Anda melihat ponsel Anda. Kamu melirik laptopmu. Anda memeriksa TV. Mata Anda akan terpaku pada layar LCD, LED atau plasma. Seringkali dilupakan bahwa kertas dimulai sebagai tampilan teknologi tinggi yang asli.
Penemu Tiongkok menciptakannya pada tahun 105 Masehi. Penemuan ini selamanya mengubah cara orang berkomunikasi. Tanpa kertas, buku akan tetap berupa gulungan sutra. Hanya orang-orang kaya yang mampu melek huruf. Semua orang berada dalam kegelapan.
Kertas ada dimana-mana saat ini. Anda tidak dapat menghindarinya. Sekitar 280 juta ton kertas dikonsumsi di seluruh dunia pada tahun ini. Angka ini diperkirakan oleh National Association of Paper Merchants di Inggris. Jumlah ini setara dengan 56 triliun lembar kertas bond berukuran letter. Jumlah pohon mati yang sangat banyak.
Selama 2000 tahun, tinta di atas kertas adalah satu-satunya cara untuk menampilkan teks dan gambar. Itu masih menang dalam hal portabilitas. Itu masih menang dalam hal harga. Dan tidak diperlukan kabel listrik. Namun kertas juga mempunyai kelemahan. Setelah dicetak, tidak dapat diubah tanpa meninggalkan bukti. Anda tidak dapat membawa sekitar seribu buku di saku Anda.
Para ilmuwan sedang memperbaikinya. Mereka sedang mengembangkan e-ink. Teknologi ini diharapkan dapat menggantikan kertas. Kini Anda dapat membawa perpustakaan Anda bersama Anda dengan perangkat yang tipis dan ringan. Hal ini juga dapat membuat tampilan komputer menjadi lebih murah. Inilah cara keajaiban bekerja.
Cara kerja e-ink
E-ink bukanlah sihir. Ini fisika dan kimia. Ini didasarkan pada mikrokapsul. Kapsul ini berukuran kecil. Mereka mengandung partikel pigmen bermuatan. Partikel-partikel ini bergerak ketika Anda menerapkan medan listrik.
Anggap saja sebagai sekelompok orang. Ada pula yang mengenakan kemeja hitam. Ada pula yang mengenakan kemeja putih. Saat Anda mendorongnya ke satu arah, kaos hitamnya menghadap ke luar. Dorong ke arah berlawanan dan kemeja putih akan terbalik. Anda dapat mengubah tampilan dengan mengubah arah bidang.
Ini menciptakan gambar statis. Sepertinya kertas cetakan. Namun tidak seperti kertas, ia tetap berada di sana tanpa listrik. Gambar itu tetap ada. Anda bisa membalik halamannya. Anda juga dapat mematikannya. Hemat energi.
Mengapa ini penting bagi pengguna sehari-hari
Anda mungkin berpikir ini hanya berlaku untuk e-reader. tidak. Jangkauan penerapan tinta elektronik semakin berkembang. Itu bisa menggantikan layar kaca. Kacanya pecah. Tinta elektronik tidak. Ini fleksibel. Sangat tahan lama.
Bagi siswa, ini berarti satu perangkat, bukan 10 buku teks yang berat. Bagi wisatawan, ini berarti bobotnya lebih sedikit. Bagi bumi, hal ini berarti lebih sedikit limbah kertas. Dampak lingkungan sangat signifikan. Kami berhenti menebang hutan. Kami berhenti mengirimkan buku-buku berat melintasi lautan.
Teknologinya sangat dekat. Itu sangat dekat. Kita berada di ambang era baru. Kertas tidak akan hilang dalam semalam. Namun negara ini bukan lagi raja informasi. E-ink sedang meningkat. Itu tenang. Ini adalah energi yang rendah. Dan ia sedang menunggu untuk mengambil buku Anda.
E Ink dan Xerox bersaing untuk menentukan masa depan teknologi layar, namun pendekatan mereka terhadap pengembangan tinta elektronik mengungkapkan perbedaan menarik dalam filosofi desain. Kedua perusahaan tersebut berbasis di pusat teknologi besar di Cambridge dan Palo Alto, namun kisah sebenarnya terletak pada kandungan kimia di dalam botol tinta.
