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La bataille de l'imprimé

 | 
Éric Le Ray
, 
Jean-Paul Lafrance

Deuxième partie. La révolution du papier électronique

6. Un système de lecture nomade : le projet SYLEN

Jacques Angelé

Texte intégral

Les livres électroniques : chronique d’un marché annoncé

1Les livres électroniques commencent à apparaître sur le marché international avec des industriels tels que Sony, Amazon, BOOKEEN, iRex, Jinke et bien d’autres. Ils présentent des avantages par rapport aux livres ou aux journaux imprimés tels que la capacité à stocker, transporter et consulter facilement des milliers de pages. Ils sont interactifs. Ils permettent de télécharger rapidement divers types de documents. Ils s’intègrent dans les « chaînes numériques » en supprimant les problèmes de fabrication du papier, d’imprimerie, de stockage et de transport (d’où des économies d’énergie et une diminution de la pollution induite).

2La question de l’avenir réel du livre électronique est régulièrement posée par les observateurs de l’actualité, avec des périodes de poussées d’optimisme et des périodes de découragement. Ces cycles sont bien connus lorsqu’il s’agit de mettre sur le marché un nouveau produit technologique. Nous sommes persuadé, au vu de réel décollage des ventes constatées en 2008, que les livres électroniques arriveront en masse sur le marché dans un horizon de deux à cinq ans. Cependant, ces produits électroniques ne deviendront véritablement compétitifs que lorsque plusieurs améliorations seront réalisées : il faut que l’usage en soit aisé, et que les nouvelles fonctions autorisées par ces nouveaux produits puissent être intuitives (par exemple : téléchargement puis lecture de journaux numériques dans le métro ; consultation de guides de voyage numériques sur les sites touristiques ; consultation d’une documentation technique numérique par un technicien de maintenance…). Corrélativement à la mise en œuvre de ces nouveaux usages, il reste à optimiser les compromis techniques nécessaires pour améliorer l’aspect « pratique » de ces produits (par exemple : taille de l’écran, encombrement du produit, rapport performances-coût, autonomie, poids…). Il faut notamment améliorer l’intégration à l’environnement numérique ; en effet, la diffusion des journaux électroniques interactifs sera favorisée lorsque ceux-ci seront compatibles avec les standards informatiques courants et avec les modes habituels de diffusion de l’information (Internet). On peut signaler ici l’émergence d’un format numérique non propriétaire, ePub, qui offre de riches fonctionnalités de lecture tout en limitant les craintes des fournisseurs de contenu face à un risque de trop grande dépendance. Un défi difficile sera de préserver les intérêts des librairies en ligne, des diffuseurs, des éditeurs et des auteurs (gestion des droits numériques notamment), tout en faisant en sorte que les utilisateurs puissent avoir accès facilement à un grand nombre de contenus numériques, en payant le juste prix. Enfin, il faut l’obtention d’écrans peu coûteux avec une très faible consommation électrique et permettant d’afficher des textes (ou des photographies) avec une qualité comparable à celle du papier.

Illustration 6.1 : Document format A4

Illustration 6.1 : Document format A4

Le papier électronique : principes d’innovations

3Le projet SYLEN de création et de développement de nouveaux terminaux électroniques « ultraportables » de type livre électronique, adaptés à la lecture de livres, de revues ou de journaux diffusés sous forme numérique, est basé sur l’utilisation d’une nouvelle technologie d’affichage de type « papier électronique » à cristaux liquides. Les technologies de type « papier électronique » sont émergentes, autour de quelques centres de recherche et développement et de quelques industriels, dont la société française Nemoptic. L’apparition de ces composants de visualisation crée une rupture technologique, autorisant la réalisation de dispositifs nomades de haute qualité à très basse consommation électrique : les écrans à papier électronique ne consomment de l’énergie que lorsque l’on change le contenu affiché (contrairement aux écrans usuels qui doivent être rafraîchis en permanence). Il est aujourd’hui possible de réaliser de manière économique des écrans comportant une très grande densité de pixels afin d’obtenir une définition d’image semblable à celle d’un papier imprimé.

Les technologies utilisées dans les livres électroniques actuels

4Les principaux livres électroniques actuellement disponibles sur le marché sont le Reader, réalisé par Sony (Japon), le Kindle d’Amazon, l’iLiad d’iRex Technologies (Pays-Bas), le Cybook Gen3 de Bookeen et le Hanlin eBook, réalisé par Jinke (Chine). Ces produits utilisent tous des écrans de technologie E Ink produits par la société taiwanaise PVI. La qualité optique de ces écrans est remarquable, car elle s’approche de celle des documents imprimés. En revanche, cette technologie n’est pas exempte de désavantages comme :

  • des coûts de fabrication encore élevés, car le procédé de fabrication est spécifique, ce qui nécessite de lourds investissements ; il faut en outre utiliser un pilotage par « matrice active », performant mais couteux à décliner en de multiples tailles et résolutions, ce qui freine sa diffusion auprès des niches applicatives ;
  • un rafraîchissement d’écran lent (mouvements mécaniques de particules dans un fluide) qui donne un effet de clignotement lorsque l’on « tourne la page » ; dans ces conditions, malgré certains progrès récents dans l’implémentation des menus, l’interactivité du dispositif reste faible et il est laborieux de faire une recherche documentaire rapide ;

5La technologie BiNem (Bistable Nematic) de Nemoptic possède certains avantages par rapport à ses concurrents mondiaux : faible coût de fabrication ; production possible sur des chaînes de production existantes (faible investissement) ; bonne qualité optique, capacité à afficher des conte nus vidéo et compatibilité avec l’affichage en couleurs. La société Nemoptic travaille à concrétiser commercialement ces avantages compétitifs.

