Co to jest e-atrament? Jak to działa i dlaczego potrzebuje tego każdy fan e-booków

Czytniki elektroniczne, takie jak Amazon Kindle, mogą robić tylko jedną rzecz, ale robią to bardzo dobrze: sprawiają, że czytanie książek cyfrowych jest przyjemne dla oczu, podobnie jak czytanie książek papierowych. Ich ekrany wyglądają jak papier, można je oglądać pod dowolnym kątem iw bezpośrednim świetle słonecznym, a żywotność baterii mierzona jest w tygodniach.

Ale jak działają te ekrany e-ink? Co sprawia, że ​​są o wiele lepsze do czytania? Jak radzą sobie z tak imponującą żywotnością baterii? A czy warto samemu w nie inwestować? Oto wszystko, co musisz wiedzieć.

Co to jest e-atrament?

E-Ink to technologia wyświetlania, która odwzorowuje wygląd wydrukowanego atramentu na papierze. W związku z tym większość tych ekranów jest tylko czarno-biała. Jednak kolorowe czytniki stają się coraz bardziej popularne. Widzieliśmy również, jak E Ink (firma) wprowadza Galerię 3, nowy e-czytnik z szybszym czasem aktualizacji kolorów i lepszą rozdzielczością ekranu.

Pierwszym urządzeniem wyposażonym w wyświetlacz E-Ink był Librie firmy Sony, czytnik e-booków wprowadzony na rynek tylko w Japonii w 2004 roku. e-booki wygasają po 30 dniach.

Dopiero gdy Amazon wypuścił Kindle pod koniec 2007 roku, E-Ink naprawdę wystartował. Podobnie jak Librie, miał wyświetlacz o rozdzielczości 800 x 600 pikseli, który mógł wyświetlać cztery poziomy szarości. Kontrast nie był niesamowity, ale pozwalał nosić ze sobą całą bibliotekę cyfrowych książek, gdziekolwiek się udałeś, więc to się przyjęło.

Od tego czasu technologia E-Ink przeszła długą drogę. Amazon Kindle Paperwhite jedenastej generacji i Amazon Kindle Oasis, najlepsze Kindle firmy Amazon, mają teraz wyświetlacze o wysokiej rozdzielczości do 300 pikseli na cal, 16 poziomów skali szarości, znacznie zwiększony kontrast, ulepszoną technologię czcionek i podświetlenie.

Oczywiście Kindle nie są jedynymi urządzeniami korzystającymi z wyświetlaczy E-Ink. Przez lata było wielu konkurentów, w tym Sony, Barnes and Noble, Kobo i Bookeen. Nawet niektóre smartfony korzystały z tej technologii w przeszłości. Jednak wyświetlacze E-Ink nie ograniczają się wyłącznie do urządzeń przenośnych. Są używane w urządzeniach do noszenia, takich jak zegarki na rękę i dowody osobiste, oznakowania elektroniczne, monitory i karty inteligentne.

Ale ostatecznie e-czytniki zawsze były – i nadal będą – głównym celem E-Ink, a najpopularniejszą opcją jest Kindle i jego warianty.

E-Ink kontra E-Papier

Zanim przejdziemy dalej, musimy rozróżnić E-Ink i E-Paper. Oba mogą brzmieć tak samo, ale są pewne niuanse, które musisz znać.

E-Paper to dowolny rodzaj wyświetlacza, który naśladuje wygląd papieru, a pod tym parasolem znajduje się kilka różnych technologii. Z reguły wyświetlacze e-papierowe są raczej odblaskowe niż emisyjne, co oznacza, że ​​opierają się na zewnętrznych źródłach światła, a nie emitują własne światło (jak wyświetlacze LCD lub OLED).

Innymi słowy, E-Ink to tylko jeden konkretny rodzaj technologii e-papieru.

