Was ist ein elektrophoretisches Display?

Ein elektrophoretisches Display ist eine Art dünnes Display mit geringem Stromverbrauch, das als Paradebeispiel für elektronisches Papier oder E-Paper gilt. Elektrophoretische Displays werden in E-Book-Geräten wie dem iLiad®, dem Sony Reader®, dem Cybook Gen3® und Amazon Kindle® verwendet. Das kurzfristige Ziel in der Displayindustrie ist es, elektrophoretische Displays zu verwenden, um E-Paper herzustellen, das dünn, flexibel und auch bei Blendung gut sichtbar ist. E-Paper wurde von der Display-Industrie lange versprochen, aber es muss noch einen großen Aufschwung erleben. Die langfristige Vision ist, Bücher und Zeitschriften durch E-Paper zu ersetzen.

Bei der gängigsten Implementierung eines elektrophoretischen Displays werden Millionen winziger Titandioxid-(Titandioxid-)Partikel mit einem Durchmesser von jeweils etwa einem Mikrometer (ein Tausendstel Millimeter) in einer Trägerlösung aus Kohlenwasserstoffen und schwarzem Farbstoff suspendiert. Diese Titandioxid-Partikel werden mit Aufladungsmitteln bedeckt, um ihnen eine elektrische Ladung zu verleihen.

Nach der Behandlung der Partikel werden sie in Öl zwischen zwei parallelen leitfähigen Platten mit einem Abstand von etwa 10 bis 100 Mikrometern suspendiert. Die parallelen leitfähigen Platten sind mit einer Schaltung verbunden, die es externen Signalen ermöglicht, die elektrische Ladung an verschiedenen genauen Punkten auf dem Display zu manipulieren. Durch Manipulation der Ladung wandern die Partikel entweder an die Oberfläche des Displays oder ruhen in der Nähe der Rückseite. Dieser Effekt wird Elektrophorese genannt, nach der das Display benannt ist.

An der Oberfläche streuen die Titandioxid-Partikel das Licht und erscheinen hellweiß. Im hinteren Bereich lässt die Farbstofflösung die Pixel schwarz erscheinen. Durch Manipulation der Ladung über das gesamte Display kann ein Bild erstellt werden. Die Verwendung von Farbfiltern ermöglicht die Anzeige des gesamten sichtbaren Spektrums.

Der Haupthersteller von elektrophoretischen Displays ist die E Ink Corporation, die die Displays für die oben genannten E-Book-Geräte herstellt. Ein praktischer Aspekt elektrophoretischer Displays besteht darin, dass sie mit dem gleichen Herstellungsverfahren – Electronics on Plastic by Laser Release – hergestellt werden können, das derzeit für die Massenproduktion von LCD-Bildschirmen verwendet wird. Das erste Mobiltelefon mit elektrophoretischer Display-Technologie war das Motorola Motofone, das 2006 auf den Markt kam.