CN100443970C - 半透射半反射式液晶显示器及其显示品质改善方法 - Google Patents

半透射半反射式液晶显示器及其显示品质改善方法 Download PDF

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Abstract

本发明提供一种半透射半反射式液晶显示器,其中像素具有附加子像素区域。依据本发明,上述像素选择性地区分为红色子像素、绿色子像素、蓝色子像素三个彩色子像素,以及第四子像素。每一个上述红色子像素、绿色子像素及蓝色子像素选择性地区分为透射区域以及反射区域。用于上述像素的彩色滤光片包括红色滤光片区段、绿色滤光片区段、蓝色滤光片区段三个彩色滤光片区段以及第四彩色滤光片区段,其分别对应于上述红色子像素、绿色子像素、蓝色子像素以及上述第四子像素。对应于上述第四子像素的上述第四彩色滤光片区段可为完全无色或部分无色。更或者,一个或多个对应上述反射区域的上述红色子像素、绿色子像素以及蓝色子像素具有一无色子区段。

Description

半透射半反射式液晶显示器及其显示品质改善方法
技术领域
本发明涉及一种液晶显示器,特别是涉及一种半透射半反射式液晶显示器。
背景技术
由于轻薄外形以及低消耗功率的特性,液晶显示器(liquid crystal displays,LCDs)已广泛地应用于例如可携式个人计算机、数码相机、投影机、以及其它类似的电子产品。液晶显示器(1iquid crystal display panel)通常可分为透射式(transmissive)、反射式(reflective)以及半透射半反射式(transflective)。透射式液晶显示器利用背光模块(back-1ight module)以作为其光源。反射式液晶显示器利用环境光线作为其光源。半透射半反射式液晶显示器利用背光模块和环境光线两者作为其光源。
如图1所示,现有技术的彩色液晶显示器1具有双向阵列的像素10。每一个像素包含多个子像素(sub-pixel),其通常分为红色(R)、绿色(G)及蓝色(B)三原色。此红色(R)、绿色(G)及蓝色(B)三原色可分别利用其对应的红色滤光片(Rf)、绿色滤光片(Gf)及蓝色滤光片(Bf)三种彩色滤光片(color filter)来达到红色(R)、绿色(G)及蓝色(B)三原色的组成。图2A显示现有的半透射半反射式液晶显示器中像素10的俯视图。像素10区分为红色子像素12R、绿色子像素12G以及蓝色子像素12B三个彩色子像素,且每一个彩色子像素可区分为透射区域TA(transmission area)以及反射区域RA(reflection area)。像素10连接至栅极线Gate n。红色子像素12R、绿色子像素12G以及蓝色子像素12B分别连接至数据线DataR m、DataG m以及DataB m。如图2B所示,用于现有的半透射半反射式液晶显示器的像素10中的彩色滤光片。在图2B中,彩色滤光片具有红色滤光片区段Rf、绿色滤光片区段Gf以及蓝色滤光片区段三个彩色滤光片区段,其分别对应至像素10中的红色子像素12R、绿色子像素12G及蓝色子像素12B。图3为沿图2A中3-3’切线的剖面图,其显示现有的半透射半反射式液晶显示器的彩色子像素12。如图3所示,彩色子像素12具有上层结构以及下层结构,而液晶层200设置于上层结构及下层结构之间。上层结构包括上基板110、彩色滤光片120以及上电极130,上电极130又可视为公共电极(common electrode)130。下层结构包括下基板170、元件层160、保护层150以及电极层。电极层包括位于反射区域RA之中的反射电极142,其经由介层孔152电连接至元件层160,且位于透射区域TA之中的透射电极144电连接至反射电极142。透射电极144以及上电极130以例如铟锡氧化物(indium-tin oxide,ITO)的透明材料构成。反射电极142亦可视为反射器,其以一个或多个例如为铝(Al)、金(Ag)、铬(Cr)、钼(Mo)、钛(Ti)和铝化铌(AlNd)等高反射性的金属构成。
如图2B所示,假使反射区域中的整体反射率不足,使彩度表现不如预期时,可利用位于反射区域中彩色滤光片区段的孔洞或无色滤光片Wf(colorless filter)增加其反射率。经由此种色彩校正方式的彩色液晶显示器,其彩色影像品质可能不如预期。
因此,需要一种适用于半透射半反射式彩色液晶显示器的方法与子像素结构,在不过分降低面板的彩色品质的条件下,可有效地提高像素反射率,达到预期的效果。
发明内容
有鉴于此,本发明的主要目的是提供一种半透射半反射式彩色液晶显示器,以改善上述现有技术的问题。
根据上述目的,本发明提供一种半透射半反射式液晶显示器,其中像素具有附加子像素区域。依据本发明,上述像素选择性地区分为红色子像素、绿色子像素及蓝色子像素三个彩色子像素,以及第四子像素。每一个上述彩色子像素选择性地区分为透射区域以及反射区域。上述四个子像素包括红色滤光片区段、绿色滤光片区段以及蓝色滤光片区段三个彩色滤光片区段以及第四彩色滤光片区段,其分别对应于上述彩色子像素以及上述第四子像素。对应于上述第四子像素的上述第四彩色滤光片区段可为完全无色(W)或部分无色。更或者,一个或多个连接至上述反射区域的上述彩色子像素具有一无色子区段(colorless sub-segment,Ws)。
本发明提供一种具有多个像素列的液晶显示器,每一个像素列包括具有四个子像素的像素:三个彩色子像素及一第四子像素。或另一种方式,上述像素列中仅有一部分的像素具有四个子像素,上述像素列中的其它像素仅具有三个子像素。这些像素可为其它方式排列。
