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Ein elektrofluidisches Display kommt ohne ständige Energiezufuhr aus und erreicht die gleiche Reflektivität wie weißes Papier.
Physik Journal – Ein elektrofluidisches Display kommt ohne ständige Energiezufuhr aus und erreicht die gleiche Reflektivität wie weißes Papier.
Die Vision, dass Informationen rein digital auf dafür geeigneten Displays dargestellt werden und so Papier als Träger ersetzen, beflügelt die Fantasie in vielen Branchen. Elektronische Tinte, wie sie etwa E-Book-Lesegeräte verwenden, oder Flüssigkristallbildschirme haben jedoch spezifische Nachteile. So benötigen LC-Displays viel Energie, weil sie permanent von hinten durchleuchtet werden müssen. Elektronische Tinte wiederum braucht zwar relativ wenig Energie, ist aber nur bedingt für Videos und Farbbilder geeignet. Im Rennen um eine Technologie, welche die Vorteile beider Ansätze vereint, haben Wissenschaftler der University of Cincinnati im US-Bundesstaat Ohio und die Start-up-Firma Gamma Dynamics nun eine Machbarkeitsstudie mit elektrofluidischen Displays vorgelegt.
Abb.: Die Machbarkeitsstudien mit elektrofluidischen Displays sind einige Quadratzentimeter groß.
(Bild: Lisa Ventre/University of Cincinnati)
Diese Displays benötigen nicht permanent Energie: Das Umgebungslicht fällt durch eine Frontscheibe und eine transparente Elektrode und durchläuft dann eine dünne Ölschicht, bevor es auf eine reflektierende Elektrode trifft. Die Reflektivität erreicht in mehrere Monate dauernden Tests Werte von über 70 Prozent, fast wie bei weißem Papier. Unter der reflektierenden Elektrode befindet sich eine weitere Ölschicht, die über schmale Kanäle mit der oberen Schicht verbunden ist. In dem Öl schwimmen Pigmente, die sich über die Ansteuerung der Elektroden in der oberen oder der unteren Ölschicht positionieren lassen. Gelangen die Pigmente in die obere Ölschicht, entstehen so Pixel mit Graustufen zwischen Weiß und Schwarz.
Bislang sind diese Pixel noch 450 µm mal 150 µm groß, aber laut den Forschern lassen sie sich problemlos um einen Faktor drei verkleinern. Auch Viskositäten und Grenzflächenspannungen der Flüssigkeit sind noch nicht optimiert. Dies zusammen mit kleineren Pixeln sollte Schaltzeiten von 20 ms ermöglichen – schnell genug für die Wiedergabe von Videos. Gleichzeitig fällt die Helligkeit dieses Display-Typs deutlich höher aus als die von marktüblichen E-Book-Lesegeräten.
Michael Vogel
Quelle: Physik Journal, November 2010, S. 14
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