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TECNOLOGIA/ E-Paper, l’inchiostro elettronico che cambierà le pagine del futuro

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Soprattutto negli anni della bolla della new economy si è sentito dire spesso che la carta stampata aveva ormai le ore contate e che l’era dell’e-paper (electronic paper, carta elettronica) fosse alle porte. A distanza di dieci anni è abbastanza evidente come si trattasse di una delle solite previsioni strampalate tipiche di tanti appassionati di nuove tecnologie. Gutenberg gode di eccellente salute e, personalmente, spero che continui a passarsela bene ancora molto a lungo.

Tuttavia è proprio di questi tempi l’annuncio di un nuovo tipo di display che potrebbe rendere molto più appetibile la lettura da video. Vale certamente la pena di prestare attenzione a questo filone di ricerca: senza alcuna intenzione di preconizzare la pensione del libro stampato, basta porre mente locale a quante inutili stampe ci si potrebbe risparmiare se leggere da uno schermo – e in particolare da un sottile e pratico “foglio” elettronico – fosse confortevole come leggere da un foglio di carta.

L’ultima novità si chiama display elettrofluidico (electrofluidic display, EFD) ed è frutto della collaborazione tra un gruppo di ricercatori dell’Università di Cincinnati e Sun Chemical Corp., un’impresa specializzata nella produzione di inchiostri e pigmenti.

Il display elettrofluidico è costituito da due sottili film di plastica. Sul primo è impressa una griglia regolare di celle (esagonali o quadrate, con lato di 50-500 millesimi di millimetro) ciascuna delle quali corrisponde a un pixel. Ogni cella è circondata da una sorta di “fossato perimetrale” riempito di aria o olio. La parte centrale della cella ospita una piccola cavità (5-10% dell’area della cella) che contiene una gocciolina di pigmento acquoso. Un secondo film trasparente è applicato sul primo.

A “riposo” il pigmento rimane all’interno delle cavità che sono sufficientemente piccole da far sì che esso sia invisibile all’occhio nudo: il display riflette la luce praticamente come un foglio bianco. Quando, invece, viene applicata una tensione elettrica tra i due film in corrispondenza di una cella, il pigmento fuoriesce dalla cavità e “colora” l’intera cella: il pixel così colorato è visibile. Non appena la tensione viene meno, il pigmento rientra rapidamente nella cavità.

Il display elettrofluidico così concepito ha una serie notevole di vantaggi.

Anzitutto il contrasto e la resa dei colori sono eccezionalmente prossimi a quelli della carta stampata. Ciò è dovuto all’uso di pigmenti simili a quelli utilizzati nella stampa, al fatto che solo un sottile film trasparente separa l’occhio dal pigmento e alla natura stessa del display elettrofluidico. Si tratta infatti di un display di tipo “riflessivo” che, proprio come un foglio di carta, si limita a riflettere la luce incidente (a differenza di gran parte dei display attualmente in uso che, invece, emettono luce propria). Il principio di funzionamento riflessivo garantisce ottime prestazioni anche alla luce del sole e in condizioni di illuminazione in cui il comportamento degli schermi normali non è per niente soddisfacente. Vale la pena di ricordare che proprio con la nascita dei primi display di tipo riflessivo (e-ink, electronic ink 1996) si è cominciato a parlare di e-paper.

Inoltre l’efficienza energetica è molto più alta che nei normali display. Si tratta di un’ulteriore conseguenza della natura di schermo riflessivo: costa molta meno energia controllare elettronicamente le gocce di pigmento che emettere luce propria.

C’è poi il tempo di risposta, che è adatto all’uso dei display elettrofluidici per dati video: il prototipo attuale risponde in 30 millisecondi – limite minimo per applicazioni video –, ma gli inventori sostengono di avere già individuato strategie per scendere fino a meno 1 millisecondo.

Infine, i display elettrofluidici – come buona parte dei display riflessivi – sono molto sottili e altamente deformabili; in particolare possono essere arrotolati come una pergamena (si parla di rollable display), proprietà molto interessante per un loro utilizzo su dispositivi portatili.

In perfetto stile americano gli inventori hanno subito depositato una domanda di brevetto e, coinvolgendo alcuni partner industriali, hanno messo in piedi una società. Prevedono una fase di sviluppo prototipi di un paio d’anni e poi il lancio sul mercato.

Che sia la volta buona per l’e-paper?

 

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