二、纸媒体与显示媒体的比较
信息的呈现是所有信息系统与人交流的关键环节，信息呈现的方式或载体是实现这种交流的媒介，也有人称之为信息时代的“窗口”。信息呈现的载体主要有两种基本类型，即，物质载体（MaterialCarrier）和能量载体（EnergyCarrier）。纸媒体是是典型的物质载体（也是物理媒体的一个重要成员），通过成色剂（如，油墨）在纸张上的选择存在实现信息的呈现，信息的呈现是不可逆的（即，不能擦除、更改）且不需要能量的维持；显示媒体是典型的能量载体，通过显示器屏幕选择性地发光实现信息的呈现，信息的呈现是可逆的（即，可以擦除、更改）且需要能量维持。就象纸媒体或物理媒体可以有不同种类的物质载体一样，显示媒体也具有不同的显示方式和种类。因此，下文中涉及到的纸媒体与显示媒体的比较实际上是物理媒体和显示媒体两大类媒体之间代表性性质的比较，而不是某一种具体纸媒体和显示媒体之间的比较。
纸媒体自诞生以来一直经久不衰，特别在以计算机、数字和网络技术为基础的现代信息技术的“强大”攻势下仍然表现出强劲的生命力，必然有其存在和发展原因。上世纪80年代开始风起云涌的办公室自动化的一个目标就是无纸办公，但后来调查发现，随着办公室自动化的深化，不但纸的用量没有减少，反而与日俱增。究其原因，还是纸媒体具有的方便、舒适、便宜的优点占了上风。有人甚至将纸媒体上升到“纸文化”的高度并将其归结为纸媒体“香火旺盛”的原因，日本就有不少这样的学者和研究。这不免使问题带有一些感情的色彩，略显简单化。今天，随着网络媒体和基于显示器技术的电子出版物的出现，纸媒体又开始面临另外一场更加严峻的挑战，纸媒体的宿命论再次点燃。为了辨明方向，我们需要将喜好和感情的因素放到一边，客观地分析一下纸媒体和显示媒体所具有优点和缺点。
表1列举了纸媒体和显示媒体的优点和缺点，但是需要申明的是，这些优点和缺点完全建立在将这些媒体作为供人眼识别和读取信息的载体的前提下，没有绝对的意义。
表1 纸媒体和显示媒体的优缺点比较
从表1可以看出，纸媒体和显示媒体的优点和缺点完全是互补关系而不是重叠关系，即，纸媒体的优点正好是显示媒体的缺点，而纸媒体的缺点正好是显示媒体的优点。从这种意义上讲，这两种媒体根本就不是竞争关系，而是互补关系，两者应该有不同的定位和应用领域。这种完整的互补关系实际上才是纸媒体在显示媒体不断发展并广泛应用的情况下也依然经久不衰的根本所在。之所以会引起纸媒体宿命论的讨论，仅仅是因为与计算机、数字和网络技术结合的显示媒体这样一个后来者将本应属于自己的那部分蛋糕（即，适合于显示媒体的信息、娱乐和工具类出版物）分食掉而已，这实际上是“物归原主”的必然结果。国外有一位学者对此有一个更加精辟的解释，说“如果后来出现的是纸媒体而不是显示媒体，也许我们今天讨论的应该是显示媒体的未来问题，而不是纸媒体的未来问题”，因为纸媒体也将从显示媒体的“传统市场”中拿走本应属于自己的那份蛋糕。
但是，电子纸（e-Paper）的出现可能对纸媒体构成一个致命的挑战，因为电子纸结合了纸媒体和显示媒体的所有优点，即，在具有基本上所有纸媒体的优点的基础上还可以实现可逆显示和交互式显示，在信息、娱乐、工具以及其它相关类别的出版物领域与纸媒体完全是竞争关系，不再是互补关系。因此，电子纸作为信息载体在这些领域与纸媒体的竞争是不可避免的，而电子纸所具有的优点将使其具有强大的竞争力，在很大程度上取代纸媒体市场。具体的发展进程取决于电子纸在技术上的完善程度和价格上的竞争力，也许短时间内还看不到颠覆性的结果，但长远地看，产生巨大商业震荡的取代是不可避免的。长久以来，纸的人均消费量被用来衡量一个国家或区域的现代化程度和文明程度，也许这种判据今后将不再适用了，至少不能再准确地反映这种程度，因为很多出版物完全不需要再通过“将油墨放置在纸上”的方式去实现。
三、显示和类纸媒体技术及发展状况
