Tinta electrónica de tres colores

La tinta electrónica (e-ink) es un sistema electroforético por el cual pigmentos negros o blancos cargados positiva y negativamente se desplazan en el interior de una esfera microscópica atraídos por el campo eléctrico. Así, según se atraigan unos u otros pigmentos, vemos un punto negro o blanco ante nuestros ojos. La gran ventaja de esta técnica respecto a las pantallas convencionales es que la imagen se forma por reflexión de la luz, no por emisión. Al contrario que en una pantalla de ordenador o tableta típica donde los píxeles emiten luz, en una pantalla de tinta electrónica vemos el reflejo de la luz ambiente. Esto implica, por un lado, que no cansa la vista y, por otro, que es legible incluso en condiciones de alta luminosidad ya que, al aire libre, usamos la reflexión de la propia luz solar, no una emisión de mucha menos intensidad que debe competir con la solar.

 

Por otro lado, al no emitir luz, el consumo es muy bajo ya que sólo se precisa energía en los momentos de basculación de los pigmentos. Una vez posicionados, no se consume electricidad y las baterías pueden durar un mes sin recarga.

Una explicación más detallada puede verse en este enlace.

 

Se comprende fácilmente que esta tecnología se esté usando ampliamente en lectores de libros electrónicos (e-readers) en el que precisamente pretendemos simular el libro convencional: blanco y negro, páginas estáticas y lectura.

 

Pero esta técnica tiene dos inconvenientes importantes: el primero es que el tiempo necesario para refrescar una imagen es alto ya que no se hace electrónicamente sino "mecánicamente" (se mueven físicamente las partículas). Si bien para un texto de un libro, el retardo (actualmente entre 0.1 y 0.5 segundos en buenos lectores) es asumible, es imposible usar la técnica para imágenes que cambien rápidamente como por ejemplo imágenes animadas o vídeos. Esto ha hecho que las tabletas se vayan imponiendo poco a poco (a pesar de cansar la vista y de ser ilegibles bajo mucha luz) porque permiten una rapidez de proceso mucho mayor.

 

El segundo inconveniente es que la tinta electrónica- véase el dibujo superior- permite mostrar blancos, negros y grises ( o verdes oscuros, blancos y gama de verdes; o cualquier otra gama de un color) pero no colores variados, otra ventaja para las pantallas de tabletas y ordenadores.

 

Se han hecho numerosos intentos de mostrar color en base a añadir filtros por encima del sustrato. Así, podemos poner tres capas electroforéticas en colores verde, rojo y azul cuya imagen pasaría a través de 3 filtros de los mismos colores. La combinación de las tres imágenes nos ofrecerá pleno color al igual que tres píxeles tricolores forman color verdadero en un monitor. El problema es que estos filtros diluyen el brillo de la imagen porque, como se ha explicado, no estamos emitiendo luz sino sólo reflejándola y la cantidad de brillo no puede aumentarse. El resultado es que la imagen de los lectores de tinta electrónica en color es tenue y desvaída.

Ahora, la firma E-ink ha desarrollado una variante electroforética que permite mostrar tres colores (negro, blanco y otro color- en la foto de arriba, rojo), sin gamas. El tiempo de refresco es todavía mayor (de segundos) por lo que no parece factible aplicar el sistema incluso a libros electrónicos pero sí a paneles luminosos, paneles de noticias o etiquetas de información o precios.

 

El sistema funciona incluyendo tres clases de pigmentos (negro, blanco y un tercer color) de diverso diámetro en una burbuja con forma cónica y sumergidos en un gel. En función de la tensión aplicada a los electrodos (y en un ciclo, usando varios pasos para hacer subir y bajar los pigmentos en cada caso, aprovechando la densidad y diferente velocidad de los mismos) pueden mostrarse tres colores. Se entiende que el sistema requiere mayor tiempo de refresco por el mayor número de operaciones involucradas en cada cambio.

 

La reflectancia obtenida es del 36% y el contraste es de 15 a 1. La visibilidad es alta en casi 180º

 

Copio aquí un dibujo publicitario  de la compañía pero, para más información y un "gif animado" se puede leer este enlace. Se puede apreciar el ciclo de refresco en varios pasos, pasando por el blanco.
 

Seguimos sin tinta electrónica en color pero, al menos, los investigadores no tiran la toalla y encuentran ideas novedosas, lo cual es de agradecer en un mercado que no tiene un futuro claro por la competencia de las tabletas.