Elektronisches Papier

Display-Technologie: elektronische Nachbildung von Tinte auf Papier
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Elektronisches Papier, kurz E-Papier (englisch e-paper) genannt, ist eine papierähnliche Grundlage mit einer Beschichtung (Tinte). Das 'Papier' besteht aus elektrisch leitendem Kunststoff, das kleine Kügelchen enthält, in denen Farbstoffpartikel auf elektrische Spannung reagieren. Dadurch kann die Darstellung auf dem E-Papier verändert werden.

Vorteile und Nachteile

Elektronisches Papier ist sozusagen eine Mischung von Computerbildschirm und Papier und vereint die Vorteile von beidem:

Elektronisches Papier hat gegenüber herkömmlichen Bildschirmen (Röhrenmonitor, LCD usw.) folgende Vorteile:

  • hoher Kontrast (ähnlich normalem Papier)
  • der Bildinhalt sieht von jedem Blickwinkel aus gleich aus (Vorteil gegenüber LCDs)
  • es gibt kein Flimmern (Vorteil gegenüber Röhrenmonitoren)
  • sehr dünn, biegsam, leicht und (jedenfalls potentiell) günstig in der Herstellung
  • in allen Größen und Formen herzustellen - vom kleinen Display mit der aktuellen Wetteranzeige [1] bis hin zur großen Anzeigetafel oder Plakatfläche [2]
  • geringer Stromverbrauch, da nur zum Ändern des Bildinhalts (Seitenwechsel) Strom fließen muss

Auch die Vorteile gegenüber herkömmlichem Papier sind hervorzuheben:

  • ganze Bücher können auf dem E-Papier angezeigt werden, durch Knopfdruck gelangt man zur nächsten Seite
  • auf dem E-Papier können beliebige Dateiformate dargestellt werden (außer Videos und Animationen)
  • Gewichts- und Volumenersparnis: mehrere elektronische Bücher, Zeitschriften, Webseiten können zugleich auf einem Gerät gespeichert werden
  • der Inhalt der Dokumente lässt sich verändern/ergänzen
  • neue Ausgaben von Zeitungen und Zeitschriften lassen sich regelmäßig auf das Lesegerät laden
  • Hyperlinks sind möglich; Lesezeichen werden elektronisch gespeichert und können nicht verloren gehen
  • die Schriftgröße lässt sich elektronisch vergrößern oder verkleinern
  • in elektronischen Dokumenten kann schnell und effizient gesucht werden ohne blättern zu müssen
  • Lesegeräte können wasserdicht konstruiert werden
  • für neue Inhalte wird kein neuer Zellstoff benötigt (dennoch ist die Ökobilanz der Herstellung eines Lesegerätes vermutlich höher als die Herstellung von Büchern aus nachwachsendem Zellstoff)

Nachteile:

  • man kann E-Papier nicht ohne zusätzliche Beleuchtung im Dunkeln ablesen (wie bei LCD- oder TFT-Displays, die aber üblicherweise eine integrierte Hintergrundbeleuchtung haben)
  • nur Grautöne (es gibt erste Prototypen mit farbiger Anzeige)
  • der Seitenwechsel ist momentan noch relativ träge
  • dadurch werden bewegte Bilder und Animationen derzeit praktisch unmöglich
  • es erfordert zusätzlichen Aufwand, das E-Papier mit einem speziellen Stift beschreibbar zu machen
  • im Gegensatz zu wirklichem Papier benötigt E-Papier eine Energiequelle, um den Bildinhalt zu ändern

Geschichte

Elektronisches Papier wurde zuerst in den 1970er Jahren von Nick Sheridon am Palo Alto Research Center der Firma Xerox entwickelt. Das erste elektronische Papier, Gyricon genannt, bestand aus kleinen, statisch geladenen Kügelchen, die auf der einen Seite schwarz, auf der anderen weiß waren. Der "Text" auf dem Papier wurde durch ein elektrisches Feld geändert, das die Kügelchen nach oben oder unten drehte.

