Saat ini perkembangan teknologi benar – benar berjalan dengan pesat, terutama pada peralatan telekomunikasi seperti telepon seluler, perangkat komputer, teknologi internet dan lainya. 

Kehadiran teknologi baru biasanya menggusur teknologi sebelumnya. Contohnya, kamera digital yang menjadikan kamera dengan film seluloid sebagai barang antic. Atau, SMS yang memberangus pager. Lantas teknologi apakah yang akan dieliminasi oleh electronic ink? 

Tanpa kita sadari, dunia tengah bergerak menuju satu arah : digitalisasi. Peran uang kertas mulai digantikan oleh kartu kredit dan debit, peran surat dan pos kini telah diambil alih oleh e-mail, surat menyurat yang dahulu tercetak telah banyak digantikan dengan dokumen elektronik, serta masih banyak lagi contoh yang lainnya. 

Salah satu penemuan penting di abad ini yang diprediksi akan merevolusi dunia percetakan dan penerbitan di masa depan adalah electronic ink (e-ink).

Kertas elektronik ini dibuat dalam bentuk yang sangat fleksibel sehingga dapat digulung dan dilipat, berbeda dengan layar lcd saat ini yang tidak dapat dilipat dan sangat kaku. Rencananya teknologi kertas ini akan difokuskan untuk menggantikan koran. 

Dalam sejarah nya, teknologi kertas elektronik terus berkembang. Bahkan menurut sejarah kertas elektronik ini sudah dikembangkan sejak tahun 1970. Berikut beberapa teknologi kertas elektronik.

E Ink

E Ink adalah jenis lain dari kertas elektronik yang diciptakan oleh Joseph Jacobson pada tahun 1990. Joseph Jacobson kemudian mendirikan perusahaan E Ink dan dua tahun kemudian bekerja sama dengan Philips Components untuk mulai memasarkan teknologi kertas baru yang dinamakan E Ink. 

Teknologi E Ink menggunakan mikrokapsul berisi aliran listrik dan partikel putih yang tersebar dalam minyal. E Ink memiliki sebuah sirkuit untuk mengontrol partikel putih sepanjang waktu, baik saat partikel putih berada pada bagian atas kapsul maupun saat berada pada bagian bawah kapsul. 

E Ink merupakan pengembangan kembali dari teknologi elektroforesis. Bedanya, mikrokapsul dapat digunakan di atas lembaran plastik fleksibel, tidak hanya di atas kaca.

Pada versi awal, kertas elektronik terdiri dari selembar kapsul transparan yang sangat kecil, sekitar 40 mikrometer. Setiap kapsul berisi larutan minyak yang mengandung tinta hitam dan sejumlah partikel titanium diokasida putih yang tersebar di dalamnya. 

Mikrokapsul dilapisi cairan polimer, diletakkan di antara dua array elektroda dan bagian atasnya dibuat transparan. Kedua array harus diselaraskan agar lembaran terbagi ke dalam pixel, dimana masing-masing pixel berkaitan dengan sepasang elektroda yang terletak pada dua sisi lembaran. Lembaran dilapisi dengan plastik transparan sebagai upaya perlindungan, sehingga ketebalan secara keseluruhan mencapai 80 mikrometer, atau dua kali dari ketebalan kertas biasa.

Jaringan elektroda terhubung dengan sirkuit, yang akan menjalankan dan menghentikan kerja tinta elektronik (bahasa Inggris: electronic ink atau E-Ink)pada pixel tertentu dengan memberikan tegangan kepada sepasang elektroda. 

Permukaan elektroda yang diberikan tegangan negatif akan membuat partikel berpindah ke bagian bawah kapsul dan mendorong tinta hitam ke permukaan sehingga pixel akan menampilkan warna hitam. Sebaliknya, jika permukaan elektroda diberikan tegangan positif, maka pixel akan menampilkan warna putih.

Sedikit menengok ke belakang. Pada 105 Masehi, telah terjadi penemuan penting di Cina yang akan mengubah dunia. Benda yang ditemukan tersebut adalah kertas. Tanpanya, sampai sekarang buku-buku mungkin masih dicetak di atas gulungan kain sutra. Sekarang, perhatikan sekeliling Anda. Kertas ada di mana-mana, dalam berbagai bentuk dan fungsi. 

