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Pantallas E-Paper / E Ink: presentación nítida de los contenidos incluso con altos niveles de brillo

Una pantalla de papel electrónico (EPD, por sus siglas en inglés) es una pantalla que permite ver el contenido incluso con una intensidad de luz ambiental muy alta, como la luz solar directa, gracias a unos valores de contraste muy buenos sin reflejos de luz. El objetivo de las pantallas de papel electrónico es emular las propiedades del papel y hacerlas muy finas, ligeras y flexibles. La aplicación ideal para esta pantalla de diseño especial es un lector de libros electrónicos, que suele estar expuesto a un largo tiempo de funcionamiento, por lo que también crea un valor añadido adicional gracias a la propiedad de ahorro de energía de la tecnología de electroforesis.

¿Qué es un E Ink Display y en qué se diferencia de un E-Paper Display?

La tecnología Gyricon de la empresa Xerox fue la base del desarrollo de las primeras pantallas de papel electrónico en los años 70 y se dejó de utilizar a finales de 2005 por razones de coste. La pantalla de papel E Ink se basa en la tecnología de electroforesis y debe su nombre a E Ink Corporation.

Una pantalla de papel electrónico se mantiene extremadamente delgada mediante electroforesis, con un grosor inferior a 300 µm, por lo que es muy flexible. Gracias a la tecnología reflectante, el tipo de letra y las imágenes son claramente visibles incluso con luz solar directa.

¿Qué es la tecnología de electroforesis de bajo consumo?

Desde principios de los años 90, la tecnología del Gyricon E-Paper Display ha pasado a ser la electroforesis. Esto se hizo para seguir desarrollando la tecnología y abaratar el coste de la pantalla. A diferencia de la tecnología de Gyricon, en la que las cuentas cargadas estáticamente podían hacerse visibles con blanco o negro mediante un campo cargado eléctricamente, la electroforesis utiliza pequeñas microcápsulas en las que partículas blancas cargadas eléctricamente flotan en aceite coloreado y, mediante su polaridad en un campo eléctrico, se hacen flotar hacia arriba para mostrarse en la parte superior para que el usuario las vea, o se mueven hacia abajo y permanecen ocultas al usuario. El impulso para mostrar el contenido se desencadena mediante una breve tensión eléctrica, tras la cual los píxeles individuales quedan conmutados en uno de dos estados y permanecen así hasta el siguiente impulso eléctrico.

¿Cuáles son las ventajas y los inconvenientes de una pantalla de tinta electrónica con tecnología de electroforesis?

Dado que los píxeles se alinean mediante un impulso eléctrico y permanecen fijos en este estado, es posible una duración de la batería extremadamente larga, pero una visualización de imágenes en movimiento como vídeo o GIF o similares no es posible con esta tecnología. Por tanto, la pantalla es ideal para contenidos estáticos, pero inadecuada para contenidos en movimiento.

¿Existe alguna pantalla de papel de tinta electrónica en color que pueda reproducir imágenes en color real?

Inicialmente, las pantallas de papel de tinta electrónica sólo estaban diseñadas para reproducir blanco o negro. Sin embargo, la tecnología está en constante desarrollo, lo que ha dado lugar a la tecnología ACeP. ACeP son las siglas de Advanced Color ePaper y, como generación sucesora de las pantallas en blanco y negro, puede reproducir una gama cromática de 4.096 colores. Pero la cosa se pone aún mejor, con el anuncio de la tecnología Gallery Plus, E-Ink dispone de un módulo ePaper a todo color con una capacidad de visualización de 60.000 colores mediante el sistema de tinta a todo color con los cuatro pigmentos de color básicos cian, magenta, amarillo y blanco. Así, los píxeles pueden mostrar toda la gama de colores con una buena relación de contraste, pero están lejos de competir con la tecnología LCD u OLED, que normalmente puede reproducir una profundidad de color de 16,5 millones (8 bits) - 1.070 millones (10 bits) de colores por canal. La reproducción de imágenes en movimiento sigue siendo un gran reto para las pantallas de papel de tinta electrónica debido al cambio tenaz de los píxeles (tiempos de respuesta de los píxeles).

¿Puedo utilizar una pantalla de tinta electrónica con una Raspberry Pi o un Arduino?

Existen diversos módulos de varios fabricantes para pantallas de papel electrónico / tinta electrónica. Los módulos de Waveshare, Adafruit y seeed Grove son muy populares y su precio oscila entre los 10 y los 200 euros, dependiendo de las opciones de reproducción del color y del tamaño. Dependiendo del fabricante y del uso previsto, las pantallas de papel electrónico suelen utilizarse con una Raspberry Pi Pico o un microcontrolador Arduino. Las pantallas con una interfaz SPI, por ejemplo, son compatibles con Raspberry Pi 2B/3B/Zero/Zero W, así como con un Arduino, Nucleo STM32 y otros. Para los fabricantes con menos experiencia, la mayoría de los fabricantes de pantallas indican la compatibilidad en los textos de descripción.

¿Qué hay que tener en cuenta al comprar un módulo E-Paper?

Ante todo, las condiciones marco del proyecto deben estar claras. Si un proyecto implica imágenes en movimiento, de alta resolución con contenido de alto contraste, debe evitarse un módulo de papel electrónico. Pero si se quiere utilizar una pantalla que ahorre el máximo de energía para contenidos más o menos rígidos durante largos periodos de tiempo, hay que aclarar primero el tamaño y la finalidad de la pantalla. ¿La pantalla sólo debe mostrar contenidos en blanco y negro, o necesito una pantalla que pueda reproducir colores? Una vez respondidas estas preguntas, ya has acotado la elección de pantallas y fabricantes y puedes comprobar la posibilidad de conectarlos a través de su interfaz para tu proyecto.