CN101311804A - 液晶显示器的像素及显示器单元 - Google Patents
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Abstract
本发明公开一种液晶显示器的像素及显示器单元。此像素包括第一行和第二行。第一行具有:第一序第一颜色质点,包含于第一颜色分量构件中;第一序第二颜色质点,包含于第二颜色分量构件中;第一序第三颜色质点,包含于第三颜色分量构件中;其中第一序第一颜色质点具有颜色质点宽度,且第一序第一颜色质点、第一序第二颜色质点以及第一序第三颜色质点间至少间隔该颜色质点宽度。第二行具有:第二序第一颜色质点,包含于第一颜色分量构件中;第二序第二颜色质点,包含于第二颜色分量构件中;以及第二序第三颜色质点,包含于第三颜色分量构件中。本发明能以低成本提供多域垂直配向液晶显示器,并降低画面闪烁与串扰现象从而提升影像的品质。
Description
技术域
本发明涉及一种液晶显示器(liquid crystal display,LCD),特别涉及一种具有大像素的多域垂直配向(multi-domain vertically alignment)液晶显示器,且此液晶显示器制作在平滑的基板上。
背景技术
液晶显示器最早是用于如计算机与电子表的单色显示器,而如今已成为显示科技中的主流,且在电脑显示器或电视显示器产业中,液晶显示器均已取代了阴极射线管(cathode ray tube,CRT)。此外,液晶显示器的许多缺点也已克服,从而改善了液晶显示器的品质。举例来说,与无源阵行驱动显示相比,有源阵行驱动显示可降低残影现象(ghosting),并可提升分辨率、色阶、视角、对比度以及反应时间。
然而,传统液晶显示器的主要缺点在于窄视角与低对比度,甚至有源阵行驱动显示的视角也仍远小于阴极射线管的视角。具体而言,当位于液晶显示器正前方的观众收看到高品质的影像时,位于液晶显示器两侧的其他观众便无法收看到高品质的影像。因此,多域垂直配向液晶显示器便应运而生,用以提升液晶显示器的视角和对比度。图1(a)~1(c)示出垂直配向液晶显示器100的像素的基本机能,而为求图示清楚,图1的液晶显示器仅示出单一一个域(domain)。另外,图1(a)~1(c)(以及图2)的液晶显示器是描述灰阶操作的动作方式。
液晶显示器100包括第一偏振片105、第一基板110、第一电极120、第一配向层125、多个液晶130、第二配向层140、第二电极145、第二基板150以及第二偏振片155。一般而言,第一基板110与第二基板150是由透明玻璃制成的,且第一电极120与第二电极145是由例如铟锡氧化物(Indium TinOxide)等透明导电材质制成的。第一配向层125与第二配向层140通常由聚亚酰胺(polyimide,PI)制成,并在静态下可使液晶130垂直排列。当操作时,光源(未示出)从第一偏振片105下方发出光束,其中第一偏振片105贴附在第一基板110上。第一偏振片105通常以第一方向偏振化,而第一偏振片105与第二偏振片155的偏振方向相互垂直,且第二偏振片155贴附在第二基板150上。所以,光源发出的光束无法同时穿越第一偏振片105与第二偏振片155,除非光束的偏振方向被旋转90°而至第一偏振片105与第二偏振片155的偏振方向之间。为求清楚表示,图中仅示出少量的液晶,而实际上,液晶是有如柱状的分子结构,其中液晶直径约为且液晶长度约为 所以,在一个长300μm、宽100μm、高3μm的像素区域中,约有超过一千万个液晶分子。
在图1(a)中,液晶130是垂直排列,且垂直排列下的液晶130不会旋转光源的偏振方向,所以光源发出的光束无法穿过液晶显示器100。然而,如图1(b)所示,当在第一电极120与第二电极145之间施加电场时,液晶130会重新定向至倾斜姿态。在倾斜姿态下的液晶会将通过第一偏振片105的偏振光的偏振方向旋转90°,而使得光束可以穿越第二偏振片155。液晶倾斜的程度正比于电场强度,并用来控制穿过液晶显示器的光量(即像素的亮度)。一般而言,单一一个薄膜晶体管(thin-film-transistor,TFT)是对应配置于单一像素中。但是在彩色显示模式下,单一一个薄膜晶体管是对应配置于单一一个颜色分量构件(color component),如红、蓝或绿。
然而,对在不同视角观看液晶显示器100的观众而言,其观看到的光束并非均匀。如图1(c)所示,因为液晶130的宽边(将光偏振方向旋转)正对偏左的观众172,所以观众172会看到全亮的像素。此外,因为液晶130的部分宽边正对中间的观众174,所以观众174可看到灰阶的像素。相对地,因为液晶130的宽边几乎没有正对偏右的观众176,所以观众176会看到全暗的像素。
开发多域垂直配向液晶显示器,便是用来解决单域(single-domain)垂直配向液晶显示器的视角过小的问题。图2示出多域垂直配向液晶显示器(MVALCD)200中的单一像素。多域垂直配向液晶显示器200包括第一偏振片205、第一基板210、第一电极220、第一配向层225、多个液晶235和237、多个突起物(protrusion)260、第二配向层240、第二电极245、第二基板250以及第二偏振片255,其中液晶235构成像素的第一域,而液晶237构成像素的第二域。当在第一电极220与第二电极245之间施加电场时,突起物260会使液晶235与液晶237往不同的方向倾倒。如此一来,偏左的观众272所看到的左边域(液晶235)会如暗点,而右边域(液晶237)会如亮点。此外,中间的观众274会看到两个灰阶的域。相对地,偏右的观众276所看到的左边域(液晶235)会如亮点,而右边域(液晶237)会如暗点。无论如何,由于个别像素的区域均非常微小,所以对此三个观众而言,其感受到的像素的状态均为灰阶的效果。如前所述,液晶倾斜的程度取决于第一电极220与第二电极245之间的电场强度,而观众所感受到的灰阶程度便直接与液晶倾斜的程度有关。多域垂直配向液晶显示器也可推广到使用四个域,以将单一一个像素分割为四个域,从而在垂直与水平方向均可提供对称的广视角效果。
尽管多域垂直配向液晶显示器可以提供对称的广视角效果,然而,多域垂直配向液晶显示器的制作成本却非常昂贵。这主要原因便是很难在上、下基板制作突起物,且上、下基板的突起物要精确对位也非常困难,特别是下基板的一个突起物必须要精确对准于上基板的两个突起物中间。此外,铟锡氧化物沟槽(ITO slit)是另外一种用于在基板上产生实体形貌(physicalfeature)的技术手段,而其可取代突起物或是与突起物结合。然而,铟锡氧化物沟槽的制作成本也非常昂贵。另外,无论是突起物或是铟锡氧化物沟槽,均会阻挡光束通过,因而会降低多域垂直配向液晶显示器的亮度。所以,一种适用于多域垂直配向液晶显示器的方法或系统是非常有必要的,其中此方法或系统必须要能够不用制作如突起物或是铟锡氧化物沟槽的实体形貌,且同样不需要超精准的将上、下基板对位组装。
发明内容
有鉴于此,本发明提供一种多域垂直配向液晶显示器,而其无需制作突起物或是铟锡氧化物沟槽,所以依据本发明而制作的多域垂直配向液晶显示器的成本会比公知的多域垂直配向液晶显示器来的便宜。具体而言,依据本发明一实施例的多域垂直配向液晶显示器可将单一像素分割成多个颜色分量构件,而每个颜色分量构件再被分割成多个颜色质点(color dot)。这些颜色质点的排列方式是用来增强边缘电场(fringe field),其中每一颜色质点与其相邻的颜色质点分别具有不同的电极性(electrical polarity)。因此,在任一颜色质点中的边缘电场会造成此颜色质点的液晶往不同方向倾倒,从而形成多域的效果。
举例而言,在本发明的某些实施例中,像素包括第一组颜色质点与第二组颜色质点,其中第一组颜色质点与第二组颜色质点分别具有第一质点极性(dot polarity)与第二质点极性,且这些具有第一质点极性以及第二质点极性的颜色质点排列成为西洋棋盘图案(checkerboard pattern)。举例而言,在本发明的一实施例中,像素包括多个颜色分量构件(color component),其中具有第一颜色分量构件与第三颜色分量构件包含第一质点极性的颜色质点,而第二颜色分量构件包含具有第二质点极性的颜色质点。
在本发明大多数的实施例中,相异质点极性所构成的西洋棋盘图案会使得每一颜色质点具有多个液晶域,特别是在每一颜色质点的边缘电场会借助相邻像素之中相异的质点极性而得到增强。增强的边缘电场会造成颜色质点中的液晶重新定向以及往不同方向倾倒,从而形成多域的效果。
为了要在整个显示画面中设计由颜色质点构成的西洋棋盘图案,则需要利用到像素图样(pixel design)间不同的排列配置。举例而言,在本发明的一实施例中,显示器包括多个对应奇数行的像素以及多个对应偶数行的像素。对应奇数行的像素可为第一像素图样,并以第一质点极性图案与第二质点极性图案反复交替排列。对应偶数行的像素也为第一像素图样,同样以第一质点极性图案与第二质点极性图案反复交替排列。在本发明的另一实施例中,对应偶数行的像素可为第二像素图样,并以第一质点极性图案与第二质点极性图案反复交替排列。在本发明的其他实施例中,当每一列中的像素是由质点极性图案反复交替排列时,每一行上的像素可为相同的质点极性图案。这些像素的排列方式取决于特定的像素图样,且会受到颜色分布(colordistribution)以及电性分布(electrical distribution)的影响。
本发明提供一种液晶显示器的像素,包括第一行和第二行。其中第一行具有:第一序第一颜色质点,包含于第一颜色分量构件中;第一序第二颜色质点,包含于第二颜色分量构件中;第一序第三颜色质点,包含于第三颜色分量构件中;其中该第一序第一颜色质点具有颜色质点宽度,且该第一序第一颜色质点、该第一序第二颜色质点以及该第一序第三颜色质点两两之间至少间隔该颜色质点宽度。而第二行具有:第二序第一颜色质点,包含于该第一颜色分量构件中;第二序第二颜色质点,包含于该第二颜色分量构件中;以及第二序第三颜色质点,包含于该第三颜色分量构件中。
上述液晶显示器的像素中,该第一行可相对于该第二行水平偏移至少一个颜色质点宽度。
上述液晶显示器的像素中,该第一序第一颜色质点可与该第二序第一颜色质点形成左右锯齿图案。
上述液晶显示器的像素中,该第一序第一颜色质点可与该第二序第一颜色质点形成右左锯齿图案。
