בלוג לנושאי מדע scienceblog.galbarak.co.il » שיטה נוספת לבניית נייר אלקטרוני

שיטה נוספת לבניית נייר אלקטרוני

מאת גל ברק

הנסיון ליצור ”נייר אלקטרוני“ - תצוגה גמישה שאינה דורשת תאורה אחורית, הוא ניסיון המתמשך במשך זמן רב. אנשים רבים צופים כי שימוש בתצוגה מסוג זה, יהווה תחליף לקריאת עיתונים מודפסים, ואף של ספרים שונים, ואולי (בעתיד הרחוק) אף תחליף אותם לגמרי.

מעבר לגמישות ולנוחות השימוש באותו הנייר, החיפוש אחר נייר אלקטרוני אידאלי, מתמקד בתכונותיו האופטיות: הניגודיות,והחזרת האור הטובה.
לעומת דף נייר סטנדרטי, אשר מחזיר כ-60% מהאור המגיע אליו, מסך LCD (ללא תאורה אחורית) למשל, יחזיר אך ורק 17%. גם הניגודיות תסבול ממבנה אותו המסך.

טכנולוגיות הנייר האלקטרוני, אשר מפותחות כיום, מסתמכות בעיקר על שימוש בכדוריות, בעלות צד אחד לבן, וצד שני שחור (או אמצעים מכניים דומים). הפעלת מתח על התאים בהם נמצאות הכדוריות, גורמת להם להתהפך, ובכך להחזיר או לבלוע אור. לעומת שיטות התצוגה הקיימות, שיטה זו לא רעה בכלל: היא משתמשת באנרגיה, הפחותה מהאנרגיה שמסכי LCD ודומיהם צורכים (אין צורך בתאורה אחורית), וכמובן, גם הגמישות היא יתרון.

אולם לשיטה זו חסרון משמעותי: הזמן הדרוש לכדוריות להתהפך או לשנות מיקום, גורם לכך שלא ניתן יהיה להשתמש במסכים מסוג זה להצגת וידאו או תמונות אחרות, אשר מתחלפות בקצב מהיר. בנוסף, לחלק מהמסכים הבנויים בצורה זו, אין מצבי ביניים, אלא שחור או לבן בלבד.

שיטה חדשה, אותה פיתחו במעבדות החברה פיליפס, ועליה מפורסם בגליון Nature האחרון, בנויה על עקרונות שונים לחלוטין, ומאפשרת את המהירות שהתקנים מכניים אחרים אינם מספקים.
בשיטה זו משתמשים במיכלים קטנים אשר מכילים מים ושמן (שכיל להיות בצבעים שונים). מתחת למיכלים אלו, ימצאו אלקטרודות שקופות, אשר ישמשו ליצירת שדה חשמלי במיכלים.

התכונות הפיסיקליות של המים והשמן, יגרמו לשמן להתלכד וליצור טיפה קטנה, כאשר מופעל מתח. לעומת זאת, במצב בו לא מופעל מתח על המיכלים, השמן יתפשט לאורך המיכל, ו“יצבע“ את האור העובר דרכו. בצורה כזו, תוך שימוש במיכלים רבים קטנים, ניתן להרכיב תמונות מלאות.

שני מצבי הפיקסל

(מתוך המקור המצוין למטה)

זמן התגובה של תאים קטנים, המתאימים לתצוגה, נמדד במאיות שניה בודדות, ותוך שימוש בזוג טיפות בכל מיכל (דבר שהודגם, גם הוא, בזמן ביצוע המחקר), ניתן להגיע גם לתצוגה צבעונית, באיכות טובה.

כפי שניתן לראות בתמונה, הטיפות הקטנות אינן מזעריות, ואני לא בטוח שהן לא יפריעו לקריאה. אולם למרות זאת מושגת ניגודיות גבוהה, הדומה לניגודיות המושגת על דף הנייר. יתכן שבמצב של תאים קטנים מספיק, לא ניתן יהיה להבחין באותן הטיפות.

המחקר של שיטות שונות ליצירת נייר דיגיטלי, ללא ספק ימשיך. אך גם זו שיטה, שיכולה לשמש (אולי בצירוף עם שיטות אחרות, למטרות אחרות), ליצירת הנייר האלקטרוני, ואם פיליפס תפתח את השיטה לשימוש מסחרי, אולי זו תהיה ההתחלה של המוצרים המבוססים על נייר אלקטרוני, על כל ההשלכות הנובעות מכך…

ניתן להוריד סרטונים של ניסויים שנעשו בנושא, מהכתובת http://www.nature.com/nature/journal/v425/n6956/extref/nature01988-s1.zip (יש צורך בקודק לסרטי mp4).

מקור:
Nature 425, 383ג��385

הסיפור הזה סגור לתגובות כרגע.