Was ist E-Paper für den Außenbereich?

/Nachricht/Blog/Elektronikpapierprodukte/Was ist E-Paper für den Außenbereich?
14. August 2024
Kopiert!

Da weltweit zunehmend die Notwendigkeit von Energieeinsparungen und CO₂-Reduzierung anerkannt wird, werden in verschiedenen elektronischen Produkten immer häufiger energiesparende Technologien eingesetzt. Daher rückt auch die E-Paper-Technologie zunehmend in den Fokus. Bei der Anwendung in Außenanzeigen bietet sie nicht nur Energieeinsparungen, sondern auch den Vorteil, dass das Bild im Sonnenlicht klarer und die Farben lebendiger sind.

Heute teilen wir die Vorteile von farbigen Outdoor-E-Paper-Displays, damit Sie stromsparendere und umweltfreundlichere Outdoor-E-Paper-Displays auswählen können.

Nachfrage nach E-Papier im Außenbereich

Farb-E-Paper für den Außenbereich muss folgende Eigenschaften aufweisen:

  • Geringer Stromverbrauch – E-Paper verbraucht nahezu keinen Strom, wenn statische Bilder angezeigt werden, was es ideal für Außenwerbetafeln macht, die Inhalte über lange Zeiträume anzeigen müssen. Im Vergleich zu herkömmlichen, hochhellen LCD-Displays muss E-Paper nicht mit dem Sonnenlicht mithalten, indem es seine Helligkeit erhöht, was zu einem geringeren Gesamtstromverbrauch führt.
  • Im Sonnenlicht lesbar – E-Paper nutzt Umgebungslicht, um Inhalte anzuzeigen, und bleibt selbst bei direkter Sonneneinstrahlung klar und deutlich lesbar.
  • Breiter Betriebstemperaturbereich – Outdoor-Displays müssen normalerweise einem breiten Temperaturbereich standhalten, nur Breit temperatursichtbare Displays von bis zu -20°C bis 70°C können im Freien verwendet werden.
  • Vollfarbe – Nur E-Paper mit 16 Millionen Farben kann herkömmliche digitale Displays wie LCD und LED ersetzen.
  • Umweltschutz – Dank der Eigenschaften von Solarzellen in Kombination mit farbigen E-Paper-Displays mit geringem Stromverbrauch sind energiesparende Displays nicht auf das Stromnetz angewiesen.
  • Blendarbeitsfrei – E-Paper strahlt kein blendendes Licht ab und verursacht bei der Verwendung an Außenwerbetafeln keine Lichtverschmutzung.

Wenn die R-, G- und B-Subpixel perfekt gemischt werden, kann LCD bis zu 16,78 Millionen Farben darstellen, was eine perfekte Wiedergabe reicher Farben auf Bildschirmen wie Handys, Fernsehern und Laptops ermöglicht.

Das Prinzip von ChLCD Outdoor-Elektronikpapier von Hongcai Optoelectronics

Cholesterisches Flüssigkristall-E-Paper(ChLCD) besteht aus drei übereinanderliegenden Flüssigkristallschichten, von denen jede jeweils rot (R), grün (G) oder blau (B) reflektiert. Durch unterschiedliche elektrische Felder wird die Drehung der Flüssigkristallmoleküle gesteuert, sodass diese nach Abschalten des elektrischen Feldes stabil in einem Zwischenzustand verbleiben:

  • Im planaren Zustand sind die Flüssigkristallmoleküle ordentlich angeordnet und können Licht bestimmter Wellenlängen reflektieren. In diesem Zustand können die Farben des reflektierten Bildes gesehen werden.
  • Die molekulare Ausrichtung von Flüssigkristallen im fokussierten Kegelzustand ermöglicht die Durchdringung von Licht, wodurch die Farbe der darunter liegenden Schicht sichtbar wird.
Wellenlängenbereich des sichtbaren Lichts für das menschliche Auge
Die Molekülorientierung verschiedener ChLCD-Schichten wird angepasst, um Totalreflexion (weiß), Teilreflexion (grau) und Durchlässigkeit (schwarz) zu erreichen.

