Дисплей с електронно мастило срещу LCD: Кой екран е подходящ за вас?

Въведение

Електронното мастило (E Ink) и течнокристалният дисплей (LCD) са две технологии, които са заели различни и силни позиции в света на цифровите дисплеи. Въпреки че и двете имат една и съща основна цел - да показват цифрова информация, основните принципи са много различни, поради което потребителското изживяване, производителността и оптималните случаи на използване също са коренно различни. За крайния потребител - обикновения читател, индустриалното предприятие - изборът между двата е не кой е по-добър, а кой е специално и точно проектиран да върши необходимата работа.

В този документ ще бъде представена подробна дискусия за технологиите E Ink и LCD. Ще разнищим самата им механика, ще сравним въздействието им върху здравето на очите, ще сравним цифрите на производителността им и ще съпоставим това, което могат да направят, с реални приложения, както лични, така и промишлени. Целта е да ви предоставим необходимите знания, за да вземете информирано решение, което да е ясно и също така да се основава на вашите специфични нужди.

Как работят екраните с електронно мастило и LCD екраните?

За да се оценят основните разлики между дисплеите E Ink и LCD, трябва да се започне с начина, по който двете технологии създават изображение. Докато E Ink използва пасивен, отразяващ механизъм и се държи като мастило върху хартия, LCD дисплеят използва активно предаване и модулиране на светлината с помощта на многослойна електроника. Двете стратегии водят до много различни профили на изпълнение.

E Ink: Отразяващият дисплей

Електрофоретичната технология за дисплеи, наричана още E Ink, се основава на изместването на физически пигментни частици. Милиони микрокапсули, всяка от които е суспендирана в прозрачна течност, се вграждат в повърхността на дисплея и се запълват както с положително заредени бели частици (обикновено титанов диоксид), така и с отрицателно заредени черни частици (обикновено сажди). Под тези капсули е разположена електродна матрица. Когато към определени зони се приложи напрежение, електрическото поле се използва за придвижване на тези частици: отрицателният заряд придвижва черните частици надолу, а белите нагоре, така че повърхността е бяла; положителният заряд предизвиква обратното. Бистабилността на тази технология я прави толкова ефективна, тъй като след като частиците са на мястото си, те не се движат по-нататък и не консумират повече енергия. Енергия се консумира само в процеса на опресняване, но не и по време на показването на статично съдържание. Освен това, тъй като E Ink не излъчва своя светлина, а отразява околната светлина, той осигурява визуално изживяване, подобно на това на хартия, без отблясъци, с ниско напрежение на очите и дори четим на пряка слънчева светлина.

LCD ДИСПЛЕЙ: Предавателният дисплей

За разлика от тях, LCD дисплеят (дисплей с течни кристали) работи с подсветка, пропускаща светлина, която контролира светлината, вместо да я отразява. Най-често срещаният е източникът на светлина, който обикновено представлява светодиодна подсветка, която е винаги включена и е в основата на всеки LCD дисплей. Светлината преминава през няколко слоя: първо, поляризационен филтър; след това, матрица от тънкослойни транзистори (TFT), която подава напрежение към пиксела; слой от течен кристал, който определя ориентацията на светлината; втори поляризатор и RGB цветен филтър. Течните кристали не излъчват светлина сами по себе си; вместо това те променят състоянието на поляризация на светлината в зависимост от напрежението. Когато са в правилна позиция, те пропускат светлината през следващия филтър; когато не са в правилна позиция, те я възпрепятстват. Течнокристалните дисплеи могат да генерират милиони цветове и да се опресняват десетки пъти в секунда чрез промяна на интензивността на червените, зелените и сините субпиксели, което ги прави подходящи за задачи с интензивно движение, като например видео, игри и взаимодействие с потребителския интерфейс.

От инженерна гледна точка електронното мастило е привлекателно поради изключително ниската си консумация на енергия, външния вид, наподобяващ хартия, и липсата на излъчвана светлина, което е най-подходящо за приложения за четене на дълги текстове или цифрова хартия. LCD дисплеят обаче осигурява ярко възпроизвеждане на цветовете, висока честота на опресняване и широк визуален динамичен обхват, но с компромисите на повишената консумация на енергия и възможното напрежение на очите при постоянно излъчване на светлина.

Дисплей с електронно мастило срещу LCD: Битката за очите ви

Разграничението между отразено и излъчено осветление има важни последици по отношение на зрителния комфорт и здравето на очите, особено за потребителите, които са изложени продължително на екран. Дисплеите с електронно мастило, базирани на отразяваща технология, работят добре в добре осветени условия, тъй като използват околната светлина, както и хартията. Това осигурява рязко и четливо изображение при слънчева светлина и без отблясъци. За разлика от тях LCD екраните, които зависят от светлината, излъчвана от подсветка, не се справят добре на открито. Силната слънчева светлина може да ги претовари, което води до размити изображения и много отблясъци.

