新兴显示技术电子纸技术与趋势探析

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1、新兴显示技术电子纸技术与趋势探析2010/03/18-劉育成隨著電子書發展愈來愈熱門，齐家業者爭相擠進市場，希望獲得一席Z地。掌握電子書技術可區分以下幾點：可撓曲、雙穩態省電特性、影像反應時間、全彩化、觸控、聯網及多媒體播放等。以電子書而言，最核心的就是電子紙技術，全球主要的電子紙技術為電泳顯示(EPD)、膽固醇液晶(Ch-LCD).主動式矩陣冇機發光二極體(AMOLED)o電泳顯示(Electro-PhoreticDisplay；EPD)電泳顯示(EPD)係將黑白兩色的帶電顆粒封裝於微胞化液滴結構屮，藉由外加電場控制不同電荷黑白顆粒之升降移動，以呈現黑白單色顯

2、示之效果。具備雙穩態(Bistability),意即顯示介質具有記憶特性，因此平常顯示畫面時不耗電，只有在畫面更新時才會耗電，I大I此相較於傳統顯示器，耗電量相當低。放大掌握電子書技術可區分以下幾點：可撓曲、雙穩態省電特性、影像反應時間、全彩化、觸控、聯網及多媒體播放等。劉家任攝放大現階段電子閱讀器要能普及，電子書處理器的性能相當重耍。古榮豐攝EPD又可區分為微膠囊化(Microcapsule)微杯化(Microcup)＞快速反應液態粉狀顯示(QRLPD)三人類。其中，微膠囊化與微杯化反應速度慢，易受環境因素影響畫質，若缺乏適當溫度補償機制，將會使顯示效杲隨著操

3、作溫度變化而岀現差異。因此利用電子紙控制器品片，依照溫度感測器所捉供的數值，取得適合控制的波形，依時序輸出坏筛纳齐赔蛹境牧戏碼俣踊苫？於溫度的變化程度對控制波形作為微幅修正。微膠囊化具類紙式特性，反射率大於35%,對比度大於8:1,超低功耗。該技術由EInk提出，在第一波Amazon電了書閱讀器大賣後，更加速此技術發展。目前EInk為元太科技所併，Z後元太又與LGDisplay聯手開發，欲力拱EInk成為未來電子書主流標準。微杯化採用連續捲對捲(R2R)製程，可達大量、快速及低成木製造，可全彩化，目前以友達入股的達意科技為主。與達意密切合作的系統廠商佳士達主要發

4、展十六灰階電子書產品，換頁速度約1.3秒，同時強調觸控及聯網功能，致力於提共整髏方案的能力。QRLPD以空氣取代液體為載體，因此相較於微膠囊和微杯化技術，較不易受溫度、溼度等環境因子影響。且反應快，僅021微秒，可做筆記、翻頁與畫線，更適用於多媒體閱讀裝置。該技術為日本普利司通(Bridgestone)所發表，日前普利司通已與台達電共同合作生產電子紙模組。以多彩化而言，微膠囊化、微杯化與快速反應液態粉狀顯示均可透過彩色濾光片(CF)完成，但將導致光衰減與對比度降低：白光(Whiteness)±40%縮減為25%；色彩填充因子(FillFactor)由三分之一降為

5、四分之一;對比度由9：1降至4：1。不過，比起將材料本身彩色化，此種作法可較快進入市場，達到商業化應用的口的。膽固醇液晶(Ch-LCD)早於2003-2004年PANASONIC便推出第一代膽固醇液晶(Ch-LCD)產品工bookoCh-LCD具備雙穩態的省電特性，木身具備紅、綠、藍色，加上反射式液晶，可直接顯現色彩，無須搭配彩色濾光片及背光源及口J全彩化，11可連續R2R製程，同時反射率不受影響。對於口前主流的電泳顯示技術來言，不容小覷。代表廠商如富士通、三星、KentDisplay等。富士通的Ch-LCD採用被動式矩陣(PM)驅動，反應速度約10-20微秒，

6、若要符合動態影像，則反應速度須0.1-0.2微秒，故目前須借rfl主動式矩陣薄膜電晶騁(AMTFT)驅動。三星則透過單層彩色化結構，搭配AMTFT驅動，成本具市場競爭力。H前工研院發表單層Ch-LCD面板，厚度減少傳統的50%以上，可撓曲，反射率達22%,對比度為6：1。工研院更計畫於2010年與國內面板業者技術合作，目標為降低成本，以達成商品化目的。主動式矩陣有機發光二極騁(AMOLED)OLED具高亮度、超輕薄、可視角度大、反應速度快且不需背光源，加上高色彩飽和度、高抗震性能、可彎曲等特性，不但適用於動態影像，更遠遠超過液晶顯示畫質。日前因AMOLED生產良

7、率與壽命大幅躍進，若利用既有的電子紙技術搭配AMOLED,可望能為新一代電了書閱讀器生力軍。此技術吸引多家面板業者爭相與工研院合作開發，試圖擒先量產。軟性背板技術是否真的能影響可撓曲電子紙產品，開闢出新的殺戮戰場還有待觀瞻。MEMS顯示技術電子書閱讀器的戰場中，新一代生力軍Mirasol亦在日前傳出捷報，高通力推的MEMS顯示技術Mirasol,是以反射環境光作為光源的反射型顯示器，可將約20%的入射光反射至外部後，利用MEMS技術設置在螢幕內的共振器構造，來控制反射到外部的光線波長，進而顯示各種色彩。因此不需彩色濾光片即可達到彩色化，加上利用反射型螢幕，在亮光

8、處畫而也很清晰，任何環境