Durch die unabhängige Steuerung der drei RGB-Schichten des LCD-Displays kann das ChLCD letztlich 16,78 Millionen Farben perfekt darstellen und so ein ebenso farbenreiches Bild erzeugen wie ein herkömmliches LCD. Daher können sowohl LCD- als auch ChLCD-E-Paper-Displays eine reichhaltige Farbdarstellung bieten.

Die einzige kommerziell erhältliche Farb-E-Paper-Anzeige mit breiter Temperaturspanne.

Im Vergleich zu Displays für den Innenbereich sind Displays für den Außenbereich extremeren Umgebungsbedingungen ausgesetzt, wie beispielsweise hohen oder niedrigen Temperaturen, hoher Luftfeuchtigkeit und direkter Sonneneinstrahlung. Um einen stabilen Betrieb der Displays unter allen widrigen Wetterbedingungen sowie eine gute Bildqualität zu gewährleisten, ist die Technologie der LCD-Displays mit erweitertem Temperaturbereich unverzichtbar.

Da ChLCD auf der LCD-Technologie basiert, zeichnet es sich durch seine Widerstandsfähigkeit gegenüber Temperaturschwankungen im Außenbereich aus. Es ist das einzige farbige E-Paper auf dem Markt, das einen Betriebstemperaturbereich von -20 °C bis 70 °C abdeckt. Selbst bei direkter Sonneneinstrahlung im Freien liefert es eine stabile Darstellung mit lebendigen Farben, ohne dass die Bildqualität durch zu hohe oder zu niedrige Temperaturen beeinträchtigt wird.

Solange sie mit einem Gehäuse mit mindestens IP56 und UV-Beständigkeit kombiniert werden, können die ChLCD-E-Paper von Iris Optronics zu Outdoor-Displays werden, die Wind und Regen standhalten. Ob auf eisigen Skipisten, heißen und feuchten Stränden oder auf sonnigen Golfplätzen, die cholesterischen Flüssigkristallanzeigen liefern farbenfrohe Bilder.

Farbe elektronische Papier sichtbar in Sonnenlicht

Im direkten Sonnenlicht können wir bei den Anwendungsfällen feststellen, dass die Hintergrundbeleuchtung des iPads mit dem spiegelnden Licht der direkten Sonneneinstrahlung auf der Displayoberfläche nicht mithalten kann. Im Vergleich zu einem Ausstellungsfenster (20.000 Lux) und einem leicht beschatteten sonnigen Tag im Freien (75.000 Lux) ist die Bildsichtbarkeit fast völlig verloren gegangen.

Vergleich der Bildschirmanzeige von LCD und E-Paper bei unterschiedlicher Sonneneinstrahlung
Vergleich der Bildkontraste von LCDs und farbigen E-Papieren bei Sonneneinstrahlung von 20.000 lx bis 75.000 lx.

Im Gegensatz dazu weisen die cholesterischen LCD-Bildschirme von Iris Optronics bei direkter Sonneneinstrahlung eine deutlich höhere Farbbrillanz und Sättigung auf., wodurch sie sich besser für kommerzielle Außenanzeigen eignen als herkömmliche LCD-Bildschirme.

Herkömmliche Displays müssen bei starker Sonneneinstrahlung im Freien die Helligkeit erhöhen und den Stromverbrauch steigern, um dem Sonnenlicht standzuhalten, und gleichzeitig die Leistung der Kühlvorrichtungen erhöhen. E-Paper hingegen nutzt das Umgebungslicht zur Darstellung der Bilder und spart daher bei Anwendungen im Freien unter Sonneneinstrahlung im Vergleich zu herkömmlichen LCD-Displays mehr als 99 % Strom.

Vergleich des Stromverbrauchs von Flüssigkristallanzeigen und Werbedisplays
Stromverbrauchvergleich von LCDs und Ch-LCD-E-Papieren.

