书城科普读物金星离火星有多远
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第52章 目前最薄的电子纸的厚度

你见过像纸一样薄的电子显示器吗?

它的学名叫“电子纸”,是一种超薄电子显示器,几乎像纸一样薄和柔软,可以折叠和卷曲,也可以反复擦写。它兼具传统纸张和电子显示器的长处,在任何时候、任何地方都能方便地阅读。与传统显示器相比,电子纸上的图文内容清晰,显示速度快,阅读舒适,长时间观看也不会使眼睛疲劳。而且电子纸的重量很小,携带方便,仅需微量的电能来控制上面的电子墨颗粒,成像后阅读和保存信息几乎不消耗能量,可以利用阳光或灯光来做能源。

20世纪70年代,美国施乐公司帕洛阿尔托研究所的工程师谢尔顿提出了一种新型显示材料的基本构想,就是把一粒粒直径小于100μm的塑料小珠嵌在一种柔性透明薄膜里,这些小珠由两个颜色不同的半球体组成,每个半球体分别带正电或负电。小珠被放入胶片中的微小洞孔里,洞里满是透明液体,可以让塑料小珠自由转动。每当电流通过电子纸时,电场作用令塑料小珠转动,控制该部分显示文字或图像。但施乐公司的高层管理者对谢尔顿的发明并无多大兴趣,谢尔顿带着这项技术离职创办了自己的公司。2001年3月,这种名为“灵巧纸”的硬板状显示器首次公开展示。第二代“灵巧纸”改用了柔性塑料,能够像纸一样弯卷,厚度约为0.25mm,是普通纸厚度的3~4倍,通过一种类似打印机的装置显示图文内容。

与此同时,麻省理工学院的科学家雅各布森发明了另一种电子纸技术。他利用电泳原理,即悬浮在液体中的带电粒子在电场作用下所产生的运动,制作了一种直径60μm的微小透明硅树脂胶囊,每一个微胶囊中都填满了带负电的炭黑和带正电的氧化钛的微粒,然后将这种胶囊涂到胶片或纸张上,在其下面设置电极,通电后氧化钛和炭黑就会上下移动,从而形成黑白图案,雅各布森称其为“电子墨水”。雅各布森后来也创建了自己的公司,继续改进这一技术,使其可形成彩色图像。

此后,由于电子纸诱人的商业前景,美、日、欧洲的许多大企业也都投入资金研究开发。2003年底,飞利浦公司推出了世界上第一个高清晰度电子纸显示器,仅重7g,可以存储500~1000本书的信息量,显示屏的厚度为0.9mm,可以卷成直径不到4cm的圆筒,显示效果与视觉感观与一般纸张几乎完全相同,读者可以在明亮的光线下或昏暗的环境中从任何角度阅读,可使用“电笔”在纸上作批注,还可以从互联网下载新的图书内容。最近,日本千叶大学开发出厚度只有0.1mm的电子纸,真正达到了传统纸的厚度范畴。

目前已有多家公司开发出各种电子纸产品,包括电子图书、电子报纸、电子墙纸、电子纸笔记本、可卷曲的便携式电脑显示屏,以及使用电子纸显示屏的手表、掌上电脑和手机等。