Специалисты исследовательской лаборатории компании Philips в Эйндховене, Нидерланды, достигли новых высот в создании электронных чернил и бумаги. Роберт Хэйс и Йохан Фенстра разработали новую модификацию электронных чернил, пригодных для демонстрации динамических изображений, вплоть до видеоклипов. Разработанные ранее черно-белые электронные чернила обладают достаточно высокой инерционностью и могут использоваться только для вывода статических изображений.

Увеличенная фотография новых электронных чернил

Работа новой модификации электронной бумаги основана на эффекте электросмачивания - изменения свойств поверхности по отношению к воде под действием электрического тока. В качестве элементов изображений используются миниатюрные капсулы. Капсула состоит из белой подложки, на которую нанесена прозрачная токопроводящая пленка, а на эту пленку нанесен полимерный материал, свойствами поверхности которого можно управлять электрически. В нижнюю часть капсулы помещается крошечная капля черных или цветных чернил, остальное пространство капсулы заполняется водой. Чернила выполнены на масляной основе и не смешиваются с водой.

При отсутствии тока полимерный материал проявляет гидрофобные свойства, то есть отталкивает воду. В результате, чернила растекаются по поверхности водной капли и пиксель принимает цвет чернил. При подаче на капсулу тока поверхность полимера становится гидрофильной и поглощает воду из капсулы. Капля чернил при этом уменьшается до первоначальных размеров и становится невидимой. Пиксель при этом принимает цвет подложки, в данном случае белый. Важной особенностью технологии является возможность плавного управления цветом пикселя с помощью плавного регулирования напряжения.

Полученная в результате электронная бумага обладает коротким временем реакции - всего 10 мс. Это позволяет с успехом демонстрировать на электронной бумаге видеоизображения. В перспективе, исследователи надеются создать полноцветную электронную бумагу, используя стандартную схему смешения цветов RGB. Каждая капсула будет выполняться из трех отделений, и в каждом из них будут использоваться чернила двух цветов, которые в зависимости от подаваемого тока будут находиться либо под, либо над подложкой. У каждого отделения капсулы будут светофильтры, реализующие третий цвет набора RGB. Управляя отделениями капсулы, можно будет гибко регулировать цвет пикселя.