本期將為大家說明如何製作全球首創的雙面顯示全彩電子紙。如果全彩電子紙的兩面,真的可以顯示不同畫面,那麼,可以應用到哪些地方呢? 因為是全球首創,答案應該還沒有人想過。
該拿來當玻璃隔間,顯示兩側不同彩繪、畫作、留言板;還是用在公車的車窗廣告?車內車外受眾不同,恰可刊登不同廣告內容;或者放在櫃檯? 一面給客戶看;一面客服自己看,還是…,嗯,這個「應用」問題,就先留待大家集思廣益。
言歸正傳,本期內容還是以呼應上期預告為主,說明為何與如何才能做出全球首創的全彩雙面電子紙。本文首先藉電子紙疊層圖,圖解三種可能的顯示情況,藉由學理基礎,析述並帶出上下兩面在不同條件下可以呈現的不同影像以及呈現這些影像的條件。
接著,以彩色濾光片的有或無,說明電子紙在上下兩面看到的是彩色或黑白的原因,藉以指出:當上下皆有彩色濾光片時,雙面都可看到彩色影像。且當電子紙的正面是速博思倡導的新正面時,製作雙面顯示的全彩電子紙,不但變得可能,也會相對容易許多。
在此基礎上,我們主張先進全彩電子紙應採用4色粒子,這樣就有先進全彩電子紙;也就有更完美的先進解決方案。從而,可以充分瞭解,知其然也知其所以然,全球首創的雙面半透明全彩電子紙,正反兩相宜。本期,一次可以看到速博思圖解兩項新發明。同時預告,下期開始將以答客問方式,澄清讀者心中待澄清的疑義。
雙面皆用控制基板 各顯不同畫面
看過本專欄前幾期的讀者,接下來配合圖解可能較易瞭解,要做出雙面同時可以顯示不同畫面的全彩電子紙的原理。當正(觀看)面不與傳統的共同電極同側時,共同電極的重要性就大為下降;同樣的,當正(觀看)面移往控制基板與之同側時,我們就可開始考量:是否兩邊都採用控制基板以顯示不同畫面?
圖7-1,上下兩方的觀看者可以看到不同影像的黑白畫面,圖中黑色粒子帶正電荷,白色粒子帶負電荷,圖中由左至右切出3個區塊,表現3種狀態:
第一種,如圖左所示。上下控制電極的電壓極性完全相反。所以,帶不同電荷的顏色粒子,將各自往相異電荷極性的控制電極方向移動。帶負電的白色粒子往上方帶正電荷的電極移動;帶正電的黑色粒子,往下方帶負電的電極移動。
第二種,如圖中所示。上下控制電極的電壓極性同為負電壓,帶正電荷的黑色粒子往上下兩負電極移動,帶負電荷的白色粒子被擠在中間,因被黑色粒子遮住而看不見。
第三種,如圖右所示。上、下控制電極的電壓極性同為正電壓,結果剛好跟第二種相反,如圖7-1圖右所示,上、下兩面皆可呈現不同影像。
圖7-2,下方控制電極有彩色濾光片,所以下方的觀看者可以看到彩色影像,而上方觀看者,沒有彩色濾光片,只能看到黑白影像。
如圖7-3所示,當控制電極都有彩色濾光片時,雙面觀看者將都可看到彩色影像。當正(觀看)面由傳統與共同電極同側,移到與控制電極同側時,也就是速博思定義的新正面時,想製作雙面顯示的全彩電子紙,變得相當容易。
先進全彩電子紙 完美解決方案
先進全彩電子紙採用4色粒子( Y-黃 / M-洋紅 / C-青 / W-白),例如:E Ink Gallery系列產品。
如圖7-4,當上下雙面都是控制基板時,驅動力量就會大上許多倍,兩邊施力的排列組合數也會更多,因此,可以驅動出更多、更豐富的色彩。
此外,畫面更新的速度可以加快一倍以上,徹底解決畫面更新速度慢的痛點,更大的力量讓增加墨水的濃度,變得可行。如此,彩色可以更明亮、更飽和,這是先進全彩電子紙的完美解決方案。
微隔間再進化 半透明雙面全彩
採用微隔間工法,使用高透明度材料製作微隔間壁,現在我們把微隔間的壁面加厚,由於壁面是透明的,透光度可達90%以上,觀看者站在半透明全彩電子紙的兩側,可以透過這個較厚的微隔間壁看到對面景物,達到半透明目的。
當然,也可看到同側像素所呈現的全彩畫面。至於透明度要多少?完全取決於隔間壁面的面積與像素面積間的比例。
其中,灰色部分就是電子紙透明部分(微隔間壁),灰色面積越大;越透明。
單期圖解兩發明 下期開始答客問
相對以往,本期著墨不多卻能盡得風流,光這期就圖解速博思兩項創新發明,是不是很有收穫? 或是覺得意猶未盡?還是,一回神,驚覺輕舟已過萬重山,需要進一步理一下思緒?推薦複習本專欄前面幾期內容,或能印證「書讀百遍其義自現」的道理。
當然,瞭解到大家可能有潛在的需求,下期開始,本專欄將以答客問(Q & A)形式,澄清可能的疑義;爬梳速博思全彩電子紙方案的精義,為迎接進入電子紙全彩時代進行總整理。( 速博思全彩電子紙專利新知系列:15-7,每週三刊出 )。
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