Fissiamo gli schermi tutto il giorno. Pannelli LCD, LED e al plasma: non ci pensiamo molto. Ma che dire della carta? La carta è la tecnologia di visualizzazione OG. Inventata in Cina intorno al 105 d.C., questa tecnologia non ha cambiato solo il modo in cui scriviamo; Ha democratizzato la conoscenza. Prima dell’avvento della carta i libri erano rotoli di seta. costoso. pesante. Riservato alle persone benestanti. L’alfabetizzazione è rimasta un’abilità di nicchia.
Attualmente consumiamo circa 280 milioni di tonnellate di carta all’anno. Ciò equivale a 56 trilioni di fogli di carta patinata in formato lettera standard. Provare a vivere un solo giorno Non puoi.
Batte ancora il laptop quando si tratta di portabilità. Costa un centesimo. non ha bisogno di elettricità. Ma ci sono anche degli svantaggi. Non è possibile modificare il contenuto stampato. Non puoi portare con te dieci libri in tasca. Gli scienziati hanno finalmente colmato questa lacuna con l’inchiostro elettronico, una tecnologia che promette di sostituire le pagine statiche con la flessibilità digitale.
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Come funziona l’inchiostro elettronico
Il problema più grande con la carta è la sua permanenza. Quando l’inchiostro entra in contatto con le fibre, rimane al suo posto. Inchiostro elettronico capovolge questo script. Utilizza microcapsule riempite con particelle cariche sospese in un liquido. Quando applichiamo un campo elettrico, le particelle si muovono. Il bianco sale. Cadute nere. Riceverai un messaggio di testo. testo chiaro. Testo reversibile.
Questa non è più fantascienza. Esiste nei lettori di e-book. E’ sullo scaffale.
“La carta non richiede una fonte di alimentazione esterna. Tuttavia, esistono alcune limitazioni. Le parole stampate sulla carta non possono essere modificate.”
Perché è importante per gli utenti di tutti i giorni
Potrebbe non interessarti la fisica delle microcapsule. Ti interessa portare con te la tua biblioteca. Immagina un dispositivo sottile che possa contenere migliaia di titoli. Non è più necessario trasportare scatole pesanti. Non c’è più carenza di spazio fisico sugli scaffali.
Anche il fattore costo è enorme. La produzione di schermi e-ink su larga scala è più economica rispetto alla tradizionale produzione di carta. L’acquisto di libri in formato digitale elimina i costi di stampa, spedizione e archiviazione. I prezzi stanno scendendo
Ma non è solo questione di libri. Pensiamo alle etichette. Cartellino del prezzo all’interno del negozio. Aggiorna la segnaletica digitale da remoto. L’inchiostro elettronico non emette luce. Riflette la luce come la carta. Ciò significa che può essere letto anche alla luce diretta del sole. I tuoi occhi non si stancheranno. Leggi per ore senza preoccuparti della retroilluminazione del display LCD.
I limiti della digitalizzazione “permanente”.
È perfetto? No. L’e-ink ha un ritardo. La frequenza di aggiornamento è molto lenta. Non puoi guardare il video. Questa non è televisione. Ma che dire del testo? E i dati statici? Batte un tablet. Meglio di un telefono. Sembra carta ma si comporta come un codice.
Ci stiamo allontanando dall’idea che gli schermi necessitino di retroilluminazione. Ci stiamo muovendo verso display che imitano un mezzo su cui le persone fanno affidamento da 2000 anni. Solo con la capacità di cambiare.
Come funziona la visualizzazione e-paper
La E Ink di Cambridge e la Xerox di Palo Alto competono per l’inchiostro elettronico perfetto, e il risultato è sorprendentemente semplice. Quando versi una goccia di liquido sulla superficie, funziona come un normale inchiostro. Ma se guardi da vicino, la fisica cambia completamente. Il segreto sta in tre componenti speciali che permettono a queste sostanze di riorganizzarsi a comando.
Ogni goccia contiene milioni di capsule microscopiche. Queste cavità sono riempite con un liquido oleoso. Questo liquido ha particelle colorate caricate negativamente sospese al suo interno. Quando viene applicata una tensione, queste particelle si muovono.