上述液晶显示器的像素中,该第二序第一颜色质点、该第二序第二颜色质点以及该第二序第三颜色质点两两之间可至少间隔该颜色质点宽度。
上述液晶显示器的像素还可包括第三行,该第三行具有:第三序第一颜色质点,包含于该第一颜色分量构件中;第三序第二颜色质点,包含于该第二颜色分量构件中;以及第三序第三颜色质点,包含于该第三颜色分量构件中;
上述液晶显示器的像素还可包括第四行,该第四行具有:第四序第一颜色质点,包含于该第一颜色分量构件中;第四序第二颜色质点,包含于该第二颜色分量构件中;以及第四序第三颜色质点,包含于该第三颜色分量构件中;
上述液晶显示器的像素中,该第一颜色分量构件、该第二颜色分量构件以及该第三颜色分量构件可具有该第一极性。
上述液晶显示器的像素中,该第一序第一颜色质点、该第一序第二颜色质点、该第一序第三颜色质点、该第二序第一颜色质点、该第二序第二颜色质点、该第二序第三颜色质点可分布于西洋棋盘图案的同一颜色中。
上述液晶显示器的像素还可包括:第一开关元件,耦接至该第一序第一颜色质点与该第二序第一颜色质点;第二开关元件,耦接至该第一序第二颜色质点与该第二序第二颜色质点;以及第三开关元件,耦接至该第一序第三颜色质点与该第二序第三颜色质点。
上述液晶显示器的像素中,该第一开关元件、该第二开关元件以及该第三开关元件可配设成具有相同的极性。
上述液晶显示器的像素还可包括:第一驱动元件区域(drive componentarea,简称DCA),内含该第一开关元件;第二驱动元件区域,内含该第二开关元件;以及第三驱动元件区域,内含该第三开关元件。
上述液晶显示器的像素中,该第一开关元件可为薄膜晶体管。
上述液晶显示器的像素中,该薄膜晶体管可包括:源极,耦接至源极线;栅极,耦接至栅极线;以及漏极,耦接至该第一序第一颜色质点与该第二序第一颜色质点。
本发明还提供一种液晶显示器的像素,包括:第一颜色分量构件,具有多个序第一颜色质点;所述多个序第一颜色质点排列成序第一锯齿图案,并具有颜色质点宽度与颜色质点高度;以及第二颜色分量构件,具有多个序第二颜色质点;所述多个序第二颜色质点排列成序第二锯齿图案;其中该第一颜色分量构件相对于该第二颜色分量构件水平偏移至少该颜色质点宽度的两倍。
上述液晶显示器的像素还可包括第三颜色分量构件,该第三颜色分量构件具有多个序第三颜色质点,所述多个序第三颜色质点排列成序第三锯齿图案,且该第一颜色分量构件相对于该第三颜色分量构件水平偏移至少该颜色质点宽度的两倍。
上述液晶显示器的像素中,该第一颜色分量构件可与该第二颜色分量构件垂直对齐。
上述液晶显示器的像素中,该第三颜色分量构件可与该第一颜色分量构件垂直对齐。
上述液晶显示器的像素中,该第一颜色分量构件可包括三个序第一颜色质点,且该序第一锯齿图案包括右左右锯齿图案。
上述液晶显示器的像素中,该第二颜色分量构件可包括三个序第二颜色质点,且该序第二锯齿图案包括右左右锯齿图案。
上述液晶显示器的像素中,该第一颜色分量构件可包括三个序第一颜色质点,且该序第一锯齿图案包括左右左锯齿图案。
上述液晶显示器的像素中,该第一颜色分量构件可包括四个序第一颜色质点,且该序第一锯齿图案包括右左右左锯齿图案。
上述液晶显示器的像素中,该第二颜色分量构件可包括四个序第二颜色质点,且该序第二锯齿图案包括右左右左锯齿图案。
上述液晶显示器的像素中,该第一颜色分量构件可包括四个序第一颜色质点,且该序第一锯齿图案包括左右左右锯齿图案。
上述液晶显示器的像素中,该第一颜色分量构件可包括六个序第一颜色质点,且该序第一锯齿图案包括左右右左左左锯齿图案。
上述液晶显示器的像素中,所述多个序第一颜色质点与所述多个序第二颜色质点可分布于西洋棋盘图案的同一颜色中。
上述液晶显示器的像素还可包括:第一开关元件,耦接至所述多个序第一颜色质点;第二开关元件,耦接至所述多个序第二颜色质点;以及第三开关元件,耦接至所述多个序第三颜色质点。
上述液晶显示器的像素中,该第一开关元件、该第二开关元件以及该第三开关元件可配设成具有相同的极性。
上述液晶显示器的像素还可包括第三颜色分量构件,该第三颜色分量构件具有多个序第三颜色质点,所述多个序第三颜色质点排列成序第三锯齿图案,该序第三锯齿图案具有颜色分量构件高度,且该第一颜色分量构件相对于该第三颜色分量构件垂直偏移至少该颜色分量构件高度。
上述液晶显示器的像素中,该第三颜色分量构件可相对于该第一颜色分量构件水平偏移至少该颜色质点宽度。
上述液晶显示器的像素还可包括:第一开关元件,耦接至该第一颜色分量构件;第二开关元件,耦接至该第二颜色分量构件;以及第三开关元件,耦接至该第三颜色分量构件。
上述液晶显示器的像素中,该第一开关元件、第二开关元件以及第三开关元件可垂直对齐,并位于开关元件行上。
上述液晶显示器的像素中,该第一颜色分量构件可位于该开关元件行向的第一侧,而该第二颜色分量构件位于该开关元件行向的第二侧。
本发明还提供一种液晶显示器的像素,包括:第一颜色分量构件,具有多个序第一颜色质点;所述多个序第一颜色质点排列成序第一锯齿图案,并具有颜色质点宽度与颜色质点高度;以及第二颜色分量构件,具有多个序第二颜色质点;所述多个序第二颜色质点排列成序第二锯齿图案;以及第三颜色分量构件,具有多个序第三颜色质点;所述多个序第三颜色质点排列成序第三锯齿图案;其中该第一颜色分量构件相对于该第二颜色分量构件水平偏移至少该颜色质点宽度,且该第一颜色分量构件水平偏移该第三颜色分量构件至少该颜色质点宽度的两倍。
上述液晶显示器的像素中,该序第二锯齿图案可具有颜色分量构件高度,且该第一及第三颜色分量构件相对于该第二颜色分量构件垂直偏移至少该颜色分量构件高度。
上述液晶显示器的像素还可包括:第一开关元件,耦接至该第一颜色分量构件;第二开关元件,耦接至该第二颜色分量构件;以及第三开关元件,耦接至该第三颜色分量构件。
上述液晶显示器的像素中,该第开关元件、第二开关元件以及第三开关元件可垂直对齐,并位于开关元件行上。
上述液晶显示器的像素中,该第一颜色分量构件可位于该开关元件行向的第一侧,而该第二颜色分量构件位于该开关元件行向的第二侧。
本发明还提供一种显示器单元,包括:第一像素,具有多个第一像素颜色质点;以及第二像素,具有多个第二像素颜色质点;其中该第一像素与该第二像素交错。
上述显示器单元中,该第一像素可具有第一极性,而该第二像素具有第二极性。
上述显示器单元中,第二像素第一颜色质点、第二像素第二颜色质点、第二像素第三颜色质点以及第二像素第四颜色质点可围绕第一像素第一颜色质点。
上述显示器单元中,该第一像素第一颜色质点、第一像素第二颜色质点、第一像素第三颜色质点以及第一像素第四颜色质点可围绕该第二像素第一颜色质点。
上述显示器单元还可包括:第三像素,而该第三像素具有多个第三像素颜色质点,其中该第三像素与该第二像素交错。
上述显示器单元中,该第一像素可属于第一行向,而该第二像素属于第二行向,且该第三像素属于第三行向。
上述显示器单元中,该第一行向与该第三行向可具有第一极性,而该第二行向具有第二极性。
上述显示器单元中,该第一像素可与该第三像素水平对齐,且该第一像素相对于该第三像素垂直偏移一个像素高度。
上述显示器单元中,该第二像素可相对于该第一像素垂直偏移。
上述显示器单元中,该第二像素可相对于该第一像素水平偏移。
上述显示器单元中,该第一像素可属于第一列向,而该第二像素属于第二列向,且该第三像素属于第三列向。
上述显示器单元中,该第一列向与该第三列向可具有第一极性,而该第二列向具有第二极性。
上述显示器单元中,该第一像素可与该第三像素垂直对齐,且该第一像素相对于该第一像素水平偏移一个像素宽度。
上述显示器单元中,该第二像素可相对于该第一像素水平偏移。
上述显示器单元中,该第二像素可相对于该第一像素垂直偏移。
上述显示器单元中,该第一像素可在第一方向上与该第二像素对齐,且该第一像素在第二方向上相对于该第二像素偏移至少一个颜色质点宽度。
上述显示器单元中,该第一像素还可包括第一像素驱动元件区域行,且该第二像素还包括第二像素驱动元件区域行。
上述显示器单元中,该第一像素驱动元件区域行可与该第二像素驱动元件区域行水平对齐。
上述显示器单元还可包括光学补偿膜。
上述显示器单元还可包括圆偏振片。
上述显示器单元还可包括光学补偿膜。
本发明能够以低制作成本提供具有广视角的多域垂直配向液晶显示器,并可降低画面闪烁与串扰现象从而提升影像的品质。
为让本发明的上述和其他目的、特征和优点能更明显易懂,下文特举较佳实施例,并配合附图,进行详细说明。
附图说明
图1(a)-图1(c)为公知的单一域垂直配向液晶显示器的像素的示意图。
图2为公知的多域垂直配向液晶显示器的像素的示意图。
图3(a)-图3(b)为依据本发明一实施例的多域垂直配向液晶显示器的像素的示意图。
图4(a)-图4(c)为依据本发明一实施例的像素图样的示意图。
图5(a)-图5(c)为依据本发明一实施例的质点极性图案与液晶显示装置的示意图。
图5(d)-图5(f)为依据本发明一实施例的质点极性图案与液晶显示装置的示意图。
图6(a)-图6(c)为依据本发明一实施例的质点极性图案与液晶显示装置的示意图。
图6(d)-图6(f)为依据本发明一实施例的质点极性图案与液晶显示装置的示意图。
图7(a)-图7(c)为依据本发明一实施例的像素图样、质点极性图案与液晶显示装置的示意图。
图7(d)-图7(f)为依据本发明一实施例的像素图样、质点极性图案与液晶显示装置的示意图。
图8(a)-图8(c)为依据本发明一实施例的像素图样、质点极性图案与液晶显示装置的示意图。
图8(d)-图8(f)为依据本发明一实施例的像素图样、质点极性图案与液晶显示装置的示意图。
图9(a)-图9(c)为依据本发明一实施例的像素图样、质点极性图案与液晶显示装置的示意图。
图9(d)-图9(f)为依据本发明一实施例的像素图样、质点极性图案与液晶显示装置的示意图。
图10(a)-图10(d)为依据本发明一实施例的像素图样与质点极性图案的示意图。
图11(a)-图11(b)为依据本发明一实施例的像素图样与质点极性图案的示意图。
图12(a)-图12(c)为依据本发明一实施例的像素图样、质点极性图案与液晶显示装置的示意图。
图12(d)-图12(f)为依据本发明一实施例的像素图样、质点极性图案与液晶显示装置的示意图。
图13(a)为依据本发明一实施例的扩展像素图样的示意图。
图13(b)-图13(f)为依据本发明不同实施例的应用多种扩展像素图样的液晶显示器的示意图。
