
薄薄一張 盡顯風華
電子紙技術邁入實用化階段?
shan
在這個講究環保節能的年代,許多技術的發展初衷或許並不在此,但卻也因此獲得更大的商機。電子紙的技術經過一段時間的蓬勃與黯淡,從產品問世到開始著重更好的顯示技術、彈性材質設計、彩色化……,如今似乎已經漸漸走向實用化的階段,各家廠商紛紛發表相關產品或加值應用,以搶占市場商機。
圖一:E Ink Corporation亞太區副總裁桑田良輔(Ryosuke Kuwada)(左)與精工愛普生公司(Seiko Epson Corporation)半導體事業部全球電子書專案經理住田直樹(Naoki Sumita)(右)、台灣愛普生科技(股)公司副總經理王曉鐘(中)共同展示電子紙的多項應用。(攝影:shan)
應用趨勢
隨著文字內容產業電子化的趨勢,電子書的受歡迎程度也隨之提升。精工愛普生公司(Seiko Epson Corporation)子公司Epson Electronics America Inc.與開發及銷售電子紙顯示器(EPD:Electrophoretic Display)技術的E Ink公司也在四月份發表了一顆由雙方聯合開發完成的顯示器控制IC,強化E Ink公司採用Vizplex技術的電子紙顯示器之效能,而在九月份來台,針對EPD應用趨勢、以及新型EPD控制IC技術革新進行說明。
圖二:EPSON與E Ink的合作案,名為「Broadsheet」;其中,Epson主要提供其液晶顯示器(LCD:Liquid Crystal Display)控制IC設計和省電回路設計經驗,由E Ink提供電子紙顯示技術(EPD)相關量產經驗與參考設計,同時也是目前唯一能夠提供大量商業化電子紙應用的業者。(攝影:shan.資料來源:E Ink、Epson)
E Ink亞太區副總裁桑田良輔(Ryosuke Kuwada)指出,以日本為例,從市場占有率的角度來看,目前全球內容產業主要係以三種方式呈現:動畫、音樂、以及印刷物,而其所占比重,分別為百分之四十五、百分之十、以及百分之四十五。顯然,除音樂走向持平之外,其餘兩者均呈成長狀態。在這種情況下,文字出版業的產值和動畫產業相當,相信未來隨著動畫、音樂的革新趨勢,文字出版也將走上電子化和網路化之路,包含新力(SONY)、亞馬遜(Amazon)均看好此一市場。
桑田良輔提到,回顧電子紙的應用,日本新力(SONY Japan)於二○○四年四月二東日所推出的e-Book,可謂首開先河,只可惜並未成功。究其原因,主要在於內容有限,僅兩千本可供讀者選擇,且價格共不便宜,但內容下載後三個月便會消失,更不支援無線功能,亦非開放式平台。然而,到了二○○六年第三季,日本新力捲土重來,推出e-Reader,這回則達到了一年銷售數萬台的成績,內容也由兩千冊成長到兩萬冊,不僅改走開放式平台,也解除了內容僅可保存三個月的限制,價格更從四百美元降到四十九美元。再進一步,到了二○○七年十月,美國新力(SONY USA)又推出第二版電子書,內容達四萬冊,並有不少暢銷書納入其中,價格雖然變得較高,約須兩百九十九美元,但還再贈送五十美元的商品券,E Ink的技術也不斷提升。不僅如此,Amazon見狀後也積極參與,電子書的銷售與SONY不相上下,價格更壓到九點九美元(紙本內容則須30美元),內容更擴及十六萬冊以上。
圖三:電子紙顯示技術的應用與發展。(資料來源:E Ink、Epson.攝影:shan)
圖四:電子紙的技術發展。(資料來源:E Ink)
萬卷書一「紙」掌握
桑田良輔指出,該公司現階段對於電子紙的開發重點有三:
一、把黑白顯示做得更好:包括:對比度(contrast)、反射性(reflectivity)、成本(cost)、以及反應時間(speed)。
二、 彈性(Flexible):不似玻璃般易碎而具備可撓式特性,且體積更為輕薄、重量也更輕。
三、 色彩豐富:預計在二○○九至二○一○年間,可望推出全彩(Full Color)顯示功能,以供小品文章、報紙廣告等應用所需。
圖五:全球首支可撓式(rollable)行動電話手機,預定在二○○八年發售。(資料來源:E Ink.攝影:shan)
圖六:台灣的元太科技之電子紙相關產品,預估在二○○八年底、二○○九年初可望量產。(資料來源:E Ink.攝影:shan)
