Izvor: B92, 24.Nov.2009, 21:20 (ažurirano 02.Apr.2020.)
Qualcomm čitač sa Mirasol ekranom
Većina postojećih čitača elektronskih knjiga ima ekrane na bazi e-mastila koji imitiraju papirni crno-beli prikaz. Retki su oni sa ekranom u boji.
Izvor: Mikro
Jedan od takvih je Fujitsuov e-čitač FLEPia koji je u prodaji od marta i košta oko 1000 dolara. Ovaj „prvi terminal s e-papirom u boji" koristi patentiranu tehnologiju koju su zajednički razvila dva ogranka ove japanske kompanije – Fujitsu Frontech i Fujitsu Laboratories. >> Pročitaj celu vest na sajtu B92 << Njegov ekran osetljiv na dodir ima dijagonalu od 20 cm (8 inča).
S druge strane, kompanija E Ink iz Kembridža u Masačusetsu priprema kolor verziju ekrana zasnovanu na istoj elektroforetičkoj tehnologiji e-mastila koje koriste i postojeći jednobojni (crno-beli) e-papirni ekrani u čitačima elektronskih knjiga kompanija Sony, Amazon i Barnes & Noble.
Međutim, ukazuju se i novi nagoveštaji promena. Qualcomm je na pragu objavljivanja panela Mirasol dijagonale 14,5 cm (5,7 inča) koji će biti u boji i moći će da prikazuje i video, pri čemu će sve to malo uticati na trajanje baterije. Kompanija očekuje da će se e-čitači s tim panelom pojaviti tokom 2010. i u tom smislu uveliko pregovara s proizvođačima originalne računarske opreme (OEM). Mada ne otkriva s kim pregovara, kaže da ima planova za e-čitače s qwerty tastaturom i bez nje, sa ekranom osetljivim na dodir i onim koji nije. Za sada pokazuje samo nefunkcionalnu maketu kako bi svejedno ukazala na mogući izgled svog budućeg e-čitača s takvim ekranom. Pošto je ekran uzet iz sklopa koji radi, njegovi bistabilni pikseli i dalje drže sliku u boji.
Ekran izrađen u tehnologiji Mirasol ne koristi e-mastilo već iste one elemente koji leptirovim krilima omogućavaju da se prelivaju u duginim bojama – sićušne savitljive i reflektivne membrane.
Mirasol element je u osnovi optički rezonantna šupljina slična etalonu Šarla Fabrija i Alfreda Peroa (Fabry-Perot etalon), ali sastavljen od samonoseće i deformabilne reflektivne membrane i tankoslojnog reflektivnog filma (koji se ponašaju kao ogledala optički rezonantne šupljine) postavljenih na providnu podlogu i razmaknutih tankim slojem vazduha.
Osnovni element nazvan interferometrijski modulator (Interferometric Modulator, IMOD) je jednostavan mikroelektromehanički sistem (micro-electro-mechanical system, MEMS) koji sačinjavaju dve provodne ploče. Jedna je tankoslojni provodni film (ogledalo) prevučen izolatorom nanešen na staklenoj providnoj podlozi, a druga je savitljiva, reflektivna (i takođe provodna) membrana razapeta iznad podloge. Razmak između njih iznosi svega par stotina nanometara i ispunjen je vazduhom.
IMOD element ima dva stabilna stanja. Kad između ploča nema napona one su razdvojene i svetlost koja pogađa podlogu reflektuje se od obe površine a vidi se ona boja koja je posledica konstruktivne interferencije koja nastaje usled razlike u pređenim putevima, što je definisano razmakom površina. MEMS elementi se zato prave sa tri različita razmaka koji daju crvenu, zelenu i plavu boju – najveći razmak je kod crvenog elementa, a najmanji kod plavog.
Kad se na tankoslojni providni film dovede mali napon, ploče se primaknu elektrostatičkim privlačenjem (savitljiva membrana se primakne tankom filmu), ali ih razdvaja tanki providni izolator, a pošto je tada rezultujuća svetlost u ultraljubičastom spektru koji ne vidimo, element izgleda crn. Pošto vidljiva svetlost ima talasne dužine u opsegu od 380 do 780 nm membrani je dovoljno da se pomeri svega par stotina nanometara kako bi se svetlost uključila ili isključila. Zbog toga je prebacivanje veoma brzo, reda nekoliko desetina mikrosekundi, što pogoduje i prikazivanju videa.
Sada na scenu stupa bistabilna priroda elementa koja omogućava skoro nultu potrošnju. Kad se napon ukloni membrana ostaje u slepljenom položaju. Za povratak u prethodni položaj potreban je mali napon drugog polariteta. Ovo elektromehaničko memorisanje IMOD elementa posledica je inherentnog histerezisa koji nastaje usled neravnoteže između linearnih sila koje vraćaju membranu u prethodno stanje i nelinernih sila primenjenog električnog polja. Ovaj histerezisni efekat radi slično gornjem poklopcu aluminijumske limenke s ušicom za otvaranje. Kad se membrana savije potrebno je manje energije da ostane savijena nego da se opet ispravi.
Ekran u boji dobija se prostornim ređanjem IMOD elemenata koji reflektuju svetlost u talasnim dužinama crvene, zelene i plave boje.
Pošto su korišćene membrane bistabilne, kad se nameste da prikazuju neku boju ne zahtevaju napajanje da bi je zadržale, već samo kad je treba promeniti. Ovom sistemu zato nisu potrebni filtri za boje, ni polarizaciona sočiva, ni jako pozadinsko osvetljenje da bi se prikaz video na dnevnom svetlu.
Mirasol tehnologija svoju pravu snagu pokazuje u performansama baterija. Standardni čitač e-knjiga – kao što je Kindle – radio bi oko 20% duže ukoliko bi se njegov jednobojni ekran na bazi e-mastila zamenio Mirasol panelom i koristio na isti način. Međutim, kad bi se brzina osvežavanja njegovog e-papirnog panela povećala da bi mogao da prikazuje video i kad bi se u igru uvela i boja, potrošnja bi mu premašila i onu koja odlikuje regularni LCD ekran. Kindle s kolor ekranom na bazi e-mastila koji bi mogao da prikazuje i video, radio bi s istom baterijom svega jedan dan; a sa Mirasol panelom čitavu nedelju.
Pretpostavlja se da će Mirasol paneli, i krajnji proizvodi u koje će se ugrađivati, koštati približno isto kao i sadašnji paneli i e-čitači s e-mastilom. Mada je trenutno na raspolaganju samo panel s dijagonalom od 14,5 cm, teorijski nema ograničenja da se napravi veći. Naravno, nema ograničenja ni u pogledu vrste uređaja u koji bi se mogao ugraditi.
Što se tiče kvaliteta slike Mirasol panel se, kao i e-papirni, najbolje pokazao u dobro osvetljenom ambijentu, što ne znači da je čitanje teško u normalnim uslovima. Boje su mu dobre a tekst jasan i čitljiv pri XGA rezoluciji 1024 x 768 odnosno oko 220 piksela po inču.
Qualcomm je nedavno, na račun tehnologije Mirasol, od časopisa Wall Street Journal dobio priznanje za inovaciju, zato što je njegova tehnologija potpuno nov i jedinstven pristup izradi panela koji ne pokušava da iscedi boju iz e-mastila ili smanji napajanje LCD ili OLED ekrana kako bi štedeo baterije.