图14(a)为依据本发明一实施例的扩展像素图样的示意图。
图14(b)为应用多种扩展像素图样于单一液晶显示器上的示意图。
图15为依据本发明一实施例的扩展像素图样的示意图。
图16为依据本发明一实施例的扩展像素图样的示意图。
图17(a)-图17(d)为依据本发明不同实施例的多种扩展像素图样的示意图。
图17(e)为在单一液晶显示器上应用多种扩展像素图样的示意图。
图18(a)-图18(b)为依据本发明不同实施例的多种扩展像素图样的示意图。
图18(c)-图18(d)为依据本发明不同实施例的多种扩展像素图样的示意图。
图18(e)-图18(f)为在单一液晶显示器上应用多种扩展像素图样的示意图。
图19(a)为在单一液晶显示器上应用多种扩展像素图样的示意图。
图19(b)-图19(c)为依据本发明不同实施例的扩展像素图样与驱动元件区域的示意图。
图19(d)-图19(e)为依据本发明不同实施例的扩展像素图样与驱动元件区域的示意图。
其中,附图标记说明如下:
100:垂直配向液晶显示器
105、205:第一偏振片
110、210:第一基板
120、220:第一电极
125、225:第一配向层
130、235、237:液晶
140、240:第二配向层
145、245:第二电极
150、250:第二基板
155、255:第二偏振片
172、174、176、272、274、276:观众
200:多域垂直配向液晶显示器
260:突起物
300:多域垂直配向液晶显示器
302、402:第一偏振片
305、405:第一基板
307:第一配向层
310、320、330、410、420、430、440、1950、1955、1960、1965:像素
311、321、331:第一电极
312、313、322、323、332、333:液晶
315、325、335:第二电极
352:第二配向层
355:第二基板
357:第二偏振片
400、510-、510+、520(520-、520+)、610(610-、610+)、620(610-、610+)、710(710-、710+)、730(730-、730+)、810(810-、810+)、830(830-、830+)、910(910-、910+)、930(910-、910+)、1010(1010-、1010+)、1030(1030-、1030+)、1110(1110-、1110+)、1210(1210-、1210+)、1230(1230-、1230+)、1310(1310-、1310+)、1410(1410-、1410+)、1510(1510-、1510+)、1610(1610-、1610+)、1710(1710-、1710+)、1720(1720-、1720+)、1730(1730-、1730+)、1740(1740-、1740+)、1810(1810-、1810+)、1820(1820-、1820+)、1910(1910-、1910+)、1920(1920-、1920+):像素图样
401:液晶显示器
408:晶体管
450、500、550、600、650、750、900、1320、1340、1400、1900:显示器
CD_1_1、CD_1_2、CD_1_3、CD_1_4、CD_1_5、CD_1_6、CD_2_1、CD_2_2、CD_2_3、CD_2_4、CD_2_5、CD_2_6、CD_3_1、CD_3_2、CD_3_3、CD_3_4、CD_3_5、CD_3_6、CD_4_1、CD_4_2、CD_4_3、CD_4_4、CD_4_5、CD_4_6:颜色质点
SE_1、SE_2、SE_3、SE_4:开关元件
HDS:水平质点间距
VDS:垂直质点间距
G0、G1、G2、G3、G4:栅极线
S3、S4、S5、S6、S7、S8、S0_1、S0_2、S0_3、S1_1、S1_2、S1_3:源极线
P(0,1)、P(1,1)、P(0,0)、P(1,0)、P(2,0)、P(2,1):像素
T(S0_1,G0)、T(S0_2,G0)、T(S0_3,G0)、T(S0_1,G1)、T(S0_2,G1)、T(S0_3,G1)、T(S0_1,G2)、T(S0_2,G2)、T(S0_3,G2):晶体管
DCA_1、DCA_2、DCA_3、DCA_4:驱动元件区域
S0_2_D、S1_1_D、S1_3_D:源极信号
具体实施方式
如前所述,由于现有技术必须要制作如突起物或是铟锡氧化物沟槽的实体形貌,以在每个像素中达成多域的效果,所以公知的多域垂直配向液晶显示器的制作成本非常昂贵。然而,依据本发明概念的多域垂直配向液晶显示器是利用边缘电场来产生多域的效果,并且不需要在基板上设置如突起物或是铟锡氧化物沟槽的实体形貌。另外,在不需要这些实体形貌的条件下,现有技术中需要精准地将上下基板上的实体形貌对位组装的困难也可一并消除。所以,与公知的多域垂直配向液晶显示器相比较而言,依据本发明的多域垂直配向液晶显示器具有较高的成品率与较低的制作成本。
图3(a)与图3(b)示出依据本发明的多域垂直配向液晶显示器300的基本概念,其中多域垂直配向液晶显示器300并不需要借助基板上的实体形貌便可达成多域的效果。具体而言,在图3(a)与3(b)中,像素310、320、330位于第一基板305与第二基板355之间。第一偏振片302贴附在第一基板305上,而第二偏振片357贴附在第二基板355上。像素310包括第一电极311、液晶312、313以及第二电极315,而像素320包括第一电极321、液晶322、323以及第二电极325,且像素330包括第一电极331、液晶332、333以及第二电极335,其中这些电极主要是由例如铟锡氧化物之类透明导电材料制成的。另外,第一配向层307覆盖第一基板305上的电极。类似地,第二配向层352覆盖第二基板355上的电极。第一配向层307与第二配向层352均可使液晶垂直配向。更详细而言,第二电极315、325、335维持在公用电压(common voltage)V_Com,所以为求制作方便,第二电极315、325、335可被设计为单一结构(如图3(a)与3(b)所示)。多域垂直配向液晶显示器300是利用交替的极性来操作像素310、320、330。举例而言,当像素310、330的极性为正时,则像素320的极性即为负。相反,当像素310、330的极性为负时,则像素320的极性即为正。一般而言,每个像素的极性会在图帧(frame)之间切换,但是这些极性交替的像素所构成的图案在单一个图帧时间内会维持不变。在图3(a)中,像素310、320、330处于“关闭”状态,亦即这些第一与第二电极之间的电场被关闭。不过在“关闭”状态下,仍有部分残留电场会分布于第一与第二电极之间。然而,这些残留电场的强度一般均不足以使液晶倾倒。
在图3(b)中,像素310、320、330处于“开启”状态,且“+”与“-”用来表示电极的充电状态,亦即第一电极311、331是处于充正电的状态,而第一电极321是处于充负电的状态。需特别说明的是,充电极性定义为相对于公用电压V_Com而言,其中当第二基板355与第二电极315、325、335维持在公用电压V_Com时,正极性表示第一电极的电位大于公用电压V_Com,而负极性表示第一电极的电位小于公用电压V_Com。第一电极321与第二电极325之间的电场327(图中以电力线表示)会使得液晶322、323倾倒。一般而言,当没有突起物或是其他实体形貌时,仅依靠第一配向层307或第二配向层352来垂直配向的液晶不会有固定的倾倒方向。然而,可用像素边缘处的边缘电场来控制液晶的倾倒方向。举例而言,第一电极321与第二电极325之间的电场327在像素320中间处呈垂直状态,而在像素320偏左处呈偏左倾斜的状态,且在像素320偏右处呈偏右倾斜的状态。如此一来,第一电极321与第二电极325之间的边缘电场会使液晶323向右倾倒而形成一个域,并使液晶322向左倾倒而形成另一个域。所以,像素320即为多域的像素,并具有对称的广视角效果。
类似地,第一电极311与第二电极315之间的电场(未示出)也会产生边缘电场的效果,使像素310右方的液晶313重新定向而向右倾倒,并使像素310左方的液晶312向左倾倒。类似地,第一电极331与第二电极335之间的电场(未示出)也会产生边缘电场的效果,使像素330右方的液晶333向右倾倒,并使像素330左方的液晶332向左倾倒。
相邻像素间极性交替可增强每个像素的边缘电场效应。因此,借助在行方向的像素(或列方向的像素)之间重复极性交替的图案,即可不需设置实体形貌便达成多域垂直配向液晶显示器的效果。更进一步而言,可用极性交替的西洋棋盘图案在每个像素中形成四个域。
一般而言,边缘电场效应相对较小且较弱,因此当像素变得较大时,位于像素边缘处的边缘电场不足以传到像素中的所有液晶。如此一来,在大像素中,不是靠近像素边缘处的液晶便会呈现随机倾倒的状态,以致无法产生多域像素的效果。一般而言,当像素大到约40-60μm时,像素的边缘电场便无法有效控制液晶的倾倒方向。所以对于大像素的液晶显示器而言,可用一种新的像素分割方式使像素达成多域效果。
关于彩色液晶显示器的具体构造,像素通常会分割成为多个颜色分量构件(color component)。每个颜色分量构件由一个独立的开关元件控制,而此开关元件可为薄膜晶体管(thin-film transistor)。一般而言,这些颜色分量构件即为红、绿与蓝。根据本发明的概念,单一一个像素中的各个颜色分量构件还可再分割成为多个颜色质点(color dot)。图4(a)示出依据本发明一实施例的一种新颖的像素图样。具体而言,图4(a)中的像素图样400被分割成为三个颜色分量构件,而每个颜色分量构件更进一步被分割成为三个颜色质点。为求清楚表示,这些颜色质点表示为CD_X_Y,其中X为颜色分量构件的序号(对像素图样400而言为1~3),而Y为颜色质点的序号(对像素图样400而言为1~3),亦即像素图样400是由九个颜色质点构成的。颜色质点CD_1_1(即第一颜色分量构件的第一个颜色质点、CD_2_1(即第二颜色分量构件的第一个颜色质点)、CD_3_1(即第三颜色分量构件的第一个颜色质点)构成像素图样400的第一行。水平邻接的颜色质点之间间隔一个水平质点间距(horizontal dot spacing,HDS),且水平质点间距HDS的大小通常取决于工艺设备的准确度而约为2-5μm。在本发明的一实施例中,颜色质点宽度(color dot width,CDW)为40μm,而水平质点间距HDS为2μm。颜色质点CD_1_2、CD_2_2、CD_3_2构成像素图样400的第二行。不过,第二行相对于第一行偏移(offset),以使得颜色质点CD_1_2水平对准颜色质点CD_2_1。第一行中的颜色质点与第二行中的颜色质点之间间隔一个垂直质点间距(vertical dot spacing,VDS),所以垂直邻接的颜色质点之间间隔一个垂直质点间距VDS。一般而言,垂直质点间距VDS的大小也取决于工艺设备的准确度而约为2-5μm,而在本发明的一实施例中,颜色质点高度(colordot height,CDH)为60μm,且垂直质点间距VDS为3μm。颜色质点CD_1_3、CD_2_3、CD_3_3构成像素400的第三行,且第三行与第一行对齐以使得颜色质点CD_2_3水平对准颜色质点CD_1_2。