在另一实施例中,一些像素列中的每一个像素的四个子像素为某一种排列方式,其它像素列中的每一个像素的四个子像素为另一种不同的排列方式。举例来说,位于奇数像素列中每一个像素的四个子像素为红色(R)、绿色(G)、蓝色(B)、无色(W)排列,反之,位于偶数像素列中每一个像素的四个子像素为G、B、W、R排列或B、W、R、G排列。
本发明提供一种半透射半反射式液晶显示器,包括:第一基板,且该基板具有公共电极;第二基板;以及液晶层,设置于该第一基板以及第二基板之间,该液晶层包括多个层区段,与多个像素连接,其中至少一部分该像素包括多个子像素,以及其中至少三个该子像素为彩色子像素,以及一个该子像素为第四子像素,以及其中每一个该彩色子像素包括透射区域,且该透射区域具有透射电极,设置于该第二基板上,以及反射区域,且该反射区域具有反射电极,设置于该第二基板上,且该第四子像素包括另一反射电极,设置于该第二基板上,该第四子像素具有反射区域,且该反射区域连接至该另一反射电极,且该第四子像素还包括透射区域,且该透射区域包括另一透射电极,设置于该第二基板上,该第四子像素的反射区域和透射区域的面积比例不同于所述彩色子像素的反射区域和透射区域的面积比例。位于该第四子像素中的该反射区域的面积小于位于每一个该彩色子像素中的该反射区域的面积。
本发明可经由图4A至7D的叙述清楚得知。
附图说明
图1为一示意图,其显示现有的液晶显示器。
图2A为现有的半透射半反射式液晶显示器像素结构的俯视图。
图2B为一示意图,其显示用于现有的半透射半反射式液晶显示器的像素中的彩色滤光片。
图3为沿图2A中3-3’切线的剖面图,其显示现有的半透射半反射式液晶显示器的彩色子像素以及子像素中的反射光和透射光。
图4A至4H为本发明实施例中不同的子像素结构,其中像素分成红色子像素RP、绿色子像素GP、蓝色子像素BP三个彩色子像素,以及第四子像素M,且红色子像素RP、绿色子像素GP、蓝色子像素BP每一个彩色子像素区分为透射区域TA以及反射区域RA。
图4A显示一像素,其中红色子像素RP、绿色子像素GP、蓝色子像素BP及第四子像素M的面积实质上相同,而位于这些子像素中的反射区域RA的面积实质上彼此相同。
图4B显示一像素,其中红色子像素RP、绿色子像素GP、蓝色子像素BP及第四子像素M的面积实质上相同,但位于第四子像素M中的反射区域RA的面积大于位于红色子像素RP、绿色子像素GP、蓝色子像素BP的反射区域RA的面积。
图4C显示一像素,其中红色子像素RP、绿色子像素GP、蓝色子像素BP及第四子像素M的面积实质上相同,但第四子像素M为全反射。
图4D显示一像素,其中红色子像素RP、绿色子像素GP、蓝色子像素BP及第四子像素M的面积实质上相同,但位于第四子像素M中的反射区域RA的面积小于位于红色子像素RP、绿色子像素GP、蓝色子像素BP的反射区域RA的面积。
图4E显示一像素,其中红色子像素RP、绿色子像素GP、蓝色子像素BP及第四子像素M的面积实质上相同,但第四子像素M及蓝色子像素BP中的反射区域RA面积大于红色子像素RP及绿色子像素GP中的反射区域RA面积。
图4F显示一像素,其中第四子像素M的面积小于红色子像素RP、绿色子像素GP及蓝色子像素BP的面积,且第四子像素M为部分反射。
图4G显示一像素,其中第四子像素M中的反射区域RA的面积小于位于红色子像素RP、绿色子像素GP及蓝色子像素BP的反射区域RA的面积,且第四子像素M为全反射。
图4H显示一像素,其中红色子像素RP、绿色子像素GP、蓝色子像素BP及第四子像素M的面积实质上相同,但位于第四子像素M中的反射区域RA的面积大于位于红色子像素RP、绿色子像素GP及蓝色子像素BP的反射区域RA的面积,且第四子像素M位于两个彩色子像素之间。
图5A至5G为本发明实施例中用于子像素结构中不同的彩色滤光片,其中彩色滤光片分成红色滤光片区段Rf、绿色滤光片区段Gf以及蓝色滤光片区段Bf三个彩色滤光片区段,以及一个第四彩色滤光片区段Mf
图5A显示一彩色滤光片,其中红色滤光片区段Rf、绿色滤光片区段Gf、蓝色滤光片区段Bf及第四彩色滤光片区段Mf的面积实质上相同,且第四彩色滤光片区段Mf为部分无色。
图5B显示一彩色滤光片,其中红色滤光片区段Rf、绿色滤光片区段Gf、蓝色滤光片区段Bf及第四彩色滤光片区段Mf的面积实质上相同,且第四彩色滤光片区段Mf为完全无色W。
图5C显示一彩色滤光片,其中第四彩色滤光片区段Mf的面积小于红色滤光片区段Rf、绿色滤光片区段Gf及蓝色滤光片区段Bf的面积,且第四彩色滤光片区段Mf为部分无色。
图5D显示一彩色滤光片,其中第四彩色滤光片区段Mf的面积小于红色滤光片区段Rf、绿色滤光片区段Gf及蓝色滤光片区段Bf的面积,且第四彩色滤光片区段Mf为完全无色W。
图5E显示一彩色滤光片,其中位于反射区域中的彩色滤光片具有红色滤光片区段Rf、绿色滤光片区段Gf、蓝色滤光片区段Bf三个彩色滤光片区段以及一无色W的第四滤光片区段Mf,反之位于透射区域TA中的彩色滤光片仅具有红色滤光片区段Rf、绿色滤光片区段Gf及蓝色滤光片区段Bf三个彩色滤光片区段。
图5F显示一彩色滤光片,其中第四彩色滤光片区段Mf的面积小于红色滤光片区段Rf、绿色滤光片区段Gf及蓝色滤光片区段Bf的面积,且第四彩色滤光片区段Mf为部分无色,且其中第四彩色滤光片区段Mf位于两个彩色滤光片区段之间。
图5G显示一彩色滤光片,其中连接至像素中反射区域的一个或多个彩色滤光片区段可具有一无色子区段WS
