Você olha para o seu telefone. Você olhou para o seu laptop. Você verifica a TV. Seus olhos ficarão grudados na tela LCD, LED ou plasma. Muitas vezes esquecemos que o papel começou como o display original de alta tecnologia.
Os inventores chineses o criaram em 105 DC. Esta invenção mudou para sempre a forma como as pessoas se comunicam. Sem papel, os livros ainda seriam pergaminhos de seda. Somente os ricos podiam pagar pela alfabetização. Todos os outros estão no escuro.
O papel está em toda parte hoje em dia. Você não pode escapar disso. Cerca de 280 milhões de toneladas de papel foram consumidas em todo o mundo este ano. Este valor é estimado pela Associação Nacional de Comerciantes de Papel da Inglaterra. Isso equivale a 56 trilhões de folhas de papel bond tamanho carta. É uma quantidade impressionante de matéria de árvore morta.
Durante 2.000 anos, a tinta no papel foi a única forma de exibir texto e imagens. Ainda ganha em portabilidade. Ainda ganha no preço. E nenhum cabo de alimentação é necessário. No entanto, o papel também tem as suas desvantagens. Uma vez impresso, não pode ser alterado sem deixar evidências. Você não pode carregar cerca de mil livros no bolso.
Os cientistas estão corrigindo isso. Eles estão desenvolvendo e-ink. Espera-se que esta tecnologia substitua o papel. Agora você pode carregar sua biblioteca com um dispositivo fino e leve. Também poderia tornar os monitores de computador mais baratos. Aqui está como a mágica funciona.
Como funciona a tinta eletrônica
A tinta eletrônica não é mágica. Isso é física e química. É baseado em microcápsulas. Estas cápsulas são pequenas. Eles contêm partículas de pigmento carregadas. Essas partículas se movem quando você aplica um campo elétrico.
Pense nisso como um grupo de pessoas. Alguns usavam camisas pretas. Alguns estão vestindo camisas brancas. Quando você os empurra para um lado, as camisas pretas ficam voltadas para fora. Empurre na direção oposta e a camisa branca ficará do avesso. Você pode alterar a exibição alterando a direção do campo.
Isso cria uma imagem estática. Parece papel impresso. Mas, ao contrário do papel, ele fica ali sem energia. A imagem persiste. Você pode virar as páginas. Você também pode desligá-los. Economize energia.
Por que isso é importante para os usuários comuns
Você pode pensar que isso se aplica apenas a leitores eletrônicos. não é. A gama de aplicações da tinta eletrônica está se expandindo ainda mais. Poderia substituir as telas de vidro. O vidro quebra. A tinta eletrônica não. É flexível. Muito durável.
Para os estudantes, isso significa um dispositivo em vez de 10 livros pesados. Para os viajantes, isso significa menos peso. Para o planeta, isto significa menos desperdício de papel. O impacto ambiental é significativo. Paramos de derrubar florestas. Paramos de enviar livros pesados através dos oceanos.
A tecnologia está muito próxima. Está muito perto. Estamos à beira de uma nova era. O papel não desaparecerá da noite para o dia. Mas não é mais o rei da informação. A tinta eletrônica está em alta. Está quieto. É de baixa energia. E está esperando para levar seu livro.
A E Ink e a Xerox estão competindo para definir o futuro da tecnologia de exibição, mas suas abordagens para o desenvolvimento de tinta eletrônica revelam diferenças interessantes nas filosofias de design. Ambas as empresas estão sediadas em grandes centros tecnológicos em Cambridge e Palo Alto, mas a verdadeira história reside na química dentro dos frascos de tinta.
Superficialmente, esse fluido eletrônico se parece com tinta normal de impressora. Está escuro. É um líquido. Mas olhe mais de perto e você verá um sistema complexo projetado para se reorganizar sob comando. O mecanismo principal é baseado em três componentes comuns:
- Microcápsulas (ou cavidades) atuam como pixels individuais.
- Tinta ou uma suspensão à base de óleo preenche essas cavidades.
- Microesferas contendo corantes carregados negativamente flutuam em suspensão.
Isso não é mágica. Isso é eletrostática. Esta tinta pode ser aplicada em substratos flexíveis da mesma forma que tintas comuns em papel. Nos livros digitais, esses substratos são folhas plásticas muito finas. A página inteira é coberta com essa tinta e dividida em grades como papel milimetrado. Cada célula funciona como um pixel e está conectada a microeletrônica embutida diretamente na folha de plástico.
Ao aplicar uma carga especial a estes dispositivos microeletrônicos, o sistema manipula as microcápsulas para formar texto ou imagens. O resultado é uma tela que não requer luz de fundo.
Tecnologia E-ink: bola de praia e bola de pingue-pongue
A E Ink explicou sua tecnologia com uma analogia simples e explicou por que o papel eletrônico não emite luz. Imagine milhões de bolas de praia transparentes. Cada bola é preenchida com centenas de pequenas bolas brancas de pingue-pongue e corante líquido azul.
Se você olhar para o topo da bola de praia, poderá ver claramente uma bola de pingue-pongue branca na superfície. A bola parece branca.
Quando visto de baixo, o corante azul é dominante. A bola é azul.
Esta é a essência do método E Ink. Quando recebem uma carga positiva, as esferas brancas com carga negativa flutuam para a superfície. A inversão da carga faz com que o corante azul apareça. Os pixels mudam de cor dependendo de qual componente é colocado na frente. Por ser um display biestável, ele pode armazenar uma imagem sem consumir energia.