Di permukaan, cairan elektronik ini tampak seperti tinta printer biasa. Gelap. Itu cairan. Tapi lihat lebih dekat dan Anda akan melihat sistem kompleks yang dirancang untuk mengatur ulang dirinya sendiri sesuai perintah. Mekanisme inti didasarkan pada tiga komponen umum:
- Mikrokapsul (atau rongga) bertindak sebagai piksel individual.
- Tinta atau suspensi berbahan dasar minyak mengisi rongga ini.
- Mikrosfer yang mengandung pewarna bermuatan negatif mengapung dalam suspensi.
Ini bukan sihir. Ini adalah elektrostatika. Tinta ini dapat diaplikasikan pada media fleksibel dengan cara yang sama seperti tinta biasa pada kertas. Dalam buku digital, media ini berupa lembaran plastik yang sangat tipis. Seluruh halaman ditutupi dengan tinta ini dan dibagi menjadi beberapa kotak seperti kertas grafik. Setiap sel berfungsi sebagai piksel dan terhubung ke mikroelektronik yang tertanam langsung di lembaran plastik.
Dengan menerapkan muatan khusus pada perangkat mikroelektronik ini, sistem memanipulasi mikrokapsul untuk membentuk teks atau gambar. Hasilnya adalah tampilan yang tidak memerlukan lampu latar.
Teknologi e-ink: bola pantai dan bola pingpong
E Ink menjelaskan teknologinya dengan analogi sederhana dan menjelaskan mengapa kertas elektronik tidak memancarkan cahaya. Bayangkan jutaan bola pantai transparan. Setiap bola diisi dengan ratusan bola pingpong kecil berwarna putih dan pewarna cair biru.
Jika dilihat dari atas bola pantai tersebut, terlihat jelas bola pingpong berwarna putih di permukaannya. Bola tampak putih.
Jika dilihat dari bawah, warna biru mendominasi. Bolanya berwarna biru.
Inilah inti dari metode E Ink. Bila diberi muatan positif, bola putih bermuatan negatif tersebut akan mengapung ke permukaan. Membalikkan muatan menyebabkan munculnya pewarna biru. Piksel berubah warna tergantung pada komponen mana yang didorong ke depan. Karena ini adalah layar bistable, ia dapat menampung gambar tanpa menghabiskan daya.
Pada saat yang sama, Xerox memilih jalur lain. Meskipun tujuan dasarnya adalah mengatur ulang partikel secara elektrik, pendekatan untuk mencapai tampilan kontras tinggi dan penyegaran cepat berbeda dari model manik-dan-cair E Ink. Fokus mereka hingga saat ini adalah mengintegrasikan teknologi ini ke dalam alur kerja dokumen yang lebih besar dan tampilan khusus.
Mengapa hal ini penting bagi pengguna sehari-hari
Perbedaan antara teknologi ini tidak hanya bersifat akademis. Itu mempengaruhi cara kita membaca. E Ink dirancang untuk memprioritaskan keterbacaan di bawah sinar matahari cerah dan masa pakai baterai. Analogi bola pantai menjelaskan mengapa e-paper terlihat seperti kertas. Tidak ada cahaya yang dipancarkan. Memantulkan cahaya sekitar.
Bagi pengguna, ini berarti perangkat akan bertahan selama berminggu-minggu dengan sekali pengisian daya. Ini juga berarti mata Anda tidak akan lelah meskipun Anda membaca dalam waktu lama. Teknologi ini tidak dirancang untuk menciptakan tampilan game yang dinamis dan memiliki kecepatan refresh tinggi. Ini tentang menciptakan antarmuka pengguna yang persisten seperti kertas untuk teks.
Kesenjangan antara kertas digital dan fisik terus menyempit seiring dengan penyempurnaan metode kedua perusahaan. Tintanya sudah ada di sini. Pertanyaannya bukan lagi apakah standar tersebut berfungsi atau tidak, namun siapa pemilik standar tersebut.
Membuat halaman digital menggunakan E Ink dan Xerox
Bayangkan sebuah lapangan dengan ribuan bola pantai. Sekarang bayangkan sebuah bola pingpong kecil bergerak di antara bagian atas dan bawah bola tersebut. Warna bidang berubah. Inilah prinsip dasar teknologi tampilan E Ink.
Kenyataannya jauh lebih kecil. Mikrokapsul ini lebarnya hanya 100 mikron. Satu inci persegi menampung sekitar 100.000 buah. Setiap kapsul mengandung ratusan fragmen pewarna. Prototipe awal menggunakan chip putih dan tinta biru. Tujuannya adalah tampilan multiwarna.