图6A为沿图5C中6A-6A’切线的剖面图,其显示具有红色子像素透射电极TR、蓝色子像素透射电极TB、绿色子像素透射电极TG三个透射电极的像素。
图6B为沿图5B中6B-6B’切线的剖面图,其显示具有四个透射电极的像素,其分别为红色子像素透射电极TR、蓝色子像素透射电极TB和绿色子像素透射电极TG以及第四子像素透射电极TM
图7A为一示意图,显示由现有像素结构以及本发明的像素结构所组成的像素阵列。
图7B为一示意图,显示利用本发明的两种不同像素结构所组成的像素阵列。
图7C为一示意图,显示利用本发明的两种不同像素结构所组成的另一种像素阵列。
图7D为一示意图,显示利用本发明的两种不同像素结构所组成的另一种不同的像素阵列。
图8A为依据本发明的不同的子像素结构,其中像素分为六个子像素,其中每一个子像素分为透射区域TA以及反射区域RA。
图8B显示一像素分为六个子像素,其中一子像素为全反射。
图8C显示一像素分为六个子像素,其中位于其中的一子像素中的反射区域RA大于位于其它子像素的反射区域RA。
图8D至8H为示意图,显示一子像素结构,其中像素分为八个子像素,其中六个子像素分为透射区域TA以及反射区域RA,而剩余的两个子像素为全反射或部分反射,其中:
图8D显示剩余的两个子像素均分为透射区域TA以及反射区域RA,其相似于其它六个子像素。
图8E至8G显示剩余的两个子像素均为全反射,以及
图8F至8H显示剩余的两个子像素均为部分反射,且其反射区域RA大于其它六个子像素的反射区域RA。
图9A显示一像素分为六个子像素,其中一子像素的滤光片区段为无色W。
图9B显示一像素分为八个子像素,其中两个子像素的滤光片区段为无色W。
图9C显示一像素分为八个子像素,其中两个子像素的滤光片区段为无色W且排列方式不同。
简单符号说明
10~像素;       12~子像素;
12R~红色子像素;12G~绿色子像素;
12B~蓝色子像素;200~液晶层;
110~上基板;    120~彩色滤光片;
130~上电极;    142~反射电极;
144~透射电极;  150~保护层;
152~介层孔;    160~元件层;
170~下基板;     610~上基板;
630~上电极;     670~下基板;
700~液晶层;     R~红色;
G~绿色;         B~蓝色;
RP~红色子像素;  GP~绿色子像素;
BP~蓝色子像素;  RA~反射区域;
TA~透射区域;    Gaten、Gaten-1~栅极线;
DataR m、DataG m、DataB m、DataM m~数据线;
W~无色;                 M~第四子像素;
Rf~红色滤光片区段;      Gf~绿色滤光片区段;
Bf~蓝色滤光片区段;      Wf~无色滤光片区段;
Mf~第四滤光片区段;      WS~无色子区段;
TR~红色子像素透射电极;  TG~绿色子像素透射电极;
TB~~蓝色子像素透射电极;TM~第四子像素透射电极。
具体实施方式
本发明实施例中的半透射半反射式液晶显示器利用外加的子像素(sub-pixel),其具有无色(colorless,W)滤光片区段以及连接无色滤光片区段的反射电极(reflective electrode)。依据本发明,像素选择性的区分为红色子像素、绿色子像素、蓝色子像素三个彩色子像素,以及第四子像素。每一个彩色子像素区分为透射区域以及反射区域。因此,每一个红色子像素、绿色子像素以及蓝色子像素的透射区域中皆具有透射电极(transmissive electrode),且其反射区域中皆具有反射电极。第四子像素可为全反射或部分反射。所以,第四子像素可具有或可不具有透射电极。用于像素中的彩色滤光片包括红色滤光片区段、绿色滤光片区段以及蓝色滤光片区段,其分别对应到红色子像素、绿色子像素以及蓝色子像素;而第四滤光片区段对应到第四子像素。滤光片区段可为完全无色或部分无色。
因第四子像素中的滤光片区段具有多种尺寸组合及多种电极排列方式,所以本发明揭露的实施例以及其对应的图式仅作为举例之用。通常来说,像素选择性的区分为红色子像素RP、绿色子像素GP、蓝色子像素BP,以及第四子像素M四个子像素。如图4A至4H所示,红色子像素RP、绿色子像素GP、蓝色子像素BP每一个彩色子像素区分为透射区域TA以及反射区域RA,但第四子像素M可为全反射或部分反射。如图4A所示,红色子像素RP、绿色子像素GP、蓝色子像素BP,以及第四子像素M四个子像素的面积相同,且位于其子像素中的反射区域RA面积也相同。在图4B中,红色子像素RP、绿色子像素GP、蓝色子像素BP,以及第四子像素M四个子像素的面积相同,但第四子像素M中的反射区域RA面积大于红色子像素RP、绿色子像素GP以及蓝色子像素BP中的反射区域RA面积。在图4C中,第四子像素M为全反射。在图4D中,第四子像素M中的反射区域RA面积小于红色子像素RP、绿色子像素GP及蓝色子像素BP中的反射区域RA面积。在图4E中,红色子像素RP、绿色子像素GP、蓝色子像素BP,以及第四子像素M四个子像素的面积相同,但第四子像素M及蓝色子像素BP中的反射区域RA面积大于红色子像素RP及绿色子像素GP中的反射区域RA面积。必须注意的是,如图所示的子像素排列方式仅作为举例之用,其也可为其它的排列方式。举例来说,第四子像素M及绿色子像素GP中的反射区域RA面积大于红色子像素RP及蓝色子像素BP中的反射区域RA面积。
如图4F至4G所示的像素结构基本上与图4B至4C相同,除了第四子像素M的面积小于其它彩色子像素的面积。在图4H中,第四子像素M位于两个彩色子像素之间。
