑色层限制、对比度不高等问题，而 OLED 技术则拥有完全自发光技术，响应速度更快、对比度更高、颜色还原更加真实等优点。
OLED 电视屏幕已经开始逐步普及，并成为了电视屏幕的新潮流。
3、电子纸电子纸是一种采用电子墨水技术的显示器件，它具有能够清晰显示、耗电低等优点，被广泛地应用在各类电子书和期刊等阅读设备上。
电子纸是基于反射原理进行显示的，所以不会对眼睛造成疲劳，给人带来了更好的体验。
4、VR 技术随着 VR 技术的快速发展，光电显示技术也开始应用于 VR 设备上。
VR 设备需要支持高分辨率、快速响应等特性，光电显示技术的应用可以满足这些需求。