Outdoor-E-Ink zur Vermeidung von Lichtverschmutzung

Lichtverschmutzung ist die Umweltverschmutzung, die durch übermäßige künstliche Beleuchtung verursacht wird. Mit der fortschreitenden Urbanisierung nimmt die nächtliche Beleuchtung immer weiter zu, und der einst pechschwarze Nachthimmel wird durch künstliche Lichtquellen ersetzt, was zu vielen Problemen führt, wie zum Beispiel:

  • Störung des zirkadianen Rhythmus von Tieren und Anziehung von Insekten, die sich ansammeln, was zu einem Ungleichgewicht im Ökosystem führt.
  • stören den menschlichen Schlaf und erhöhen das Risiko, an Schlaflosigkeit, Depressionen und anderen chronischen Krankheiten zu erkranken.
  • Die Helligkeit des städtischen Nachthimmels verdeckt das Sternenlicht und beeinträchtigt die astronomische Beobachtung erheblich.

Lightpollutionmap.info hat eine Satellitenkarte des globalen Nachthimmels erstellt, auf der zu sehen ist, dass die großen Industrienationen von künstlichen Lichtquellen übersät sind.

Lightpollutionmap.info Lichtverschmutzungskarte - E-Paper für draußen
Lichtverschmutzungskarte von Lightpollutionmap.info

Nachdem Outdoor-Displays wie in der intelligenten Verkehrstechnik und im intelligenten Einzelhandel durch reflektierende ChLCDs ersetzt wurden, kann die künstliche Beleuchtung bei Nacht reduziert werden, was Energie spart und den leuchtenden Sternenhimmel wiederherstellt.

Infinity Display® mit eigener erneuerbarer Energieversorgung

Das ChLCD von Iris Optronics reflektiert verschiedene Farben, während etwa 30 % des Lichts durch die untere Schicht dringen und dort absorbiert werden. Wenn in die untere Schicht des Displays ein Solarpanel integriert wird, kann dieses selbst erneuerbare Energie erzeugen, die dem Display zur Verfügung steht, wodurch ein CO₂-neutrales Infinity Display® entsteht.

Unendlichkeitsanzeige Prinzip der primären Lichtwellenlängen
Durch die Integration von Solarmodulen auf der Rückseite des Ch-LCDs erzeugt das smarte E-Paper eigenen Strom aus reinem Umgebungslicht

Bei Outdoor-Digitalpostern mit geringer Aktualisierungsrate kann Infinity Display® mit selbsterzeugtem, erneuerbarem Energiebetrieb arbeiten, ohne dass zusätzliche Kabel und Steckdosen verlegt werden müssen.

Infinity Display® senkt die Installationskosten für Außenanzeigen

Der größte Kostenfaktor bei der Installation von digitalen Außenanzeigen ist die Verlegung neuer Kabel. In den USA beispielsweise fallen für jede zusätzlichen 100 Fuß Kabel Kosten in Höhe von 1.000 bis 2.500 US-Dollar an.

KabellängeUntergrundkostenBodenkosten
50 FußUSD 500–1.250USD 250-350
100 FußUSD 1.000–2.500USD 500~700
200 Fuß2.000–5.000 USDUSD 1.000~3.000
300 FußUSD 3.000–7.5001.500–4.500 USD
500 FußUSD 5.000–12.500USD 4.000~7.500
1.000 Fuß10.000–25.000 US-Dollar8.000–15.000 USD

Sofern also mit Infinity Display® erneuerbare Energie erzeugt und in Verbindung mit Batterien eine autarke Stromversorgung gewährleistet werden kann, lassen sich zudem die Personalkosten für die Installation senken, sodass Außenanzeigen an mehr Orten ohne Stromanschluss installiert werden können, was die Anwendungsmöglichkeiten von Displays im Bereich des intelligenten Verkehrs und des intelligenten Einzelhandels erweitert.

Wenn Sie mehr über die Anwendung von Farb-E-Paper erfahren möchten, kontaktieren Sie uns bitte.

Exklusive Pakete beginnen hier