单一个颜色分量构件中的这些颜色质点是由如薄膜晶体管这样的的开关元件控制的,所以一个颜色分量构件中的所有颜色质点的极性均相同。许多不同的设计方式可用于在颜色分量构件的颜色质点之间产生电性连接。举例而言,本发明的某些实施例是利用透光的铟锡氧化物(ITO)作为从开关元件到颜色质点之间的连接构件(如图4(a)中的粗黑线所示)。图4(b)示出一种液晶显示器401的局部透视图,其中液晶显示器401应用如图4(a)中的像素图样400。在图4(b)中,用阴影表示像素图样400的范围,而此阴影仅用于解释图4(b),并无任何功能上的意义。具体而言,图4(b)示出第一基板405以及贴附于第一基板405上的第一偏振片402,像素400的颜色质点CD_1_1、CD_1_2、CD_1_3、CD_2_1、CD_2_2、CD_2_3、CD_3_1、CD_3_2、CD_3_3形成于第一基板405的上表面。为求清楚表示,前述的颜色质点仍表示为CD_X_Y的形式,其他像素中的其他颜色质点CD也形成于第一基板405上,并以虚线表示。此外,配向层(未示出)覆盖于这些颜色质点上。图4(b)也示出像素图样400的开关元件SE_1、SE_2、SE_3。在本发明的一实施例中,开关元件是采用薄膜技术(thin film technology)而制成的n沟道场效应晶体管(n-channel Field Effect Transistor),而为求清楚起见,图4(b)没有示出其他像素的开关元件。如图4(b)所示,这些颜色质点排列成网格图案,其中每个颜色质点与邻接的颜色质点之间间隔水平质点间距HDS与垂直质点间距VDS。图4(b)也显示行与行之间的像素通常会间隔一些空间以配置开关元件,而这些配置开关元件的空间的高度一般会与颜色质点高度CDH相同,以保持网格图案的一致性。本发明的某些实施例还包括驱动元件区域(drivecomponent area)(之后会进一步详述),用以覆盖开关元件与储存电容(storagecapacitor)。开关元件借助栅极线G3、G4与源极线S3、S4、S5、S6、S7、S8来控制,而对于像素图样400而言,开关元件SE_1、SE_2、SE_3的栅极耦接至栅极线G3,且开关元件SE_1、SE_2、SE_3的源极分别耦接至源极线S4、S5、S6。之后图4(c)会进一步细说明显示器450的栅极线与源极线的使用方式。开关元件SE_1电性耦接至颜色质点CD_1_3、CD_1_2、CD_1_1的电极,其中颜色质点CD_1_2的电极借助颜色质点CD_1_3的电极而耦接至开关元件,且颜色质点CD_1_1的电极借助颜色质点CD_1_2、CD_1_3的电极而耦接至开关元件。类似地,开关元件SE_2电性耦接至颜色质点CD_2_3、CD_2_2、CD_2_1的电极,其中颜色质点CD_2_2的电极借助颜色质点CD_2_3的电极而耦接至开关元件,且颜色质点CD_2_1的电极借助颜色质点CD_2_2、CD_2_3的电极而耦接至开关元件。开关元件SE_3电性耦接至颜色质点CD_3_3、CD_3_2、CD_3_1的电极,其中颜色质点CD_3_2的电极借助颜色质点CD_3_3的电极而耦接至开关元件,且颜色质点CD_3_1的电极借助颜色质点CD_3_2、CD_3_3的电极而耦接至开关元件。电性连接构件一般是由如铟锡氧化物ITO这样的的透明导体组成的,且电极上方会再覆盖一层配向层(未示出)。尽管图4(b)未示出储存电容,本发明的某些实施例也可进一步包括耦接至颜色质点与开关元件的储存电容,以维持适当的电荷数量(等效于电压),而储存电容的功能将会在之后的段落再详加解释。
图4(c)示出显示器450的局部,而显示器450具有如像素图样400的像素410、420、430、440。在图4(c)中,每个颜色质点的质点极性表示成“+”或“-”,而质点极性会在之后的图5(a)~5(c)再详加解释。像素410、420、430、440在位置以及极性上分别等同于像素P(0,1)、P(1,1)、P(0,0)、P(1,0),且图4(c)也示出出源极线S0_1、S0_2、S0_3、S1_1、S1_2、S1_3以及栅极线G0、G1、G2。一般而言,表示成SX_Z的源极线用于任一行中的第Z个像素的第X个颜色分量构件,而表示成GY的栅极线用于第Y行。晶体管的源极耦接至源极线,而晶体管的栅极耦接至栅极线,且晶体管的漏极耦接至各个颜色质点的电极。为求说明清楚,特定的晶体管可表示成晶体管T(SX_Z,GY),其中晶体管耦接至源极线SX_Z与栅极线GY。如此一来,因为晶体管408的源极耦接至源极线S1_3,且晶体管408的栅极耦接至栅极线G2,所以晶体管408即表示为晶体管T(S1_3,G2)。此外,每个像素的范围以阴影表示,而此阴影仅用于解释图4(c),并无任何功能上的意义。因图4(c)的空间有限,颜色质点表示为J_K而有别于其他图中的CD_J_K,不过为求一致性,以下的叙述中仍会沿用CD_J_K。此外,电性连接构件表示成粗黑线。举例而言,在被栅极线G1以及源极线S0_1、S0_2、S0_3控制的像素410中,晶体管T(S0_1,G1)的漏极耦接至颜色质点CD_1_3,而颜色质点CD_1_3又耦接至颜色质点CD_1_2,且颜色质点CD_1_2再耦接至颜色质点CD_1_1。类似地,晶体管T(S0_2,G1)的漏极耦接至颜色质点CD_2_3,而颜色质点CD_2_3又耦接至颜色质点CD_2_2,且颜色质点CD_2_2再耦接至颜色质点CD_2_1。晶体管T(S0_3,G1)的漏极耦接至颜色质点CD_3_3,而颜色质点CD_3_3又耦接至颜色质点CD_3_2,且颜色质点CD_3_2再耦接至颜色质点CD_3_1。另外,晶体管T(S0_1,G1)、T(S0_2,G1)、T(S0_3,G1)的栅极耦接至栅极线G1,而晶体管T(S0_1,G1)、T(S0_2,G1)、T(S0_3,G1)的源极分别耦接至源极线S0_1、S0_2、S0_3。类似地,像素420耦接至栅极线G1与源极线S1_1、S1_2、S1_3,而像素430耦接至栅极线G0与源极线S0_1、S0_2、S0_3,且像素440耦接至栅极线G0与源极线S1_1、S1_2、S1_3。
每一条栅极线从显示器450的左边延伸至右边,并控制显示器450中同一行上的所有像素,且对于任一行上的像素而言,显示器450具有对应的栅极线。此外,每一条源极线从显示器450的顶边延伸至底边,且显示器450具有多条源极线,其中源极线的数量是任一行上像素数量的三倍(亦即一条源极线对应一个像素的一个颜色分量构件)。当显示器进行操作时,每次仅有一条栅极线会启动(active),且在此启动的栅极线上的所有晶体管会借助正向栅极脉冲(positive gate impulse)而呈现导通的状态,至于在其他栅极线上的晶体管则会因为接地(grounding)的非启动(non-active)栅极线而呈现断路的状态。此外,所有的源极线均会同时启动,而每条源极线会提供影像数据至启动行(active row)上的晶体管,其中启动行是由启动栅极线控制的。所以根据栅极线与源极线的操作方式,栅极线又被称为总线线路(bus line),而源极线也可称为数据线(data line)。电压会将液晶电容充电至一个特定的灰阶(gray scale level),并借助滤光片产生色彩。当晶体管在非启动状态下,颜色质点的电极便处于电性隔离(isolated)的状态,从而能够维持电场的强度以控制液晶。然而,寄生漏电(parasitic leakage)是无法避免的,因而最终电荷将会全部流失。对于行(row)数目不多的小尺寸屏幕而言,因为各行的电压经常在更新,所以漏电不算问题。不过对于行数目较多的大尺寸显示器而言,各行在两次更新的时刻之间必须等待较长的时间。如此一来,本发明的某些实施例中还可为颜色质点配置一个或多个储存电容。这些储存电容与颜色质点的电容一起充电,并在非启动行状态下提供所谓的维持(maintenance)电荷。此外,总线线路与数据线的材质可由如铝(Al)或铬(Cr)等非透光导体(opaque conductor)制成。
液晶显示器的像素布局(layout)通常有两个主要的方式用以置放开关元件与储存电容,而最常见的就是将开关元件与储存电容配置在一起。传统上,配置开关元件与储存电容的区域便称作为驱动元件区域(drive componentarea,DCA),而每个独立的驱动元件区域对应于像素中的单个颜色分量构件。在公知的像素中,驱动元件区域位于像素的顶部或底部,不过在本发明的某些像素图样中,驱动元件区域位于像素的中间。在另一种配设方式下,开关元件与储存电容配置在不同的位置。一般而言,采用此方式的像素会将开关元件配置于像素的顶部或底部,而将储存电容配置于像素的内部。不过,本文并没有示出采用此配设储存电容方式的实施例,而为求完整起见,图4(b)、4(c)与图5(a)~5(c)是以图4(a)中的像素图样为基础示出没有驱动元件区域的情形,且图5(d)~5(f)是以图4(a)中的像素图样为基础示出具有驱动元件区域的情形。类似地,图6(a)~6(c)是以类似图4(a)中像素图样的其他像素图样为基础示出没有驱动元件区域的情形,且图6(d)~6(f)是以相同的像素图样为基础示出具有驱动元件区域的情形。为求简洁,之后文中所述其他像素图样均以具有驱动元件区域的情形进行说明,不过本发明的原则对于有无驱动元件区域的情形均可以适用。
