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非“紙”不可         自20世紀(jì)起，紙張的需求量不斷增長(zhǎng)。人們已習(xí)慣于閱讀傳統(tǒng)紙張，即使有了計(jì)算機(jī)，也喜歡選擇打印。《紐約時(shí)報(bào)》就曾刊登過(guò)一篇名為“無(wú)紙辦公室要打印文件才保險(xiǎn)”的文章，其中便指出了在辦公自動(dòng)化后世界各國(guó)用紙量不降反升的事實(shí)。全世界最大的辦公用紙輸出國(guó)加拿大，在過(guò)去15年內(nèi)紙張出口量足足增長(zhǎng)了一倍。據(jù)加拿大重要紙張出口廠(chǎng)商Tembec Inc.總裁埃默森所講，辦公室耗紙量在未來(lái)10～15年間，起碼將再增長(zhǎng)50%。       為什么非“紙”不可？實(shí)際上，計(jì)算機(jī)等設(shè)備僅適合從事復(fù)雜運(yùn)算與文書(shū)處理，卻不方便閱讀。除了閱讀舒適度的考慮之外，根據(jù)研究顯示，事實(shí)上紙張閱讀的記憶效果比屏幕閱讀高出30%，而且紙張可以隨時(shí)注記眉批，再加上計(jì)算機(jī)設(shè)備穩(wěn)定度仍然有待加強(qiáng)，為了防止死機(jī)、斷電或人為疏忽而造成數(shù)據(jù)毀損，許多人都習(xí)慣打印存盤(pán)。因此即使在數(shù)字科技日新月異的今天，紙張使用量非但沒(méi)有下降，反而逐年攀升。       為解決電子書(shū)閱讀器發(fā)展停滯不前的問(wèn)題，電子墨被認(rèn)為是最佳的解決方法。電子書(shū)閱讀器是一種輕便的電子顯示器，盡管其具備了許多紙質(zhì)圖書(shū)沒(méi)有的優(yōu)點(diǎn)，但用戶(hù)概念中的書(shū)籍要有柔軟的紙張，不然，他們就會(huì)認(rèn)為電子書(shū)閱讀器不過(guò)是個(gè)鋼鐵怪物。所以廠(chǎng)商不得不把眼光放在電子墨、電子紙的研發(fā)上。       除了電子書(shū)，一般顯示器也可應(yīng)用電子墨技術(shù)?，F(xiàn)有的顯示器，如LCD、LED、CRT等，因?yàn)榱炼炔蛔?，都不便閱讀，或者角度一變，就看不到了，而且笨重不便攜帶，也費(fèi)電。長(zhǎng)時(shí)間看著PDA的小屏幕顯示器，眼睛就會(huì)疲勞，對(duì)于篇幅較長(zhǎng)的文件，負(fù)擔(dān)更大。電子墨改善了一般顯示器的不足，在易讀性、便攜性及人體工學(xué)等方面都具有優(yōu)勢(shì)。       傳統(tǒng)紙張的制造需要消耗大量自然資源，印刷周期長(zhǎng)，傳遞速度慢，加載的信息不可更新，對(duì)日新月異的科學(xué)發(fā)展來(lái)說(shuō)明顯有些滯后；但傳統(tǒng)紙張?jiān)陂喿x時(shí)無(wú)視角限制，閱讀和保存信息不需消耗其他能源，輕薄、柔軟、便于攜帶。電子紙吸取這些優(yōu)點(diǎn)，加上電子顯示器的可再用性，令印到紙上的圖文也可隨時(shí)變動(dòng)，這就是如今電子紙的發(fā)展方向。       經(jīng)過(guò)20多年的研究，電子紙技術(shù)得到突破性進(jìn)展。2000年，美國(guó)電子墨公司和美國(guó)朗訊科技公司正式發(fā)表電子墨技術(shù)，使紙張和油墨跨進(jìn)革命性的時(shí)代。       電子紙，也可稱(chēng)為數(shù)碼紙，它兼有紙張及電子顯示板之長(zhǎng)。如今，電子紙已被定義為熱敏再寫(xiě)入媒體。這種電子紙的主要特性有：       （1）內(nèi)容可重寫(xiě)：可任意重寫(xiě)文字或圖像。       （2）可肉眼閱讀：很少?gòu)娘@示平面給肉眼帶來(lái)刺激。       （3）便攜性：因薄膜較輕，可隨意攜帶。       （4）保持圖像：沒(méi)電時(shí)，可長(zhǎng)時(shí)間地保持顯示。       目前，電子紙一般有兩種形態(tài)：第一種形態(tài)正如現(xiàn)在所用的紙張，只要對(duì)打印機(jī)供給再寫(xiě)入紙，它就會(huì)先抹去全部?jī)?nèi)容，再將新信息寫(xiě)入，使用者根本感覺(jué)不出圖像已被抹掉；第二種形態(tài)是攜帶方便的薄膜顯示板，內(nèi)裝有CPU和半導(dǎo)體存儲(chǔ)器，只需按下按鈕便可讀取若干的電子文件和圖書(shū)，期望與網(wǎng)絡(luò)聯(lián)機(jī)，做到隨意存取。      技術(shù)及產(chǎn)品      目前有多家研發(fā)電子紙的公司，雖然其實(shí)際技術(shù)不同，但原理基本同出一輒，其中處于領(lǐng)先地位的是美國(guó)電子墨公司。下面就以該公司的技術(shù)為例進(jìn)行闡述。       1.微膠囊電泳       美國(guó)電子墨公司使用的是“微膠囊電泳”技術(shù)—懸浮在液體中的帶電粒子在電場(chǎng)推動(dòng)下運(yùn)動(dòng)。此技術(shù)由美國(guó)麻省理工學(xué)院和電子墨公司研發(fā)?；驹硎窃诩?xì)胞大小的透明微膠囊中放入藍(lán)色等深色染料液體和淺色帶電微粒子，將此微膠囊用黏結(jié)劑連接到帶有透明電極的膠片上。調(diào)整電場(chǎng)使淺色粒子電泳，以顯示由白色和青色形成的圖像。在白色粒子中使用氧化鈦微粒子，在藍(lán)色的絕緣性液體中，帶有電荷并穩(wěn)定地分散著。將此微膠囊用硅樹(shù)脂做為黏合劑涂布到帶ITO電極的膠片上，再以離子流方式將負(fù)電荷圖案施予表面，則白色粒子便移動(dòng)到微膠囊的下部，于是從表面繪出藍(lán)色圖像。若全面施予正電荷，則白色粒子便移動(dòng)到微膠囊的上部，于是表面便變成白色，圖像即被消掉。如果使用內(nèi)含色粒的透明微囊，微囊在液態(tài)介質(zhì)中浮動(dòng)而達(dá)到色彩變化的效果，其制造過(guò)程使用了商業(yè)上微囊封包的標(biāo)準(zhǔn)技術(shù)，全部厚度已經(jīng)可以達(dá)到0.2mm。       理論上，只要利用網(wǎng)印的方法，幾乎可把電子墨印在任何承印物的表面上，如玻璃、塑料、纖維，甚至紙張都可以，即任何材料都可成為電子紙。目前所見(jiàn)的電子紙都是用塑料制成的，這層膠版很薄，而且可以卷曲。由于電子紙通過(guò)本身帶有顏色的電子墨來(lái)形成影像，所以圖文可利用反射光的原理顯現(xiàn)，耗電量極少。如果紙上圖文不變，更可完全不用電。       2.技術(shù)優(yōu)勢(shì)       電子紙必定是將來(lái)用紙或顯示器發(fā)展的大趨勢(shì)，了解其技術(shù)優(yōu)勢(shì)，可發(fā)現(xiàn)其更多的應(yīng)用價(jià)值。 　　由于現(xiàn)在所見(jiàn)的電子紙，都是在雙層超薄塑料片之間鋪入可以受到電荷影響改變排列狀態(tài)的色素，這層膠版很輕薄，可卷曲、可折疊、柔軟且有彈性。電子紙比任何顯示器材更適于閱讀，因?yàn)槠溆梅瓷涔庹彰鳎@示的顏色與寫(xiě)在紙張上的真實(shí)墨水是一樣的，所以亮度可以達(dá)到反射型彩色LCD的3～6倍，與紙張相同。而球內(nèi)的黑白顆粒也明暗分明，閱讀細(xì)小的文字時(shí)可以減輕眼睛的疲勞。同時(shí)，電子墨的特性使得其上面顯示的文字更平滑，無(wú)論從哪一個(gè)角度都可以閱讀，不需像LCD那樣 要靠調(diào)整角度才能找到最佳閱讀狀態(tài)。       省電是電子紙的另一大優(yōu)勢(shì)。電子紙只需在輸入數(shù)據(jù)時(shí)通電，完成之后便會(huì)固定狀態(tài)，耗電量極少，通常使用時(shí)不需要打開(kāi)背景燈，所以電子紙的標(biāo)準(zhǔn)耗電量不到LCD顯示器的千分之一。 