精工愛普生公司半導體事業部全球電子書專案經理住田直樹(Naoki Sumita)則提到,雙方聯合開發的顯示器控制IC,乃係賦予電子紙更強的顯示效能,目前該公司已可提供A4尺寸並具彈性的電子紙應用。值得一提的是,此次合作也大幅改善了電子紙顯示器的使用者介面(user interface),亦為此合作的最大突破,包括:
一、可即時反應的手寫輸入功能。
二、透過無縫式導覽技術加快使用者介面,使EPD可快速跳出下拉/彈出選單、加速游標回應與即時鍵盤輸入。
三、顯示器可平行執行十六項工作。
圖七:Epson與E Ink在近兩年來,合作開發了Broadsheet方案,也就是型號為S1D13521B的EPD控制IC,由Epson設計量產,並應用在E Ink推出的AM300 Broadsheet prototype kit產品中。Epson控制IC功能整合至使用主微處理器、微調波形與E Ink的Vizplex解決方案,讓EPD的未來應用範圍更加寬廣。而以Epson而言,其顯示器控制IC在過去二十年,累計出貨超過一億五千萬片,近兩~三年來更達出貨高峰;而在加入EPD控制器後,預估全產品線可支援從黑白到彩色,以及從STN、CSTN、TFT到EPD等各世代的顯示器。(資料來源:Epson.攝影:shan)
住田直樹指出,EPD同時具備節能之設計,即當畫面靜止不動時,EPD可不耗任何電力,持續顯示至需要轉換下一個畫面為止。如此一來,行動電話手機將可以EPD做為其外螢幕的顯示之用,亦毋須擔心耗電問題。同時,隨著印刷物電子化,EPD的出現,可以取代紙張,降低印刷和流通成本,進一步實現辦公室無紙化的境界。諸如此類,都是電子紙的好處。
住田直樹表示,該公司與E Ink以兩年時間,開發出Broadsheet方案;以螢幕更新速率來看,相較於液晶顯示器(LCD:Liquid Crystal Display)的50Hz,EPD則可達到700ms,而這更較以往的260ms進步許多。
取代LCD非正途
展望未來,桑田良輔認為,需要顯示文字的終端產品必然四處可見,而EPD也將在閱讀器(eReader)、電子式報紙(eNewspaper)等終端顯示產品上廣為應用。至於該公司對電子紙領域的發展目標,更在於無線化的電子紙(wireless ePaper)設計,就像是Amazon所提供的服務,讓使用者可以無線方式下載電子書的內容,費用則由該公司負擔,其口號便是「一分鐘內可下載到想要的書」。
圖八:Epson的A4尺寸電子紙應用。(資料來源:E Ink.攝影:shan)
對於電子紙的應用,桑田良輔強調,並不在於和LCD競爭瓜分市場,更不是提供一種低成本的解決方案,而是一種加值服務;換言之,如果在可以使用LCD的產品上,採用電子紙做為顯示裝置,是不具意義的作法。舉例來看,摩托羅拉在印度、巴基斯坦地區,推出了一款低成本的行動電話手機,熱銷數百萬支,便是因應當地炙熱驕陽下也要能清晰顯示並兼顧低耗電的特殊市場需求,但在其他市場或許就未必以此為賣點。而在整個產業生態系統(eco-system)中,如果能夠了解這樣的方向,並創造出「殺手級應用」(killer application),自然能夠掌握最大的商機。
不過,儘管電子紙具有輕薄省電等優點,在電子書的應用上,也可謂已取得主導地位;然而,話說回來,除了SONY和Amazone的加持之外,又還有誰再來插一腳呢?目前看來,似乎仍屬利基應用。換言之,電子紙如果要在短期內跨出利基市場,進而達到經濟規模,或許只能設法在行動電話手機這種一年出貨量至少十億支的應用類別中取得一片天,但恐怕還需要一些努力。
然而,或許電子紙不能以取代LCD為目標,但這類技術,目前在彩色化的發展上,仍有極大努力空間;再加上成本考量,或許只能從高階市場的子螢幕(次面板)切入。但是,如果從日本市場來看,卻恐怕又不盡客觀,甚至失之過度樂觀--當地服務業者主導性強,手機補貼相對較高,有利於新興技術的推展;而在日本之外,消費者採購手機時,在大眾市場上仍有相當的價格敏感度;再加上主螢幕已經是相對較耗電的TFT-LCD,即使在子螢幕採用了較省電的電子紙,恐怕消費者的感受也不那麼明顯。那麼,消費者是否願意付出較高價格來購買顯示功能較遜色的電子紙?還是真如廠商所預期,在外螢幕的個人化表現上,可以如同來電答鈴一般意外建功?或許還得視諸如諾基亞(Nokia)等手機大廠對此的態度而定。也或者,就是開發一些諸如手錶等其他消費電子產品應用,但其中仍然涉及價/量之間的平衡必須克服。



