Technologies | 2018年2月9日
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電子紙技術生產的顯示器多年前就已經出現在市場上，但直到最近才開始在更廣泛的範圍內獲得普及。他們的特殊規格意味著他們可以在某些應用中取代傳統的LCD或OLED顯示器，此外還開闢了一些新的技術可能性。
以下是市場上現有的電子紙產品及其應用方式的簡要概述。
僅在幾年前，EPD（電子紙顯示器）顯示器幾乎只有在電子書閱讀器中找到，在6英寸的對角線上，它們具有150-170PPI的像素封裝密度。隨著時間的推移，這項技術的全球領導者E Ink公司通過提供更大的像素包裝，更多的陰影和更好的對比度來改進其產品。2012年，它接管了其主要競爭對手SiPix，獲得了市場的統治地位。
目前生產的基於E Ink技術的單色EPD顯示器的特徵在於密度像素高達約300PPI，它們允許顯示16個灰度。報價還包括兩種顏色版本：豐富的紅色像素或顯示4096色。更重要的是，它們的尺寸從大約1英寸開始，最終超過40英寸，因此您可以自由選擇特定應用的需求。
電子紙的特殊性
E Ink的工程師背後的想法是創建一個普通紙的電子等價物，這種媒介將允許您顯示任何內容，而不需要持續供電。EPD只有在改變顯示內容時才會顯示繪圖電流，並且本身沒有背光。從用戶的角度來看，它們有點讓人聯想到LCD反射鏡，因此需要外部光源可讀。不同之處在於，不需要保持屏幕偏振恆定，使得各個像素的狀態保持不變。像素由透明膠囊組成，通常含有白色和黑色顏料。由於這兩種類型的顏料具有不同的靜電荷，因此膠囊底部的極化會引起 一種染料向底部移動，另一種向上移動，改變像素的顏色。重要的是，斷開電壓會使染料保持原位，從而保持顯示的圖像。
像素的觀察顏色取決於膠囊上側的色素，實際上取決於從外部落下的光的顏色。由於這些顯示器是為在日光下使用而設計的，可用的顏色幾乎總是黑白的，有時也是紅的。為了顯示更多數量的顏色，使用了一個技巧 - 濾色器層被應用到顯示器上，類似於LCD顯示器。該濾光片使得反射光開始呈現紅色，綠色或藍色，並且由於高像素密度，其被認為是數千種顏色之一。
EPD顯示器具有良好的可讀性，並且最重要的是不會導致眼睛疲勞。在實踐中，他們留下了印刷紙張的印象，所以他們在明亮的陽光下工作，可以從任何角度觀看。最近，由於價格下降，他們越來越多地使用，而不是經典的紙質標籤。通過為他們配備適當的控制器，您可以創建標籤，其內容可以即時，無線更改，並且可以使用多年的電池電量。因此，它們的成本很快就會返回，因為它節省了手動更換標籤所需的時間以及相關材料的成本。
EPD顯示器的缺點是所呈現的內容的刷新時間很長（幾百毫秒），因此它們不適合於顯示動畫或創建平滑的交互式用戶界面。
可用型號
市場上所有EPD顯示器型號都基於E Ink技術。該製造商提供幾種不同類型的矩陣。最常見的是Pearl，Carta和Triton，但是出現了不同的版本，在參數上略有不同。Triton系列型號的分辨率明顯較低，因為由於使用了彩色濾光片，實際上，一個像素由經典EPD屏幕的三個像素組成。
矩陣和顯示器本身沒有配備任何背光或照明。如果顯示器在夜間可讀，設計師必須照顧一個額外的光源。除了內置背光源的三個型號的對角線是6 - 6.8英寸。
大多數E Ink顯示器都可以粘在玻璃上，這要歸功於它們的剛性。某些型號，特別是較小的型號，也可以在沒有玻璃的版本中使用，這使得它們更加靈活。E Ink屏幕的優點是厚度非常小。帶有玻璃的模型通常只有超過一毫米的厚度，並且具有靈活的模型 - 剛剛超過0.5毫米。
顯示器的控制器
電子紙的特殊性及其應用的多樣性導致了兩種類型的EPD控制器的市場。它們之間的差異可以在MpicoSys和Visionect產品的基礎上呈現。
他們中的第一個試圖使用與其他電子顯示器類似的E Ink品牌顯示器。基於節能微控制器，它開發了驅動程序，使您可以精確控制屏幕，同時盡可能減少功耗。所設計的器件與控制器的通信通常通過SPI接口進行。這種方法可以使驅動程序的成本最小化，但需要軟件，因此具有高級工程技能。
Visionect選擇了完全不同的策略，其目標是最大限度地簡化顯示器的操作和配置。甚至談論它的編程也是很困難的，因為絕大多數工作而不是工程師會使用Visionect提供的軟件。
該公司的控制器基於愛普生的專用於E Ink顯示器的ASIC集成電路。完整的Visionect驅動程序還包括一個附加的微控制器，顯示和通信管理系統工作。Visionecta控制器的顯示器實際上是一個完整的網絡設備。它可以使用蜂窩網絡，Wi-Fi或有線以太網連接到環境。顯示器通過Visionect軟件套件軟件進行管理，該軟件可以安裝在您自己的服務器上，也可以使用製造商託管的安裝。程序許可證在購買模塊時被授予。獲取的設備首先連接到計算機，使用Visionect Configurator進行初始配置。在這個操作中，等等 輸入服務器地址，
軟件VSS是一個完整的，基於Web的圖形界面，允許在屏幕上顯示的內容的改變，並查看上功率消耗的實際內容的觀看數據，測量所述無線電信號的對應於該連接的強度等。這意味著顯示控制器VSS實際上被遞送到最終用戶作為準備好設備。此外，VSS還包含API，您可以通過它輕鬆設計自己的界面和機制，以確定顯示屏上顯示的內容。
應用
到目前為止，電子紙主要用於電子書閱讀器和小標籤 - 例如包括大型商店中的產品價格。以對角線高達幾十英寸的屏幕形式提供的新解決方案以及易於使用和節能的控制器使EPD顯示器成為推薦應用的前所未有的範圍。
電子紙可以用在醫院，而不是病人卡，在床上裝配後，還可以使用徽章，徽章和各種屏幕和信息板。它們的使用增加了公司的威望，並表明用戶關心環境，使用節能解決方案，取代樹木生產的紙張。
在空地上使用環保署，例如通知公共汽車出發時間甚至廣告演示的委員會，提供了巨大的可能性。它們可以克服在非常明亮的環境下使用其他類型的顯示器所帶來的最大困難。LCD屏幕，要明確，需要極其強大的照明，這不僅消耗了大量的能源，同時也大大增加了屏幕的溫度，縮短其使用壽命。電子墨水技術的可讀性越強，周圍環境越亮，即使太陽處於最高點，屏幕也不會出現問題。
結語
在決定使用電子紙作為顯示器時，應該考慮如何操作並選擇正確類型的控制器。但是，應該牢記的是，控制器應該立即購買顯示器。E Ink技術通過上傳適當版本的固件（供應商可以完成）來使控制器與其正確配對。這種服務由Unisystem公司提供，最近擴大了提供EPD屏幕的要求。值得一提的是，Unisystem專業顯示器，使其能夠就最佳的解決方案，並評估使用電子紙的是否有意義的應用程序草案。
作者：Marcin Karbowniczek
該文章由Unisystem公司提供
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■ 電子紙【產品討論快速檢索】請參閱 第一頁第3樓