電子紙可循環(huán)使用，反復(fù)使用達(dá)100次。它更可以涂在大型表面甚至一面墻上，這也是其他顯示技術(shù)所不能及的。該技術(shù)將很快被用于改善手機(jī)、PDA、EMAIL或電子閱讀設(shè)備的屏幕顯示質(zhì)量。       3.電子紙的發(fā)展       電子紙的發(fā)展，在過(guò)去20年來(lái)斷斷續(xù)續(xù)，一直到最近才發(fā)展迅速。當(dāng)前，主要生產(chǎn)商是美國(guó)電子墨公司。       1995年，美國(guó)電子墨公司董事雅各布森還是美國(guó)斯坦福大學(xué)物理系的博士后研究員時(shí)，就提出了一種書(shū)的構(gòu)想—書(shū)的每一頁(yè)都可以運(yùn)用電子技術(shù)重新印制，儲(chǔ)存在書(shū)背的硅制內(nèi)存中。電子墨的發(fā)明，由此而起。1997年，雅各布森與三位學(xué)生合力在麻州劍橋開(kāi)設(shè)了電子墨公司。這家公司隨即吸引了創(chuàng)投公司、企業(yè)投資者等各路資金，其中包括摩托羅拉、赫斯特股份有限公司以及美國(guó)國(guó)防部高等研究計(jì)劃署的研發(fā)補(bǔ)助金。1999年，電子墨技術(shù)有了第一批產(chǎn)品，它是一個(gè)大概有1.2～1.8公尺大小以Immedia為商標(biāo)的硬式告示板。       至今，電子墨技術(shù)已日漸成熟，現(xiàn)在已經(jīng)有不少利用電子墨技術(shù)的產(chǎn)品出現(xiàn)。最令人矚目的應(yīng)該是在2004年3月推出的索尼電子書(shū)閱讀器LIBRI’e。這個(gè)第一代飛利浦顯示器，采用美國(guó)電子墨公司革新的電子墨水技術(shù)。飛利浦公司將這些薄膜整合到一塊主動(dòng)基底背板上，并加裝電子驅(qū)動(dòng)組件，與索尼公司共同開(kāi)發(fā)和制定顯示器解決方案。       LIBRI’e的體積和設(shè)計(jì)都如同一本平裝書(shū)籍。它的顯示器沒(méi)有背景燈光，字體顏色為偏灰色，文字不會(huì)隨著手的搖擺變暗，在光線(xiàn)不足的地方也可以正常使用。盡管LIBRI’e閱讀器的分辨力只有800dpi×600dpi，但其黑白字體的清晰度足以勝過(guò)任何LCD液晶顯示屏，使之看起來(lái)跟報(bào)紙相同。只在圖形改變時(shí)才需要消耗電力，所以，四節(jié)AAA堿性電池就可閱讀超過(guò)1萬(wàn)頁(yè)的內(nèi)容。目前，其只在日本市場(chǎng)銷(xiāo)售，售價(jià)380美元。       LIBRI’e閱讀器通過(guò)USB接口和計(jì)算機(jī)連接，一些媒體出版商適時(shí)聯(lián)合推出了配套的圖書(shū)下載服務(wù)。LIBRI’e閱讀器目前配有10MB內(nèi)存，大約可以容納20本250頁(yè)的電子書(shū)。但LIBRI’e閱讀器不支持向其他電子設(shè)備拷貝圖書(shū)，而且下載的圖書(shū)將在2個(gè)月后過(guò)期。目前，LIBRI’e系列電子圖書(shū)每本售價(jià)只有3美元。       LIBRI’e閱讀器是電子墨顯示器的一大里程碑。其實(shí)從2000年起，各種各樣的電子墨技術(shù)產(chǎn)品也相繼出現(xiàn)。2000年11月，朗訊科技跟電子墨公司合作展示了第一個(gè)軟式電子墨顯示器，硬度與厚度大約與鼠標(biāo)墊相同，輪流以棋盤(pán)樣式顯示兩家公司的名字與電子墨公司的商標(biāo)。這個(gè)展示說(shuō)明主動(dòng)式驅(qū)動(dòng)電路，可以用塑料材質(zhì)制作并印制到軟式膠板上。       