Affichage électronique du papier (e-Paper) – Comment cela fonctionne, Types, Applications

L’affichage électronique du papier ou l’affichage électronique de l’encre est un type de technologie d’affichage conçue pour imiter l’apparence de l’encre ordinaire sur le papier. Dans cet article, nous discuterons de ce qu’est l’affichage papier électronique (e-Paper), de ses types, de son fonctionnement, de ses applications, de ses avantages et de ses inconvénients.

Qu’est-ce que l’affichage de papier électronique (papier électronique)

Un affichage de papier électronique est un dispositif d’affichage qui présente un aspect ultra contrasté semblable à du papier, une consommation d’énergie ultra faible et une forme légère et fine. Il est très différent d’un écran traditionnel qui utilise un rétro-éclairage pour éclairer les pixels.

 Introduction à l'affichage électronique sur papier

 Introduction à l'affichage Papier électronique

Fig. 1- Introduction à l’Affichage électronique sur papier

Ce type d’affichage est basé sur les phénomènes scientifiques appelés « Électrophorèse », c’est-à-dire le mouvement de molécules chargées électriquement dans un champ électrique.

Le premier papier électronique a été développé par Nicholas K Sheridon au Centre de recherche de Palo Alto de Xerox. le papier électronique réfléchit la lumière ambiante plutôt que d’émettre sa propre lumière, ce qui rend la lecture plus confortable même en plein soleil.

 Nicholas Sheridon

 Nicholas Sheridon

Fig. 2- Nicholas Sheridon

Types d’Affichage Papier Électronique (e-Paper)

Il existe deux types d’Affichage Papier électronique.

  • Affichage Papier Électronique Flexible
  • Affichage Papier Électronique Non flexible

Affichage Papier Électronique flexible

Les affichages flexibles utilisent des substrats en plastique et des composants électroniques en plastique pour le plan arrière de l’affichage. Ces types d’écrans peuvent être pliés contrairement à d’autres écrans normaux.

 Affichage flexible

 Affichage flexible

Fig. 3 – Flexible e-Paper Display

Non-Flexible e-Paper Display

Non-Flexible e-Paper are stiff like any other normal screen.

Non- Flexible Display

Non- Flexible Display

Fig. 4 – Ecran e-Paper Non flexible

Comparaison de l’Ecran e-Paper et de l’Ecran LCD

 Comparaison de l'Ecran E-paper et de l'Ecran LCD

 Comparaison de l'affichage sur papier électronique et de l'écran LCD

Comment fonctionne l’affichage sur papier électronique (papier électronique)

La substance principale utilisée dans l’affichage sur papier électronique est l’encre électronique. L’encre électronique est le matériau principal qui est transformé en un film pour se combiner en écrans électroniques. L’encre électronique est une fusion de la physique, de la chimie et de l’électronique pour créer ce nouveau matériau.

Les composants de base de l’encre électronique sont des millions de minuscules micro-capsules, d’environ le diamètre des cheveux humains. Chaque micro-capsule, en une incarnation, contient des particules blanches chargées positivement et des particules noires chargées négativement mises dans un fluide clair.

Les particules blanches positives se déplacent vers le haut de la micro-capsule où elles deviennent visibles pour l’utilisateur lorsqu’un champ électrique négatif est appliqué. Cela rend la surface visible sous forme de tache blanche.

 Schéma d'affichage électronique sur papier

 Schéma d'affichage électronique sur papier

Fig. 5 – Schéma de principe de l’écran e-Paper

En même temps, un champ électrique opposé entraîne les particules noires négatives au fond des micro-capsules où elles sont cachées et ne sont pas visibles. Si ce processus est inversé, les particules noires négatives apparaissent au sommet de la capsule, ce qui rend maintenant la surface sombre à cet endroit. Pour former un affichage électronique de la puissance, l’encre est imprimée sur une feuille de film plastique qui est stratifiée sur une couche de circuits.

Le circuit forme un motif de pixels qui peut ensuite être contrôlé par un pilote d’affichage. Ces capsules qui sont présentes dans un milieu liquide leur permettent d’être imprimées en utilisant des procédés de sérigraphie antérieurs sur n’importe quelle surface virtuelle comme le verre, le plastique, le tissu et même le papier. Enfin, l’encre électronique permettra à surface de devenir un affichage, nous apportant des informations.

Applications de l’affichage sur papier électronique

Les applications comprennent:

  • Étiquettes d’identification numériques
  • Tableaux de prix numériques
  • Livres, Journaux et magazines
  • Téléphones portables et gadgets dotés d’unités d’affichage flexibles

Avantages de l’affichage sur papier électronique

Les avantages sont:

  • Lisibilité de type papier
  • Lumière du soleil et visibilité lumineuse non uniforme
  • Réflectivité élevée, contraste élevé & Résolution
  • Angle de vision ~ 180 degrés.
  • Très flexible
  • Ultra Faible Consommation d’énergie
  • Contenu d’image Bi-stable à long terme préservé sans alimentation
  • Autonomie prolongée de la batterie
  • Capable de couleur & vidéo
  • Clarté
  • Fatigue oculaire réduite

Inconvénients de l’affichage sur papier électronique

Les inconvénients comprennent:

  • Vitesse de commutation très faible
  • Complexité électrochimique
  • Réponse lente au changement
  • Trop lente pour la vidéo
  • Difficile à lire en cas de faible foudre
  • Le rapport de contraste est médiocre par rapport aux écrans LCD, LED et Plasma

Conclusion

Comme chaque développement de ces dernières années a tourné autour de la mobilité & facilité de circulation de l’information, le papier électronique semble s’intégrer parfaitement dans le moule de l’avenir. D’autres gadgets peuvent être remplacés par du papier électronique pour réduire l’utilisation de la batterie et pour lire facilement même au soleil.

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