核心思想：模仿真实纸张
电子墨水屏最根本的设计目标就是模仿传统纸张的阅读体验，为此，它解决了几个关键问题：
- 类纸显示：显示效果柔和，不刺眼，可视角度广，在阳光下清晰可见。
- 超低功耗：只有在画面内容改变时才耗电，显示静态画面时几乎不耗电。
- 轻薄便携：屏幕本身可以做得很薄，很轻。
核心原理：微胶囊里的“黑白球”
电子墨水屏的核心技术被称为“电泳显示”（Electrophoretic Display），你可以把它想象成一个由数百万个甚至数十亿个微小的、透明的“胶囊”或“球体”组成的涂层。
这些微胶囊就是显示的基本单位,每个胶囊的直径大约在人类头发丝直径的1/10左右，每个微胶囊内部都悬浮着两种不同颜色的带电微球：
- 白色微球：带正电荷 (+)。
- 黑色微球：带负电荷 (-)。
工作过程：电场控制微球运动
屏幕的底层是一块电极板,通过精确控制电极板上不同区域的电压，就可以控制每个微胶囊里微球的运动方向，从而显示出文字和图像。
具体步骤如下：
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施加电场：当需要改变显示内容时，控制器会给电极板施加一个微弱的电场。
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电荷吸引：
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如果某个像素点需要显示黑色，控制器就在该区域的电极板上施加一个负电压。
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根据异种电荷相吸的原理,带正电的白色微球会被吸引到胶囊的底部（靠近观察者），而带负电的黑色微球则被吸引到胶囊的顶部（远离观察者）。
（图片来源网络，侵删） -
从屏幕上方看,这个像素点就是黑色的。
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反之,如果某个像素点需要显示白色，控制器就在该区域的电极板上施加一个正电压。
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带负电的黑色微球被吸引到底部，带正电的白色微球被吸引到顶部。
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从屏幕上方看,这个像素点就是白色的。
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保持状态：一旦微球运动到了目标位置并停止，即使切断电源，电场消失，这些带电微球也会因为惯性停留在原地，继续显示之前的画面，这就是电子墨水屏“双稳态”特性的由来，也是它超低功耗的关键——只有在刷新画面的瞬间才耗电。
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组合成图像：屏幕上有成千上万个这样的像素点（微胶囊），每个点都可以独立控制为黑或白，通过控制这些点的组合，就能形成复杂的文字、图片和符号。
彩色电子墨水屏
最初的电子墨水屏只有黑白两色,现在我们已经有了彩色版本，彩色电子墨水屏的实现原理有所不同，主要有两种技术：
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彩色滤光片 + 色彩胶囊
- 原理：在黑白电子墨水屏的微胶囊下方增加一层彩色滤光片层（类似彩色液晶屏的原理），微胶囊不再是黑白两种，而是红、绿、蓝三种颜色（或者青、品红、黄）的微球。
- 显示过程：通过控制不同颜色微球的位置，让它们与下方的彩色滤光片对齐，当红色微球移动到顶部时，该像素点就显示红色；当绿色和蓝色微球移动到顶部时，混合后就显示青色，通过不同颜色的组合，可以呈现出全彩色彩。
- 缺点：由于需要穿透彩色滤光片，彩色的亮度会降低，而且色彩饱和度不如传统屏幕鲜艳。
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彩色滤光片 + 黑白墨水
- 原理：这种方法更巧妙，它仍然使用我们上面说的黑白微胶囊，但在其下方增加一个彩色滤光片阵列。
- 显示过程：它通过“色域空间混合”的方式来实现彩色，它不会让黑白微胶囊显示纯黑或纯白，而是通过控制微球的灰度（通过部分黑色微球和部分白色微球混合），来模拟出不同的亮度等级，这些不同亮度的黑白图像穿过下方的彩色滤光片，形成彩色。
- 举例：要显示一个红色的点，它会让对应的像素点显示一个中等亮度的灰色，这个灰色光穿过红色滤光片后，就变成了鲜艳的红色，要显示黄色，就让像素点显示亮灰色，穿过黄色滤光片，这种方法可以实现更鲜艳的色彩。
优缺点总结
优点：
- 护眼：不发光，依靠环境光反射，光线柔和，长时间阅读不易疲劳。
- 超长续航：仅在刷新时耗电，所以像电子书阅读器，充一次电可以用数周甚至数月。
- 阳光下可视：和纸张一样，在强光下依然清晰可见，不受环境光影响。
- 轻薄：屏幕本身不含背光模组和彩色滤光片（黑白款），可以做得很薄。
缺点：
- 刷新率低：响应速度慢，不适合播放视频或显示动态画面，刷新时会有轻微的残影。
- 不支持触摸：早期技术不支持触摸，现在虽然有了集成触摸层的版本，但会增加厚度和成本。
- 色彩表现有限：彩色版色彩饱和度、亮度和刷新速度都不如LCD或OLED屏幕。
- 成本较高：相比成熟的LCD技术，生产成本依然偏高。
应用领域
基于其独特的优缺点,电子墨水屏主要应用在对续航、护眼和静态显示有高要求的场景：
- 电子书阅读器：最经典的应用，如Kindle、掌阅等。
- 电子价签：在超市、商店中，用于灵活、快速地更新商品价格。
- 智能手表/手环：如 Pebble、部分华为/小米手表，用于显示时间、通知等静态信息。
- 电子纸/电子笔记本：如 reMarkable、文石 Boox 等，用于无纸化办公和笔记。
- 公交地铁站牌：用于实时更新线路和到站信息。
电子墨水屏通过巧妙的电泳原理,实现了对传统纸张的数字化模拟，在特定领域提供了无可替代的阅读体验。
