ePaper von Holitech

Das elektronische Tintensystem des schwarz-weißen ePaper besteht aus negativ geladenen weißen Partikeln und positiv geladenen schwarzen Partikeln, die in einer klaren Flüssigkeit suspendiert sind. Wenn ein positives oder negatives elektrisches Feld angelegt wird, wandern die entsprechenden Teilchen an die Spitze der Mikrokapsel, wo sie für den Betrachter sichtbar werden. Dadurch erscheint die Oberfläche an dieser Stelle weiß oder schwarz.

Farbiges ePaper gibt es in den Varianten Schwarz, Weiß sowie Rot oder Gelb. Jede Mikrokapsel enthält weiße Teilchen mit negativer Ladung, schwarze Teilchen mit positiver Ladung und rote bzw. gelbe Teilchen mit positiver Ladung in der transparenten Flüssigkeit. Werden unterschiedliche Spannungen angelegt, so werden die verschiedenen Farbpartikel in die obere Schicht bewegt, so dass unterschiedliche Farben zu sehen sind.

Die ePaper Displays (EPD) geben dem Betrachter aufgrund des Funktionsprinzips ein papierähnliches Kontrastverhältnis. Sie sind aufgrund des Reflexionsprinzips undurchsichtig. Dadurch wird eine 180°-Lesbarkeit selbst bei direkter Sonneneinstrahlung erreicht. Durch eine Frontbeleuchtung sind sie auch bei Dunkelheit lesbar. ePaper sind bi-stabil. Sie verbrauchen nur dann Strom, wenn die Anzeige aktualisiert wird. Für die Aufrechterhaltung des Bildes wird kein Strom benötigt. Die für die Aktualisierung benötigte Leistung hängt von der Größe des Displays ab, liegt aber in der Größenordnung von wenigen Mikrowatt. Dadurch ist diese Technologie ideal für batteriebetriebene und tragbare Lösungen.

Die Einschränkungen von ePaper liegen in der langsamen Aktualisierungsgeschwindigkeit der Inhalte bedingt durch die Neuanordnung der Partikel. Teilweise Auffrischungen der Bildinhalte können dieses Problem zwar beheben, verschlechtern aber das Kontrastverhältnis. Nur durch eine vollständige Aktualisierung kann das ursprüngliche Kontrastverhältnis wiederhergestellt werden. Die Aktualisierungszeiten für vollständige und teilweise Aktualisierungen können individuell angepasst werden. Es ist jedoch zu beachten, dass die Bildqualität umso schlechter werden kann, je schneller die Auffrischung erfolgt. Wenn die Auffrischungszeit zu kurz ist, können sich die Farbpartikel nicht vollständig lösen, und das Bild kann grau erscheinen. Dieser Effekt wird als "Ghosting" bezeichnet. Um Geistereffekte zu vermeiden, wird empfohlen, nach 5 Teilauffrischungen eine vollständige Auffrischung durchzuführen. Bei den 3-farbigen ePaper Displays sind partielle Auffrischungen nicht möglich. Diese haben im Allgemeinen auch eine längere Aktualisierungszeit. Die direkte Einwirkung von UV-Licht lässt die Tintenkapseln austrocknen und führt zu irreparablen Schäden. Durch das Hinzufügen von Sonnen- bzw. UV-Licht-blockierenden Folien kann dieses Problem gelöst werden. Durch die langsame Aktualisierungsgeschwindigkeit lassen sich Animationen und Videoraten nur schwer darstellen. Aufgrund der physikalischen Eigenschaften des im ePaper verwendeten Farbfilms können derzeit nur Betriebstemperaturen zwischen 0°C und +50°C bzw. -20°C und 30°C bei Niedrigtemperaturprodukten erreicht werden. Diese Temperaturen sollten vor allem dann eingehalten werden, wenn eine Aktualisierung des Bildschirminhalts durchgeführt wird. Eine häufig verwendete Lösung für Umgebungen mit höheren Temperaturen wie z.B. im Freien ist die Implementierung von Lüftern oder anderen Kühlfunktionen in die Anwendung.

Holitech ist durch ein eigenes Forschungs- und Entwicklungsteam sowie durch strategische Partnerschaften in der Lage, ein komplettes Set von ePaper Lösungen anzubieten. Die Produktion in Asien auf 35.000 Quadratmetern erzielt eine monatliche Fertigungskapazität von 5 Millionen Stück an ePaper Produkten inkl. Modul, Frontlicht, CTP, Volllaminierung und Platine sowie weitere Serviceleistungen. Holitech ist strategischer Partner von E-INK, Pionier und derzeitiger Weltmarktführer der ePaper Technologie. Derzeit bietet Holitech zweifarbige Schwarz-Weiße und dreifarbige Schwarz-Weiß-Rote und Schwarz-Weiß-Gelbe ePaper Displays an. Kürzlich wurden erste Muster von mehrfarbigen ePaper-Displays veröffentlicht. Diese werden im ersten Quartal 2022 in die Massenproduktion gehen.

Typische Anwendungen von ePaper Displays sind elektronische Regaletiketten und Preisschilder, die über ein Bussystem zentral gesteuert werden können. Im Bereich Smart Home, Smart Building und Smart Metering dienen ePaper zur Kontrolle von Notausgängen oder als Anzeige zur Raumbelegung in Meetingräumen oder Krankenhäuser. Ebenso werden sie häufig im Bereich Smart Home in Heizungsthermostaten verwendet. EPD werden auch in Bahnhöfen und in öffentlichen Verkehrsmitteln zur Anzeige von Fahrgastinformationen und Abfahrtsplänen, bei E-Books, Telefonen und zur Anzeige von Werbung verwendet.