電子ペーパー

IoT/ICT

「電子ペーパー」とは、表示内容を電気的に書き換えられるディスプレイ(表示媒体)のことをいいます。ディスプレイに”半球を白と黒に塗り分けた微小な球”を埋め込んでおり、電界によって球を回転させることで、任意の文字やデザインを作りだします。紙のように薄く、加工の自由度が高い点が特徴です。また、表示にバックライトなどの照明を必要としないため低消費電力で運用が可能です。このページでは、用途の拡大が進む電子ペーパーについて詳しくご紹介しています。

電子ペーパーの機能

電子ペーパーの機能とメリット

電子ペーパーの内部には白と黒の粒子が入った微細なカプセルが敷き詰められています。電界を用いてその粒子を移動させることにより白黒の表示面を形成します。

「電子」と名の付く通り、デジタルデータを用いて表示内容を書き換えることができます。

現在では、テキスト、画像、図形などの情報を表示でき、電子書籍などの分野で普及が広がっています。ディスプレイ技術として液晶や有機ELと比較した際に「低い消費電力」が最も優位性をもつポイントとして挙げられます。表示が頻繁に変化しないアプリケーションや、バッテリー駆動型デバイスにおいて利点があります。

 

電子ペーパーのメリット

電子ペーパー

電子ペーパーはシンプルで使い勝手の良い構造となっており、以下のような長所をもちます。

低消費電力で稼働

液晶ディスプレイなどで見られる「バックライト」の表示方法を用いません。外部からの自然光や照明などを利用した「反射型ディスプレイ」と呼ばれる方法を採用しています。そのため、書き換え時の消費電力のみで稼働できます。電力は、主に画面の更新時に使われます。画像が表示された後は殆ど電力を必要としません。一方、内部光源を用いないため外部照明となるものがなければ視認ができません。

薄く軽い媒体

本物の紙のように薄く、フレキシブルに利用が可能です。曲げることもでき、ディスプレイの形状に広い自由度をもたせられます。また、表示内容をデータ化できるため本や雑誌のようにかさばりません。大容量の情報運搬や管理の簡易化といったメリットが期待できます。

高い視認性

視野角が広くコントラストが高いため、目への負担が少なくなっています。見やすさと読みやすさに優れています。また、反射光を利用して表示を行うので屋外での使用にも適しています。広告看板やバス停などで利用されるケースも出てきています。

 

電子ペーパーの使用用途

電子ペーパーの使用用途

表示媒体

現在のところ、一般的に用いられている電子ペーパーの用途としては「電子書籍」が有名です。

疲れ目の原因となる高エネルギー可視光線(ブルーライト)を含みません。そのため、本に近い感覚で小説や新聞などを読むことができます。かさばらず軽量のため持ち運びにも便利です。

表示媒体としては、電子書籍のほかに携帯電話やサイネージ、店舗の値札表示など多種多様な用途が考案されています。電気的に表示内容を書き換えられる点から、従来の紙媒体に代わって使用できる場面が増えていくと予測されています。

従来ツールのコストカット

タッチパネルやペンを用いた入力操作の技術も続々と登場しています。通常の紙やノートと同じような「手軽な使い勝手」を実現することができるため、他分野での応用が見込まれています。

例えば、企業活動や教育現場といった「紙」を大量に必要としていた場面においては、紙の使用量を大幅に削減することが可能となります。電子ペーパーの利用により効率化およびコストカットに繋がると期待されています。

防災インフラとして

電子ペーパーがもつ特徴である「消費電力の低さ」は、防災インフラとも高い親和性をもちます。

災害時において、停電が発生したり電力消費に制限が掛かることは珍しくありません。そうした際、情報提供を行う手段として電子ペーパーディスプレイが役立ちます。液晶ディスプレイと比較すると、消費電力量には明確な差があります。また、一般的な表示板と比較すると、リアルタイムの情報を発信できるという利点があります。

こうした点から、防災インフラとしてのニーズに対応できる技術であるといえます。

 

電子ペーパーのデメリット

これまでにない特性で様々な展開が期待されている電子ペーパー。その一方で、デメリットとなる点もあります。以下にその例を挙げています。

更新速度の遅さ:電子ペーパーは、液晶ディスプレイや有機ELなどと比較して画面の更新が遅めです。液晶が直ちに切替わるのとは異なり、反射型ディスプレイは切替え速度が遅いためです。この理由から、動画再生や高速な画面の変更には適していません。

単色表示:一般的な電子ペーパーは、白黒または単色の表示しかできません。色の再現が難しく、彩度豊かな画像や動画の再生には不向きです。

コントラストの制限:電子ペーパーのコントラストは液晶や有機ELほど高くありません。低い照明下で読む際に、画面のコントラストが不足することがあります。

価格帯:高品質な電子ペーパー技術は他のディスプレイよりも製造コストが高くなりがちです。現状、電子ペーパーデバイスが他のデバイスよりも高価である一因となっています。

 

電子ペーパー まとめ

iBeacon(アイビーコン)の普及

電子ペーパーは、低消費電力や媒体の柔軟性といった特徴から今後の発展が期待されている技術です。実際に、電子書籍だけでなく値札やラベルなどの分野で徐々に広がりを見せています。ただし、将来的な発展には技術の進歩だけでなく市場の影響も考慮する必要があります。具体的には、表示デバイスの多様な要件に対応していくことが求められます。使い勝手がよく、局所的なニーズにも対応できる点が電子ペーパーの良さです。今後、電子ペーパー技術は継続的な改善や革新が期待されています。

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