如图4A至4H所示,用于像素中的彩色滤光片可有许多不同的设计。通常来说,彩色滤光片必须具有红色滤光片区段(Rf)、绿色滤光片区段(Gf)以及蓝色滤光片区段(Bf)三个彩色滤光片区段,其分别对应到红色子像素RP、绿色子像素GP以及蓝色子像素BP三个彩色子像素。彩色滤光片也具有第四滤光片区段。如图5A、5C、5E、5D及5F所示,第四滤光片区段Mf可为部分无色,也可如第5B及5D图所示,为全部无色W。第四滤光片区段Mf的宽度基本上与第四子像素M的宽度相同(请参照图4A至4H)。位于彩色滤光片中的第四滤光片区段Mf可为部分无色,其剩余部分可为红色R、绿色G或蓝色B。举例来说,如图5A至5C所示,第四滤光片区段Mf的剩余部分为绿色G。在图5A、5C、5E及5F中,第四滤光片区段Mf的颜色组合为无色W/绿色G。然而,第四滤光片区段Mf的颜色组合也可为无色W/蓝色B或无色W/红色R。
如图5A、5C、5E及5F所示,位于像素中的第四滤光片区段Mf可为部分无色,像素中的透射区域TA具有三个透射电极,其中透射电极电连接至第四子像素M的透射电极。举例来说,图6A为沿图5C中6A-6A’切线的剖面图,显示具有红色子像素透射电极TR、蓝色子像素透射电极TB、绿色子像素透射电极TG三个透射电极的像素,其具有上层结构以及下层结构,而液晶层700设置于上层结构及下层结构之间。上层结构包括上基板610、红色滤光片区段Rf、绿色滤光片区段Gf、蓝色滤光片区段Bf以及上电极630,上电极630又可视为公共电极(common electrode)630。下层结构包括下基板670以及红色子像素透射电极TR、蓝色子像素透射电极TB、绿色子像素透射电极TG三个透射电极。如图6A所示,当第四滤光片区段Mf的剩余部分为绿色G时,第四子像素M透射电极TM电连接至绿色子像素透射电极TG。因此,控制液晶层的三个开关(例如:薄膜晶体管,TFTs)连接于红色子像素透射电极TR、蓝色子像素透射电极TB和绿色子像素透射电极TG/第四子像素透射电极TM
在不同实施例中的第四滤光片区段Mf可为完全无色,且一个或多个与反射区域RA对应的红色滤光片区段Rf、绿色滤光片区段Gf及蓝色滤光片区段Bf具有无色子区段(colorless sub-segment,WS)(请参照第4A、4B、4C、4D、4E和4H图)。举例来说,如图5G所示,与反射区域RA对应的红色滤光片区段Rf、绿色滤光片区段Gf及蓝色滤光片区段Bf三个彩色滤光片区段皆具有无色子区段WS。每一个无色子区段WS彼此之间的尺寸可以相同或相异。
如图5B、5D及5G所示,位于像素中的第四滤光片区段Mf为完全无色W,像素中的透射区域TA的面积与反射区域RA的面积相同,且其具有四个透射电极,所以每一个透射电极分别地被一个开关元件控制。如图6B所示沿图5B中6B-6B’切线的剖面图的四个分离的透射电极,其分别为红色子像素透射电极TR、蓝色子像素透射电极TB和绿色子像素透射电极TG以及第四子像素透射电极TM
简而言之,依据本发明实施例的像素选择性地分成红色子像素RP、绿色子像素GP、蓝色子像素BP三个彩色子像素以及第四子像素M。第四子像素M的面积可与彩色子像素的面积相同或相异。更或者,第四子像素M可为部分反射或全反射。如果第四子像素M为部分反射,其剩余面积为透射区域TA。而第四子像素M中透射区域TA的面积可以大于、小于或等于其反射区域RA的面积。彩色滤光片用于连接像素,其包含红色滤光片区段Rf、绿色滤光片区段Gf、蓝色滤光片区段Bf三个彩色滤光片区段以及第四滤光片区段Mf。第四滤光片区段Mf可为部分无色或完全无色W。
本发明实施例的第四子像素M包括不同的像素结构。如图4A至4H所示一些不同形式的像素结构。在半透射半反射式彩色液晶显示器中,任何一种形式的像素结构皆可形成一个阵列(array)。然而,两种或多种形式的像素结构也可组合形成一个阵列。再者,本发明实施例的像素结构可由现有技术的像素结构组合而成(请参照第2A和2B图)。如图7A至7D所示,有些半透射半反射式彩色液晶显示器的像素结构组合也可依据本发明实施例的像素结构组合。
图7A显示一个半透射半反射式彩色液晶显示器的像素阵列,由如图4C至4D所示的像素结构与现有技术的像素结构(请参照图2A)组合而成。如图7A所示,不同的像素结构交替形成像素中的一个列。
图7B显示一个像素阵列,由本发明实施例中两种形式的像素结构组合形成一个像素阵列。在图7B中,位于上方的列由如图4A所示的像素结构组成。位于下方的列,其像素结构稍为不同于位于上方的列,不同处为第四子像素M的位置邻接于红色子像素RP。
图7C显示一个像素阵列,由本发明实施例中两种形式的像素结构组合形成一个像素阵列。在图7C中,位于上方的列由如图4A所示的像素结构组成。位于下方的列,其像素结构稍为不同于位于上方的列,不同处为第四子像素M位于红色子像素RP与蓝色子像素BP之间,如图4H所示。
图7D显示一个像素阵列,由本发明实施例中两种形式的像素结构组合形成一个像素阵列。在图7D中,位于上方的列由如图4A所示的像素结构组成。位于下方的列,其像素结构稍为不同于位于上方的列,不同处为第四子像素M位于红色子像素RP与蓝色子像素BP之间。
本领域技术人员当可理解像素中阵或列的像素结构可具有多种的组合。图7A至7D仅作为举例显示之用。举例来说,半透射半反射式彩色液晶显示器的右边有可能为某种像素结构组合,而其左边为另一种像素结构组合。或二者择一地,面板的一部分为本发明实施例中一种或多种的像素结构,其余部分为现有技术的像素结构。
