电子纸，数码新新生活的开始
数码时尚
编者按：最近，美国大片《后天》在全球同步公映。该片是一部科幻的灾难片，讲述了由于高速发展的现代文明不断破坏自然环境，而最终导致整个大陆架构的崩溃，现代文明遭到大自然的无情摧毁。现代社会对传统纸张有巨大的需求，这严重威胁着森林等我们赖以生存的自然环境。电子纸的出现是一种必然，它必将改变我们生活的诸多方面。
今年4月末，SONY推出了一种被称为LIBRIe的电子书(图1)产品。LIBRIe的大小和一本普通的书差不多，但是作为一种电子产品，LIBRIe配备了USB和耳机接口，同时内置文字放大和字典查询的功能。用户可以凭借LIBRIe提供的MS卡存储数字化的文字，也可以通过SONY开设的电子书租赁服务“Timebook Town”以月租的方式从网上下载阅读内容。这样的服务模式标志着多年来的电子纸及其下游产品已经进入了真正的实用阶段，人类的数字化生活也许要因此而翻开崭新的一页。
应用──无处不在
我们为什么需要电子纸？这是一个有趣但是严肃的问题。实际上答案很简单──你为什么需要纸？一个有意义的应用是：如果制造成本足够低的话，那么数字纸币的出现将使鉴别真伪变得不再困难。同时电子商务的发展也会因为这种纸币的参与而变得易如反掌。而在日常生活中，我们可以不需要电脑的“干预”，直接在纸上发送电子邮件或传真，或者将纸上的内容直接通过手机进行无线发送。
事实上电子纸的出现会大大地改变人类的消费行为。比如当你拥有一张报社发放的电子报纸阅读器(图2)的话，那么每天的报纸内容将会以无线的方式发送到你的面前，重要的是，电子属性的参与将会使得电子纸的应用数码化──你可以在电子纸上作注解和圈阅，并把心得直接通过网络进行发送；或者将历史新闻分门别类地进行收藏，以便在需要的时候通过类似搜索引擎的电子纸内置软件帮助查找。
类似地，电子纸也可以包含多媒体文件，那么你就可以对它们进行编辑和欣赏，从而获得前所未有的阅读乐趣。
技术──进入实用阶段
目前而言，在世界上领先的电子纸技术研制国家包括日本、美国和荷兰等国，其中日本的技术力量显得尤其具有广泛基础──在日本，存在一个包括SONY和Canon等电子巨头及一些下游印刷单位在内的、由15个公司组成的旨在规范电子纸技术的e-BOOK联盟。而与日本崇尚多公司竞争局面不同的是，欧美国家的电子纸产品的研制单位虽然稀少，但在技术上显得更具领导风范。与此同时，2003年底西南师范大学的电子纸技术的突破使得中国在此领域内也有了自己的一席之地。
1.电子墨水显示器
代表公司：E-Ink
应用方向：智能显示器和IC卡
在电子纸的研制领域，成立于1997年的美国E-Ink公司(图3)的地位显得首屈一指，这家隶属于麻省理工学院的公司的电子超薄显示器技术代表着目前业内的最高水准。SONY的LIBRIe产品就是采用了E-Ink和Philips的电子墨水技术。
公司最新的成果是一种应用于电子报纸、可穿戴式电脑屏幕、便携信息终端屏幕、电子词典、电子图书和智慧型身份辨识卡的电子装置。公司发言人表示：这是至今为止世界上最完美的电子纸张产品。而从体积上来看，E-Ink的发明只有0.3毫米厚，可以任意弯曲而不发生字面的扭曲；支持以无线的方式下载文本内容，如果必要的话，可以随时进行阅读内容的网络刷新和内容改写。
事实上从技术原理上来看，E-Ink公司开发的电子纸张就是一种通过反射外部光线而成像的反射型面板，采用类似技术的电子纸研制公司还包括Canon。但是与普通显示面板不同的是，这种装置不需要任何自体发光照明装置的参与──带电粒子的移动将是技术的核心。对比度方面，E-Ink生产的电子纸可以达到10∶1的水平，从而2倍于传统纸质报纸的这个技术参数。
2.打印电子纸
代表公司：Ricoh
应用方向：传统文字阅读
在普及应用方面，如果说E-Ink的技术显得有些前卫的话，那么Ricoh研制的电子纸技术可能使你感到亲切，因为在材料本质上，这种电子纸就是一般意义上的白纸。自然地，这种技术不会提供更多的电子应用，但是打印机打印的事实使得在实现方法和使用成本上，其优势不言而喻。我们现在使用的地铁磁卡就是类似的应用之一。
正是因为技术含量的相对低下，这种电子纸的使用成本比较低廉──显示时，它不需要能源支持。如果不考虑专用打印机的因素，以阅读者的角度来看，则一张这样的电子纸的成本仅仅为0.2元人民币。劣势方面，性能的相对保守使得其有悖于电子产品的称号。首先，鉴于传统电子纸张的属性，用户的阅读经历将与以前并没有什么不同；其次，在彩色显示方面，温差而不是光波变化技术的成像原理使得它无法显示更多的色阶，也就无法表达色彩丰富的彩色画面。最后的一点是，由于多次打印后纸张会起皱，原则上这种电子纸只可能获得最多200次的重复打印允许。
前景──灿烂的明天
目前为止，日本千叶大学已经开发出了厚度只有0.1毫米的电子纸产品，如果考虑到Ricoh发明的打印技术，则至少从外观上而言，电子纸的性能已经足以超越传统纸张并有所突破。而与此同时，E-Ink的产品使人们能嗅到更高科技的意味，尽管普及显得遥远，但真实的应用的确已经出现──SONY的LIBRIe、Adobe的在线书籍商店和Philips的黑白电子墨水液晶屏幕，都是电子纸技术的最好体现。
然而另一方面，对于所有的显示用电子纸来说，目前最致命的缺陷是无法表达足够连贯的视频画面──市面上普通的LCD的最短画面响应时间低于了12ms，但即使如此，LCD仍然被指责为无法与CRT进行这方面的性能抗衡。而普通电子纸的画面响应时间将超过100 ms。如果电子纸无法对动画画面的显示有所突破，那么它被人们接受的可能就会受到极大限制。除此之外，电子纸的重量、便携性能和能源消耗也有一些问题。但是积极的因素占了上风，除了可以极大地改变人类的消费结构和生活方式外，电子纸技术的最大意义就在于环保贡献。需求数量庞大的传统纸张对森林的威胁使环保人士感到愤怒，从这个意义上来说，电子纸的使用也足以有理由得到推广。