显示媒体的诞生与发展一直与阴极射线管的出现和发展紧密相连，但随着计算机、网络以及信息技术的发展和渗透这种状况正在发生巨大的变化，已经有近百年的阴极射线管目前已经接近其生命的尽头，在其传统的计算机显示器、彩色监示器以及电视机领域被液晶显示器、等离子体显示器取代。我们在便携式电子设备和个人数字终端上看到更多的是液晶显示器和有机发光显示器，而不是阴极射线管显示器。从长远发展来看，更加引人注目的是柔性显示媒体技术。尽管在幅面和质量以及相关性能上还存在诸多需要改进的地方，目前已经出现的柔性液晶显示器和有机发光显示器已经开始显示出强劲的发展势头和旺盛的市场需求。
显示媒体大致可以分为投影显示、直接观察显示和脱屏显示三种基本类型（图3）。投影显示媒体指物理刺激（电子束、光束等等）通过投影聚焦在屏幕上的显示技术，我们熟悉的阴极射线管、电影和后来出现的激光显示、场发射、液晶（投影模式）以及数字微镜和栅格光阀等等都属于投影显示媒体技术的范畴。投影显示媒体技术的共同特点是通过电子束或光束运行轨迹的偏转实现对整个屏幕的扫描覆盖（但场致发射显示器除外），屏幕边沿影像质量一般会出现不同程度的衰减，因此物理刺激源与屏幕之间需要适当的物理距离，也就说显示设备需要有一定厚度，大屏幕显示器更是如此，一般在数十厘米甚至更厚（但场致发射显示器除外）；直接观察显示媒体源于直接观察（有源）发射（发光）屏幕，人们熟悉的阴极射线管以及最近发展迅猛的绝大多数平板显示器（如，液晶、等离子体、有机发光、场发射等显示器）都属于这个范畴，其共同的特点是屏幕上每一个像素及其显示状态（光发射与否）都是独立设置和控制的（但阴极射线管除外），屏幕中心和边沿的影像质量一般不会发生变化，物理刺激源和屏幕之间的距离可以非常小，因此显示设备可以做得非常薄，一般在数厘米及以下（但阴极射线管除外）；脱屏显示，也叫无屏显示，是一种由不同光线在空间作用（干涉）直接形成可视影像（也称为相干光显示，如，全息成像、激光束空间成像显示等等）或直接将光束形成的影像聚焦在人眼的视网膜上（也称为非干涉光显示），通常以头盔或眼镜的方式出现。
图3 显示媒体的分类及典型技术
以阴极射线管（CRT）为代表的投影显示媒体伴随着显示器技术的诞生和发展，已经走过了一百多年的发展历史。CRT显示器的起源要追溯到1897年出现的示波器，但到1929～31年间才出现了适合电视播放的、具有商业价值的黑白CRT显示器，1954年出现第一台彩色CRT显示器。因此，一般将CRT显示器的出现定在1929～31之间。到上世纪70、80年代，CRT显示器在技术上已经非常成熟，基本上垄断电视机、计算机屏幕以及监示器市场，但从本世纪初开始受到来自平板显示器增长的巨大挑战，目前正在以及快的速度退出这些市场。导致CRT显示器退出市场的技术因素是，这种基于电子束投影模式的显示器体积庞大、笨重，器件厚度一般在数十厘米及以上（特别是大屏幕显示器）。有人形象地说，如果你要在客厅里摆放一个40英寸以上的CRT电视机，你可能需要将客厅的窗撤掉，然后用叉车吊装才能实现。导致CRT显示器退出市场的另外一个重要因素是以液晶、有机发光以及等离子体等为代表的平板显示器（FPD）从上世纪90年代中叶开始在技术上的不断进步和成熟。在这场竞争中，信息、网络时代人们对便携式显示媒体（如，笔记本电脑、手机以及便携式个人数字终端等的显示屏）和大屏幕显示器（如，大屏幕电视机）的需要起到了助燃剂的推动作用。近期有一个调查报告表明，在电视消费意向中，屏幕尺寸上升到消费者关注的第一位，人们普遍倾向于大屏幕。图4是03～09年之间CRT和FPD显示器市场销售状况的预测数据。CRT的销售台数和收入从03年的2.29亿台、156亿美元降低到09年的1.15亿台、41亿美元，FPD从03年的1.05亿台、439亿美元上升到09年的4.23亿台、1097亿美元。结合图中的数据可以明显地看出，无论是销售收入还是销售台数还是今后的发展趋势，CRT正在快速失去市场重要性，FPD正在成为未来显示器市场的主流。
图4 03～09年之间CRT显示器和FDP显示器销售状况的预测。数据来源:“Flat Display Panel Market Outlook”, Ross Young, DisplaySearch
