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 トップページテクの雑学 > 第117回 目にも環境にもやさしい、「未来の紙」がいよいよ実用化!—電子ペーパーの表示のしくみ—
テクの雑学

第117回 目にも環境にもやさしい、「未来の紙」がいよいよ実用化! 
—電子ペーパーの表示のしくみ—

 何度でも書き換えができて、目にやさしく、持ち運びが簡単で、省電力。コンピュータネットワークが普及しはじめたときから未来の紙として語られてきた「電子ペーパー」を利用した商品が、実用化されはじめています。今回のテクの雑学では、電子ペーパーで文字や絵を表示する技術を紹介しましょう。

電源を切っても消えない!電子ペーパーの表示
 企業の枠を超えて電子ペーパーの調査・研究を進めている電子ペーパーコンソーシアムでは、電子ペーパーを「ハードコピー(印刷物による表示)とソフトコピー(電子ディスプレイによる表示)の機能のそれぞれの長所を併せ持つ第三のヒューマンインターフェースの総称」と定義しています。

 コンピュータとネットワークの普及により、オフィスで必要な情報は紙の書類ではなくディスプレイに表示することで、オフィスに紙をなくせるという「ペーパーレス化」が叫ばれたこともありました。インターネットの普及で、出版は従来のような印刷された書籍ではなく、オンライン上でダウンロードしたデータをパソコンや携帯端末で読む「オンライン出版」が主流になると言われたこともありました。

 しかし現実には、紙がなくなることはなく、ますます増えています。それは、紙という媒体の「軽くて持ち運びやすい」「読みやすい」「記録された情報が消えにくく、安定している」という優れた長所によるところが大きいといえるでしょう。電子ペーパーは、「携帯しやすく、読みやすく、安定している」という紙の長所を生かしつつ、電子化されたデータを必要に応じて表示するハードウェアです。

 電子ペーパーは、ディスプレイと同様に、電圧をかけることで、何度も表示の書き換えが可能です。また、反射式表示(自ら光るのではなく、外の光を反射して表示する)なので、自然で目に優しく疲れにくいのも特徴です。

 ディスプレイとの大きな違いは、一度表示した情報が、電源を切っても消えない(もしくはきわめて微小な電力で保持できる)ということです。電子ブックや電子新聞のように、持ち歩けるサイズの表示デバイスとしてだけではなく、大型のデジタルサイネージ(電子看板)や電子ポスターなどを実現するための、省エネルギー技術としても注目されています。

実用化されている電子ペーパーの表示のしくみ
 印刷物やディスプレイは、「ピクセル」という点の集まりとして絵や文字を表示します。電子ペーパーの表示も同様で、ピクセルの色を電気的に制御することで、絵や文字を表示するのです。


 世界で最初の電子ペーパーは、1970年代に米国ゼロックス社のパロアルト研究所に所属していた、ニック・シェリドンが開発した「Gyricon」だといわれています。Gyiconは、ピクセルとして、静電気を帯びた微小な球の半球を黒、別の半球を白に塗り分けたものをディスプレイに並べて埋め込んだものです。電界によって球を回転させて黒と白の点を表示することで、白地に黒い文字を表示しました。

 現在実用化されている電子ペーパーでも原理は同じです。ピクセルを並べた「電子インク層」を透明な電極ではさみ、ピクセルごとに電圧をかけて表示を制御します。電極には、透明でかつ柔軟性の高い素材が使われます。代表的なものが、ITO(酸化インジウムスズ)フィルムです。TDKでは、記録メディアで培ったウェットコーティング技術を生かして、ITO導電性フィルム「フレクリア」を開発・製造しています。

参考情報
ITO透明導電性フィルム フレクリア 製品カタログ(PDF:357KB)

 現在利用されている電子インクには、いくつかの方式があります。
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