2001年4月，美國(guó)電子墨公司與IBM研發(fā)部門(mén)共同發(fā)布了其第一種高分辨力主動(dòng)式驅(qū)動(dòng)的電子墨顯示器；電子墨公司研究人員將微囊換色的速度，比原先的設(shè)計(jì)調(diào)快了10倍。 　　2001年5月，美國(guó)電子墨公司與日本凸版印刷株式會(huì)社推出一款彩色電子墨原型顯示器。日本凸版印刷株式會(huì)社的濾色器數(shù)組技術(shù)已廣泛應(yīng)用在標(biāo)準(zhǔn)的LCD中，運(yùn)用這種技術(shù)，上述電子墨顯示器就能表現(xiàn)出8種顏色。       2004年，電子墨公司最新的成果是一種應(yīng)用于電子報(bào)紙、可穿戴式電腦屏幕、便攜信息終端屏幕、電子詞典、電子圖書(shū)和智能型身份辨識(shí)卡的電子裝置。公司發(fā)言人表示，這是迄今為止世界上最完美的電子紙產(chǎn)品。它只有0.3mm厚，可以任意彎曲而不發(fā)生字面的扭曲；支持以無(wú)線(xiàn)的方式下載文本內(nèi)容。還可以隨時(shí)進(jìn)行閱讀內(nèi)容的網(wǎng)絡(luò)刷新和內(nèi)容改寫(xiě)。       應(yīng)用及展望      1.前景廣闊       即使技術(shù)上存在一定障礙，電子紙市場(chǎng)還是具有很大的潛力。除了報(bào)紙、電子書(shū)，千萬(wàn)種想得出的應(yīng)用都可以實(shí)現(xiàn)，以改寫(xiě)未來(lái)的生活。事實(shí)上電子紙的出現(xiàn)會(huì)大大地改變?nèi)祟?lèi)的消費(fèi)行為。當(dāng)你擁有一張報(bào)社發(fā)放的電子報(bào)紙閱讀器時(shí)，每天的報(bào)紙內(nèi)容將會(huì)以無(wú)線(xiàn)的方式發(fā)送到你的面前，重要的是，電子屬性的參與將會(huì)使得電子紙的應(yīng)用數(shù)字化，你可以在電子紙上做注解和圈閱，并把心得直接通過(guò)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行發(fā)送，或者將歷史新聞分門(mén)別類(lèi)地進(jìn)行收藏，以便在需要的時(shí)候通過(guò)類(lèi)似搜索引擎的電子紙內(nèi)置軟件幫助查找。       除了PDA的顯示器、計(jì)算器的顯示器、低電量流動(dòng)顯示器、大型顯示器，甚至折疊顯示器，據(jù)美國(guó)電子墨公司估計(jì)，電子墨廣告將會(huì)是另一個(gè)大市場(chǎng)。現(xiàn)在要換一塊新的廣告，需要設(shè)計(jì)、印刷、郵寄，每次還要懸掛。利用電子墨，則省去了這些麻煩，便利店可以用它在早晨提醒顧客買(mǎi)牛奶，到晚上提醒顧客買(mǎi)鮮花和巧克力，只要重新編一下程序就可以了。下一個(gè)要開(kāi)發(fā)的就應(yīng)該是“永久性”報(bào)紙了，這種報(bào)紙可以通過(guò)無(wú)線(xiàn)電廣播，更新每天的新聞報(bào)道。我們還可以利用電子紙打印機(jī)或電子鉛筆來(lái)自制電子紙，用完后又可以循環(huán)再用。       當(dāng)然，電子墨對(duì)出版業(yè)的影響應(yīng)該是最明顯也是最令人期待的。利用電子墨技術(shù)制成的顯示器能顯示大量的信息，而且真正像翻書(shū)一樣，不傷眼睛，沖破了傳統(tǒng)閱讀習(xí)慣的障礙。       2.存在的困難       電子書(shū)是一種輕便電子顯示器，有如書(shū)本大小，攜帶方便，內(nèi)藏多本書(shū)籍。但發(fā)展電子書(shū)閱讀器，要使其普及，卻存在很多阻礙。       第一，難以逾越的紙書(shū)門(mén)檻。盡管閱讀器能存放大量的圖書(shū)內(nèi)容，能夠搜索，可以下載、更換圖書(shū)內(nèi)容，但用戶(hù)腦海里根深蒂固的“書(shū)”仍然是以紙張和油墨為載體。       第二，圖書(shū)內(nèi)容格式捆綁。