更或者,在图4A至4H及5A至5F中,像素中的红色子像素RP、绿色子像素GP、蓝色子像素BP和第四子像素M排列成多个边靠边的长条形。此三个子像素可能为分离式排列,其占据长方形或矩形像素的四个象限区域。也可能像素的三个象限区域分别为红色子像素RP、绿色子像素GP及蓝色子像素BP占据,其剩余的象限为第四子像素M与部分彩色子像素一起组合而成。举例来说,如图5A及5C所示,位于像素中的第四滤光片区段Mf部分为无色W,其剩余部分的颜色为绿色G,而滤光片中的组合面积部分为无色W,部分为绿色G。此种子像素的排列方式为现有的马赛克排列(mosaicarrangement)。
本发明的优选实施例中,像素选择性地分为四个子像素,其中三个子像素为彩色子像素,另一个子像素为第四子像素M。在本发明的另一实施例中,像素选择性地分为六个子像素,其中五个子像素为彩色子像素,另一个子像素为第四子像素M(请参照图9A位于中下方的子像素)。如图8所示,第四子像素M可分为透射区域TA以及反射区域RA,其相似于其它五个子像素。然而,如图8B所示,第四子像素M可为全反射。或者如图8C所示,第四子像素M具有较其它五个子像素大的透射区域TA。
在本发明的再另一实施例中,像素选择性地分为八个子像素,其中六个子像素为彩色子像素,剩余的两个子像素为第四子像素M(对应于第9A或9B图中滤光片区段无色W的位置)。如图8D所示,每一个第四子像素M可分为透射区域TA以及反射区域RA,其相似于其它六个子像素。然而,如图8E及8G所示,第四子像素M可为全反射。或者如图8F及8H所示,第四子像素M具有较其它五个子像素大的透射区域TA。
如第8A至8C图所示的连接至像素结构的彩色滤光片,包括如图9A所示的一个无色W滤光片区段以及五个彩色滤光片区段。如图8E至8F所示的连接至像素结构的彩色滤光片,包括如图9B所示的两个无色滤光片区段以及六个彩色滤光片区段。如图9B所示,每一个彩色滤光片的上方及下方区域包括四个不同的滤光片区段。如第8G至8H图所示的连接至像素结构的彩色滤光片,可包括如图9C所示两个无色W滤光片区段以及六个彩色滤光片区段。如图9C所示,两个无色W滤光片区段皆位于彩色滤光片的下方。
虽然本发明以优选实施例揭露如上,然而其并非用以限定本发明,本领域的技术人员在不脱离本发明的精神和范围内,可作些许的更动与润饰,因此本发明的保护范围应当以权利要求所界定者为准。

Claims (14)

1、一种半透射半反射式液晶显示器,包括:
第一基板,且该基板具有公共电极;
第二基板;以及
液晶层,设置于该第一基板以及第二基板之间,该液晶层包括多个层区段,与多个像素连接,其中至少一部分该像素包括多个子像素,以及
其中至少三个该子像素为彩色子像素,以及一个该子像素为第四子像素,以及
其中每一个该彩色子像素包括透射区域,且该透射区域具有透射电极,设置于该第二基板上,以及反射区域,且该反射区域具有反射电极,设置于该第二基板上,且该第四子像素包括另一反射电极,设置于该第二基板上,该第四子像素具有反射区域,且该反射区域连接至该另一反射电极,且该第四子像素还包括透射区域,且该透射区域包括另一透射电极,设置于该第二基板上,该第四子像素的反射区域和透射区域的面积比例不同于所述彩色子像素的反射区域和透射区域的面积比例,位于该第四子像素中的该反射区域的面积小于位于每一个该彩色子像素中的该反射区域的面积。
2、如权利要求1所述的半透射半反射式液晶显示器,其中该另一透射电极电连接至其中一个该彩色子像素的该透射电极。
3、如权利要求1所述的半透射半反射式液晶显示器,其中该第四子像素的面积等于该每一个彩色子像素的面积。
4、如权利要求1所述的半透射半反射式液晶显示器,其中该第四子像素的面积小于每一个该彩色子像素的面积。
5、如权利要求1所述的半透射半反射式液晶显示器,其中该第四子像素的面积大于每一个该彩色子像素的面积。
6、如权利要求1所述的半透射半反射式液晶显示器,其中每一个该像素还包括滤光片,设置于该第一基板上,该滤光片包括三个彩色滤光片区段以及第四滤光片区段,以及其中
每一个彩色滤光片区段具有色彩,且每一个该色彩对应其中一个具有该色彩的该彩色子像素,以及
该第四滤光片区段具有无色子区段以及彩色子区段,且该第四滤光片区段具有色彩,其相同于其中一个该彩色滤光片区段的该色彩。
7、如权利要求1所述的半透射半反射式液晶显示器,其中每一个像素还包括滤光片,设置于该第一基板上,该滤光片包括三个彩色滤光片区段以及第四滤光片区段,以及其中
每一个彩色滤光片区段具有色彩,且每一个该色彩对应其中一个具有该色彩的该彩色子像素,以及
该第四滤光片区段具有无色子区段,对应该另一反射电极,以及彩色子区段,对应该另一透射电极,且该第四滤光片区段具有色彩,其相同于其中一个该彩色滤光片区段的该色彩。
8、如权利要求1所述的半透射半反射式液晶显示器,其中每一个该像素还包括滤光片,设置于该第一基板上,该滤光片包括三个彩色滤光片区段以及第四滤光片区段,以及其中
每一个彩色滤光片区段具有色彩,且每一个该色彩对应其中一个具有该色彩的该彩色子像素,以及
该第四滤光片区段为无色。
9、如权利要求1所述的半透射半反射式液晶显示器,其中每一个该像素还包括滤光片,设置于该第一基板上,该滤光片包括三个彩色滤光片区段以及第四滤光片区段,以及其中
该第四滤光片区段为无色,以及其中
每一个彩色滤光片区段具有色彩,且每一个该色彩对应其中一个具有该色彩的该彩色子像素,其中至少一个该彩色滤光片区段具有无色子区段,其设置于至少一个该彩色滤光片区段的该彩色子像素的该反射区域中。
10、如权利要求1所述的半透射半反射式液晶显示器,其中该像素中的该彩色子像素以及该第四子像素排列成为多个长条形,且该第四子像素仅相邻于其中一个该像素中的该彩色子像素。