Berdasarkan data dari National Association of Paper Merchants di Inggris, tahun ini dunia diperkirakan akan melahap 280 juta ton kertas. Jumlah tersebut setara dengan 56 milyar lembar kertas berukuran kwarto tebal. Untuk memproduksi 1 ton kertas, dibutuhkan 24 pohon sebagai bahan baku. Jadi, tahun ini paling tidak 12 juta pohon akan ditebang untuk dijadikan kertas.

Hampir 2 millenium, tinta adalah satu-satunya benda yang digunakan untuk menampilkan tulisan dan gambar di atas kertas. Dari sudut portabilitas (kemudahan dibawa) dan harga, kertas masih lebih unggul dibandingkan dengan monitor computer. Selain itu, kertas juga tidak membutuhkan power supply. 

Namun, di balik itu semua, kertas memiliki beberapa kelemahan : tulisan yang telah dicetak di atas kertas, tidak dapat dikoreksi atau paling tidak akan meninggalkan bekas/tanda, serta tidak mudah untuk membawa/memindahkan buku dalam jumlah yang besar. E-ink yang kini masih dikembangkan adalah sebuah teknologi revolusioner yang akan menggantikan kertas dan tinta.

Kapsul Berpigmen 

Saat ini, ada dua perusahaan yang secara berbarengan mengembangkan e-ink yaitu E ink, Co. dan Xerox. Sepintas lalu, sebotol e-ink terlihat sama dengan tinta biasa. Namun, bila diteliti lebih dekat, terlihat banyak perbedaan antara e-ink dan tinta biasa. Berikut tiga komponen utama yang digunakan dalam membuat e-ink :

  • Jutaan mikrokapsul atau lubang kecil
  • Tinta atau zat berminyak yang mengisi mikrokapsul atau lubang.
  • Chip atau bola-bola berpigmen bermuatan negative yang mengambang di dalam mikrokapsul

Meski dapat digunakan untuk mencetak kertas pada kertas biasa, e-ink dirancang untuk digital book, yang halaman-halamannya terbuat dari sejenis plastic yang sangat tipis. E-ink akan menutupi seluruh bagian halaman, dipisahkan oleh sel-sel tersebut sebagai pixel pada layar monitor Anda. Setiap sel terhubung dengan perangkat mikroelektronika yang dilekatkan pada sisi-sisi lembar plastic tersebut.

Perangkat mikroelektronika inilah yang digunakan untuk mengatur mikrokapsul agar bermuatan positif atau negative, yang membentuk tulisan atau gambar tertetu. Untuk menjelaskan bagaimana e-ink bekerja, E-ink, Co. mengilustrasikan jutaan mikrokapsul sebagai sebuah bola pantai (bola yang besar yang ditiup) yang transparan. 

Setiap bola pantai diisi dengan ratusan bola pingpong yang kecil. Bola pantai ini tidak diisi udara, melainkan cairan berwarna biru. Bila diperhatikan dari atas, Anda akan menyaksikan bola-bola pingpong yang mengambang menutupi permukaan bola pantai, yang menjadikannya terlihat berwarna putih. 

Namun bila diperhatikan dari bawah, warna birulah yang terlihat dari bola ini. Sekarang, jika bola-bola pantai ini disusun di sebuah lapangan dan bola-bola pingpong bergerak-gerak antara sisi atas dan bawah, Anda akan menyaksikan perubahan warna dari susunan bola-bola pantai tersebut. Begitulah kira-kira prinsip kerja e-ink dari E-Ink, Co.

Dalam kenyataannya, mikrokapsul ini hanya berukuran 100 micron (1/10.000 cm), dan satu inci kertas berbahan plastic dapat dipenuhi oleh kurang lebih 100.000 mikrokapsul. Dalam setiap mikrokapsul tersebut, terdapat ratusan chip kecil yang berpigmen. 

Saat ini, E Ink, Co. telah membuat chip putih dengan tinta biru, dan kini mereka tengah mengembangkan warna lain tinta yang akan menampilkan lebih banyak warna dalam selembar kertas. Ketika muatan listrik dihantarkan dalam mikrokapsul tersebut, chip-chip yang berada di dalamnya akan mengambang ke permukaan, atau tenggelam ke dasar mikrokapsul. 

Bila chip mengambang, kertas akan terlihat berwarna putih; bila chip tenggelam, Anda akan melihat warna gelap yang muncul. Pola dari warna putih dan gelap inilah yang membentuk tulisan dan gambar di permukaan kertas.