为使图4(a)中的像素图样达成多域的效果,像素的第一与第三颜色质点具有相同的极性,而第二颜色质点具有相反的极性。此外,邻接的两个像素的极性也相反。对于以图4(a)中的像素图样为基础的多域垂直配向液晶显示器而言,可将两种不同的质点极性图案(dot polarity pattern)应用于这些像素上,而图5(a)与5(b)即分别示出此两种质点极性图案。在图5(a)中,以像素图样510-作为第一质点极性图案的范例说明,其中符号“510-”代表负质点极性图案。在第一质点极性图案中,第二颜色分量构件(即为开关元件SE_2与颜色质点CD_2_1、CD_2_2、CD_2_3)具有正极性,而第一与第三颜色分量构件(即为开关元件SE_1、SE_3与颜色质点CD_1_1、CD_1_2、CD_1_3、CD_3_1、CD_3_2、CD_3_3)具有负极性。在图5(b)中,以像素图样510+作为第二质点极性图案的范例说明,其中符号“510+”代表正质点极性图案。在第二质点极性图案中,第二颜色分量构件(即为开关元件SE_2与颜色质点CD_2_1、CD_2_2、CD_2_3)具有负极性,而第一与第三颜色分量构件(即为开关元件SE_1、SE_3与颜色质点CD_1_1、CD_1_2、CD_1_3、CD_3_1、CD_3_2、CD_3_3)具有正极性。在实际操作中,每个像素会在影像图帧之间反复切换第一质点极性图案与第二质点极性图案。为求简单明了,对于第一颜色分量构件的第一颜色质点为正极性的质点极性图案而言,便称之为正质点极性图案。反之,对于第一颜色分量构件的第一颜色质点为负极性的质点极性图案而言,便称之为负质点极性图案。所以对于图4(a)中的像素图样而言,图5(a)为负质点极性图案,而图5(b)为正质点极性图案。
应用图4(a)中的像素图样,即可将像素排列成西洋棋盘图案,其中一半的像素是具有正极性,而另一半的像素是具有负极性。图5(c)示出此西洋棋盘图案,西洋棋盘图案是由显示器500的像素P(0,0)、P(1,0)、P(2,0)、P(0,1)、P(1,1)、P(2,1)组成的。为求清楚表示,每个像素的范围用阴影表示,而此阴影仅用于解释图5(c),并无任何功能上的意义。如图5(c)所示,像素P(x,y)表示从左边算第x列,从下方算第y行的像素,亦即像素P(0,0)位于左下角。此外,像素P(0,0)、P(2,0)、P(1,1)具有正质点极性图案,而像素P(1,0)、P(0,1)、P(2,1)具有负质点极性图案。所以在图5(c)中,当序数x加上序数y为奇数时,则像素P(x,y)具有负质点极性图案。相反,当序数x加上序数y为偶数时,则像素P(x,y)具有正质点极性图案。然而,当换到下一个图帧时,所有的像素均会变换质点极性图案。如此一来,应用图4(a)中的像素图样的多域垂直配向显示器便具有第一组像素与第二组像素,其中第一组像素具有第一质点极性图案,而第二组像素具有第二质点极性图案,且第一组像素与第二组像素排列成西洋棋盘图案。
当再细看图5(c)后,即会看出不同极性的颜色质点也构成西洋棋盘图案。亦即对每个具有第一极性的颜色质点而言,其邻接的四个颜色质点具有第二极性。举例而言,像素P(0,0)的颜色质点CD_3_1具有正极性,且其被四个具有负极性的颜色质点包围。明确地说,颜色质点CD_3_1被像素P(0,1)的颜色质点CD_3_3、像素P(1,0)的颜色质点CD_1_1以及像素P(0,0)的颜色质点CD_2_1、CD_2_2包围。如前所述,相邻颜色质点间相异的极性会增强颜色质点中的边缘电场。由于颜色质点相对较小,所以颜色质点中的边缘电场便会在每个颜色质点中的液晶产生多域的效果,而达成多域效果的原理已通过前述的图3(a)与图3(b)进行了阐释。为求简单表示,图5(c)以及之后类似的附图均简化为仅示出像素的排列,而省略开关元件的控制线(栅极线与源极线)。不过图4(c)已巨细靡遗地示出此类显示器的控制线,所以本领域技术人员应可参造前述说明,由精简的叙述中轻易推出控制线的配置方式。
如前所述,在连续的图帧中,每个像素的质点极性图案会不断在正质点极性图案与负质点极性图案之间切换。此种极性切换的方式可以预防影像品质降低,而使得液晶在每个图帧均可扭转(twist)至相同的方向。然而,当所有开关元件都具有相同极性时,切换质点极性仍会影响影像品质,因而产生画面闪烁(flicker)的问题。为了要减少画面闪烁,开关元件(即晶体管)以驱动机制(driving scheme)排列成具有正负极性。另外,为了降低串扰(crosstalk)现象,正极性以及负极性的开关元件需排列成均匀的型态,而此也使得电性分布更加均匀。许多开关元件驱动机制均可应用于本发明的实施例中,而三个主要的开关元件驱动机制分别是开关元件点反转(point inversion)驱动机制、开关元件行反转(row inversion)驱动机制以及开关元件列反转(column inversion)驱动机制。在开关元件点反转驱动机制中,交替极性的开关元件形成西洋棋盘图案。在开关元件行反转驱动机制中,同一行上的开关元件具有相同的极性,不过任一行上开关元件的极性与相邻行上开关元件的极性相反。在开关元件列反转驱动机制中,同一列上的开关元件具有相同的极性,不过任一列上开关元件的极性与相邻列上开关元件的极性相反。由于开关元件的极性形成西洋棋盘图案,所以图5(c)中的像素图案应用开关元件点反转驱动机制。
图5(d)与图5(e)示出一种像素图样520,而像素图样520与图4(a)中的像素图样400具有相同的颜色质点排列,但是像素图样520还包括驱动元件区域DCA_1、DCA_2、DCA_3。如前所述,开关元件与储存电容配置于驱动元件区域,不过受限于图面空间,图中未示出储存电容。具体而言,颜色质点CD_1_1(即第一颜色分量构件的第一个颜色质点)、CD_2_1(即第二颜色分量构件的第一个颜色质点)、CD_3_1(即第三颜色分量构件的第一个颜色质点)构成像素图样520的第一行。颜色质点CD_1_2、CD_2_2、CD_3_2构成像素图样520的第二行。不过,第二行相对于第一行偏移,以使得颜色质点CD_1_2水平对准颜色质点CD_2_1。第一行中的颜色质点与第二行中的颜色质点之间间隔一个垂直质点间距VDS。颜色质点CD_1_3、CD_2_3、CD_3_3构成像素图样520的第三行,且第三行与第一行对齐以使得颜色质点CD_2_3水平对准颜色质点CD_1_2。驱动元件区域DCA_1、DCA_2、DCA_3构成像素图样520的第四行,且第四行与第三行对齐以使得驱动元件区域DCA_1水平对准颜色质点CD_1_3。此外,开关元件SE_1、SE_2、SE_3分别位于驱动元件区域DCA_1、DCA_2、DCA_3内,而开关元件SE_1耦接至颜色质点CD_1_1、CD_1_2、CD_1_3的电极,且开关元件SE_2耦接至颜色质点CD_2_1、CD_2_2、CD_2_3的电极,开关元件SE_3耦接至颜色质点CD_3_1、CD_3_2、CD_3_3的电极。
图5(d)与图5(e)示出像素图样520的两种质点极性图案。图5(d)示出像素图样520(表示为520-)的负质点极性图案。具体而言,在像素图样520的负质点极性图案中,第二颜色分量构件(即开关元件SE_2与颜色质点CD_2_1、CD_2_2、CD_2_3)具有正极性,而第一与第三颜色分量构件(即开关元件SE_1、SE_3与颜色质点CD_1_1、CD_1_2、CD_1_3、CD_3_1、CD_3_2、CD_3_3)具有负极性。图5(e)示出像素图样520(表示为520+)的正质点极性图案。在像素图样520的正质点极性图案中,第二颜色分量构件(即开关元件SE_2与颜色质点CD_2_1、CD_2_2、CD_2_3)具有负极性,而第一与第三颜色分量构件(即开关元件SE_1、SE_3与颜色质点CD_1_1、CD_1_2、CD_1_3、CD_3_1、CD_3_2、CD_3_3)具有正极性。在实际操作中,每个像素会在影像图帧之间反复切换第一质点极性图案与第二质点极性图案。
应用图5(d)与图5(e)中的像素图样,即可将像素排列成西洋棋盘图案,其中一半的像素具有正极性,而另一半的像素具有负极性。图5(f)示出此西洋棋盘图案,西洋棋盘图案是由显示器550的像素P(0,0)、P(1,0)、P(2,0)、P(0,1)、P(1,1)、P(2,1)组成的。为求清楚表示,每个像素的范围用阴影表示,而此阴影仅用于解释图5(f),并无任何功能上的意义。如图5(f)所示,像素P(x,y)表示从左边算第x列,从下方算第y行的像素,亦即像素P(0,0)位于左下角。此外,像素P(0,0)、P(2,0)、P(1,1)具有正质点极性图案,而像素P(1,0)、P(0,1)、P(2,1)具有负质点极性图案。所以在图5(f)中,当序数x加上序数y为奇数时,则像素P(x,y)具有负质点极性图案。相反,当序数x加上序数y为偶数时,则像素P(x,y)具有正质点极性图案。然而,当换到下一个图帧时,所有的像素均会变换质点极性图案。如此一来,应用图5(d)与图5(e)中的像素图样的多域垂直配向显示器便具有第一组像素与第二组像素,其中第一组像素具有第一质点极性图案,而第二组像素具有第二质点极性图案,且第一组像素与第二组像素排列成西洋棋盘图案。
显示器550与显示器500的差别仅在于驱动元件区域。如果驱动元件区域足够小,则构成西洋棋盘图案的颜色质点便可维持增强的边缘电场。然而,本发明的某些实施例是借助较大的驱动元件区域使得各个区域中的颜色质点彼此独立。在这些实施例中,在每个区域内部的颜色质点的极性仍可构成西洋棋盘图案,不过却并非必然可扩展到整个显示区。举例来说,显示器550可将西洋棋盘图案布满整个显示区。然而,当驱动元件区域足够大时,本发明的其他实施例可将像素P(0,0)、P(1,0)、P(2,0)的极性反转。
在图5(c)与图5(f)中,在像素中的任一颜色分量构件的这些颜色质点呈现出锯齿图案(zigzag pattern),所以上下相邻两像素中的特定颜色分量构件的颜色质点会在像素的边界上邻接。举例而言,在显示器500中,像素P(0,1)的颜色质点CD_1_3便位于像素P(0,0)的颜色质点CD_1_1的正上方。因此在本发明的某些实施例中,结合两种像素图样的液晶显示器具有更对称的颜色分布效果。图6(a)-6(b)示出像素图样610的质点极性图案,像素图样610应用图5(a)与图5(b)中的像素图样以使多域垂直配向显示器具有更对称的颜色分布效果。