11、如权利要求1所述的半透射半反射式液晶显示器,其中该像素中的该彩色子像素以及该第四子像素排列成为多个长条形,且该第四子像素介于两个该彩色子像素之间。
12、如权利要求1所述的半透射半反射式液晶显示器,其中该彩色子像素以及该第四子像素各设置于矩形的该像素的四个象限区域。
13、如权利要求1所述的半透射半反射式液晶显示器,其中一些该像素仅具有三个彩色子像素。
14、如权利要求1所述的半透射半反射式液晶显示器,其中该像素排列成为多个像素列,该多个像素列包含像素列以及相邻像素列,其中
每一个该像素列中的像素中的该彩色子像素以及该第四子像素排列成为第一顺序,以及
每一个该相邻像素列中的像素中的该彩色子像素以及该第四子像素排列成为第二顺序,其相异于该第一顺序。
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Families Citing this family (29)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7755652B2 (en) * 2002-01-07 2010-07-13 Samsung Electronics Co., Ltd. Color flat panel display sub-pixel rendering and driver configuration for sub-pixel arrangements with split sub-pixels
JP4666397B2 (ja) * 2005-04-05 2011-04-06 シャープ株式会社 反射透過両用型の表示装置
US7746294B2 (en) * 2006-04-14 2010-06-29 University Of Central Florida Research Foundation, Inc. Transflective liquid crystal display
TWI366032B (en) * 2007-05-30 2012-06-11 Wintek Corp Liquid crystal display panel and liquid crystal display device using the same
US7605891B2 (en) * 2007-06-22 2009-10-20 Hannstar Display Corporation Transreflective liquid crystal display
JP2009115834A (ja) * 2007-11-01 2009-05-28 Hitachi Displays Ltd 液晶表示装置
CN100462828C (zh) * 2007-11-09 2009-02-18 友达光电股份有限公司 主动元件阵列基板、其像素结构及其驱动方法
JP2009134212A (ja) * 2007-12-03 2009-06-18 Epson Imaging Devices Corp 液晶表示装置
CN101620844B (zh) * 2008-06-30 2012-07-04 索尼株式会社 图像显示面板、图像显示装置的驱动方法、图像显示装置组件及其驱动方法
DE102009038469B4 (de) * 2009-08-21 2015-02-12 Advanced Display Technology Ag Anzeigeelement und Verfahren zum Ansteuern eines Anzeigeelementes
KR101625209B1 (ko) * 2009-12-11 2016-05-30 삼성전자주식회사 다이크로익 필터를 이용한 컬러 필터 어레이
KR101613973B1 (ko) * 2009-12-24 2016-04-21 삼성전자주식회사 컬러 필터 어레이
JP2011186191A (ja) * 2010-03-09 2011-09-22 Sony Corp 液晶装置とその駆動方法、および電子機器
TWI398697B (zh) * 2010-03-09 2013-06-11 Wintek Corp Cholesterol liquid crystal display structure
KR101818246B1 (ko) * 2011-05-17 2018-01-12 엘지디스플레이 주식회사 패턴 리타더 방식의 입체영상 표시장치와 그 제조방법
TWI457675B (zh) * 2011-08-29 2014-10-21 Au Optronics Corp 畫素結構、液晶顯示面板與透明液晶顯示器
TWI453505B (zh) * 2011-09-26 2014-09-21 Au Optronics Corp 全彩顯示面板之畫素單元及製作全彩顯示面板之彩色濾光層的方法
TW201327536A (zh) * 2011-12-20 2013-07-01 Fitipower Integrated Tech Inc 電子裝置以及切換第一顯示單元及第二顯示單元的方法
KR101923173B1 (ko) * 2012-02-14 2018-11-29 삼성디스플레이 주식회사 유기 발광 표시 장치
TWI543128B (zh) * 2012-03-19 2016-07-21 天鈺科技股份有限公司 電子裝置
JP6193096B2 (ja) * 2013-11-08 2017-09-06 昭和電工株式会社 液晶ディスプレイ