Come e-ink crea immagini per schermi flessibili
Immagina un libro digitale. Queste pagine non sono di carta. È un foglio di plastica molto sottile. L’e-ink viene applicato su questa superficie e diviso in unità più piccole. Queste celle funzionano esattamente come i pixel sullo schermo di un computer.
Sotto ogni cella c’è la microelettronica. Questi circuiti controllano la ricarica. Applicando una tensione positiva o negativa, il sistema costringe le particelle cariche nelle microcapsule a muoversi. Questo genererà il testo o l’immagine.
E Ink utilizza analogie reali e significative per spiegare il processo. Un’immagine chiara di un pallone da spiaggia. All’interno di ogni pallina ci sono centinaia di palline bianche da ping pong. Lo spazio tra loro è pieno di colorante blu.
Guarda la parte superiore del pallone da spiaggia. palline da ping-pong bianche galleggiano in superficie. L’aspetto generale è biancastro. Guarda in fondo. La tinta blu risalta. La palla è blu.
Perché l’approccio di Xerox differisce dalla tecnologia di microincapsulamento di E Ink
Xerox ed E Ink hanno intrapreso strade diverse per ottenere risultati simili. Il metodo di microincapsulamento di E Ink si basa sul movimento fisico delle particelle in un mezzo liquido. Il cambiamento visivo dipende da quali particelle arrivano più vicine all’osservatore.
Questa distinzione è importante per i produttori. Determina la flessibilità della schermata finale. Incide anche sui costi di produzione. Entrambe le aziende dimostrano che la carta digitale non è più fantascienza. Questo è un problema di scienza dei materiali da risolvere in tempo reale.
Questa tecnologia si basa sull’elettricità elettrostatica di base. La carica attrae. Le cariche si respingono. L’inchiostro risponde. Lo schermo si aggiorna. L’immagine rimane fino all’arrivo del segnale successivo.
Non c’è retroilluminazione. Non è necessaria alcuna energia per mantenere l’immagine. Questo è un vantaggio. Tuttavia, i materiali necessari per fabbricare questi schermi sono costosi. La produzione si sta espandendo lentamente.
Stiamo aspettando il calo dei prezzi. Questo non è ancora successo. I fogli di plastica sono fragili. Le formulazioni degli inchiostri sono proprietarie. La corsa continua.
Chi vincerà? Decide il mercato. La tecnologia esiste già. Deve solo diventare accessibile.
Immagina un campo con migliaia di palloni da spiaggia. Ora immagina una pallina da ping-pong che rimbalza tra la parte superiore e quella inferiore di queste palline. Se riesci a controllare quel movimento, puoi cambiare il colore dell’intero campo. Questo è il principio alla base della tecnologia E Ink. Questo è un modo intelligente, anche se un po’ sciocco, di visualizzare ciò che sta realmente accadendo su scala microscopica.
Come funzionano le microcapsule
In realtà, questi non sono palloni da spiaggia giganti. Le microcapsule sono larghe solo 100 micron. Circa 100.000 di essi rientrano in un pollice quadrato di “carta”. All’interno di ogni minuscola capsula ci sono centinaia di minuscoli pigmenti.
Attualmente, il prototipo utilizza un chip bianco e inchiostro blu. L’obiettivo è sviluppare altri inchiostri colorati da utilizzare nei display multicolori, ma attualmente sono principalmente in bianco e nero.
Il trucco è che quando applichi una carica elettrica i chip si muovono. O salgono o vengono abbattuti.
- Chips in alto = aspetto bianco.
- Scheggiature nella parte inferiore = aspetto scuro (è visibile solo l’inchiostro).
Le parole vengono create organizzando questi modelli. Frasi. Pagine.
Xerox gioca in questo sandbox dagli anni ’70. Lo chiamano e-paper. Tuttavia, i loro metodi sono diversi. Invece di scaglie di vernice in un liquido scuro, utilizza microsfere nere da un lato e bianche dall’altro. Una carica elettrica li capovolge. Il nero diventa bianco. Il bianco diventa nero. Per utilizzare questa tecnologia per creare libri digitali, Xerox sta sviluppando fogli di gomma che galleggiano in un liquido a base di olio.
