El súbito aumento en la popularidad de los e-lectores –dispositivos parecidos a pizarras, como el Kindle, de Amazon, en los que pueden leerse libros electrónicos– ha sido una de las grandes sorpresas de 2009. Con frecuencia las recesiones son buen momento para lanzar productos, pues se cuestionan las viejas certezas y cambian los gustos. El iPod debutó en 2001, cuando la recesión en Estados Unidos era más profunda. Los e-lectores de hoy día, como el primer iPod, son bastante simples en su tecnología. La mayoría tienen pantalla monocromática para texto y fotos en blanco y negro, y ninguno maneja video. Y en enero Apple podría rebasarlos a todos anunciando su propio dispositivo lector.

Más de 90% de los e-lectores existentes usan una tecnología llamada E Ink, producida por una firma del mismo nombre que surgió del Instituto Tecnológico de Massachusetts en 1997. La E Ink se usa en cápsulas minúsculas llenas de partículas blancas de carga positiva y negras de carga negativa, suspendidas en un líquido claro. Electrodos transparentes arriba y abajo de la capa de microcápsulas crean campos eléctricos que, según su polaridad, empujan las partículas blancas o negras a la superficie en un punto particular de la pantalla.

Esta tecnología electroporética tiene varias ventajas, dice Steve Haber, presidente de la división de lectores de Sony. Es fácil para el ojo, no necesita luz posterior, se puede leer con facilidad bajo luz del sol brillante y requiere poca energía de la batería. (La imagen se mantiene en la pantalla aunque no se aplique energía, la cual sólo se expande al cambiar de página.) Sin embargo, hay lugar para mejoras. Las pantallas de E Ink son relativamente lentas para actualizarse, lo cual puede irritar a los lectores al volver sus páginas digitales. No despliegan imágenes en color ni video, a diferencia de las pantallas de cristal líquido (LCD, por sus siglas en inglés) de los celulares y las laptops. Pero éstas consumen mucho más energía y no son tan benignas con el ojo por periodos largos. Otra tecnología, el diodo orgánico emisor de luz (OLED, por sus siglas en inglés), parece prometedora, pero es cara y difícil de mejorar.

La pantalla ideal para un e-lector, comenta Haber, combinaría excelente vida de batería, una experiencia de lectura semejante a la del papel, pleno color y un tiempo de respuesta lo bastante rápido para soportar video... todo a precio accesible. Tal tecnología no existe aún. Se espera que Apple use LCD, y Asus, fabricante de laptops, ha desarrollado un e-lector basado en LCD. El Nook tiene el acierto de dividir: posee una pantalla E Ink para leer el texto, y una pequeña pantalla táctil de LCD para navegar, la cual se apaga cuando no está en uso, para ahorrar energía.

E Ink y algunos rivales, como SiPix y Bridgestone, desarrollan pantallas electroporéticas a color, lo cual implica añadir una capa de filtros de colores sobre las cápsulas blanco y negro. La dificultad radica en hacer los filtros y sus sistemas de control lo bastante pequeños, y que los filtros, que reducen la luz reflejada por las cápsulas, no vuelvan demasiado plana la imagen. E Ink espera haber resuelto estas dificultades a finales de 2010, pero el video sigue siendo un problema. Actualmente se necesita medio segundo para cambiar de página en Kindle. En teoría es posible que una pantalla E Ink muestre video, pero eso implicaría cambiar su composición química.

Así pues, pasarán años antes que las pantallas electroporéticas puedan mostrar video. Entre tanto, varias tecnologías buscan desafiar el dominio de ese enfoque.

Qualcomm, fabricante de chips inalámbricos para celulares, ha desarrollado una tecnología llamada mirasol, que refleja la luz ambiente como E Ink, pero en vez de estar hecha de cápsulas llenas de líquido consta de minúsculas cavidades entre dos capas de espejos. La capa superior permite el paso de una pequeña cantidad de luz ambiente, la cual rebota en el espejo del fondo y vuelve a rebotar en la parte inferior del de arriba. Conforme la luz rebota, el espaciado de los espejos amplifica un color en particular (longitud de onda) de la luz y cancela los demás. Un diminuto interruptor electromecánico bajo el espejo del fondo también lo puede elevar para ajustar el espacio y evitar cualquier reflejo de luz.