В случай на натоварване на очите непрекъснатото освобождаване на светлина върху LCD екраните причинява цифрово натоварване на очите (DES). Това разстройство се свързва с продължителното излагане на високоенергийна видима (HEV) синя светлина, която се произвежда от дисплеите с подсветка. Научно доказано е, че синята светлина, особено когато човек е изложен на нея вечер, потиска производството на мелатонин, който е хормонът, контролиращ съня, което води до нарушения на съня, напрежение на очите и дискомфорт на очите. Обратно, екраните E Ink не произвеждат светлина и поради това изобщо не се сблъскват с тези проблеми. За четене в условия на слаба осветеност устройствата E Ink разполагат с технология за предна светлина - меки светодиоди на рамката, които индиректно осветяват екрана, но не светят директно в очите. По този начин се свежда до минимум синята светлина и това допринася в голяма степен за намаляване на напрежението в очите.

Функции	Дисплей E Ink	LCD екран
Източник на светлина	Отразява околната светлина (Reflective)	Излъчва своята светлина (емисивна)
Четивност на открито	Отлично, без отблясъци	Лош, страда от отблясъци
Натоварване на очите	Минимално, подобно на четене на хартия	Може да бъде значителен при продължителна употреба
Емисия на синя светлина	Няма от самия дисплей	Значително излъчване от подсветката
Най-добра среда	Ярко осветени помещения, на открито	Слабо осветени или тъмни помещения

Сблъсък на производителността: скорост, цвят и мощност

При избора на дисплеи с електронно мастило и LCD дисплеи скоростта, цветът и консумацията на енергия са три основни фактора, които се вземат предвид при избора. Двете технологии са силни в различни аспекти и следователно решението е компромис между производителност и енергийна ефективност.

Скорост (честота на опресняване)

LCD дисплеите се отличават със скорост. Течнокристалните дисплеи са способни да показват плавно движение с честота на опресняване от 60 Hz (при стандартните модели) до 144 Hz или повече (при геймърските монитори), така че са подходящи за динамично съдържание, като например възпроизвеждане на видео и дори видеоигри. Високата честота на опресняване улеснява скролирането и плавната навигация, а преходите също са плавни, което прави поглъщащо използването и потреблението на медии или интерактивни приложения.

И обратното, екраните E Ink имат много по-бавна честота на опресняване. Подобна технология включва физическо пренареждане на частиците за промяна на изображението, което води до видими проблясъци на екрана и призрачни ефекти. Въпреки че технологията на вълновите форми е направила процеса на опресняване по-ефективен при операции като прелистване на страници, E Ink не е в състояние да се конкурира с LCD при динамични настройки. То е най-подходящо за съдържание, което не се променя често, напр. електронни книги, където честотата на опресняване не е толкова важна.

Цвят

LCD технологията е лидер в областта на възпроизвеждането на цветове. LCD дисплеите могат да изобразяват повече от 16 милиона цвята с помощта на RGB субпикселния модел, което ги прави способни да показват живи и реалистични изображения, които са от решаващо значение в дейности като графичен дизайн, редактиране на видео и развлечения. Такава висока цветова гама може да позволи висока наситеност и детайлни, богати изображения, които не могат да бъдат постигнати при използване на монохромни дисплеи.

Color E Ink набира скорост, но все още изостава. Едни от първите, като E Ink Kaleido, прилагаха цветни филтри към монохромни дисплеи, в резултат на което се получаваха приглушени, подобни на пастелни тонове. По-новите модели, като E Ink Gallery 3, добавят цветни пигменти в микрокапсулите, за да повишат качеството на цветовете; те обаче все още не са толкова ярки, колкото LCD или OLED. Използването на цветни E Ink дисплеи е интересно развитие, но на този етап остава в начален стадий и се среща предимно при специални приложения, при които консумацията на енергия и лекотата на четене са по-важни от пълната наситеност на цветовете.

Захранване (живот на батерията)

По отношение на батерията E Ink е по-добър. Екраните с електронно мастило използват енергия само за актуализиране на изображението поради бистабилния си характер. Фиксираната картина, независимо дали гледате страница в електронна книга или цифров знак, не се нуждае от енергия, за да се поддържа; по този начин устройствата E Ink могат да работят седмици с едно зареждане. Като пример, това ниско потребление на енергия позволява на електронен четец E Ink да издържи няколко седмици на обичайна употреба.

LCD дисплеите обаче се нуждаят от постоянно захранване на подсветката и течните кристали. Това води до голяма консумация на енергия, която обикновено се изразява във ватове, така че устройство като смартфон или таблет с LCD дисплей може да работи само 8-12 часа с пълно зареждане, в зависимост от начина на използване. Разликата в живота на батерията е шокираща, а E Ink има значително предимство, когато става въпрос за дълготрайна работа с ниска консумация на енергия.

Отвъд простия избор: Кой случай на употреба печели?

Използването на технологията E Ink или LCD зависи до голяма степен от приложението. Всяка от тях е по-добра в определени ситуации; така че най-добрата технология зависи от задачата, която трябва да се свърши.

• За потапяне в четенето и ученето: E Ink

При дългите текстове, например книги, статии или академични доклади, E Ink е безспорен. E Ink не заслепява и е удобен за очите, поради което е идеален за продължително четене и създава усещане, подобно на хартията. Електронните четци, като Amazon Kindle или Kobo, са създадени с оглед на това и осигуряват четене без разсейване, така че човек може да чете удобно.