Muatan listrik menentukan ke mana chip akan dibawa. Mereka bangkit atau tenggelam. Atas? Putih. Dasar? Apa yang dilihat pemirsa adalah tinta gelap. Teks dibuat dengan pola warna putih dan gelap.
Xerox sedang membangun versinya sendiri. Mereka menyebutnya e-paper. Perkembangannya dimulai pada tahun 1970an. Kami menggunakan bola mikroskopis sebagai pengganti serpihan cat mengambang. Sisi lainnya berwarna hitam. Yang lainnya berwarna putih. Muatan listrik memutar bola. Halaman berubah dari hitam menjadi putih. Xerox memproduksi lembaran karet untuk Buku digital. Ada bola-bola kecil yang mengambang di cairan berminyak.
Tantangan pemasangan kabel
Membuat e-book itu sulit. Halaman tersebut harus dihubungkan dengan kabel untuk muatan listrik. Halaman-halamannya harus tetap setipis kertas. E Ink adalah pionir dalam bidang ini. Mereka menandatangani kontrak dengan Lucent Technologies. Memberikan hak untuk menggunakan transistor plastik. Bagian-bagian kecil ini dicetak langsung pada halaman. Ini memberikan muatan listrik yang dibutuhkan chip e-ink untuk berubah warna.
Cawan suci membaca digital
Mimpinya adalah sebuah e-book yang dapat diformat secara otomatis. Pembaca membalik halaman seperti kertas biasa. Anda membaca “Orang Tua dan Laut”. Kemudian Anda dapat mengunduh “Harry Potter” secara nirkabel. CEO E Ink Jim Iuliano meramalkan hal ini pada tahun 2003 atau 2004.
Xerox berencana memasang perangkat penyimpanan di bagian belakangnya. Pengguna dapat beralih di antara hingga 10 buku yang disimpan di perangkat mereka.
Hal ini mengubah lebih dari sekedar bukunya. Ada kemungkinan juga distribusi surat kabar akan terhenti. Tidak perlu lagi membuang kertas ke luar jendela mobil. Seorang pengantar barang berteknologi tinggi menekan sebuah tombol. Setiap pagi, ribuan surat kabar elektronik diperbarui secara bersamaan. Sepertinya kertas. Rasanya seperti kertas. Tidak ada noda. Tidak ada tempat sampah daur ulang.
Di luar buku: Telepon dan Tanda
Sebelum munculnya buku digital, target pasar E Ink adalah ponsel, PDA, pager, dan jam tangan digital. Motorola memberikan dukungan finansial. E-ink memiliki tiga keunggulan dibandingkan tampilan saat ini:
–Konsumsi daya rendah
–Fleksibilitas
–Keterbacaan
E Ink meluncurkan produk pertamanya, tampilan area besar Immedia, pada tahun 1999. Tanda-tanda ini hanya mengkonsumsi daya 0,1 watt. Bola lampu 100 watt dapat memberi daya pada 1.000 tanda.
Pada perangkat genggam, e-ink mengkonsumsi daya 50–100 kali lebih sedikit dibandingkan layar LCD. Daya hanya dikonsumsi saat tampilan berubah. E-book memungkinkan Anda melihat teks yang sama tanpa biaya selama beberapa minggu.
Tinta dapat digunakan untuk mencetak pada permukaan apa pun. dinding. Baliho. label produk. kaos. Pemilik rumah dapat mengubah wallpaper digitalnya menggunakan sinyal. Fleksibilitas memungkinkan tampilan roll-up untuk elektronik.
Keterbacaan dan resolusi
E-ink lebih enak dipandang. Meniru teks yang dicetak. Xerox dan E Ink memerlukan resolusi lebih tinggi untuk memungkinkan cetakan lebih kecil. Monitor Xerox memiliki skor 200 dpi. Ini dua kali lipat resolusi layar LCD standar. Transistor Lucent yang dapat dicetak akan membantu E Ink mencocokkan resolusi buku cetak.
Pengembang tidak mengharapkan orang untuk langsung membuang kertas dan layar. E-ink bekerja secara paralel dengan metode tradisional. Dampaknya terhadap industri penerbitan bisa mencapai miliaran dolar.
