电子纸显示技术的介绍及其在IoT中的应用

　　电子纸显示器具省电优势，这使其与液晶（LCD）显示器产生颇大的差异。 即便电子书阅读器目前仍是电子纸技术的主力应用产品，不过近年来以该技术为基础的电子货架卷标、行李箱电子卷标、电子纸广告牌等，也逐渐成为电子纸显示器的成长动能来源。 而电子纸的省电特性，是其进军物联网应用的最大本钱。

　　以技术来看，电子纸技术可分成两种，一种是微胶囊电子墨水技术，目前其已广泛使用在电子阅读器上。 该技术的微胶囊中混合了含有带正电荷的白色粒子和带负电荷的黑色粒子，它们悬浮在清洁的液体中，再根据用户需要的内容，并使正电或负电电场接通，相对应的粒子会移动至微胶囊顶端，用户就可以在表面看见白色或黑色的影像。

　　如果电场的作用方向相反，则显示效果也相反，即黑色显示，白色隐藏。 改变电场作用方向就能在显示黑色和白色间切换。 白色部位对应于纸张的未印刷部分，而黑色则对应着纸张上的印刷图文部分，运用这样的原理，便能直接以外部光源达到反射式发光（Reflective Display）。 但LCD则不同，其主要是运用背光模块投射出光源，光源最后通过表面的彩色滤光膜与偏光片，直射观看者的眼睛来产生影像。

　　另一种技术则是微杯技术，运作原理类似微胶囊技术，只是结构不同于微胶囊，该技术已大量使用于电子货架卷标，目前除了黑色与白色外，更添加了红色或黄色。

　　
        图1 微杯技术十分适用于电子卷标领域的应用

　　其主要是由数百万个微杯所组成，每个微杯内含带正电的白色粒子、带负电的黑色以及红色或黄色粒子，悬浮于透明液体中，当施加以正负电压时，相斥的粒子便会移动至微杯的顶端，形成所看到的多色组合影像。

　　由于电子纸在制作时，是用一整张薄膜去做滚压，产出后是成卷的，再做切割，因此其产出的量可以非常大。 也因电子纸的薄膜没有办法做任何驱动，必须再贴上一层薄膜晶体管（Thin Film Transistor， TFT）给予电压，并驱动薄膜中的小粒子，以产生影像。 而TFT背板，可以是软的，也可以是硬的，如玻璃，不过软的背板目前还有技术上的难度，尚待克服。