E-Paper-Display zeigt Videos

Elektronisches Papier – wie man es etwa von Lesegeräten für elektronische Bücher kennt, wie sie beispielsweise Amazon oder Tolino verkaufen – bietet dem Nutzer zwar gestochen scharfe Texte und Grafiken. Aber bei der Bildwiederholfrequenz ist es bisher zumeist so langsam, dass es sich nur schwerlich für die Darstellung von Bewegtbildern, also Filmen oder Videos, eignet.

Wissenschaftler um Professor Guofu Zhou von der South China Normal University (SCNU) in Guangzhou in der südchinesischen Provinz Guangdong haben nun ein Verfahren entwickelt, das eine hohe Bildwiederholrate mit den Vorteilen von E-Paper kombinieren soll. Das Electro-Fluidic Display, kurz EFD, nutzt quasi farbige Tinten, die es derzeit in Cyanblau, Magenta, Gelb und Schwarz gibt (Cyan, Magenta, Yellow, Black – CMYK). Die Farbschichten werden beim sogenannten Electrowetting übereinander angeordnet und lassen sich mit einer Schaltrate von 7,5 Millisekunden wechseln.

Bestehende Produktionslinien weiter verwendbar

Überlegungen zum Herstellungsprozess haben die SCNU-Forscher bereits angestellt. Bestehende Produktionslinien für herkömmliche Liquid-Crystal-Displays, wie sie in Handys, Tablets oder Laptops stecken sollen sich zu großen Teilen weiterverwenden lassen. Eine Massenproduktion soll kurzfristig möglich sein. Noch sind die Bildpunkte im EFD allerdings reichlich groß und somit vor allem für Outdoor-Werbetafeln geeignet.

Auf Messen wurde so ein 40 mal 40 Zentimeter großes Display mit einer Auflösung von 32 mal 32 demonstriert. Es erreichte eine Bildwiederholrate von 50 Hertz, was für Filme ausreicht. Dabei sollen Kontrast und Relexion des eingehenden Lichtes hoch sein, wie man das von anderen E-Paper-Techniken kennt, die auch bei starker Sonneneinstrahlung gut lesbar sind. Der Stromverbrauch soll bei nur ein Prozent dessen liegen, was vergleichbar große TFT-LCD- oder LED-Bildschirme schlucken. Spätere Anwendungsfelder für die EFD-Technik seien neben Werbetafeln auch reguläre Displays und Computeruhren, sagt Zhou.

Ehemalige Forscher der Philips-E-Paper-Abteilung

Das Forscherteam gelang auch schon die Herstellung eines Electrowetting-Prototypsystems, das schwarz-weiße Videobilder im Format 4,2 Zoll – das entspricht ungefähr einem kleineren Smartphone – anzeigen kann. Es wurde auf einer Pilotproduktionslinie gefertigt, die beispielgebend für eine Industrialisierung des Prozesses sein könnte.

An der SCNU beschäftigt sich ein eigenes Institut, das Institute of Electronic Paper Displays (IEPD), mit elektronischem Papier. Es wurde 2012 von einer Gruppe von Wissenschaftlern gegründet, die zuvor bei Philips an einem E-Paper-Bildschirm geforscht hatten. Das IEPD gehört wiederum zur South China Academy of Advanced Optoelectronics. Die Forscher haben laut Angaben der SCNU in den vergangenen Jahren mehr als 100 Patente auf die an der Uni entstandenen Verfahren beantragt, an der Hochschule entwickelte E-Paper-Produkte wurden auch schon in Form von Spinoff-Start-ups kommerzialisiert.

(bsc)