CN103792723B (zh) * 2014-01-29 2017-04-26 合肥鑫晟光电科技有限公司 显示基板及其制造方法、驱动方法和显示装置
US9835887B2 (en) 2014-02-21 2017-12-05 Google Technology Holdings LLC Display system with independently controlled transmissive and reflective subpixels and method of use
TWI524125B (zh) * 2014-04-16 2016-03-01 友達光電股份有限公司 畫素陣列
TWI521264B (zh) * 2014-06-05 2016-02-11 友達光電股份有限公司 畫素陣列以及應用其的顯示器
JP2016133590A (ja) * 2015-01-19 2016-07-25 ソニー株式会社 表示装置及び電子機器
CN107966863B (zh) * 2016-10-19 2020-08-07 京东方科技集团股份有限公司 一种显示基板及其制作方法、显示面板、显示装置
CN111487797B (zh) * 2019-04-12 2023-03-21 广东聚华印刷显示技术有限公司 像素结构及含有该像素结构的显示面板
TWI708101B (zh) * 2019-07-05 2020-10-21 友達光電股份有限公司 畫素結構及顯示裝置

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6636286B1 (en) * 1999-11-26 2003-10-21 Lg.Philips Lcd Co., Ltd. Transflective liquid crystal display device having reflective and transparent pixel electrodes
CN1573480A (zh) * 2003-06-11 2005-02-02 Lg.菲利浦Lcd株式会社 透射反射式液晶显示器及其制造方法
TWI228622B (en) * 2003-11-06 2005-03-01 Chi Mei Optoelectronics Corp Trans-flective liquid crystal display and pixel structure of the same
US20050134763A1 (en) * 2003-12-23 2005-06-23 Lg.Philips Lcd Co., Ltd. Liquid crystal display device and method of fabricating the same

Family Cites Families (27)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
IL55032A (en) 1978-06-29 1984-05-31 Stolov Michael Color picture display system including electronically controlled slides
JPS5961818A (ja) 1982-10-01 1984-04-09 Seiko Epson Corp 液晶表示装置
JPS6459318A (en) 1987-08-18 1989-03-07 Ibm Color liquid crystal display device and manufacture thereof
JPH05241551A (ja) 1991-11-07 1993-09-21 Canon Inc 画像処理装置
US5233385A (en) 1991-12-18 1993-08-03 Texas Instruments Incorporated White light enhanced color field sequential projection
JP3686424B2 (ja) 1992-07-13 2005-08-24 松下電器産業株式会社 モータのトルク伝達装置
JP3187254B2 (ja) * 1994-09-08 2001-07-11 シャープ株式会社 画像表示装置
US5642176A (en) 1994-11-28 1997-06-24 Canon Kabushiki Kaisha Color filter substrate and liquid crystal display device
KR100679521B1 (ko) 2000-02-18 2007-02-07 엘지.필립스 엘시디 주식회사 액정표시장치 제조방법
JP2001296523A (ja) * 2000-04-17 2001-10-26 Sony Corp 反射型液晶ディスプレイ
EP1227687A3 (en) 2000-12-30 2005-05-25 Texas Instruments Incorporated System for reducing color separation artifacts in sequential color displays
US7107237B2 (en) * 2001-01-24 2006-09-12 International Business Machines Corporation Method, apparatus, and article of manufacture for executing a statement to manipulate data