• За фокусирано водене на бележки: E Ink

E Ink е подходящ и за водене на цифрови бележки. На устройство като reMarkable или BOOX можете да усетите триенето на хартията и стилуса, което наподобява писане върху истинска хартия. Тези таблети са доста подходящи за студенти, учени и други професионалисти, които изискват четене на документи, водене на бележки или рисуване без никакво разсейване поради ниската консумация на енергия и липсата на отблясъци.

• За мултимедия и игри: LCD/OLED

LCD дисплеите (и OLED) са очевиден избор за всяка дейност, която включва бързо движение и ярки цветове, например видео стрийминг, игри или графичен дизайн. LCD технологията е подходяща с високата честота на опресняване и милионите цветове за показване на динамично съдържание. Както бавната честота на опресняване, така и цветовата гама на E Ink я правят неподходяща за такива приложения.

• За компютри с общо предназначение: LCD

Най-разпространената опция за общи изчисления е LCD. Независимо дали става въпрос за лаптоп, настолен компютър или многофункционален таблет като iPad, LCD екраните предлагат бърза реакция, плавност и точност на цветовете, изисквани от съвременните операционни системи, интерактивен софтуер и мултимедийни приложения. LCD екраните позволяват да се чете в интернет, да се отговаря на имейли, да се участва във видеочатове и да се използват програми с интензивно графично съдържание.

Промишлената промяна: Дисплеи в бизнес решенията

Въпреки че повечето дебати са насочени към персоналната електроника, специалните свойства на електронното мастило и LCD дисплея доведоха до много иновации в търговските и промишлените приложения. Извън нашите устройства, тези дисплейни технологии радикално променят начина на работа на предприятията, особено в търговията на дребно и обществените информационни системи.

Практическите трудности, свързани с фиксираната информация на хартиен носител, са огромни. Ръчната смяна на хиляди хартиени етикети с цени е бавен, неефективен и подлежащ на грешки процес в голяма търговска среда. По същия начин промяната на разписанието на обществения транспорт или на указателните табели в конферентните зали е свързана с ръчни промени. Именно тук специалните предимства на електронното мастило развиха изцяло нова парадигма: Електронният етикет на рафта (ESL). Системата ESL използва малки дисплеи с E Ink, които могат да издържат години наред с една батерия, да се актуализират безжично и да имат ценова точност и оперативна ефективност.

Но и решението не е непременно черно-бяло. Когато E Ink може да осигури функционалността за показване на основна информация, цветните LCD екрани могат да се използват като допълнение към цифровите табла в магазините и динамичната реклама. Изборът и комбинацията от подходящи технологии са от съществено значение за успешната цифрова трансформация.

ZhSunyco®: Вашият надежден партньор в областта на цифровите дисплейни решения

Изборът на доставчик на дисплеи е сделка. Изборът на технологичен партньор, който да осигури бъдещето на вашия бизнес, е стратегическо решение. Това е мястото, където ZhSunyco® се отличава, излизайки извън рамките на хардуера, за да предостави интелигентна екосистема за търговия на дребно.

Ние предлагаме по-интелигентен икономически модел: избягвайте скъпите абонаментни капани с нашия еднократен вечен софтуерен лиценз, който може да се разгърне на място за 100% сигурност на данните. Нашата технология осигурява ясно изразено конкурентно предимство - от пионерските четирицветни ESL за промоции с голямо въздействие до използването на изкуствен интелект с анализ на видеонаблюдението в реално време за динамично ценообразуване.

Като истински партньор от край до край, ние предлагаме цялостно решение - ESL, E-Ink и LCD дисплеи - всички безпроблемно интегрирани чрез отворени MQTT протоколи. Това не е просто обещание, а световно доказана реалност. С опит в обслужването на над 35 000 магазина в 180 държави, ние разполагаме с мащаба, опита и иновациите, за да превърнем вашите физически магазини в мощни цифрови активи. Готови ли сте да изградите по-интелигентна и ефективна среда за търговия на дребно? Свържете се с екипа на ZhSunyco® още днес, за да изградите своята стратегия за цифрови дисплеи, която да е устойчива на бъдещето.

Присъда: Коя технология на дисплея е подходяща за вас?

Решението за избор на E Ink или LCD в крайна сметка не е състезание, а индивидуална оценка на приоритетите. Нито една технология не е най-добрата; има само най-добър инструмент за изпълнение на определена задача. Изборът се превръща в очевиден компромис между експертния визуален комфорт и универсалната медия "всичко в едно".

E Ink е ясният избор, ако искате да четете дълги формуляри, да учите или да намалите цифровото натоварване на очите. То има подобна на хартия, отразяваща повърхност, която работи добре при ярка светлина, а несравнимата му енергийна ефективност е най-подходяща за специализирани приложения с ниска консумация на енергия. От друга страна, гледането на видеоклипове, играенето на игри или всяка друга дейност, която изисква свободно движение и живи цветове, е възможна само с LCD дисплей. Той осигурява скоростта и графичното качество, които съвременните мултимедийни и по-общи компютърни приложения изискват.