Risolvi i problemi di cablaggio
Qual è l’ostacolo più grande alla creazione di un libro veramente digitale? Cablaggio. È necessario creare una carica per ogni pixel, ma la pagina deve rimanere sottilissima. È dura.
E Ink è un passo avanti. Hanno pubblicizzato un accordo con Lucent Technologies per l’utilizzo di transistor in plastica. Questi piccoli transistor possono essere stampati direttamente sulla pagina. Questi forniscono la carica necessaria per cambiare i chip E Ink. Non ci sono circuiti complicati. Basta stamparli.
Il sogno di un libro che si scrive da solo
Il Santo Graal di questa tecnologia sono i libri che si formattano automaticamente. Ho letto “Il vecchio e il mare”. Fallo. Verrà quindi automaticamente sostituito con l’ultimo libro di Harry Potter tramite download wireless da un database di computer.
Jim Iuliano, CEO di E Ink, prevede che ciò potrebbe diventare realtà nel 2003 o 2004. Xerox aveva un’idea leggermente diversa. L’idea era di installare un dispositivo di memoria nella colonna vertebrale. Ciò consente agli utenti di passare da un massimo di 10 libri memorizzati sul dispositivo.
Non si tratta solo di romanzi. Pensa al tuo quotidiano. Questa tecnologia potrebbe porre fine alla consegna tradizionale. Non sarà più necessario gettare carta dal finestrino della bicicletta. Invece, un fornitore di alta tecnologia preme un pulsante. Ogni mattina migliaia di giornali elettronici vengono aggiornati simultaneamente.
Sembra carta. Sembra carta. Ma le tue dita non si macchieranno d’inchiostro. E non dovrai riciclare pile di vecchia carta da giornale.
Oltre ai libri: cellulari e cartelloni pubblicitari
Prima che i libri digitali diventassero il principale dispositivo di lettura, E Ink si rivolgeva ai telefoni cellulari, ai PDA, ai cercapersone e agli orologi digitali. Motorola ha fornito il sostegno finanziario per questo.
Perché passare all’inchiostro elettronico per questi dispositivi?
–Basso consumo energetico
–Flessibilità
–Leggibilità
E Ink ha lanciato il suo primo prodotto nel 1999, i display ad ampia area Immedia. Questi cartelloni pubblicitari consumano solo 0,1 watt di potenza. Ciò significa che una lampadina da 100 watt può alimentare 1.000 cartelloni pubblicitari Immedia. Nei piccoli dispositivi, l’e-ink consuma 50-100 volte meno energia di un LCD. Perché? Perché l’energia è necessaria solo quando il display cambia. Una volta impostato, mantiene l’immagine. I libri digitali ti consentono di visualizzare lo stesso testo per settimane senza bisogno di alcun addebito.
Questo inchiostro può essere stampato su quasi tutto. Muri. Cartelloni pubblicitari. etichetta del prodotto. Maglietta. Immagina di inviare un cartellone pubblicitario per cambiare istantaneamente il tuo sfondo digitale. Oppure espositori avvolgibili per dispositivi elettronici grazie alla flessibilità dell’inchiostro.
Leggibilità e risoluzione
L’inchiostro elettronico è più piacevole per gli occhi. Imita il testo stampato. I computer tradizionali mostrano riflessi abbaglianti. Questo no.
Ma c’è un problema. La risoluzione delle pubblicazioni in caratteri piccoli dovrebbe essere migliorata. Xerox ha raggiunto 200 punti per pollice (dpi). Si tratta di più del doppio della risoluzione di un LCD standard. I transistor stampabili di Lucent dovrebbero contribuire a spingere la risoluzione di E Ink ancora più in alto, avvicinandola a quella dei libri stampati.
Coesistenza, non sostituzione
Gli sviluppatori non si aspettano che tutti brucino carta o buttino via i propri monitor il giorno del lancio del prodotto. L’e-ink funziona insieme alla carta tradizionale e agli LCD. It won’t replace everything overnight.
Ma a lungo termine, potrebbe avere un impatto multimiliardario sul settore editoriale. La carta cambia. lentamente. Ma certo.