在图6(a)中,像素图样610具有三个颜色分量构件,而每个颜色分量构件又分割成三个颜色质点,且同个颜色分量构件中的颜色质点的电极彼此耦合。颜色质点CD_1_1(即第一颜色分量构件的第一个颜色质点)、CD_2_1(即第二颜色分量构件的第一个颜色质点)、CD_3_1(即第三颜色分量构件的第一个颜色质点)构成像素图样610的第一行。颜色质点CD_1_2、CD_2_2、CD_3_2构成像素图样610的第二行。不过,第二行相对于第一行偏移,以使得颜色质点CD_1_1邻接于颜色质点CD_2_2。如前所述,在此所述的颜色质点通常会与邻接的颜色质点间隔一个垂直(或水平)质点间距。颜色质点CD_1_3、CD_2_3、CD_3_3构成像素图样610的第三行,且第三行与第一行对齐以使得颜色质点CD_1_3邻接于颜色质点CD_2_2。此外,像素610还包括开关元件SE_1、SE_2、SE_3,其中开关元件SE_1、SE_2、SE_3分别耦接至颜色质点CD_1_3、CD_2_3、CD_3_3。另外,开关元件SE_1、SE_2、SE_3也构成一行,并与像素610的第二行对齐。开关元件SE_1耦接至颜色质点CD_1_1、CD_1_2、CD_1_3的电极,其中颜色质点CD_1_1的电极借助颜色质点CD_1_2、CD_1_3的电极而耦接至开关元件,且颜色质点CD_1_2的电极借助颜色质点CD_1_3的电极而耦接至开关元件。类似地,开关元件SE_2电性耦接至颜色质点CD_2_3、CD_2_2、CD_2_1的电极,而开关元件SE_3电性耦接至颜色质点CD_3_3、CD_3_2、CD_3_1的电极。前述图中已示出开关元件与颜色质点电极之间各种不同的连接方式,而每个附图均代表本发明的特定实施例,如此本领域技术人员应可依据本发明的概念而轻易推出这些连接关系。
在图6(a)中,像素图样610-为负质点极性图案的范例。在此负质点极性图案中,第二颜色分量构件(即开关元件SE_2与颜色质点CD_2_1、CD_2_2、CD_2_3)具有正极性,而第一与第三颜色分量构件(即开关元件SE_1、SE_3与颜色质点CD_1_1、CD_1_2、CD_1_3、CD_3_1、CD_3_2、CD_3_3)具有负极性。在图6(b)中,像素图样610+为正质点极性图案的范例。在此正质点极性图案中,第二颜色分量构件(即开关元件SE_2与颜色质点CD_2_1、CD_2_2、CD_2_3)具有负极性,而第一与第三颜色分量构件(即开关元件SE_1、SE_3与颜色质点CD_1_1、CD_1_2、CD_1_3、CD_3_1、CD_3_2、CD_3_3)具有正极性。在实际操作中,每个像素会在影像图帧之间反复切换正质点极性图案与负质点极性图案。
对于同时应用图4(a)、4(b)、5(a)、5(b)中的像素图样与图6(a)-6(b)中的像素图样的多域垂直配向液晶显示器的像素而言,应以交替行的方式排列成为交替的质点极性图案。举例而言,奇数行的像素便应用图4(a)、4(b)、5(a)、5(b)中的像素图样,而偶数行的像素便应用图6(a)、6(b)中的像素图样,且每行中的像素具有交替的质点极性图案。图6(c)示出显示器600的局部,而显示器600具有以交替行的方式排列的交替的质点极性图案。具体而言,显示器600包括像素P(0,0)、P(1,0)、P(2,0)、P(0,1)、P(1,1)、P(2,1)。为求清楚,每个像素的范围用阴影表示,而此阴影仅用于解释图6(c),并无任何功能上的意义。由于每列上的开关元件具有相同的极性,所以图6(c)需要采用开关元件列反转驱动机制,亦即相邻两列的开关元件的极性彼此相反。像素P(0,0)、P(1,0)、P(2,0)应用图6(a)-6(b)中的像素图样,而像素P(0,1)、P(1,1)、P(2,1)应用图4(a)、4(b)、5(a)、5(b)中的像素图样。具体而言,像素P(0,0)、P(2,0)是如图6(a)所示的负质点极性图案,而像素P(1,0)是如图6(b)所示的正质点极性图案。类似地,像素P(0,1)、P(2,1)是如图5(a)所示的负质点极性图案,而像素P(1,1)是如图5(b)所示的正质点极性图案。如此一来,图6(c)之显示器600便具有第一组像素、第二组像素、第三组像素以及第四组像素,其中第一组像素应用第一种像素图样并具有第一质点极性图案,而第二组像素同样应用第一种像素图样但具有第二质点极性图案,且第三组像素应用第二种像素图样并具有第一质点极性图案,又第四组像素同样应用第二种像素图样但具有第二质点极性图案。换句话说,图6(c)中的质点极性图案是以列反复交替排列的。举例而言,在某一图帧中,偶数列的像素具有正质点极性图案,而奇数列的像素便具有负质点极性图案。在下一图帧中,偶数列的像素便具有负质点极性图案,而奇数列的像素具有正质点极性图案。
当再细看图6(c)后,可看出不同极性的颜色质点也构成西洋棋盘图案。亦即对每个具有第一极性的颜色质点而言,其邻接的四个颜色质点便具有第二极性。举例而言,像素P(0,0)的颜色质点CD_3_1具有负极性,且被四个具有正极性的颜色质点所包围。明确地说,颜色质点CD_3_1由像素P(0,0)的颜色质点CD_2_1、像素P(1,1)的颜色质点CD_1_3以及像素P(1,0)的颜色质点CD_1_1、CD_1_2所包围。如此一来,无论在像素的内部或是边界,每个颜色分量构件均为锯齿图案,所以与图5(c)相比,本实施例的显示器具有更对称的颜色分布效果。举例而言,像素P(0,1)的颜色质点CD_1_1、CD_1_2、CD_1_3以及像素P(0,0)的颜色质点CD_1_1、CD_1_2、CD_1_3构成锯齿图案。然而,本发明的某些实施例仍沿用如图5(c)所示的像素图案,这是因为图5(c)采用开关元件点反转驱动机制,而图6(c)采用开关元件列反转驱动机制,其中开关元件点反转驱动机制与开关元件列反转驱动机制相比具有更均匀的电性分布。亦即与采用开关元件列反转驱动机制的液晶显示器相比,采用开关元件点反转驱动机制的液晶显示器具有较均匀的电性分布,因而可降低画面闪烁与串扰现象以提升影像的品质。
图6(d)-6(e)示出像素图样620的质点极性图案,像素图样620应用图5(d)与5(e)中的像素图样以使多域垂直配向显示器具有更对称的颜色分布效果。在图6(d)中,像素图样620具有三个颜色分量构件,而每个颜色分量构件又分割成三个颜色质点,且同个颜色分量构件中的颜色质点的电极彼此耦合。颜色质点CD_1_1(即第一颜色分量构件的第一个颜色质点)、CD_2_1(即第二颜色分量构件的第一个颜色质点)、CD_3_1(即第三颜色分量构件的第一个颜色质点)构成像素图样620的第一行。颜色质点CD_1_2、CD_2_2、CD_3_2构成像素图样620的第二行。不过,第二行相对于第一行偏移,以使得颜色质点CD_1_1邻接于颜色质点CD_2_2。颜色质点CD_1_3、CD_2_3、CD_3_3构成像素图样620的第三行,且第三行与第一行对齐以使得颜色质点CD_1_3邻接于颜色质点CD_2_2。此外,像素620还包括开关元件SE_1、SE_2、SE_3,其中开关元件SE_1、SE_2、SE_3分别耦接至颜色质点CD_1_3、CD_2_3、CD_3_3,且分别位于驱动元件区域DCA_1、DCA_2、DCA_3。驱动元件区域DCA_1、DCA_2、DCA_3构成像素图样620的第四行,且第四行与第二行对齐。此外,如图6(d)所示,开关元件SE_1耦接至颜色质点CD_1_1、CD_1_2、CD_1_3的电极,其中颜色质点CD_1_1的电极借助颜色质点CD_1_2、CD_1_3的电极而耦接至开关元件,且颜色质点CD_1_2的电极借助颜色质点CD_1_3的电极而耦接至开关元件。类似地,开关元件SE_2电性耦接至颜色质点CD_2_3、CD_2_2、CD_2_1的电极,而开关元件SE_3电性耦接至颜色质点CD_3_3、CD_3_2、CD_3_1的电极。
在图6(d)中,像素图样620-为负质点极性图案的范例。在此负质点极性图案中,第二颜色分量构件(即开关元件SE_2与颜色质点CD_2_1、CD_2_2、CD_2_3)具有正极性,而第一与第三颜色分量构件(即开关元件SE_1、SE_3与颜色质点CD_1_1、CD_1_2、CD_1_3、CD_3_1、CD_3_2、CD_3_3)具有负极性。在图6(e)中,像素图样620+为正质点极性图案的范例。在此正质点极性图案中,第二颜色分量构件(即开关元件SE_2与颜色质点CD_2_1、CD_2_2、CD_2_3)具有负极性,而第一与第三颜色分量构件(即开关元件SE_1、SE_3与颜色质点CD_1_1、CD_1_2、CD_1_3、CD_3_1、CD_3_2、CD_3_3)具有正极性。在实际操作中,每个像素会在影像图帧之间反复切换正质点极性图案与负质点极性图案。
对于同时应用图5(d)、5(e)中的像素图样与图6(d)-6(e)中的像素图样的多域垂直配向液晶显示器的像素而言,应以交替行的方式排列成为交替的质点极性图案。举例而言,奇数行的像素便应用图5(d)、5(e)中的像素图样,而偶数行的像素便应用图6(d)、6(e)中的像素图样,且每行中的像素具有交替的质点极性图案。图6(f)示出显示器650的局部,而显示器650便具有以交替行的方式排列的交替的质点极性图案。具体而言,显示器650包括像素P(0,0)、P(1,0)、P(2,0)、P(0,1)、P(1,1)、P(2,1)。为求清楚,每个像素的范围用阴影表示,而此阴影仅用于解释图6(f),并无任何功能上的意义。由于每列上的开关元件具有相同的极性,所以图6(f)需要采用开关元件列反转驱动机制,亦即相邻两列的开关元件的极性彼此相反。像素P(0,0)、P(1,0)、P(2,0)应用图6(d)-6(e)中的像素图样,而像素P(0,1)、P(1,1)、P(2,1)应用图5(d)、5(e)中的像素图样。具体而言,像素P(0,0)、P(2,0)是如图6(d)所示的负质点极性图案,而像素P(1,0)是如图6(e)所示的正质点极性图案。类似地,像素P(0,1)、P(2,1)是如图5(d)所示的负质点极性图案,而像素P(1,1)是如图5(e)所示的正质点极性图案。然而,在下一图帧中,所有的像素便会切换质点极性图案。如此一来,图6(f)所示的显示器650便具有第一组像素、第二组像素、第三组像素以及第四组像素,其中第一组像素应用第一种像素图样并具有第一质点极性图案,而第二组像素同样应用第一种像素图样但具有第二质点极性图案,且第三组像素应用第二种像素图样并具有第一质点极性图案,又第四组像素同样应用第二种像素图样但具有第二质点极性图案。换句话说,图6(f)中的质点极性图案是以列反复交替排列的。举例而言,在某一图帧中,偶数列的像素具有正质点极性图案,而奇数列的像素便具有负质点极性图案。在下一图帧中,偶数列的像素便具有负质点极性图案,而奇数列的像素是具有正质点极性图案。
