Beim Electronic Paper Display (EPD), auch als E-Paper bezeichnet, wird versucht die Eigenschaften von Papier soweit als möglich nachzubilden: dünn, leicht, flexibel, guter Kontrast und keine Lichtreflexionen.

Technisch betrachtet handelt es sich um ein extrem dünnes, flexibles, auf Elektrophorese basierendes bistabiles Display mit einer Dicke von weniger als 300 µm, das mit Reflektivtechnik arbeitet. Das bedeutet, dass, wie bei Papier, das Schriftbild und die Bilder nur dann sichtbar sind, wenn Umgebungslicht auf das Display fällt. Beim dem elektrophoretischem Display werden die einzelnen Pixel in einen von zwei bistabilen Zuständen geschaltet und verharren in diesem bis sie wieder geändert werden. Dies hat auch den Vorteil, dass das E-Paper einen extrem geringen Stromverbrauch hat, weil es nur dann Strom benötigt, wenn sich der Seiteninhalt ändert. Dieser Vorteil gegenüber anderen Displaytechniken zeigt sich in der äußerst langen Batterielebensdauer.

Aufbau des EPD-Displays mit Mikrokapseln

Vom Aufbau her besteht E-Paper, entwickelt von E-Ink, aus zwei Elektroden, zwischen denen sich Mikrokapseln befinden, die mit Flüssigkeit gefüllt sind. Die obere Elektrode ist transparent, die untere ist lichtundurchlässig und reflektiert das Licht. In den Mikrokapseln können sich ladungsfähige weiße und schwarze Pigmente bewegen, die durch elektrische Felder gesteuert werden. Die verschiedenen Pigmente agieren bei angelegter Spannung unterschiedlich, da sie eine unterschiedliche Ladung besitzen. So haben die schwarzen Pigmente eine negative Ladung und werden bei Anlegen einer negativen Spannung an die untere Elektrode von dieser abgestoßen, so dass sie zur oberen Elektrode wandern und damit den Eindruck eines schwarzen Pixels verursachen.

E-Paper Readius, Foto: Polymer Vision

E-Paper kann die einzelnen Pixel auch in bis zu 16 Graustufen darstellen. Es hat eine Auflösung von weit über 100 Pixel per Inch (ppi) und ein Kontrastverhältnis von 10:1. Die Bildschirmgrößen der in E-Book-Readern eingesetzten EPD-Displays liegen zwischen 6" und der Größe von DIN A4. EPD-Displays sind mit Akkus und größeren Speichern ausgestattet, in denen durchaus hundert und mehr E-Books gespeichert werden können.

Das von E-Ink entwickelte Verfahren wurde von anderen Herstellern modifiziert. So gibt es ein EPD-Display bei dem die Puderpigmente nicht in Flüssigkeit schwimmen, sondern als feines Pulver in kleinen Luftkammern schweben.