电子纸的观念在于以更轻薄的显示器技术，来做到接近传统纸张的可携带性及阅读性，但又能同时兼具电子设备的智慧型操作功能。目前美、日等前瞻技术的领导厂商，无不积极研发此类技术，希望早日让此一划时代的显示技术商业化。本文在上期中已介绍了新力与富士施乐的电子纸及显示器技术，以下将继续就相关厂商的产品及技术发展，进一步做分析探讨。

施乐Gyricon显示器

该公司研究所长期进行了电泳式黑白回转粒子型显示器Gyricon的研发，2000年12月并以实用化?目的设立了Gyricon Media公司。目前正以​​美国?中心开拓市场，对用作大型百货商店及证券交易所等所用标志牌显示方面颇有业绩。

Gyricon是一种用石蜡做成的100μm大小的微小球体，两种?色分别涂在半球上，利用矽树脂弥散油制作成空隙，再由电场控制球体的转向进行显示，如(图一)。在10.5×11英寸大小的显示器中包含的Gyricon数量?3000万个左右。这种技术因直接观看球体，故而反射率高，也实现了宽视角。

《图一 Cyricon显示器内部结构图》

该公司现已销售的Maestro Sign品牌显示器，据称解析度?100dpi，功耗很低，显示器本身用三颗四号电池可维持两年左右。解析度还可望提高到300dpi。存储性不受保存时间的限制，一次写入后可实现半永久性显示。显示器尺寸有3×5英寸和11×15英寸两种，今后根据市场需要，也在考虑大型化。目前该公司主打商业应用的价格显示器，如(图二)所示，尚未顾及移动电话及PDA等的应用。该?品2002年上半年正式批量投?，而彩色化?品预定在2003年之后。

《图二 Cyricon显示器@大標:普利司通开发新材料》

轮胎制造商普利司通（Bridgestone）今年3月发表了可代替液晶的新材料「电子粉流体」，它除具有高回应速度、高反射率、宽视角、低功耗等基本特性外，还兼具存储性，今后也可望应用于电子纸。电子粉流体是运用奈米技术获得的材料，兼具粉末与液体之间的特性，可简单地称之?松散的固体，具有相当于浮游状态的高流动性、电反应灵敏、带电时所有粒子具有互斥的特性。置于塑胶容器中的这种材料?细小的白色颗粒、上下摇动容器、粉末体积大、近于液体状态，体积可增大1～10倍。使用该材料的显示器结构如(图三)，在两块玻璃基板间形成透明电极，其间密封电子粉流体，结构简单，使用简单的矩阵驱动方法，并有可能显示动画。

《图三 电子粉流体显示器结构图》

一般反射型液晶除玻璃板与透明电极外，还要用偏向板、定向膜、反射板等来增大视角和提高对比度。如用于动画，还要使用TFT等以提高反应时间，驱动电路变得复杂。使用电子粉材料的显示器结构就简单多了，不但反射率超过45％，回应速度比一般LCD快约100倍，达到0.2ns，且无视角要求，也实现了低功耗。此外，解析度达到240dpi，还可进一步提高清晰度。这种材料按液晶制造商的想法是搞不出来的，电子粉流体也不是一开始就是?用于显示器而开发的。新材料构造简单，原材料使用少，加工费便宜，且粉流体本身也比液晶便宜，价格只相当于STN元件（去掉偏向板及配光膜后）。目前，该公司已证实了新材料的部分原理，计划2003年底实现面向移动电话及PDA等的黑白显示器元件。至于彩色化的时间尚未确定。目前进入电子纸市场还有困难，但只要市场形成，消费者有需求厂商必定会投入该市场。

E ink走向批量生产

被称为电子纸核心企业的美国E lnk采用的驱动方式是微胶囊电泳方式，其显示原理原理。在基板上涂敷的透明微胶囊内部，有着大量的带电白色（负电）和黑色（正电）微粒，加上电压，白微粒趋上，从上面看是白色，若加上反面电压，黑微粒趋上，则见到黑色。其反射率约为40％，对比度达到10。

白粒子使用TiO，黑粒子为碳黑，它们是做白纸和黑墨水的材料。由于具有存储性，故可实现低功耗。目前的反应时间?150ms，为适应动画尚需改进技术。 2002年该公司正式推出Ink-In-Motion用于显示时尚产品的标志或图形。今年E lnk计划进入有源矩阵驱动的移动电话、PDA市场，2005年以后，完成最终目标，进入柔性e-Book等的应用。至于彩色化，则以2004年?期进行开发，正在研究利用彩色滤色器的方案。

数字纸研讨会

2002年6月在日本东京举办的「电子纸与纸样显示器」研讨会，日本东海大学面谷信教授在其主题演讲中表示，不必把数字纸分?硬拷贝的可重覆书写用纸和作为显示器的纸样显示器两种概念，应统称?数字纸。能否用显示器阅读书本是他认同的数字纸概念。显示器原则上是什?都可阅读的，但实际上它并不是一种针对阅读功能而使用的产品。迄今?止，除了印刷到纸上的东西外，还没有一种电子媒体能承担阅读行?，这是开发数字纸的基本动机，目的在于使电子纸同时兼有硬拷贝与电子显示的优点。现在PC用显示器主要作?书写工具使用。数字纸必须首先是阅读，面谷信提出了几种显示器类型，如(表一)所示，面临的问题是有无写入装置。纸张型显示器既薄且轻，最为理想，但需另加写入装置；平面型可以内置写入装置，但对比度不足。

与纸相比，数字纸的一大优点是节省资源，但仅此就想让消费者接受还是不容易。新媒体所提供的整体系统方便性是今后市场开拓的关键。面谷信还指出，用显示器阅读文章不单有硬体，也有软体方面的问题。比如说，通常使用的文字处理软体，大多数显示命令却是供书写用的，因此开发阅读软体与硬体开发同样重要。为了研究显示器的不方便问题，面谷信就纸与显示器操作的快速性、正确性以及疲劳度进行了试验。比较物件选用了CRT、透过型LCD、反射型LCD、硬拷贝四种媒体，在3分钟内回答20个英语问题。试验结果表明，纸与其他3种显示器的工作效率并无明显差别，但对疲劳度而言，却是用纸比其他显示器?轻。疲劳原因则在于看显示器的姿势，即阅读时即身体及眼部肌肉等均连续挺直不动。因此，人与媒体的位置能自由调度是重要的解决方案。任何电子媒体，若能像纸一样能用手拿着，就更易使用，更易阅读。

结论

一般报纸从造纸开始，经过版面编辑、印刷、运输与分发、读者购买、阅读，最终回收，过程极长。报纸电子化后，制作成电子版面经网路发送，然后付费阅读，过程就非常简短。如果使用数字纸，媒体还可再利用。目前，电子版面制作及网路已经普及，剩下的课题就是数字纸的开发了。电脑与网路世界是不能实际用手触及的虚拟世界，现实世界则是可用手触及的实际社会。数字纸将能担负起IT虚拟世界与现实社会的桥梁作用，数字纸开发的重要意义也就在于此。 （本文转载自《电子产品世界》2002.12/128期）