Ao mesmo tempo, a Xerox escolhe outro caminho. Embora o objetivo básico seja reorganizar eletricamente as partículas, a abordagem para obter telas de alto contraste e atualização rápida difere do modelo de esferas e líquido da E Ink. Seu foco até o momento tem sido a integração dessas tecnologias em fluxos de trabalho de documentos maiores e exibições especializadas.
Por que isso é importante para usuários comuns
As diferenças entre essas tecnologias não são apenas acadêmicas. Isso afeta a maneira como lemos. A E Ink foi projetada para priorizar a legibilidade sob luz solar intensa e a duração da bateria. A analogia da bola de praia explica por que o papel eletrônico se parece com papel. Nenhuma luz é emitida. Reflete a luz ambiente.
Para os usuários, isso significa que o dispositivo durará semanas com uma única carga. Isso também significa que seus olhos não ficarão cansados, mesmo que você leia por muito tempo. Esta tecnologia não foi projetada para criar uma tela de jogos vibrante e com alta taxa de atualização. Trata-se de criar uma interface de usuário persistente, semelhante a papel, para texto.
A lacuna entre o papel digital e o papel físico continua a diminuir à medida que ambas as empresas refinam os seus métodos. A tinta já está aqui. A questão não é mais se funciona, mas quem é o dono do padrão.
Criação de páginas digitais usando E Ink e Xerox
Imagine um campo com milhares de bolas de praia. Agora imagine uma pequena bola de pingue-pongue movendo-se entre a parte superior e inferior dessas bolas. A cor do campo muda. Este é o princípio básico da tecnologia de display E Ink.
A realidade é muito menor. Essas microcápsulas têm apenas 100 mícrons de largura. Uma polegada quadrada contém cerca de 100.000 peças. Cada cápsula contém centenas de fragmentos de corante. Os primeiros protótipos usavam chips brancos e tinta azul. O objetivo é um display multicolorido.
Carga elétrica determina para onde vão os chips. Eles sobem ou afundam. Principal? Branco. Fundo? O que o espectador vê é tinta escura. O texto é criado com um padrão de cores brancas e escuras.
A Xerox está construindo sua própria versão. Eles chamam isso de papel eletrônico. O desenvolvimento começou na década de 1970. Usamos bolas microscópicas em vez de lascas de tinta flutuantes. O outro lado é preto. O outro é branco. Uma carga elétrica gira a bola. A página muda de preto para branco. A Xerox fabrica folhas de borracha para livros digitais. Existem pequenas bolas flutuando em um líquido oleoso.
Desafio de fiação
Criar um e-book é difícil. A página deve ser conectada para carga elétrica. As páginas devem permanecer finas como papel. A E Ink é pioneira neste campo. Eles assinaram um contrato com a Lucent Technologies. Concede o direito de usar transistores de plástico. Essas pequenas peças são impressas diretamente na página. Eles fornecem a carga elétrica que o chip e-ink precisa para mudar de cor.
O Santo Graal da leitura digital
O sonho é um e-book que pode ser formatado automaticamente. Os leitores viram as páginas como se fossem um papel normal. Você leu “O Velho e o Mar”. Então você pode baixar “Harry Potter” sem fio. O CEO da E Ink, Jim Iuliano, previu isso em 2003 ou 2004.
A Xerox planeja instalar dispositivos de armazenamento na lombada. Os usuários podem alternar entre até 10 livros armazenados em seus dispositivos.
Isso muda mais do que apenas o livro. Também é possível que a distribuição de jornais seja interrompida. Chega de jogar papel pela janela do carro. Um entregador de alta tecnologia aperta um botão. Todas as manhãs, milhares de jornais eletrônicos são atualizados simultaneamente. Parece papel. Parece papel. Não há manchas. Não há lixeira para reciclagem.
Fora do livro: telefones e placas
Antes do advento dos livros digitais, os mercados-alvo da E Ink eram telefones celulares, PDAs, pagers e relógios digitais. A Motorola forneceu apoio financeiro. A tinta eletrônica tem três vantagens em comparação aos monitores atuais:
–Baixo consumo de energia
–Flexibilidade
–Legibilidade
A E Ink lançou seu primeiro produto, o display de grande área Immedia, em 1999. Esses letreiros consomem apenas 0,1 watts de energia. Uma lâmpada de 100 watts pode alimentar 1.000 sinais.
Em dispositivos portáteis, a e-ink consome de 50 a 100 vezes menos energia do que as telas LCD. A energia só é consumida quando o display muda. Os e-books permitem que você visualize o mesmo texto gratuitamente por várias semanas.
A tinta pode ser usada para imprimir em qualquer superfície. Paredes. Outdoors. rótulo do produto. Camiseta. Os proprietários podem alterar seu papel de parede digital usando sinais. A flexibilidade permite displays enroláveis para eletrônicos.
Legibilidade e resolução
A tinta eletrônica é mais fácil para os olhos. Imita texto impresso. Xerox e E Ink exigem resolução mais alta para permitir impressões menores. Os monitores Xerox têm pontuação de 200 dpi. Isto é o dobro da resolução de uma tela LCD padrão. Os transistores imprimíveis da Lucent devem ajudar a E Ink a corresponder à resolução dos livros impressos.
Os desenvolvedores não esperam que as pessoas joguem fora papéis e telas imediatamente. A tinta eletrônica funciona em paralelo com os métodos tradicionais. O impacto na indústria editorial poderá ter um impacto multibilionário.