Smartwatch Pebble jest prawdopodobnie najpopularniejszym przykładem wyświetlacza E-Paper, który nie korzysta z E-Ink. Zamiast tego wykorzystuje wyświetlacz ciekłokrystaliczny o niewiarygodnie niskim poborze mocy z odblaskową warstwą, która wygląda jak papier. Inne technologie obejmują Mirasol i Electrowetting, ale generalnie zostały one zdegradowane do zastosowań niszowych.

Jak działa e-atrament?

W wyświetlaczu E-Ink przezroczysty płyn zawiera miliony maleńkich kapsułek wypełnionych czarno-białym pigmentem. Czarny pigment jest naładowany ujemnie, podczas gdy biały pigment jest naładowany dodatnio, a warstwa płynu jest umieszczona pomiędzy dwiema warstwami elektrod podzielonymi na regiony. Każdy region to jeden „piksel” na wyświetlaczu.

Cały ten proces nazywa się elektroforezą . W zależności od tego, jak warstwy elektrod są naładowane, zmienia się stosunek pigmentu w każdym regionie, a ten stosunek powoduje powstawanie różnych stopni skali szarości na ekranie.

Kiedy więc dolna elektroda wytwarza dodatnie pole elektryczne, dodatnio naładowany biały pigment jest wypychany na górę warstwy płynu, zasłaniając w ten sposób ujemnie naładowany czarny pigment, który przesuwa się na dno warstwy płynu. Razem cały biały pigment pojawia się jako pojedynczy biały piksel.

I odwrotnie, gdy dolna elektroda wytwarza ujemne pole elektryczne, ujemnie naładowany czarny pigment jest wypychany na powierzchnię kapsułki, zasłaniając w ten sposób biały pigment. Powoduje to pojawienie się czarnego piksela na wyświetlaczu.

Ale kiedy dolna elektroda wytwarza zarówno dodatnie, jak i ujemne pola elektryczne, mieszanina czarnego i białego pigmentu jest wypychana na powierzchnię kapsułki, co daje odcień szarości, który może być ciemniejszy lub jaśniejszy w zależności od tego, ile bieli i czerni jest na nim wyświetlacz dla tego piksela.

W przeciwieństwie do wyświetlacza ciekłokrystalicznego, który wymaga stałego zasilania, aby utrzymać zawartość wyświetlacza na ekranie. E-Ink wymaga zasilania tylko do zmiany biegunowości elektrod w zależności od regionu. Oznacza to, że Twój e-czytnik zużywa energię tylko wtedy, gdy przewraca strony, i w ten sposób e-czytnik może działać do jednego miesiąca na jednym ładowaniu.

Urządzenia E-Ink mogą jeszcze bardziej zmniejszyć zużycie energii, zmieniając tylko te piksele, które muszą zostać zmienione na turę strony. Innymi słowy, jeśli określony piksel pozostaje czarny z jednej strony na drugą, nic nie musi się zmieniać, więc czytnik nie zużywa energii.

Jednak z biegiem czasu niektóre piksele mogą się zablokować i odmówić zmiany nawet przy nowej polaryzacji, co skutkuje odciskiem tekstu, który pozostaje nawet po przewróceniu strony. Zjawisko to jest znane jako „ghosting” i zwykle jest usuwane przez odświeżenie całej strony. Dlatego od czasu do czasu ekran miga całkowicie na czarno, potem na biało, a potem z powrotem do strony, którą przeglądasz.

Ponadto wyświetlacze E-Ink nie ograniczają się do e-czytników. Możliwe jest tworzenie własnych fascynujących projektów za pomocą wyświetlacza e-ink.

Zalety i wady e-ink

Chociaż E-Ink jest doskonałym wyświetlaczem do wielu różnych zastosowań, nadal nie jest uniwersalnym rozwiązaniem dla tanich wyświetlaczy. Oto niektóre zalety i wady E-Ink w różnych zastosowaniach.

Zalety

1. Niski pobór mocy : Ze względu na sposób działania czytniki E-Ink są porównywane do podświetlanych wyświetlaczy; Urządzenia E-Ink zużywają około 40 procent mniej energii

2. Mniejsze zmęczenie oczu : Chociaż e-czytniki wytwarzają sporą ilość niebieskiego światła, jest to znacznie mniej niż to, które wytwarzają wyświetlacze LCD i OLED. Możesz czytać dłużej bez zmęczenia oczu na e-czytnikach.

