在夹缝中求生 给墨水屏点颜色还不够

20多年来，电子墨水屏幕没有占据市场的主流，但它从未从人们的视线中消失。主流电子设备不是电子墨屏的主战场，也不是取代普通显示屏的追求。

电子墨水屏幕市场今年有了很大的发展。

4月10日，海信官方微博称，世界第一款彩色墨屏手机将在4月23日举行的2020年中国数字阅读云大会上发布。

早些时候，科大迅飞刚刚推出了第一台彩色电子纸阅读器。几乎与此同时，掌上阅读iReader还宣布正式推出其首款彩色油墨屏幕产品iReader C6。据了解，这两种产品都使用印刷彩色电子油墨屏幕，俗称彩色电子纸，这是去年刚推出的电子纸制造商电子油墨源泰科技。

随着新一代彩色油墨屏幕电子产品的相继推出，业内一些人认为彩色油墨屏幕有望在2020年带来巨大变化。彩色油墨屏幕会给用户带来什么不同的体验？技术突破将给电子纸行业带来什么变化？

从黑白到彩色花了20年。

电子墨水屏幕是一种典型的反射式显示器。目前，电子墨水屏幕的主流显示技术包括电泳、胆甾型液晶、电子粉液、旋转球等技术。其中，电泳技术又细分为微胶囊技术和微杯技术。微胶囊技术相对成熟，应用广泛。

1996年，麻省理工学院的媒体实验室利用电泳技术实现了显示。这种屏幕显示效果非常接近传统的纸张，所以也被称为“电子纸”。1997年，eiink公司成立后，开始推动电子纸技术的商业化。20多年来，电子墨水屏幕没有占据市场的主流，但它从未从人们的视线中消失。深圳阅读科技有限公司首席执行官程超告诉《每日科学》，彩色电子纸近年来也不是什么新鲜事。早在2002年，商用彩色电子纸就已经出现在市场上。然而，由于翻页速度慢和成本高，该技术还没有大规模应用。

为什么彩色电子纸的发展速度如此之慢？这从它的技术原理开始。

与普通手机和其他电子产品的屏幕不同，电子墨水屏幕的基本显色单元是一种含有颜料的“微胶囊”。它的直径与人类毛发丝的直径相似。数以千计的微胶囊连接在一起，形成一个“墨膜”，即油墨水滤网。在黑白电子墨水屏幕中，每个微胶囊包含带正电的白色粒子、带负电的黑色粒子和悬浮液。电子墨水屏幕内容的呈现是通过对微胶囊逐个施加不同的电场来改变黑白颜料颗粒的位置，以达到成像效果。一旦电子墨水屏幕完成图案成像，微胶囊中颜料颗粒的位置在短时间内不会再次改变，从而形成非常稳定的图像。

然而，这种墨屏不仅不能满足读者对色彩的需求，而且还受限于微胶囊技术的工作原理。它的屏幕刷新率远低于其他显示技术，有时会出现页面更新不完整和屏幕上有黑色颗粒残留等问题。

在2016年，E Ink源泰科技曾发布了一种高级彩色电子纸(ACeP)，它允许对应于CMYK(打印四色模式)的三种颜色C(浅蓝色)、M(粉色)和Y(黄色)悬浮在液体中，并通过复杂的电压控制显示所需的颜色。这是电子纸首次在不使用滤色器的情况下通过单个像素点产生全色显示效果，同时大大减少了由滤色器引起的显示亮度衰减问题。然而，ACeP需要闪烁几次才能刷新一张图片，这需要4秒到10秒，因此它还没有成功地应用于电子书领域。

此次发布的电子阅读器所采用的彩色电子纸技术是电子墨水源泰科技新开发的印刷彩色电子纸技术。具体的技术方法是在普通的黑白微胶囊上增加一个彩色偏振片。阳光入射后，在反射过程中穿过偏光板，使人感受到颜色。由于黑白微胶囊可以显示16种不同的灰度和三原色的偏振片，因此总共可以显示4096种16的三次方的颜色。

“彩色印刷电子纸技术结合了新的彩色印刷技术和电子纸显示技术。因此，电子屏幕非常薄且轻，在阳光照射后具有高穿透率和更高的饱和度。就像黑白电子纸一样，它不会伤害眼睛，并且显示出柔和湿润的颜色。”科大迅飞读写技术副总经理赵告诉《科技日报》。

虽然省电和保护眼睛，缺点是显而易见的。

尽管技术发展相对缓慢，但电子墨水屏幕在市场竞争中仍具有独特的优势。

与液晶显示器如液晶显示器相比，电子墨水屏的最大优点是省电。只有当施加电压来改变显示内容时，才会消耗电能。微胶囊中的颜料颗粒被固定后，屏幕显示将不再消耗任何电能，而液晶显示器需要持续供电。因此，电子书阅读器的功耗极低，充电几周甚至一个月以上是正常的。

其次，长期阅读不太可能导致眼睛疲劳。通过改变磁极来显示电子纸的微胶囊结构。颜料粒子的位置固定后，其显示画面也就固定了，不会像液晶显示器那样出现画面闪烁的问题。此外，传统的液晶显示屏和其他显示原理是使用背光来发光，这需要通过显示屏一直到眼睛。电子纸不需要背光，而是利用外部光源反射来照明，模拟了传统书籍的特点。环境光越强，显示效果越清晰，对眼睛的负担越轻，看起来也不容易疲劳。

"油墨网的核心优势是保护眼睛和低能耗."程超表示，以前的彩色油墨屏幕技术已经部分应用于广告牌、广告牌等领域，但油墨屏幕的刷新速度相对较慢，远远低于普通液晶屏幕，翻页刷新时会出现黑屏或重影现象。这是彩色电子屏幕需要进一步解决的问题。同时，在显示彩色图像时会有一定的失真。目前，彩色油墨网的成本几乎是黑白网的两倍，而且还有下降的空间。"一般来说，彩色油墨屏幕需要进一步提高舒适度、响应速度和降低成本."

电子纸的最终目标是取代纸张

从目前的情况来看，无论是在电子阅读器还是其他领域，电子纸都存在于液晶显示器、发光二极管、有机发光二极管等显示技术的缝隙中。

赵分析说，以前人们认为电子书的主要功能是阅读，但现在他们正试图利用语音识别和合成等人工智能技术在应用场景上有所突破。例如，墨迹屏幕是一种沉浸式场景工具，可用于工作、学习、会议等特定场景。在此基础上推出的智能办公产品将更加关注会议和学习等应用场景。“如果彩色油墨屏幕想要实现大规模应用，就必须继续扩展应用场景，如未来学生的学习设备、办公用记录工具等。”

源泰科技董事长李曾表示，电子纸的未来不是与液晶显示器、发光二极管等竞争。电子纸的未来是取代纸。除了不可或缺的颜色，它在形式上应该更接近纸，甚至可以像纸一样折叠的柔性电子纸也会出现。更重要的是，它应该有和黑白电子纸一样甚至更低的价格。

无论是彩色电子纸还是折叠式电子纸，可以看出电子纸的尝试正试图突破传统电子墨水屏幕的限制。从公交站牌和货架标签等实际应用中，我们还可以看到，随着无纸化办公、新零售理念的推广和人们环保意识的增强，电子墨水屏幕已经发现了许多适合自己的新场景。

主流电子设备不是电子墨屏的主战场，也不是取代普通显示屏的追求。至于电子墨屏的未来应用，也许那些过去显示在传统纸上但现在需要灵活显示更多内容的领域是电子墨屏未来的发展方向。