在我们今年最值得关注的显示技术榜单上，排名第三的是电子纸，当今大多数流行电子书阅读器背后的技术。苹果该公司于2010年4月推出了iPad媒体平板电脑及其巨大的成功让电子阅读器制造商感到恐慌。不过，尽管市场已经分化，但蛋糕越来越大，两个市场都在继续增长。
电子阅读器供应商正在推出越来越复杂的基于电子纸的设备，包括一些彩色屏幕。不久之后，我们甚至会看到电子纸显示的速度足以支持视频。
电子纸的杀手级应用
与lcd和大多数其他数字屏幕不同，电子纸显示器的设计看起来就像纸上的墨水，不需要背光。现在使用的最流行的电子纸是电子墨水电泳这是一种通过在透明流体中移动带电的白色和黑色粒子来生成图像的技术。这一代被称为E Ink珍珠它比以前的显示器提供更快的刷新率和更好的对比度，在像亚马逊这样的流行电子书阅读器中也能找到Kindle 3．
事实上，电子阅读器已经成为电子纸显示技术的典型应用。这种反光、低功耗、高对比度的显示媒体非常适合阅读一页又一页的黑白文本，而且对眼睛的压力很小。
许多花大量时间阅读的人都喜欢电子纸显示屏，它既薄又轻，可以单手拿着，比背光LCD屏幕对眼睛更方便，而且在明亮的阳光下也可以看到。E Ink副总裁Sriram Peruvemba说:“液晶显示技术更适合游戏和视频，而不是长时间阅读。”
基于纸张的电子阅读器充电后可以使用数周，而不是数小时。电子纸的节电来自于显示介质是双稳态的事实，这意味着当电源关闭时，它可以保持图像，而且反射屏幕不需要背光。(和纸质书一样，在光线较暗的条件下，你需要外部光源来阅读电子纸屏幕。)
在2000年代中期，基于商业纸的电子阅读器经历了几次失败的尝试后，亚马逊于2007年推出的原始Kindle立即获得了成功，并推动了这项技术的发展。竞争对手迅速推出了自己的型号，市场在接下来的两年里迅速增长，大约有2009年售出360万台电子阅读器据高德纳公司(Gartner)称。
市场研究公司iSuppli的分析师Vinita Jakhanwal说:“然后iPad出现了。”苹果广受欢迎的平板电脑,以其高分辨率、高性能有源矩阵液晶显示器的颜色,将用户分为两个阵营:那些希望电子书阅读设备优化,和阅读电子书的人偶尔也需要一个高性能的彩色显示器能够支持视频和网上冲浪。
在苹果的引领下，其他平板电脑厂商也开始在自己的设备中加入电子书阅读功能。电子阅读器供应商Barnes & Noble在其产品中选择了LCD而不是电子纸。该公司的NookColor是一款基于lcd的Android设备，模糊了电子阅读器和平板电脑之间的界限。
尽管有来自iPad和其他媒体平板电脑的威胁，但是专用电子阅读器市场并没有消亡。恰恰相反:DisplaySearch预测这两种设备都将快速增长。这家市场研究公司预计，今年电子阅读器的发货量将超过2,000万部，高于2010年的1,400万部上网本预计2010年将突破1900万部，今年将突破5000万部。
iSuppli预测，在iPad的冲击下，电子阅读器市场的增长将会放缓，但Jakhanwal说趋势仍然是上升的。
当然，电子纸并不仅仅是电子阅读器。E Ink表示，它已经发货了3000万件显示器，用途从手表到各种产品智能手机和智能卡。电子纸还有望应用于电子标牌和货架标签等领域。
但电子阅读器的高销量推动了市场的发展。DisplaySearch的分析师詹妮弗·科尔格罗夫(Jennifer Colegrove)表示，这是目前电子纸在大规模生产中的唯一应用，而E Ink控制了这一细分市场的90%。
克服电子纸的限制
现在的电子阅读器有两个主要的缺点:屏幕响应时间约为200毫秒(翻页时间约为1秒)，观看视频不现实;以及如今基于电子纸的电子阅读器只提供黑白显示屏的事实。E Ink正在努力解决这两个问题。