当再细看图6(f)后,可看出不同极性的颜色质点也构成西洋棋盘图案。亦即对每个具有第一极性的颜色质点而言,其邻接的四个颜色质点(忽略没有极性的驱动元件区域)便具有第二极性。举例而言,像素P(0,0)的颜色质点CD_3_1具有负极性,且被四个具有正极性的颜色质点所包围。明确地说,颜色质点CD_3_1由像素P(1,1)的颜色质点CD_1_3(忽略像素P(1,1)的驱动元件区域)、像素P(0,0)的颜色质点CD_2_1以及像素P(1,0)的颜色质点CD_1_1、CD_1_2所包围。如此一来,无论在像素的内部或是边界,每个颜色分量构件均为锯齿图案,所以与图5(f)相比,本实施例的显示器具有更对称的颜色分布效果。举例而言,像素P(0,1)的颜色质点CD_1_1、CD_1_2、CD_1_3以及像素P(0,0)的颜色质点CD_1_1、CD_1_2、CD_1_3构成锯齿图案。然而,本发明的某些实施例仍沿用如图5(f)所示的像素图案,这是因为图5(f)采用开关元件点反转驱动机制,而图6(f)采用开关元件列反转驱动机制,其中开关元件点反转驱动机制与开关元件列反转驱动机制相比具有更均匀的电性分布。亦即与采用开关元件列反转驱动机制的液晶显示器相比,采用开关元件点反转驱动机制的液晶显示器具有较均匀的电性分布,因而可降低画面闪烁与串扰现象从而提升影像的品质。
如前所述,当液晶显示器的像素变大时,边缘电场会变得相对较小,因而有必要将像素进一步分割。图7(a)-7(b)为依据本发明另一实施例的像素图样710的质点极性图案。在图7(a)中,每个像素图样710的颜色分量构件分割成四个颜色质点,而且同个颜色分量构件中的颜色质点的电极彼此耦合。此外,对应每个颜色分量构件,像素图样710具有一个驱动元件区域。在本发明的许多实施例中,开关元件位于驱动元件区域。在这些实施例中,驱动元件区域可与对应的颜色分量构件的颜色质点以对角、水平或垂直的方式邻接,以减少开关元件与颜色质点之间的导线长度。更进一步而言,在本发明的某些实施例中,驱动元件区域是非透光的,而在本发明的其他实施例中,驱动元件区域可进行着色以产生特定的颜色效果。尽管图5(a)、5(b)、5(c)、6(a)、6(b)、6(c)并未示出驱动元件区域,本发明的其他实施例仍可应用与像素图样510、610相同的颜色质点配置,并为每个颜色分量构件配置一个驱动元件区域。
在像素图样710中,颜色质点CD_1_1(即第一颜色分量构件的第一个颜色质点)、CD_2_1(即第二颜色分量构件的第一个颜色质点)、CD_3_1(即第三颜色分量构件的第一个颜色质点)构成像素图样710的第一行。颜色质点CD_1_2、CD_2_2、CD_3_2构成像素图样710的第二行。不过,第二行相对于第一行偏移,以使得颜色质点CD_1_2水平对准颜色质点CD_2_1。颜色质点CD_1_3、CD_2_3、CD_3_3构成像素图样710的第三行,且第三行与第一行对齐以使得颜色质点CD_2_3水平对准颜色质点CD_1_2。亦即颜色质点CD_2_3水平对准颜色质点CD_1_2,并与颜色质点CD_1_2之间垂直间隔一个垂直质点间距VDS (未示出)。颜色质点CD_1_4、CD_2_4、CD_3_4构成像素图样710的第四行,且第四行与第二行对齐以使得颜色质点CD_1_4邻接于颜色质点CD_2_3。驱动元件区域DCA_1、DCA_2、DCA_3构成像素图样710的第五行,且第五行与第四行(以及第二行)对齐以使得驱动元件区域DCA_1邻接于颜色质点CD_1_4。此外,开关元件SE_1、SE_2、SE_3分别位于驱动元件区域DCA_1、DCA_2、DCA_3,而开关元件SE_1耦接至颜色质点CD_1_1、CD_1_2、CD_1_3、CD_1_4的电极,其中颜色质点CD_1_1的电极借助颜色质点CD_1_2、CD_1_3、CD_1_4的电极而耦接至开关元件,而颜色质点CD_1_2的电极借助颜色质点CD_1_3、CD_1_4的电极而耦接至开关元件,且颜色质点CD_1_3的电极是借助颜色质点CD_1_4的电极而耦接至开关元件。类似地,开关元件SE 2耦接至颜色质点CD_2_1、CD_2_2、CD_2_3、CD_2_4的电极,并且开关元件SE_3耦接至颜色质点CD_3_1、CD_3_2、CD_3_3、CD_3_4的电极。
图7(a)同时示出像素图样710-的负质点极性图案的范例。在负质点极性图案中,第二颜色分量构件(即开关元件SE_2与颜色质点CD_2_1、CD_2_2、CD_2_3、CD_2_4)具有正极性,而第一与第三颜色分量构件(即开关元件SE_1、SE_3与颜色质点CD_1_1、CD_1_2、CD_1_3、CD_1_4、CD_3_1、CD_3_2、CD_3_3、CD_3_4)具有负极性。图7(b)示出像素图样710+的正质点极性图案的范例。在正质点极性图案中,第二颜色分量构件(即开关元件SE_2与颜色质点CD_2_1、CD_2_2、CD_2_3、CD_2_4)具有负极性,而第一与第三颜色分量构件(即开关元件SE_1、SE_3与颜色质点CD_1_1、CD_1_2、CD_1_3、CD_1_4、CD_3_1、CD_3_2、CD_3_3、CD_3_4)具有正极性。
应用图7(a)与7(b)中的像素图样的像素需排列成交替列的图案,亦即偶数列与奇数列的像素具有相反的质点极性图案。图7(c)示出由像素P(0,0)、P(1,0)、P(2,0)、P(0,1)、P(1,1)、P(2,1)组成的交替列图案。为求清楚表示,每个像素的范围用阴影表示,而此阴影仅用于解释图7(c),并无任何功能上的意义。如图7(c)所示,像素P(0,0)、P(0,1)、P(2,0)、P(2,1)具有负质点极性图案,而像素P(1,0)、P(1,1)具有正质点极性图案。亦即,当x为奇数时,像素P(x,y)可为第一质点极性图案。相反,当x为偶数时,像素P(x,y)可为第二质点极性图案。图7(c)的像素图案采用开关元件列反转驱动机制,而如同前述,在下一个图帧时,所有的像素均会切换质点极性图案。
在本发明的某些实施例中,开关元件点反转驱动机制用于取代开关元件列反转驱动机制,其中开关元件点反转驱动机制可使开关元件的极性构成西洋棋盘图案,而开关元件列反转驱动机制可使开关元件的极性构成交替列图案。开关元件点反转驱动机制可提供较均匀的电性分布,从而降低画面闪烁与串扰现象以提升影像的品质。为使开关元件的极性构成西洋棋盘图案,还提出应用图7(a)与7(b)像素图案的另一种像素图案。图7(d)与7(e)分别示出此像素图样730的负质点极性图案(表示为730-)与正质点极性图案(表示为730+),其中像素图样730具有十二个颜色质点。如图7(d)所示,像素图样730的每个颜色分量构件分割成四个颜色质点。颜色质点CD_1_1(即第一颜色分量构件的第一个颜色质点)、CD_2_1(即第二颜色分量构件的第一个颜色质点)、CD_3_1(即第三颜色分量构件的第一个颜色质点)构成像素图样730的第一行。颜色质点CD_1_2、CD_2_2、CD_3_2构成像素图样730的第二行。不过,第二行相对于第一行偏移,以使得颜色质点CD_2_2邻接于颜色质点CD_1_1。亦即颜色质点CD_2_2水平对准颜色质点CD_1_1,并与颜色质点CD_1_1之间垂直间隔一个垂直质点间距VDS。颜色质点CD_1_3、CD_2_3、CD_3_3构成像素图样730的第三行,且第三行与第一行对齐以使得颜色质点CD_1_3邻接于颜色质点CD_2_2。颜色质点CD_1_4、CD_2_4、CD_3_4构成像素图样730的第四行,且第四行与第二行对齐以使得颜色质点CD_2_4邻接于颜色质点CD_1_3。驱动元件区域DCA_1、DCA_2、DCA_3构成像素图样730的第五行,且第五行与第一行与第三行对齐。此外,开关元件SE_1、SE_2、SE_3分别位于驱动元件区域DCA_1、DCA_2、DCA_3,而开关元件SE_1耦接至颜色质点CD_1_1、CD_1_2、CD_1_3、CD_1_4的电极,其中颜色质点CD_1_1的电极借助颜色质点CD_1_2、CD_1_3、CD_1_4的电极而耦接至开关元件,而颜色质点CD_1_2的电极借助颜色质点CD_1_3、CD_1_4的电极而耦接至开关元件,且颜色质点CD_1_3的电极借助颜色质点CD_1_4的电极而耦接至开关元件。类似地,开关元件SE_2耦接至颜色质点CD_2_1、CD_2_2、CD_2_3、CD_2_4的电极,又开关元件SE_3耦接至颜色质点CD_3_1、CD_3_2、CD_3_3、CD_3_4的电极。另外,开关元件SE_1、SE_2、SE_3分别耦接至颜色质点CD_1_4、CD_2_4、CD_3_4的电极。
图7(d)示出像素图样730-的负质点极性图案。在负质点极性图案中,第二颜色分量构件(即开关元件SE_2与颜色质点CD_2_1、CD_2_2、CD_2_3、CD_2_4)具有正极性,而第一与第三颜色分量构件(即开关元件SE_1、SE_3与颜色质点CD_1_1、CD_1_2、CD_1_3、CD_1_4、CD_3_1、CD_3_2、CD_3_3、CD_3_4)具有负极性。图7(e)示出出像素图样730+的正质点极性图案。在正质点极性图案中,第二颜色分量构件(即开关元件SE_2与颜色质点CD_2_1、CD_2_2、CD_2_3、CD_2_4)具有负极性,而第一与第三颜色分量构件(即开关元件SE_1、SE_3与颜色质点CD_1_1、CD_1_2、CD_1_3、CD_1_4、CD_3_1、CD_3_2、CD_3_3、CD_3_4)具有正极性。
