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E-Ink-Display: Wie funktioniert die Technik eigentlich?

E-Book-Reader besitzen meist ein E-Ink-Display – doch was steckt hinter der Technik?
E-Book-Reader besitzen meist ein E-Ink-Display – doch was steckt hinter der Technik?

Was ist eigentlich ein E-Ink-Display? Diese Technik ist vor allem in E-Book-Readern zu finden und erlaubt ein augenschonenderes Lesen, das dem Lesen in einem Buch nahekommt. Wir erklären, was hinter der Technik steckt.

Die Entwicklung der E-Ink-Technik reicht bis ins Jahr 1996 zurück: Seinerzeit wurde das entsprechende Patent von der MIT Media Laboratory eingereicht, eine Fakultät der Universität Massachusetts Institute of Technology. Die Rechte an der Technologie liegen bei der E Ink Corporation, die 2009 vom taiwanischen Unternehmen Prime View International aufgekauft wurde.

Wie funktioniert E-Ink?

Anfangs basierte die Technologie auf kleinen Mikrokapseln, in denen elektrisch geladene weiße Teilchen in gefärbtem Öl schwammen. Die Polarität eines angelegten elektrischen Feldes sorgte dafür, dass die weißen Partikel an die Oberseite oder an die Unterseite der Mirkokapsel wanderten – der Betrachter sah im letzteren Fall lediglich die dunklere Farbe des Öls. Auf dieser Basis  wurde die heutige E-Ink-Technik entwickelt. Da das Verfahren ziemlich kompliziert ist, empfiehlt es sich, zum besseren Verständnis folgendes Video anzuschauen:

Wo werden E-Ink-Displays verwendet und was sind die Vorteile?

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Ein großer Vorteil: E-Ink-Displays lassen sich auch bei direkter Sonneneinstrahlung perfekt ablesen.

Zum Einsatz kommen E-Ink-Displays primär in E-Book-Lesegeräten. Sie haben sich aufgrund ihrer Papier-ähnlichen Eigenschaften als Standard für diese Produktkategorie durchgesetzt – bekanntester Vertreter ist wohl der Kindle von Amazon. E-Ink bietet gegenüber klassischen LCD-Bildschirmen einige Vorteile. Zu nennen sind vor allem das augenschonendere Lesen, das nicht vorhandene Flimmern und der geringe Energieverbrauch.

Da die Inhalte statisch angezeigt werden, werden diese nur beim Umblättern neu geladen – womit E-Book-Reader mit einer Ladung durchaus mehrere Wochen durchhalten, ohne an die Steckdose zu müssen. Für Geräte mit LCD undenkbar. Zudem sind die Inhalte auch bei Sonnenlicht sehr gut ablesbar, auch der Betrachtungswinkel bleibt konstant gut.

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Beschränkt ist die E-Ink-Technik nicht nur auf ihren klassischen Einsatz in E-Book-Readern – auch in Tablets, Smartwatches oder sogar Smartphones ist E-Ink vereinzelt zu finden. Dabei handelt es sich jedoch eher um Experimente und Zusatzfunktionen, da E-Ink für die breite Palette an Anwendungen, die auf solchen Geräten möglich sind, eher nicht geeignet ist. Seine Stärken spielt E-Ink hauptsächlich bei statischen Inhalten aus wie Bücher, Zeitungen oder Magazine.

Vorteile E-Ink Nachteile E-Ink
+ gute Ablesbarkeit auch in hellen Umgebungen - im Regelfall keine Farbdarstellung
+ kein Flimmern, daher augenschonendes Lesen - keine Darstellung von schnellen Bildfolgen, etwa Videos
+ Inhalte werden statisch angezeigt, daher geringer Energieverbrauch - ohne Beleuchtung nicht bei Dunkelheit lesbar
+ Inhalte können dauerhaft und ohne Einbrennen dargestellt werden - vergleichsweise langsamer Bildaufbau
+ sehr gute Blickwinkelstabilität

Das sind die Nachteile von E-Ink-Displays

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Texte und Bilder werden im Regelfall nicht farblich dargestellt.

Die Nachteile wollen wir ebenso nicht verschweigen: Inhalte in Farbe beherrscht E-Ink nämlich in der Regel nicht, zumindest noch nicht flächendeckend. Da E-Ink-Displays nicht immer eine Hintergrund- - oder Vordergrundbeleuchtung haben, endet der Lesespaß in dunkler Umgebung, sofern keine weitere Lichtquelle vorhanden ist. Moderne E-Book-Reader haben aber meistens schon eine LED-Hintergrundbeleuchtung, womit Du E-Reader auch bei Dunkelheit problemlos verwenden kannst.

Bilder können E-Ink-Displays zwar darstellen, Videos sind jedoch nicht möglich. Doch auch die E-Ink-Technologie entwickelt sich weiter: Nach Jahren der Entwicklung wurde 2019 das erste finale und erhältliche E-Ink-Display mit Advanced Color E-Paper vorgestellt, das Farbinhalte kontrastreich wiedergeben kann. Dabei handelt es sich um einen Bildschirm, der im Einzelhandel eingesetzt wird und dem Verbreiten von Werbebotschaften dient. Es gibt schon lange vereinzelte E-Reader mit Farbdisplay wie den Pocketbook Color Lux, aber hier gilt die Technik als noch nicht ausgereift, die Farben wirken zu blass.

Moderne E-Book-Reader, etwa der Kindle Paperwhite oder Kindle Oasis, punkten mit scharfem E-Ink-Display (300 ppi), Touchbedienung und nicht zuletzt integrierter Hintergrundbeleuchtung. Womöglich werden die beliebten Lesegeräte eines Tages auch überzeugend Farbinhalte anzeigen können, wodurch vor allem Bilder oder auch Magazine profitieren würden. Die Entwicklung der E-Ink-Technologie ist noch lange nicht am Ende.

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Zusammenfassung

  • Entwicklung der E-Ink-Technik reicht bis in die 90er-Jahre zurück
  • Verwendet werden E-Ink-Displays vorrangig in E-Book-Readern, vereinzelt auch in Tablets oder Smartwatches
  • Vorteile gegenüber LCD: deutlich niedrigerer Energiebedarf, bessere Ablesbarkeit bei Sonnenlicht, augenschonenderes Lesen und verbesserte Blickwinkelstabilität
  • Nachteile: derzeit meist noch keine Farbdarstellung möglich, beziehungsweise noch unausgereift, zudem kein Lesen in Dunkelheit möglich, wenn keine zusätzliche Beleuchtung integriert ist
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