電子紙顯示技術(shù)的介紹及其在IoT中的應(yīng)用

　　電子紙顯示器具省電優(yōu)勢(shì)，這使其與液晶（LCD）顯示器產(chǎn)生頗大的差異。 即便電子書閱讀器目前仍是電子紙技術(shù)的主力應(yīng)用產(chǎn)品，不過近年來以該技術(shù)為基礎(chǔ)的電子貨架卷標(biāo)、行李箱電子卷標(biāo)、電子紙廣告牌等，也逐漸成為電子紙顯示器的成長(zhǎng)動(dòng)能來源。 而電子紙的省電特性，是其進(jìn)軍物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用的最大本錢。

　　以技術(shù)來看，電子紙技術(shù)可分成兩種，一種是微膠囊電子墨水技術(shù)，目前其已廣泛使用在電子閱讀器上。 該技術(shù)的微膠囊中混合了含有帶正電荷的白色粒子和帶負(fù)電荷的黑色粒子，它們懸浮在清潔的液體中，再根據(jù)用戶需要的內(nèi)容，并使正電或負(fù)電電場(chǎng)接通，相對(duì)應(yīng)的粒子會(huì)移動(dòng)至微膠囊頂端，用戶就可以在表面看見白色或黑色的影像。

　　如果電場(chǎng)的作用方向相反，則顯示效果也相反，即黑色顯示，白色隱藏。 改變電場(chǎng)作用方向就能在顯示黑色和白色間切換。 白色部位對(duì)應(yīng)于紙張的未印刷部分，而黑色則對(duì)應(yīng)著紙張上的印刷圖文部分，運(yùn)用這樣的原理，便能直接以外部光源達(dá)到反射式發(fā)光（Reflective Display）。 但LCD則不同，其主要是運(yùn)用背光模塊投射出光源，光源最后通過表面的彩色濾光膜與偏光片，直射觀看者的眼睛來產(chǎn)生影像。

　　另一種技術(shù)則是微杯技術(shù)，運(yùn)作原理類似微膠囊技術(shù)，只是結(jié)構(gòu)不同于微膠囊，該技術(shù)已大量使用于電子貨架卷標(biāo)，目前除了黑色與白色外，更添加了紅色或黃色。

　　
? ? ? ? 圖1 微杯技術(shù)十分適用于電子卷標(biāo)領(lǐng)域的應(yīng)用

　　其主要是由數(shù)百萬個(gè)微杯所組成，每個(gè)微杯內(nèi)含帶正電的白色粒子、帶負(fù)電的黑色以及紅色或黃色粒子，懸浮于透明液體中，當(dāng)施加以正負(fù)電壓時(shí)，相斥的粒子便會(huì)移動(dòng)至微杯的頂端，形成所看到的多色組合影像。

　　由于電子紙?jiān)谥谱鲿r(shí)，是用一整張薄膜去做滾壓，產(chǎn)出后是成卷的，再做切割，因此其產(chǎn)出的量可以非常大。 也因電子紙的薄膜沒有辦法做任何驅(qū)動(dòng)，必須再貼上一層薄膜晶體管（Thin Film Transistor， TFT）給予電壓，并驅(qū)動(dòng)薄膜中的小粒子，以產(chǎn)生影像。 而TFT背板，可以是軟的，也可以是硬的，如玻璃，不過軟的背板目前還有技術(shù)上的難度，尚待克服。