In den 1990er Jahren wurde eine andere Art des elektronischen Papiers von Joseph Jacobson entwickelt. Er verwendete kleine Mikrokapseln, in denen elektrisch geladene weiße Teilchen in gefärbtem Öl schwammen. In früheren Versionen kontrollierte der Stromfluss, ob die weißen Partikel an der Oberseite der Mikrokapsel waren (sodass sie für den Betrachter weiß aussah) oder unten blieben (sodass der Betrachter an diesem Punkt die Farbe des Öls sah). Das war im Grunde eine Wiederaufnahme der herkömmlichen elektrophoretischen Bildschirmtechnologie, aber die Verwendung von Mikrokapseln erlaubte es, flexibles Plastik anstatt Glas als Trägermaterial zu nehmen. Es gibt verschiedene Ansätze der Herstellung von elektronischem Papier, wobei inzwischen eine größere Anzahl von Firmen auf diesem Gebiet forscht.

Aktuelle Entwicklungen

Die FAZ schreibt am 1. Februar 2006 (Natur und Wissenschaft, Manfred Lindinger): "Viele Firmen arbeiten mit Hochdruck an der Entwicklung von elektronischem Papier", es gebe bisher aber nur Prototypen, die mit e-Tinte arbeiten. 2006 sind Feldversuche mit Zeitungen in USA, Schweden und GB geplant. Als erstes wird die belgische Wirtschaftszeitung "De Tijd" im März/April einen Test mit zweihundert Lesern starten. Das dabei verwendete Gerät ist der iLiad von iRex.

Für 2006 sind mehrere Lesegeräte auf der Basis der eTinte angekündigt:

  • Sony will ab Herbst 2006 mit seinem Sony Reader ein E-Book ausschließlich in den USA anbieten, das gegenüber seinem Vorgängermodell LIBRIe deutliche Verbesserungen aufweist. Für den Sony Reader wird ein umfangreiches Sortiment an Online-E-Books angeboten, mit dessen Hilfe Apples Geschäftsmodell auf dem Musikmarkt, der Verbund von iPod und dem iTunes MusicStore, auf den Buchmarkt übertragen werden soll.

Das Gerät soll folgende technische Daten aufweisen:

    • 6" Bildschirm
    • Auflösung 800x600 bei 170 DPI
    • 4 Graustufen
    • Lithium-Ionen-Akku welcher über USB (in 6 Stunden) oder Ladegerät (in 4 Stunden) geladen werden kann
    • ca. 7500 Seitenwechsel mit voller Akkuladung möglich
    • 64 Mb interner Speicher
    • Folgende Formate sollen unterstützt werden: "BBeB Book" , Adobe® PDF, TXT, RFT, Microsoft® Word, MP3, ACC, JPEG, GIF, PNG, BMP
    • Gewicht: 250g
    • Abmessungen: 175.6 mm (H) x 123.6 mm (B) x 13.8 mm (T)


Voraussichtlicher Preis: ca. 300-400 Dollar.

  • iRex Technologies, eine Tochter des niederländischen Konzerns Philips, wird das E-Book ILiad im Sommer 2006 für Businesspartner auf den Markt bringen; Kosten bei Verkaufsbeginn: 649 Euro. Der normale Kunde muss bis September 2006 warten, dafür wird erweiterte Funktionalität versprochen [3]. Verschiedene deutsche Zeitungen (Financial Times Deutschland, Rheinische Post, Holzbrinck-Verlagsgruppe, Westdeutsche Allgemeine Zeitung) wollen die Möglichkeiten des ePapiers austesten - Druck und Vertrieb der Zeitungen, die bisher einen Großteil der Zeitungskosten ausmachten, würden beim ePapier praktisch entfallen [4].
  • Eine günstige Alternative soll das Hanlin eBook V2 bzw. V8 werden, mit dem die chinesische Firma Jinke ca. ab Mai 2006 um Käufer wirbt: Preis um 150 Dollar.

Es ist zu erwarten, dass die Preise im Laufe des Jahres fallen und sich auch die Handhabung der E-Books weiter verbessert.


Siehe aber auch: E-Paper

erste Anwendungen

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