做和电子书电子油墨和电子纸的发展

电子书、电子油墨和电子纸的发展

在电子媒体(光盘或络)对信息进行转移的过程中，会产生各式各样的有趣和有用的应用。相对于印刷媒体，电子媒体具有创造性、交互性和小巧、实用的特点。

电子书(E—BOOKS)

为了得到像传统图书那样的电子书，人们进行了大量的研究开发，并得到了许多理论成果，这些创新方便了读者阅读电子书。现存的模式包括Rocket电子图书、SoftBook电子图书和stady Model电子图书。

Rocket电子图书，它与传统图书的大小一样，使用起来也比较方便，通过几个按键，用户随时随地都能使用，而不需要络支持。这本电子书的存储空间很大，足够存放从互联或数据存储设备中下载的大量内容。 产品显示，只要使用合适的软件工具和交互性的用户界面，就能让用户在文本段落上加圆圈、高亮线和书签等标记。毫无疑问，这些措施将增加人们对电子书的接受性，但这种刚性的、不能卷曲的屏幕却不能给读者以传统图书的感觉。

可见，开发商和制造商都在寻找一种能够取代纸张的可卷曲屏幕或者具有存储能力可被重涨紧轮改变疲劳实验机在市场上的需求量愈来愈大写的具有纸张一样外形的物质。为此，人们做出了大量研究以开发出一种“纸样”材料，这种材料的外形像纸张一样，但是可以通过电子信号来显示文本、图很多老客户可以看下产品的标牌片和图像信息，而且这种材料也需具有一定的存储空间，这就意味它们将具有不需要络或能量的支持，允许多次使用等特点。

电子油墨(E—Ink)

1996年，麻省理工学院宣布，他们已开发出用于电子书的特殊材料，可以成像出所希望的内容。这种纸由多层材料组成，主要成分是球形微粒子(直径大约为100 μm)，表面分成两半，一半是白色，一半是黑色，在两色之间呈现不同的电荷形成偶极子。微粒的极性在电场的作用下会发生改变，微粒白半球朝上，纸张为白色，当改变电场后，微粒便旋转，使黑半球朝上，形成影像。其位置状态被自动记载下来，阅读和成像时不需要借助额外的能量，在电场的作用下还可再次擦除和显示图像。但它的主要缺点是设计和填充微粒较为困难，对多层基底实现电子控制也很难，需要微型电路片元件等。由于这种纸带有许多成色团，因此可以被看做是电子油墨或电子纸的应用。

由这种存储介质制得的电子书只有几页，它可以从络或光盘下载并存储信息，因此其不需要能量和络支持。这种开发理论已被讨论了相当长的时间，并经过不断的研究终于得以实现。

最近有关电子油墨，麻省理工学院提出了使用球形胶囊改变纸张颜色的新理论。胶囊有一个透明的外壳，里面填入了深色染料液体(如蓝色)和浅冲击端面色带电微粒子(如带正电粒子)。当电场被反转，白色微粒子离开纸张表面移向胶囊的下部，于是从表面绘出深色(如蓝色)图像。据估计，下一个10年这种基于电子油墨的电子书将可以得到应用。

电子纸(E—Paper)

施乐公司目前正在进一步对电子纸、电子油墨进行研究，而且施乐PaIo Alto研究中心正在开发电子纸。这种电子纸的设计原理与前面所讲类似，但它是施乐公司自身开发的最新专利。

电子油墨和电子纸技术主要获得黑白图像，是一种单色成像显示。一种使用颜色过滤器并把微粒的直径减小到30μm就有可能实现彩色化的设想目前正在讨论之中。电子油墨和电子纸不仅用于制作接收和存储数字信息的电子书，也能提供大量其他的应用。除了单面成像纸张，一种新的显示器／电子屏幕——大屏幕显示板和电子公告板也正在开发。因为这种设备不需要另外提供能量或在成像后仅需少量的能量来维持，所以它的存储能力、可擦写和直角平面设计特别有吸引力。

这些理论在其他技术领域将会得到更进一步的应用，如应用于具有高卷曲性的LED和LEP(OLED)屏幕。

在过去一段时间，CRT(阴极射线管)屏幕已经逐步被LCD(液晶显示器)技术所取代。尽管已经可以得到超平面直角屏幕，但可卷曲的屏幕仍然无法得到。最近的研究正试图在LCD基础上开发出可卷曲的彩色屏幕。前面提到的电子纸和电子油墨也为构造这种卷曲屏幕提供了可能。在卷曲屏幕中，材料层的成色组分的可逆重定向产生图像，并被存储在图像产生层。

另外一种方法是基于所谓的有机发光二极管(OLED)，它使用了串联的电子发光聚合物。这种处理使得聚合物以非线性和与物质无关的特性呈现出彩色。为了在OLED基础上生产出彩色可卷曲的屏幕，多种色敏聚合物被填充到多层片基上以得到蓝色、绿色和红色。

实验室开发的可卷曲聚合物显示器与电子油墨和电子纸的技术理论相比，这种类型的显示器没有存储能力，这就意味着，这些聚合物需要能源才能发光、成像和显示。最近LEP(发光聚合物)被用于高卷曲的、基于有机化合物的平面屏幕，经证实，这种屏幕的弯曲半径不少于15μm。可卷曲屏幕和电子书的关键组分是多色发光二极管。

可重写纸

当对多层聚合物加热时，其上就会发生一种可逆的颜色变化。RICOH等多家公司已经对外公布了他们的研究报告和专利，其中详细描述了这种材料的生产和使用方法。热敏纸由载体层、成像层和保护层构成。由热敏头(与专用于无压印刷技术完成热转移的热敏头类似)或激光二极管来提供能量，此能量足以让热敏材料发生与温度有关的可逆变化。

热敏聚合物在加热作用下会变得透明起来。例如当加热时，用做载体的不透光物质(如一种白色表面)会变得透明(透光)，这好比成像。而且这种透明变化是可逆的，也就是说，当继续对这种物质的整个表面加热到一定温度时，它重又变得不透明。

由于这种卷曲的材料可通过热敏头成像，所以它能被用于生产电子书。拉开这种电子书就可以打开页面，“拉”这个动作能够在“纸上”擦除和再现信息，并通过向前、向后按键实现可重写纸的“翻页”。这种热敏材料(也叫热致变色材料)除了用于显示器和胶片外，还可用于制作电子书的页面。

发展趋势

以上我们对在电子油墨、电子纸、卷曲显示器和可重写纸的基础上开发电子书都一一进行了举例，这些都表明我们正做出许多努力以开发出用于电子成像的存储介质。目标是让读者在使用电子书时感觉好像在使用真正的纸张一样，没有不舒服的感觉，在任何环境中和任何位置上如同阅读图书或其他印刷媒体一样不需要借助特殊设备、能量和数据连接。尽管这种产品的大批量生产还很遥远，但不能忽视它的存在。

在未来，电子书将如同今天的电子媒体一样，不可能取代印刷媒体(如书和报纸等)。然而，可以肯定，这些新技术将给用户提供另外一种交流和获取信息的有趣方式。把印刷媒体和新的电子技术结合起来生成的多媒体产品将给新的媒还要进行全面、多层次的节能技术改造体提供了一种综合的解决方法。

关键字：电子书/电子油墨/电子纸