且看索尼的LIBRI’e電子書(shū)，不支持向其他電子設(shè)備拷貝圖書(shū)。這是由于閱讀器自身和電子圖書(shū)格式捆綁的戰(zhàn)略失誤所致，即用戶(hù)買(mǎi)了這種閱讀器，只能閱讀某種特定格式的電子書(shū)，與其他格式的電子書(shū)不能兼容。       沒(méi)有人愿意購(gòu)買(mǎi)受到某一專(zhuān)利閱讀軟件所限制的電子書(shū)?，F(xiàn)在，電子書(shū)還沒(méi)有一個(gè)統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)，Adobe在推PDF格式，Microsoft在推LIT格式，方正電子則在國(guó)內(nèi)推出了CEB (Chinese E-book）格式。此外，還有一些以可執(zhí)行程序的形式存在的電子書(shū)，不需要單獨(dú)的閱讀軟件支持。這些格式走向統(tǒng)一也還遙遙無(wú)期。       目前也出現(xiàn)了一些組織，正在致力于電子書(shū)的標(biāo)準(zhǔn)化，例如Open E-book Forum (簡(jiǎn)稱(chēng)OeB) 制定了電子出版物的結(jié)構(gòu)標(biāo)準(zhǔn)《Open E-book Publication Structure 1.0.1》。這種公共域的Open E-book 1.0以HTML和XML為基礎(chǔ)提供電子書(shū)內(nèi)容的通用文件格式。這一標(biāo)準(zhǔn)并沒(méi)有統(tǒng)一電子書(shū)的格式，只是為電子書(shū)不同格式間內(nèi)容的互通和互相包容在努力。由于兼容問(wèn)題必須由內(nèi)容提供商和閱讀器生產(chǎn)商共同解決，牽涉到兩個(gè)領(lǐng)域的利益均沾與互換，以及作者授權(quán)、版權(quán)保護(hù)等一系列問(wèn)題，因此這一問(wèn)題雖然被反復(fù)提起，但始終懸而未決。在全球范圍內(nèi)混亂的電子書(shū)標(biāo)準(zhǔn)，已經(jīng)成為限制電子書(shū)閱讀器發(fā)展的主要障礙。因此電子墨電子書(shū)的全面普及，還有待一個(gè)統(tǒng)一的內(nèi)容格式規(guī)范。       3.未來(lái)發(fā)展       說(shuō)到電子紙的未來(lái)發(fā)展，你可以想像一下將來(lái)使用電子紙的實(shí)際情形：家家戶(hù)戶(hù)只需通過(guò)特別設(shè)計(jì)的電訊數(shù)據(jù)接收輸出設(shè)備，就可以直接在電子紙制造的報(bào)紙雜志上輸出內(nèi)容，然后在享用早餐的同時(shí)，如同翻閱早報(bào)一般方便地閱讀電子書(shū)報(bào)，更可攜帶出門(mén)，第二天又可重新輸入數(shù)據(jù)。如此一來(lái)不但環(huán)保，也將改變目前的信息流通網(wǎng)絡(luò)。電子紙完全承襲傳統(tǒng)紙張所擁有的特性，無(wú)須使用電池或任何能源供應(yīng)，便可以提供可靠的資料保存。當(dāng)電子紙的無(wú)線(xiàn)技術(shù)完全成熟后，人們也就無(wú)須每天購(gòu)買(mǎi)報(bào)紙了，因?yàn)殡娮訄?bào)紙將通過(guò)無(wú)線(xiàn)或互聯(lián)網(wǎng)進(jìn)行更新，而這也是電子墨公司的最終目標(biāo)，即第三階段計(jì)劃，稱(chēng)它為“無(wú)線(xiàn)紙”（radio paper）。那是一種高分辨力、全彩的軟式數(shù)碼紙，能夠使用無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò)來(lái)更新數(shù)據(jù)。在不久的未來(lái)，電子紙則勢(shì)必可以與紙張分庭抗禮，成為重要的閱讀接口。   轉(zhuǎn)載自：印刷技術(shù)