جوهر دیجیتال در خوانندگان چگونه کار می کند؟
برخلاف نمایشگرهای LCD و OLED معمولی، خوانندگان به فناوری جوهر الکترونیکی تکیه میکنند که به آنها اجازه میدهد به آرامی انرژی را مصرف کنند و ماهها دوام بیاورند. در اینجا علم پشت سر چگونگی کارکرد آن است.
وقتی میدان های الکتریکی و میکروکپسول ها به هم می رسند.
مهم نیست که چه مدت در حوزه فناوری بوده اید، برخی از گجت ها همچنان جادویی هستند. سیستم های خود متعادل کننده در PEV ها مانند Segways، Onewheels و تک چرخ های الکتریکی را در نظر بگیرید. شما فکر نمی کنید که یک ژیروسکوپ می تواند یک فرد را در سرعت 40 مایل در ساعت ایستاده نگه دارد، اما دلیل آن در خیابان ها وجود دارد. بهترین کتابخوانها ممکن است به این اندازه دراماتیک نباشند - با این وجود، این که یک تبلت جوهر الکترونیکی میتواند یک تصویر را بهطور نامحدود نمایش دهد، غیرمعمول است.
جوهر الکترونیکی برای نحوه کارکردن کتابخوان ها اساسی است و تجربه خواندن کاغذ مانندی را ارائه می دهد که نسبت به LCD یا OLED برای چشم نرم تر است. برای برخی، مزیت مهم تر ممکن است عمر باتری باشد. بسیاری از کتابخوانها میتوانند هفتهها یا ماهها هر بار بدون برق بنشینند، در حالی که آیپد ممکن است ظرف چند روز تخلیه شود، صرفنظر از اینکه آن را برای مرور وب یا بازی کردن برمیدارید.
درک مکانیک اولیه جوهر الکترونیکی به راحتی به الکترومغناطیس اولیه ای که ممکن است در دبیرستان آموخته اید مرتبط است. شیطان در شیمی و الکترونیک دقیق آنهاست. در واقع، موانع اساسی برای رقابت آنها با بقیه بازار تبلت ها وجود دارد.
راز ماندگاری و مشاهده آسان جوهر الکترونیکی این است که به جای پرتاب نور، به «میکروکپسولهای» کوچک برای نمایش هر پیکسل متکی است. و منظور ما کوچک است. شرکت E Ink که با شرکتهایی مانند آمازون و ریمارکبل شریک است، اشاره میکند که حتی ابتداییترین کپسولهای سیاه و سفید آن نیز به قطر موی انسان هستند. برخی از پنلهای جوهر الکترونیکی ممکن است به فناوری انشعابی به نام Microcups متکی باشند - اما از آنجایی که همان اصول کلی اعمال میشود، ما در اینجا به آن نمیپردازیم.
برای تغییر آنچه روی صفحه نمایش است، یک کتابخوان یک جریان الکتریکی مختصر مثبت یا منفی اعمال می کند. این امر مجموعه خاصی از ذرات را مجبور می کند تا به سمت بالا بالا بروند یا به پایین فرو روند. تفاوت اصلی بین صفحه نمایش های رنگی و سیاه و سفید این است که پنل های رنگی به جای دو نوع ذره، چندین نوع ذرات مختلف را در خود جای داده اند. در هر صورت، این ترکیبی از ذرات است که تعیین می کند چشم شما چه چیزی را ثبت می کند.
نکته کلیدی در اینجا این است که پس از اعمال شارژ، ذرات در جای خود باقی می مانند. برخلاف پنلهای LCD و OLED که هنگام بهروزرسانی نمایشگر دائما انرژی مصرف میکنند، تا زمانی که تصویر نیاز به تغییر مجدد نداشته باشد، نیازی به برق بیشتری نیست. این ناهماهنگی است که به خوانندهها عمر باتری فوقالعادهای میدهد، بهویژه زمانی که تنها کاری که انجام میدهند این است که هر دقیقه یک صفحه را ورق بزنند.
چیزی که خواندن را راحتتر میکند این است که مانند کاغذ، برای دید به نور محیط متکی هستند. اگرچه مدلهای جدیدتر مجهز به لامپها هستند، اما این لامپها همچنان بهجای چشمهای شما به سمت جوهر الکترونیکی هستند. در محیطی با نور مناسب، می توانید این لامپ ها را به طور کامل و بدون تاثیر بر خوانایی خاموش کنید.
اگر تعجب می کنید که چرا جوهر الکترونیکی رنگی در همه دستگاه های شما وجود ندارد، بزرگترین مانع نرخ تازه سازی است. نرخ فریم استاندارد سینمایی 24 فریم در ثانیه (fps) است که طبق تعریف حداقل به یک چرخه رفرش 24 هرتز نیاز دارد. بسیاری از برنامه های تلویزیونی و ویدیوهای یوتیوب با سرعت 30 فریم در ثانیه اجرا می شوند و گرافیک برنامه ها اغلب 60 فریم در ثانیه یا بالاتر را نشان می دهند. این برای نمایشگرهایی که به سادگی فوتونها را پخش میکنند، چالشی نیست – اما حرکت دادن ذرات مواد با این سرعتها دلهرهآور است. در حالی که ما تبلتهای جوهر الکترونیکی را آزمایش کردهایم که میتوانند یوتیوب را از نظر فنی اجرا کنند، ویدیو روی اکثر آنها چندان روان نیست.
اخیرا نمایشگرهای جوهر الکترونیکی 60 هرتزی امکان پذیر شده است.
جوهر الکترونیکی نیز طیف رنگی را به شدت محدود می کند. بهترین محصولات شرکت E Ink دارای 4096 رنگ هستند، در حالی که حتی ارزان ترین LCD می تواند 16.7 میلیون رنگ را مدیریت کند. پانل های با پشتیبانی از HDR می توانند میلیاردها دلار به دست آورند. به بیان ساده، در حالی که جوهر الکترونیکی رنگی ممکن است برای کمیک ها و رمان های گرافیکی مناسب باشد، اما برای فوتورئالیسم به اندازه کافی خوب نیست، چه رسد به شبیه سازی طیف کامل بینایی انسان.
البته فناوری به طور مداوم در حال پیشرفت است، بنابراین نباید این احتمال را که یک تبلت e-ink می تواند روزی به طور کامل جایگزین iPad شما شود را رد کنیم. اما به طور واقع بینانه، قوانین فیزیک مغرضانه هستند، که احتمالا خواننده را حداقل چند قدم از بهترین تبلت های مبتنی بر LCD یا OLED عقب می اندازد. اگر مورد دوم به طور چشمگیری کارآمدتر شود، دلایل زیادی برای استفاده از جوهر الکترونیکی وجود نخواهد داشت.
متن اصلی (انگلیسی)
How does the digital ink in ereaders work?
Unlike regular LCD and OLED displays, ereaders rely on e-ink tech that lets them gently sip power and last for months. Here's the science behind how it works.