Illustration 6.2 : Écran (couleur) papier électronique de Nemoptic

Illustration 6.2 : Écran (couleur) papier électronique de Nemoptic

Qu’est-ce que le BiNem® ?

6L’acronyme BiNem ® correspond au terme Bistable Nematic (nématique bistable) : bistable, nous l’avons vu, signifie que le contenu affiché, image ou texte, reste présent une fois inscrit sur l’écran sans consommation supplémentaire d’énergie ; nématique signifie que l’écran utilise des cristaux liquides nématiques, matériaux produits en grande quantité, bon marché et robustes. Dans un afficheur classique à cristaux liquides, le cristal est donc ancré entre deux plaques de verre munies de polariseurs. Déformé par un champ électrique, le cristal modifie alors la polarisation de la lumière : l’affichage apparaît. Mais si on coupe l’alimentation, le champ électrique s’annule et le cristal revient en place comme un ressort et l’affichage disparaît. Avec le BiNem ®, le cristal liquide n’est que faiblement ancré aux couches internes de l’écran. Un champ électrique modéré suffit à le décrocher et le retourner : il se recolle dans cette position déformée et y reste même si l’alimentation est coupée. Le cristal liquide comporte ainsi deux phases stables, une d’aspect visuel noir, l’autre blanche. Une simple impulsion électrique suffit à passer d’un état à l’autre. Résultat : l’énergie ne sert plus qu’à modifier l’affichage. La consommation chute, un net avantage pour les appareils portatifs : ordinateurs, téléphones, appareils photo…

Résumé scientifique et technique

7La technologie BiNem ® est développée par Nemoptic sur la base de travaux de recherche effectués au Laboratoire de physique des solides de l’Université Paris-Sud (CNRS). Nemoptic est issue du rapprochement de deux équipes du milieu des écrans à cristaux liquides en France : le groupe d’Orsay, bien connu pour ses travaux scientifiques de haut niveau (il a été dirigé par le prix Nobel de physique Pierre-Gilles de Gennes), et le laboratoire des cristaux liquides issu de Matra Défense (maintenant EADS). La technologie BiNem ® constitue une rupture technologique, fondée sur un principe unique appelé « cassure d’ancrage ». Elle apporte aux technologies LCD traditionnelles un effet mémoire supplémentaire en conservant les avantages bien connus des écrans à cristaux liquides en termes de performances optiques, prix et robustesse. En outre, la technologie BiNem ® permet la production d’écrans à papier électronique sur des lignes industrielles existantes avec un excellent rapport qualité-prix.

Illustration 6.3 : Exemple de papier électronique

Illustration 6.3 : Exemple de papier électronique

Nemoptic est une société française spécialisée dans le papier électronique qui conçoit et produit des modules d’écrans à cristaux liquides (LCD) de qualité supérieure pour des applications mobiles destinées au grand public ou aux professionnels. Les produits de Nemoptic offrent un fort contraste, ce qui procure une meilleure lisibilité aux contenus affichés et une aisance de lecture équivalente au papier imprimé. La technologie de rupture BiNem® (Bistable Nematic) de Nemoptic peut s’appliquer à de nombreux produits portables, comme les étiquettes électroniques, les livres éducatifs électroniquees dictionnaires et journaux électroniques, les PC ultraportables, les téléphones portables et les jouets. Les écrans BiNem® possèdent plusieurs avantages : haute résolution, consommation d’énergie nulle en état de veille, rapidité d’affichage et faible coût. Récemment, la société a présenté des écrans noir et blanc à très forte résolution (200 points par pouce) et des écrans couleurs. Nemoptic est l’un des leaders mondiaux en recherche et développement d’écrans à mémoire d’image flexibles et en couleurs. Créée en 1999, cette société basée près de Paris a levé plus de 40 000 000 € (euro) pour développer et industrialiser sa technologie d’affichage. Sa ligne pilote est en Suède. Nemoptic a conclu un important accord industriel avec Seiko Instruments Inc. (SII) lui permettant ainsi de fabriquer en série ses produits. La société Nemoptic vend des modules écrans BiNem® à plusieurs industriels dans le monde.

Table des illustrations

Titre Illustration 6.1 : Document format A4
URL http://books.openedition.org/pum/docannexe/image/16852/img-1.jpg
Fichier image/jpeg, 60k
Titre Illustration 6.2 : Écran (couleur) papier électronique de Nemoptic
URL http://books.openedition.org/pum/docannexe/image/16852/img-2.jpg
Fichier image/jpeg, 41k
Titre Illustration 6.3 : Exemple de papier électronique
URL http://books.openedition.org/pum/docannexe/image/16852/img-3.jpg
Fichier image/jpeg, 73k

Auteur

Actuellement directeur des Programmes technologiques chez Nemoptic, qu’il a cofondé en 1999. Il est auteur et coauteur de nombreux brevets et publications sur cette technologie d’affichage à papier électronique inventée au Laboratoire de physique des solides de l’Université de Paris-Sud. Responsable jusqu’en 2005 des développements technologiques, il avait auparavant travaillé au sein du groupe Matra (à présent EADS), puis chez Sagem pour développer les applications professionnelles des technologies d’affichage à écrans plats. Il a plus de 20 ans d’expérience dans le domaine des cristaux liquides. Il a reçu son diplôme d’ingénieur dans la microélectronique en 1981.

© Presses de l’Université de Montréal, 2008

Conditions d’utilisation : http://www.openedition.org/6540

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