电子纸反射式显示迎来爆发式成长

发布单位:博仑特科技集团公司 发布人:管理员 发布时间:2022/12/1 10:40:20 关注度:11611


当前,电子纸显示产业正处于时代风口,并将会为社会碳达峰碳中和、国民视觉健康及循环经济作出贡献。

电子纸产品已凭借近零功耗、双稳态优势,逐渐赋能了新零售时代全新体验,电子价签作为价格显示工具,如今逐步成为新零售的标配。同时,当下视频会议、线上网课等“非接触式”生活模式已成为常态。随着数字时代电子产品的日益普及,保护好儿童青少年的明亮“视”界,是全社会的共同期盼。类纸的电子纸反射式显示技术具有自然的舒适观阅体验,在这方面比现有主流显示技术和下一代竞争技术更具优势。
彩色护眼电子纸呼之欲出
在电子纸平板市场方面,今年华为、科大讯飞、掌阅、汉王、Bigme等多家厂商发布了各自的电子纸平板新品,中国品牌正努力逐渐接棒Kindle。虽然这些新品称得上各有特色,但仍然无法弥补“写黑白文字足够、看彩色图片勉强、观视频很无力”的痛点。同时,随着显示视觉健康问题日趋严重,尤其是青少年近视率与日俱增。据世界卫生组织统计,2020年全球儿童和青少年视力损伤人数达3.12亿人,到2050年将增至5.1亿人;国家卫健委公布,近年来儿童青少年总体近视率连续高达50%以上,且近视低龄化问题仍突出。因此,用户寄希望于电子纸平板从阅读器转型至日常学习、工作、生活场景中的常用强交互设备。
在此背景下,如何实现支持主流信息(彩色、视频)的护眼显示终端成为关注焦点。但是,满足市场急需的这种护眼显示终端的新一代彩色视频电子纸产业化进度不够快。与此同时,电润湿电子纸正不断推进产业化发展。
彩色化、视频化、柔性化发展大势所趋
电子纸显示产业历经20余年发展,已形成年销售逾百亿美元的市场规模,随着物联网、智慧城市等主流显示市场对护眼显示终端的渴求,电子纸反射式显示的发展迎来了爆发式成长的最好时机。

从技术角度来看,彩色化、视频化、柔性化的电子纸显示发展趋势已十分明朗。近10年,我国在电泳、电润湿两大路径齐头并进,技术发展和引领作用日益凸显。电泳路径取得突破,实现了本土化发展,电润湿路径瞄准技术变革,首次迈入主流显示技术。


目前电子纸存量市场主要基于电泳技术,聚焦近零功耗、低响应、双稳态的价格标签、准静态电子书、公交站牌等应用需求,虽在蓬勃发展,但在主流显示领域的渗透率还有相当大的提升空间。新一代电润湿电子纸凭借“彩色、视频”优势和兼具类纸健康护眼属性,除覆盖部分电泳市场之外,还将培育电子纸增量市场,聚焦强交互需求的护眼平板(智慧课堂/办公)、智慧城市、智慧社区、车载中控及仪表盘屏幕、实时在线导航屏幕等动态彩色反射式显示应用市场,具有千亿元市场规模的潜力。
从我国护眼平板显示领域的一些终端商了解到,用户对基于多层散射膜结合液晶LCD平板来模拟纸质护眼屏幕的认可度亟待提高。有研究发现,与反射式的纸质书相比,使用自发光阅读器发出的蓝光会引起更多视觉不适;而当文本显示区域相同时,基于反射式原理的电子纸与纸质书两者没有区别。但是要想提高大众对电子纸视觉健康的接受度,目前系统、科学的反射式显示视觉健康评价方法与标准尚存盲点,包括健康度如何、选取哪些指标、如何建立科学的测试方法、如何定标,尤其是面向复杂光环境的应用评测时,亟待构建护眼标准,筑牢用户信心。
电子纸显示核心技术挑战犹存
对于电子纸显示而言,亟待解决的核心技术问题和解决方向如下。

电子纸关键显示材料与制程设备本土化。其解决方向从电泳和电润湿两种技术路线出发:电泳技术路线中,目前通过开发微腔包裹技术实现三色/多色电子纸材料的量产,以满足价格标签市场需求;同时,开发彩色滤光技术,以满足教育市场客户需求;此外,开发柔性化技术,以满足轻量和可弯折的应用需求。


从变革性的电润湿技术路线出发,目前通过构建自主可控的包括电子纸显示关键界面功能材料、印刷电子纸墨水材料在内的材料体系,建立本土化核心材料供应链,并加快高色域电子纸器件集成与驱动本土化发展,开发基于印刷制程的彩色视频显示前板制备工艺以及显示墨水填充与封装一体化核心设备。
电子纸反射式显示视觉健康评价标准体系与智能化评测平台的建立。其解决方向是通过搭建科学测试平台与场景,调研各类显示技术对视觉健康的影响,研究基于多模态人因信号综合评估的反射式显示视觉健康度模型,最终建立反射式护眼显示的测评标准与认证体系。
由于视觉健康涉及医学、信息技术、心理学、音视频技术,甚至社会学等多个独立的技术领域,需要各界多学科相互渗透交叉形成合力推动产学研深度融合,从科学和实践上筑牢用户信心,开辟并抢占以护眼平板为代表的蓝海市场。
电子纸有望与透射式、发射式显示“三分天下”
今年以来,无论是CES展览会上宝马集团发布了全球第一款完全用电子纸包裹的变色概念汽车――X Flow,还是华为在MWC2022(世界移动通讯大会)期间推出的电纸书新品MatePad Paper,都引起市场对于电子纸的关注。未来,电子纸是全球范围“双碳”大目标下的优秀解决方案之一,深度符合自然护眼、环境友善和利用率高的可循坏经济设计理念。

从产业布局的角度出发,在当前透射式和发射式显示产业格局日趋固化以及竞争加剧的背景下,准静态电子纸显示产业正迎来时代的风口;同时我国在新一代彩色视频电子纸显示领域的技术发展和引领作用日益凸显,主要目标将聚焦在解决量产和应用核心技术问题上,形成强大的产业核心竞争力,占据量产主导地位。


总之,推动高品质健康护眼“类纸”显示产品走进智慧课堂、人工智能、智慧城市、野外装备等强交互性需求的主流军民应用领域,打造健康显示巨大“增量市场”,有望推动电子纸产业形成与透射式、发射式显示“三分天下”的产业格局。
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