从70年代到90年代跨越了近二十年的时间，由德州仪器公司（TexasInstrument）研发并于1996年推出的第一个商业化的数字微镜器件（DMD:DigitalMirrorDevice）建立在微电子机械系统（MEMS：MicroElectroMechanicalSystems）的基础上，是在一个平面上集成了数十万到超过百万个尺寸在10微米以内的微小反射镜片的面阵列反射系统，每个反射镜片的角度都可以独立控制，从而实现对光反射状态的数字调制（即，On和Off状态的切换）。由美国斯坦福大学开发，由美国硅光机公司（SiliconLightMachines）在上世纪90年代后期推向市场的栅格光阀系统（GLV：GratingLightValve）也是一种微电子机械系统，但与DMD不同的是，这种系统是一种集成了1千像素以上（如，1088像素）、依靠光衍射的线阵列系统，每一个像素由6条表面镀有高反射率金属铝的带状栅格构成（其中三条固定，与另外可弯曲的三条交叉排列形成一个平面），通过静电场对这三条可弯曲的带状栅格产生的吸引力作用，可以使每一个像素在平面状态和栅格状态之间切换，从而实现对光衍射状态的调制（即，On和Off状态的切换）。这些系统的共同特点是需要使用适当光源照射到器件上，通过与滤色片的搭配组合以及对On和Off状态时间的控制，实现彩色显示和不同辉度（阶调）的呈现。由于设备价格昂贵以及需要配置相对复杂的机械和电子系统，目前主要应用在大幅面的显示器领域（如，大幅面投影电视、家庭影院等等），不太适合作为个人和便携式数字系统的显示器件。
相对于投影显示器，平板显示器应该是一个后来者，但其天生的特质使其非常符合今天大屏幕和便携数字系统的显示器的需要，已经开始成为显示器市场的主流，呈现垄断的发展趋势。液晶显示器（LCD）是所有平板显示器的主流，基本上垄断了所有笔记本电脑和彩色监视器市场，并正在将CRT显示器从电视机市场驱逐出去，成为这个市场的主导。
液晶显示器技术的开发研究要追溯到1968年美国科学家G.H.Heilmeier做成了第一个液晶显示器，但商业化的液晶显示器产品首先由日本的夏普公司于1973年推出并在计算器和手表上得到应用；液晶显示器技术一直到1980年才比较成熟，但大部分应用依然限制在速度和质量要求不高、幅面不大的黑白显示器市场（如，钟表、计算器以及小型电子设备等等）；一直到1990年中叶，随着液晶显示器在技术上的不断成熟和完善，液晶显示器才开始在计算机屏幕、电视机以及监视器领域得到大规模的应用。在这个发展过程中，这种依靠电场的有无对液晶空间排列状态进行调制，从而实现对光透射状态（即，On和Off状态）进行控制的显示器技术也从当初的TN-LCD（TN:TwistNematic，液晶在两个导向板之间的扭转角为90度），经过STN-LCD（STN:SuperTwistNematic，液晶在两个导向板之间的扭转角为240～270度），发展到今天的TFT-LCD（TFT:ThinFilmTransistor，及薄晶体管），响应时间常数从当初的200毫秒降低到25毫秒以下，快速移动物体的拖尾问题得到彻底改善，不失真视角也从寥寥几十度扩展今天的160度以上，色域（目前高档的系统均符合AdobeRGB标准，大于基本上所有印刷色域标准）、反差（一般可以做到350：1以上，相当于2.54及以上的印刷动态范围）和显示画质在屏幕整个幅面上的均一性都超过CRT显示器，其温度适应范围也扩展到-25～+850C，基本上满足所有领域环境的要求。与此同时，液晶显示器超薄厚度（显示器屏幕厚度可以控制在1厘米以内，大屏幕显示器由于光源和反光板的要求可能还需要厚一些）以及生产制造技术的不断进步和成本下降使其在大屏幕和便携式显示器领域更具竞争优势，得到广泛应用，市场不断扩大。液晶显示器属于非发光被动显示器，显示板本身实际上可以做得非常薄（在毫米量级即可实现），目前液晶显示器的厚度实际上主要由光源、导光板和偏光板的体积所决定，因此反射显示器（无需光源和导光板）可以做得更薄。正是液晶显示器在技术上的进步、完善和在生产和价格上的优势构筑了其在显示媒体市场中的霸主地位。
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