E Ink的电子纸显示器的性能每一代都翻了一番——大约每18个月——“动态范围反射率”(我们认为的是液晶显示器等发射显示器的对比度)也翻了一番。E Ink的Peruvemba表示:“我们认为这一趋势将在近期持续下去。”翻页时间将降至大约半秒——更好，但仍不足以支持全动态视频。
去年11月，E Ink推出了其首款彩色显示器海卫一汉丰科技(Hanvon Technology)也宣布将开始销售第一辆彩色电子书阅读器该公司将于2011年第二季度在中国市场使用Triton技术，并将于今年晚些时候在美国市场使用。
E Ink的Triton显示屏有彩色滤镜覆盖，这可能会对屏幕亮度产生负面影响，但该公司表示，它通过使用更明亮的反射背景来弥补这一点。显示屏支持宽视角，加上彩色将是基于电子纸的电子阅读器的一大进步。
不过，iSuppli的Jakhanwal说:“(在Triton显示屏上的)彩色再现效果远不及LCD或OLED。”(有机发光二极管(Organic light-emitting diode)是一种具有竞争力的低功耗显示技术，在智能手机市场正稳步获得关注。)
另一家中国公司金科翰林在会上展示了Triton装置的原型2011消费电子展，但目前还没有其他产品发布。
市场研究公司Insight Media的分析师史蒂夫•克里斯特(Steve Secrist)表示，在iPad问世后，Triton屏幕上褪色的“漫画书颜色”可能很难找到市场。他说:“这有点太晚了。”相反，他看到了市场的两极分化:单色电子书阅读器占据了一个小市场，而那些想要彩色体验的人选择了彩色液晶平板电脑，比如iPad，它可以提供更明亮、更饱和的色彩。
LCD技术可能终于准备好与电子纸显示器的另一个关键优势竞争了。Pixel Qi开发了一种半透明LCD技术，该技术可以在阳光下以反射模式读取，同时支持用于室内观看的透射背光。总部位于北京的中兴通讯(ZTE)推出了中兴通讯光2这是欧洲和亚洲市场上首款使用该技术的平板电脑，但目前还没有在美国上市。
Insight Media分析师诺贝特•希尔德布兰德(Norbert Hildebrand)说，Pixel Qi的反射模式在黑白电子书阅读的对比度和可读性方面比不上E Ink的电子纸技术。“但如果你想在晚上阅读，那就没有可比性了。”
然而，电子纸并没有停滞不前。未来，电子纸显示器将继续提高屏幕响应时间，同时提高屏幕分辨率和对比度。E Ink的Peruvemba说:“我们正在改进电光特性，使之更接近印刷纸张。”他声称，在可读性方面，该公司当前一代的电子纸显示屏已经击败了低质量的报纸和平装小说。
一般来说，这是真的，Insight Media的希尔德布兰德说，因为廉价平装书的纸张通常是黄色或灰色的，对比度较低。他说，基于E ink的显示器“在这个范围内”。“但是每本平装书呢?”我对此表示反对。”
新技术即将问世
当然，电子墨水并不是唯一的电子纸游戏，电泳技术也不是制造电子纸显示器的唯一选择。许多其他公司也在研究与之竞争的技术。
高通的子公司正在开发两个更有趣的项目高通MEMS技术和启动Liquavista今年1月被三星电子收购。
高通正在研究一种替代显示技术，该技术可以提供更好的颜色和更快的性能，从而进一步撼动电子阅读器市场。高通的Mirasol显示屏使用微电子机械系统(MEMS)技术，调整两个导电板，要么反射光，要么吸收光，以形成一系列屏幕亚像素。
通过改变板之间的间隙和施加在板上的电压，高通可以改变发出的光的波长，从而产生不同的可见颜色。然后，它将红色、绿色和蓝色亚像素组合成一个能够支持更广泛颜色范围的单个像素。把MEMS想象成一组非常小、非常快的快门阵列——快到足以支持全动态视频。
