Qualquer pessoa que possua um dispositivo E-Ink (como um Kindle) estará familiarizada com o fenômeno de "piscar" - basicamente, ao virar uma página, o dispositivo primeiro inverte todos os pixels em preto e depois desenha um "negativo". da página e inverta tudo.
A página da Wikipedia para "Electronic Paper" fornece uma breve descrição do problema e a atribui à necessidade de impedir a "imagem fantasma" da imagem anterior na nova. Isso é corroborado pelas minhas próprias evidências: se eu usar o KDK para escrever um aplicativo que não pisca na tela, o fantasma é evidente.
Minha pergunta é: por que o fantasma acontece e por que o flash o impede ? Eu tenho um entendimento aproximado de como o E-Ink funciona (graças ao artigo da Wiki acima mencionado ), mas nada me explica por que os fantasmas ocorrem ou por que a reversão da cobrança algumas vezes alivia o problema.
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Respostas:
Um pixel é composto por pequenas bolas cheias de tinta preta suspensas em fluido branco, e a aparência do pixel depende da porcentagem de bolas próxima à parte superior do fluido. Para um pixel preto, eles estão idealmente todos na parte superior e para um pixel branco na parte inferior. Se apenas alguns deles estiverem no topo, ou muitos estiverem flutuando até a metade, etc., o pixel poderá parecer um tom de cinza. Você pode pensar nas bolas flutuantes como subpixels.
As bolas chegam ao topo ou ao fundo aplicando uma carga apropriada a cada célula. No entanto, cada célula pode ser influenciada por seus vizinhos, bem como pela carga aplicada. Na medida em que as bolas são atraídas para carregar em uma célula vizinha (horizontalmente) em vez de sua própria célula (verticalmente), elas não acabam no local pretendido. Se uma célula está mudando de preto para branco e todos os seus vizinhos também estão, ela fará a transição mais completamente do que se alguns vizinhos estivessem pretos ou seguissem a outra direção. É daí que vem o fantasma.
A solução é conduzir a tela inteira de branco-preto-branco (ou similar) para que nenhuma célula tenha um problema das células vizinhas e, em seguida, aplique a imagem de tela desejada. Cada gravação na tela começa com uma tela que foi limpa, para que não haja imagem posterior da tela anterior.
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Embora a EInk tenha patenteado uma partícula preta no visor de fluido branco, o artigo de remessa é um sistema de partículas duplas que consiste em partículas brancas de uma carga e partículas pretas de carga oposta.
São displays eletroforéticos - que são apenas uma maneira elegante de dizer "mover partículas através de um fluido com um campo elétrico". As próprias partículas são pré-carregadas e as tensões aplicadas criam um campo elétrico para arrastar a partícula no display. As partículas são impedidas de aderir umas às outras através de um processo de estabilização estérica. As partículas são destinadas a manter suas localizações no fluido através do controle da viscosidade no fluido.
As partículas e o fluido são encapsulados em pequenas esferas flexíveis transparentes (elas chamam as esferas preto e branco no fluido de "fase interna") que são aplicadas em uma camada uniforme em um painel TFT. O microencapsulamento é para evitar a migração lateral de partículas dos campos elétricos laterais causados por pixels vizinhos em diferentes níveis.
A escala de cinza é determinada pelo estado da mistura de partículas branca versus preta. Como eles têm carga oposta, pode-se ver facilmente que a voltagem total de uma maneira puxará toda a partícula preta para o topo, enquanto a voltagem total invertida puxará todas as partículas brancas para o topo. Um estado intermediário é uma mistura dos dois.
Onde o problema surge é que existem muitas configurações de tensão possíveis que poderiam produzir o mesmo estado de cinza. O motivo é realmente bastante simples, se, por exemplo, você tem um estado cinza apenas ligeiramente mais escuro que o branco mais branco, isso significa que você só precisa de algumas partículas escuras perto do topo. Onde o restante das partículas pretas está não determina a escuridão, mas elas afetam o estado da carga elétrica na célula. Você pode ter todas as partículas pretas na parte traseira da tela ou todas em uma camada, sob um monte de partículas brancas.
O que isso realmente significa é que há histerese no sistema e a voltagem apropriada a ser aplicada a um pixel para obter uma determinada escala de cinza dependerá muito de sua história. Se você tiver dois cenários 1: você terá 5 cenas seguidas em que um pixel é branco e precisará dirigir para preto no sexto quadro ou 2: se você tiver 6 cenas em que o pixel está no mesmo nível de preto . Esses dois cenários exigem voltagens diferentes no pixel quando você faz a transição do 5º para o 6º quadro.
O controlador que aciona esses monitores rastreia o histórico de voltagem de cada pixel ao longo do tempo, mas acaba ficando sem espaço para atingir a escala de cinza correta no próximo quadro. O que acontece então é uma redefinição de exibição na qual os pixels piscam para branco, depois preto e depois reescritos. Isso inicia o rastreamento da trajetória óptica novamente.
Normalmente, o pulso de redefinição ocorre a cada 5 - 8 atualizações da tela.
Portanto, não, a tensão aplicada não injeta carga no sistema, as cargas já estão presentes, elas são movidas pela tensão aplicada. Não, o pulso de redefinição não deve corrigir a corrupção de pixel adjacente. Isso é resolvido por micro-encapulação. Este é um sistema de duas partículas, não um sistema de partículas pretas em tinta branca.
Aqui está uma seção transversal de uma patente USPTO 6987603 B2:
122 = esfera espaçadora para manter a separação do painel frontal do TFT
104 = o micro-encapsulamento flexível - no estado esmagado em uma tela
110 = uma partícula branca / preta
108 = uma partícula preto / branco
118 = eletrodo TFT
114 = o eletrodo ITO comum (aka Vcom)
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O piscar diminui a carga. Sem ele, você tem carga residual da página anterior.
Ao preencher a página inteira com uma carga e depois revertê-la, você está limpando essa carga residual.
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