Cavidades con espejos espaciados para amplificar la luz roja, azul y verde se agrupan de tres en tres; cada grupo corresponde a un solo punto, o píxel, de la pantalla. Al ajustar los espejos bajo cada cavidad, se puede hacer que estos pixeles produzcan colores distintos. Los espejos se pueden intercambiar con rapidez suficiente para producir una gama de colores y mostrar video. Esta tecnología ya se usa en celulares y dispositivos de navegación satelital, y sólo emplea un milivatio de energía en imagen estática y 30 milivatios en video. Un LCD de tamaño comparable necesitaría 240-700 milivatios, según la imagen. Qualcomm dice que en 2010 se empezarán a producir pantallas de mirasol para e-lectores.

Otra pantalla micro-electro-mecánica viene de una nueva firma llamada Pixtronix. En vez de reflejar la luz ambiente, su tecnología PerfectLight usa cortinillas que se abren y cierran con rapidez para permitir el paso de la luz de una lámpara ubicada al fondo, compuesta de diodos emisores de luz roja, azul y verde. Las pantallas LCD también usan cortinillas; el problema es que absorben 90% de la luz que pasa por ellas aunque estén abiertas. PerfectLight permite el paso hasta de 60% de la luz, y sus cortinillas pueden cerrarse con rapidez suficiente (hasta mil veces por segundo) para el video.

Mientras Qualcomm y Pixtronix construyen minúsculos pixeles móviles, Philips ha creado una empresa llamada Liquavista, que adopta un enfoque mucho más sencillo. Los pixeles en las pantallas Liquavista constan de una capa aislante, un electrodo, agua y aceite de colores. Estas capas se colocan entre dos hojas de vidrio o plástico. Cuando no se aplica voltaje, el aceite se extiende para cubrir el pixel, que mide 200 micrones por lado. Esto ocurre porque la capa aislante es hidrofóbica, es decir, tiende a repeler el agua. Al retirarse el agua, queda lugar para que el aceite se extienda; pero cuando se aplica un voltaje la capa atrae el agua, técnica llamada electrohumectación. Esto comprime el aceite coloreado en una gota minúscula en un rincón del píxel, donde no se puede ver. El aceite puede encogerse en esta forma cada 3 milisegundos, y necesita 9 milisegundos para volver a extenderse cuando se desconecta la energía, pero esa velocidad es suficiente para el video.

Como E Ink y mirasol, la electrohumectación puede reflejar la luz ambiente, sencillamente colocando un espejo en la capa debajo del aceite. Pero esta capa también se puede hacer transparente, de modo que la pantalla se pueda iluminar también desde atrás y usarla en la oscuridad. Y al emplear un reflector especial que deja pasar la luz posterior, pero también refleja la del ambiente, una pantalla de este tipo puede tener lo mejor de dos mundos.

Ahora bien, en la historia de las ingeniosas tecnologías para pantallas, sólo unas cuantas han entrado en producción en masa. Por ahora, la mejor posicionada para competir con E Ink, al menos a corto plazo, es una variante de la LCD. La FLEPsia, de Fujitsu, usa el llamado LCD colestérico, que produce una imagen de una luz reflejada. Los cristales son biestables, es decir, pueden permanecer en estado reflexivo o no reflexivo sin consumir energía. Sin embargo, tarda dos segundos en pasar de una imagen a otra, y su proceso de fabricación es más caro que el LCD normal.

Otra tecnología LCD es Pixel Qi, nueva empresa fundada por Mary Lou Jepsen, ex jefa de tecnología del proyecto One Laptop Per Child (Una laptop por niño). Sus pantallas se parecen mucho a las que permitieron entregar laptops de bajo costo a cientos de miles de niños. Tienen dos modos: uno usa una luz posterior y es idéntico a una LCD normal cuando la luz es baja o se quiere alto contraste de color, y el otro es monocromático, en el que se apaga la luz de fondo. Este modo es apropiado para leer o ver video en luz brillante y puede reducir hasta en 80% el consumo de energía.

De una forma u otra, los lectores de alto desempeño y bajo costo están en camino.

Fuente: EIU

Traducción de texto: Jorge Anaya