Mirasol几乎是双稳态的，使用少量的电压来维持显示。总的来说，它消耗的能量是LCD的十分之一到百分之一，这取决于应用程序，而且它的反射屏幕不需要背光。该技术不需要滤色器或偏光层，所以颜色更明亮。Qualcomm MEMS Technologies副总裁Jim Cathey表示，在融合电子阅读器/平板设备方面，“我们处于中心位置”。
分析师希尔德布兰德表示，在E Ink的竞争对手中，“Mirasol是最接近制造量的。”高通一直在对5.7英寸的手机进行采样。并表示，首款包含该功能的商业电子阅读器/平板电脑将于2011年初面世。面向更大市场——智能手机——的小型版本将于2013年推出。
Cathey说Mirasol技术不仅比用于微型智能手机屏幕的液晶显示屏更节能，而且“总体上”比OLED显示屏更节能。
Insight Media分析师肯•沃纳(Ken Werner)也认为，由于Mirasol是一种反射式显示器，因此在许多应用中，它的耗电量可能会低于发射型OLED技术。但他表示，对于每秒刷新30至60次的视频，OLED在某些情况下可能会做得更好。
从长远来看，Liquavista开发的一项新的电子纸显示技术也有支持视频的潜力，该技术目前为三星所有。Liquavista的电润湿技术与电泳技术相似，因为它是基于液体的，但它将油和水的电解质与聚合物层结合，聚合物层可以吸引或排斥水滴，从而产生黑色、白色或灰色。
施加一个电压就会把油推到角落里;另一个人把它拉了回来。和E Ink的Triton一样，Liquavista的显示器也使用标准的滤色器来增加色彩。
Liquavista的方法是让油穿过液体表面，而不是穿过它，这使得它比E Ink的电泳技术更快。“移动表面压缩比在液体中移动颗粒要快。这真的是物理问题，”Insight Media的希尔德布兰德说。
Liquavista的目标客户是智能手机和平板电脑/电子阅读器，最近展示了一款8.5英寸的平板电脑。该公司表示，该原型显示器的速度足以支持每秒60至70帧的视频，远高于全动态视频所需的每秒30帧。
Liquavista前任首席执行官家伙Demuynck,离开公司后不久三星收购,说Liquavista技术是七到八倍的能源效率比标准LCD“当图像改变或播放视频时,“当用户阅读电子书,显示降低了刷新率频率来节省电能。但这项技术不是双稳态的。对于浏览静态文本和图像，比如电子书的页面，电泳显示屏可以让电池多工作几个小时。
电润湿技术将显示介质夹在玻璃的顶层和底层之间，而电泳技术只是在顶部使用聚合物层。这意味着基于电润湿设计的电子纸显示器将会更厚。但这项技术也将使制造商通过使用现有的LCD制造设施，只需要进行相对较小的修改，就可以更经济有效地制造电子纸显示器。
与电泳技术一样，使用Liquavista的技术制作的电子纸显示器可以在柔性塑料基片上制造，使它们更薄更轻。据Demuynck称，大多数退货的电子阅读器产品之所以会退货，是因为显示屏玻璃破了。因此，该公司正在与Plastic Logic合作，后者正在开发一种将TFT阵列嵌入有机塑料背板的显示基板。然而，据Plastic Logic称，商业化的实现仍需三到四年时间。
随着三星的收购，Liquavista重新调整了业务重点。希尔德布兰德表示，Liquavista的创始人、前首席技术官约翰·芬斯特拉(Johan Feenstra)已被任命为首席执行官，而Liquavista现在拥有了生产的资源。“如果(三星)觉得可以在一到两年内实现，就会大力推动电润湿技术。如果他们觉得做不到，就会杀了它。这将是一个非常好的技术试验场，”他补充道。
弯曲它，弯曲它，折叠它