3. Doznania przypominające papier : Nic nie zastąpi dotyku papierowej książki, ale e-czytniki są dość zbliżone, przynajmniej z wyglądu. Oznacza to, że czytanie na jednym z nich jest bardziej naturalne niż czytanie z ekranu komputera (mimo że oba są cyfrowe).

Niedogodności

1. Powolna częstotliwość odświeżania/aktualizacje : Z biegiem czasu w czytnikach e-booków wprowadzono wiele ulepszeń, ale ich odświeżenie zajmuje dużo czasu w porównaniu z urządzeniami LCD i LED. To sprawia, że ​​nie nadają się do odtwarzania animacji i filmów. Niemniej jednak mówi się, że nowe urządzenia E-Ink, takie jak Kaleido 3, są wystarczająco responsywne, aby odtwarzać szybkie animacje i wysokiej jakości filmy.

2. Cena : wyświetlacze E-Ink są dość drogie w porównaniu z wyświetlaczami LCD, zwłaszcza że zwiększają rozmiar i rozdzielczość. Dzieje się tak, ponieważ wyświetlacze E-Ink są produkowane przez ograniczoną liczbę producentów, którzy nie mogą skorzystać z ekonomii skali.

Podczas gdy standardowy e-czytnik, taki jak Amazon Kindle Paperwhite, kosztuje znacznie mniej niż, powiedzmy, Samsung Galaxy Tab, ten ostatni może być używany w wielu aplikacjach, w przeciwieństwie do Kindle, którego można używać tylko do czytania e-booków. Oznacza to, że e-czytniki pozostają luksusowym zakupem dla większości ludzi.

A co z czytaniem w ciemno?

Odblaskowy charakter E-Ink sprawia, że ​​idealnie nadaje się do czytania w jasnym świetle, ale ponieważ sam nie może emitować żadnego światła, nie można go czytać w ciemności. We wcześniejszych modelach czytanie w ciemności oznaczało używanie lampy lub innego zewnętrznego źródła światła, tak jak w przypadku zwykłej papierowej książki.

Obecnie droższe e-czytniki mają wbudowaną funkcję oświetlenia, która pozwala czytać w ciemności. Oświetlenie przydaje się również w ciągu dnia, kiedy trzeba wyregulować kontrast.

Zamiast używać podświetlenia, większość e-czytników faktycznie wykorzystuje diody LED zamontowane wzdłuż wewnętrznych boków wyświetlacza, które świecą światłem przez cienką warstwę półprzezroczystego plastiku. Dzięki temu światło rozprowadza się równomiernie po powierzchni i sprawia, że ​​cała strona jest czytelna.

Krótko mówiąc, oznacza to, że możesz czytać w ciemności bez męczenia oczu, tak jak na ekranie emitującym światło, takim jak smartfon lub tablet.

Oczywiście do zasilania tych wbudowanych świateł potrzebna jest dodatkowa energia, więc zauważalnie skróci to całkowity czas pracy baterii urządzenia. Zamiast czterech tygodni na jedno ładowanie, możesz otrzymać tylko około dwóch tygodni.

Zacznij korzystać z e-ink już teraz

E-Ink to technologia, która zapewnia Twojemu e-czytnikowi fantastyczne kąty widzenia, czytelność w jasnym świetle słonecznym i niesamowitą żywotność baterii. Dzięki dodatkowemu oświetleniu wbudowanemu w urządzenie możesz czytać nawet w nocy bez psucia wzroku.

Pomimo ograniczeń, E-ink przeszedł długą drogę na przestrzeni lat i jest obecnie dostępny na wielu urządzeniach, od e-czytników po tablety multimedialne. Na dłuższą metę zakup urządzenia e-ink to inwestycja, która z czasem się zwraca.