JP2003024817A (ja) 2001-07-16 2003-01-28 Gomisho:Kk 塩ビ系内装廃床材の粉体化処理システム
JP2005326863A (ja) * 2001-07-27 2005-11-24 Seiko Epson Corp 電気光学装置、カラーフィルタ基板及び電子機器
US7113241B2 (en) * 2001-08-31 2006-09-26 Sharp Kabushiki Kaisha Liquid crystal display and method of manufacturing the same
US7064799B2 (en) * 2002-07-10 2006-06-20 Nec Lcd Technologies, Ltd. Semi-transmissive-type liquid crystal display device and method for manufacturing same
US6888604B2 (en) 2002-08-14 2005-05-03 Samsung Electronics Co., Ltd. Liquid crystal display
US7365722B2 (en) * 2002-09-11 2008-04-29 Samsung Electronics Co., Ltd. Four color liquid crystal display and driving device and method thereof
US6788367B2 (en) * 2003-01-21 2004-09-07 Toppoly Optoelectronics Corp. Liquid crystal display device
KR20040080778A (ko) 2003-03-13 2004-09-20 삼성전자주식회사 4색 구동 액정 표시 장치 및 이에 사용하는 표시판
KR100973810B1 (ko) * 2003-08-11 2010-08-03 삼성전자주식회사 4색 액정 표시 장치
US7548291B2 (en) * 2003-11-12 2009-06-16 Lg Display Lcd Co., Ltd. Reflective type liquid crystal display device and fabrication method thereof
KR100990500B1 (ko) * 2003-12-23 2010-10-29 엘지디스플레이 주식회사 액정표시장치 및 그 제조방법
TWI285288B (en) * 2004-04-27 2007-08-11 Au Optronics Corp Liquid crystal panel and liquid crystal display
US7636076B2 (en) * 2005-09-22 2009-12-22 Au Optronics Corporation Four-color transflective color liquid crystal display
TWI290658B (en) * 2006-10-16 2007-12-01 Au Optronics Corp Transflective liquid crystal display
US7616275B2 (en) * 2007-02-07 2009-11-10 Seiko Epson Corporation Electro-optical device substrate, electro-optical device, and electronic apparatus

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6636286B1 (en) * 1999-11-26 2003-10-21 Lg.Philips Lcd Co., Ltd. Transflective liquid crystal display device having reflective and transparent pixel electrodes
CN1573480A (zh) * 2003-06-11 2005-02-02 Lg.菲利浦Lcd株式会社 透射反射式液晶显示器及其制造方法
TWI228622B (en) * 2003-11-06 2005-03-01 Chi Mei Optoelectronics Corp Trans-flective liquid crystal display and pixel structure of the same
US20050134763A1 (en) * 2003-12-23 2005-06-23 Lg.Philips Lcd Co., Ltd. Liquid crystal display device and method of fabricating the same

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Publication number Publication date
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