图7(f)示出显示器750的局部,而显示器750的像素P(0,0)、P(1,0)、P(2,0)、P(0,1)、P(1,1)、P(2,1)构成西洋棋盘像素极性图案。如图7(f)所示,像素P(0,0)、P(1,0)、P(2,0)应用图7(d)与图7(e)中的像素图样,而像素P(0,1)、P(1,1)、P(2,1)应用图7(a)与图7(b)中的像素图样。像素P(0,1)、P(2,1)、P(1,0)具有负质点极性图案,而像素P(0,0)、P(1,1)、P(2,0)具有正质点极性图案。亦即,如果x与y的和为奇数,则像素P(x,y)具有第一质点极性图案(如图7(f)所示的负质点极性图案)。相反,如果x与y的和为偶数,则像素P(x,y)具有第二质点极性图案(如图7(f)所示的正质点极性图案)。然而,再下一个图帧时,所有的像素将会切换质点极性图案。具体而言,图7(f)中的多域垂直配向液晶显示器具有第一组像素、第二组像素、第三组像素以及第四组像素,其中第一组像素应用第一种像素图样并具有第一质点极性图案,而第二组像素同样应用第一种像素图样但具有第二质点极性图案,且第三组像素应用第二种像素图样并具有第一质点极性图案,又第四组像素同样应用第二种像素图样但具有第二质点极性图案。更进一步而言,图7(f)中的多域垂直配向液晶显示器具有第一组行向的像素与第二组行向的像素,其中第一组行向的像素是由交替的第一组像素与第二组像素构成的,而第二组行向的像素是由交替的第三组像素与第四组像素构成的。最后,这些行是由第一组行向与第二组行向交替排列而成的。如此一来,图7(f)中的像素图案便可应用开关元件点反转驱动机制。
依据本发明的概念,本领域技术人员应能轻易推出其他形式的像素图样。举例而言,如前述的相同方式,可将每个颜色分量构件分割为五个或更多的颜色质点。不过,由于像素的设计应相对简单,且过多的颜色质点会降低开口率(aperture ratio),所以除非列数也同时增加,否则不建议在单一像素中超过六行像素质点的设计。
特别是在大尺寸或高亮度的屏幕中,本发明的某些实施例会具有四个颜色分量构件。在大部分的应用中,这四个颜色分量构件分别是红、绿、蓝与白,用以提高显示单元的亮度与对比。不过在其他的应用中,第四个颜色分量构件也可为另外三个颜色分量构件其中之一。举例而言,在许多军事应用上,这四个颜色分量构件分别是红、绿、蓝与绿。图8(a)与8(b)为依据本发明另一实施例的像素图样810(表示为810-与810+)的质点极性图案。像素图样810包括四个颜色分量构件,而每个颜色分量构件再分割成六个颜色质点以形成两个锯齿列向。颜色质点CD_1_1、CD_2_1、CD_1_2、CD_2_2、CD_3_1、CD_4_1、CD_3_2、CD_4_2构成像素图样810的第一行。颜色质点CD_1_3、CD_2_3、CD_1_4、CD_2_4、CD_3_3、CD_4_3、CD_3_4、CD_4_4构成像素图样810的第二行。不过,第二行相对于第一行偏移,以使得颜色质点CD_1_3邻接于颜色质点CD_2_1。颜色质点CD_1_5、CD_2_5、CD_1_6、CD_2_6、CD_3_5、CD_4_5、CD_3_6、CD_4_6构成像素图样810的第三行,且第三行与第一行对齐以使得颜色质点CD_2_5邻接于颜色质点CD_1_3。像素图样810也包括驱动元件区域DCA_1、DCA_2、DCA_3、DCA_4,为了对称排列起见,每个驱动元件区域的宽度等于两个颜色质点的宽度加上一个水平质点间距HDS。驱动元件区域DCA_1、DCA_2、DCA_3、DCA_4构成像素图样810的第四行,且第四行与第一行与第三行对齐。此外,开关元件SE_1、SE_2、SE_3、SE_4分别位于驱动元件区域DCA_1、DCA_2、DCA_3、DCA_4。开关元件SE_1耦接至第一颜色分量构件的六个颜色质点(即颜色质点CD_1_1~CD_1_6)。类似地,开关元件SE_2耦接至第二颜色分量构件的六个颜色质点(即颜色质点CD_2_1~CD_2_6),而开关元件SE_3耦接至第三颜色分量构件的六个颜色质点(即颜色质点CD_3_1~CD_3_6),且开关元件SE_4耦接至第四颜色分量构件的六个颜色质点(即颜色质点CD_4_1~CD_4_6)。
图8(a)示出像素图样810-的负质点极性图案。在负质点极性图案中,第二与第四颜色分量构件(即开关元件SE_2、SE_4与颜色质点CD_2_1、CD_2_2、CD_2_3、CD_2_4、CD_2_5、CD_2_6、CD_4_1、CD_4_2、CD_4_3、CD_4_4、CD_4_5、CD_4_6)具有正极性,而第一与第三颜色分量构件(即开关元件SE_1、SE_3与颜色质点CD_1_1、CD_1_2、CD_1_3、CD_1_4、CD_1_5、CD_1_6、CD_3_1、CD_3_2、CD_3_3、CD_3_4、CD_35、CD_3_6)具有负极性。图8(b)示出像素图样810+的正质点极性图案。在正质点极性图案中,第二与第四颜色分量构件(即开关元件SE_2、SE_4与颜色质点CD_2_1、CD_2_2、CD_2_3、CD_2_4、CD_2_5、CD_2_6、CD_4_1、CD_4_2、CD_4_3、CD_4_4、CD_4_5、CD_4_6)具有负极性,而第一与第三颜色分量构件(即开关元件SE_1、SE_3与颜色质点CD_1_1、CD_1_2、CD_1_3、CD_1_4、CD_1_5、CD_1_6、CD_3_1、CD_3_2、CD_3_3、CD_3_4、CD_3_5、CD_3_6)具有正极性。
应用图8(a)与8(a)中的像素图样的像素需排列成交替行的图案,亦即偶数行与奇数行的像素是具有相反的质点极性的图案。亦即,当y为奇数时,像素P(x,y)可为第一质点极性图案。相反,当y为偶数时,像素P(x,y)即为第二质点极性图案。图8(c)示出应用此图案的显示器800的局部。具体而言,像素P(0,0)位于第一行,而像素P(0,1)位于下一行,其中像素P(0,0)具有正质点极性图案,而像素P(0,1)具有负质点极性图案。然而,当换到下一个图帧时,所有的像素均会变换质点极性图案。此外,图8(c)中的像素图案应用开关元件点反转驱动机制。
如图8(c)所示,此交替行的图案会导致非对称的颜色分布。举例而言,像素P(0,1)的颜色质点CD_1_5邻接于像素P(0,0)的颜色质点CD_1_1,所以本发明的某些实施例也会采用有别于像素图样810的其他像素图样,以使得显示器具有更佳对称的颜色分布。具体而言,图8(d)与8(e)为依据本发明另一实施例的像素图样830的质点极性图案。
像素图样830包括四个颜色分量构件,而每个颜色分量构件再分割成六个颜色质点以形成两个锯齿列向。颜色质点CD_1_1、CD_2_1、CD_1_2、CD_2_2、CD_3_1、CD_4_1、CD_3_2、CD_4_2构成像素图样830的第一行。颜色质点CD_1_3、CD_2_3、CD_1_4、CD_2_4、CD_3_3、CD_4_3、CD_3_4、CD_4_4构成像素图样830的第二行。不过,第二行相对于第一行偏移,以使得颜色质点CD_2_3邻接于颜色质点CD_1_1。颜色质点CD_1_5、CD_2_5、CD_1_6、CD_2_6、CD_3_5、CD_4_5、CD_3_6、CD_4_6构成像素图样830的第三行,且第三行与第一行对齐以使得颜色质点CD_1_5邻接于颜色质点CD_2_3。像素图样830也包括驱动元件区域DCA_1、DCA_2、DCA_3、DCA_4,而为了对称排列起见,每个驱动元件区域的宽度等于两个颜色质点的宽度加上一个水平质点间距HDS。驱动元件区域DCA_1、DCA_2、DCA_3、DCA_4构成像素图样830的第四行,且第四行与第二行对齐。此外,开关元件SE_1、SE_2、SE_3、SE_4分别位于驱动元件区域DCA_1、DCA_2、DCA_3、DCA_4。开关元件SE_1耦接至第一颜色分量构件的六个颜色质点(即颜色质点CD_1_1~CD_1_6)。类似地,开关元件SE_2耦接至第二颜色分量构件的六个颜色质点(即颜色质点CD_2_1~CD_2_6),而开关元件SE_3耦接至第三颜色分量构件的六个颜色质点(即颜色质点CD_3_1~CD_3_6),且开关元件SE_4耦接至第四颜色分量构件的六个颜色质点(即颜色质点CD_4_1~CD_4_6)。
图8(d)示出像素图样830-的负质点极性图案。在负质点极性图案中,第二与第四颜色分量构件(即为开关元件SE_2、SE_4与颜色质点CD_2_1、CD_2_2、CD_2_3、CD_2_4、CD_2_5、CD_2_6、CD_4_1、CD_4_2、CD_4_3、CD_4_4、CD_4_5、CD_4_6)具有正极性,而第一与第三颜色分量构件(即为开关元件SE_1、SE_3与颜色质点CD_1_1、CD_1_2、CD_1_3、CD_1_4、CD_1_5、CD_1_6、CD_3_1、CD_3_2、CD_3_3、CD_3_4、CD_3_5、CD_3_6)具有负极性。图8(e)示出像素图样830+的正质点极性图案。在正质点极性图案中,第二与第四颜色分量构件(即开关元件SE_2、SE_4与颜色质点CD_2_1、CD_2_2、CD_2_3、CD_2_4、CD_2_5、CD_2_6、CD_4_1、CD_4_2、CD_4_3、CD_4_4、CD_4_5、CD_4_6)具有负极性,而第一与第三颜色分量构件(即开关元件SE_1、SE_3与颜色质点CD_1_1、CD_1_2、CD_1_3、CD_1_4、CD_1_5、CD_1_6、CD_3_1、CD_3_2、CD_3_3、CD_3_4、CD_3_5、CD_3_6)具有正极性。
同时应用图8(a)与8(b)中的像素图样以及图8(d)与8(e)中的像素图样的这些像素需排列成交替行的图案,亦即偶数行的像素可为第一种像素图样,而奇数行的像素可为第二种像素图样。图8(f)示出应用此图案的显示器850的局部。具体而言,像素P(0,0)位于第一行,而像素P(0,1)位于下一行,其中像素P(0,0)应用图8(d)与8(e)中的像素图样830,而像素P(0,1)应用图8(a)与8(b)中的像素图样810。此外,在同一个图帧时,所有的像素均会具有相同的质点极性图案。图8(f)中的两个像素均为负质点极性图案。然而,当换到下一个图帧时,所有的像素均会变换成正质点极性图案。如此一来,当y为奇数时,像素P(x,y)可为第一像素图样。相反,当y为偶数时,像素P(x,y)可为第二像素图样。亦即,图8(f)中的像素图案采用开关元件列反转驱动机制。
尽管与图8(c)中的像素图案相比,图8(f)中的像素图案具有较佳的色彩分布,不过本发明的某些实施例仍应用图8(c)中的像素图案以替换图8(f)中的像素图案,其中图8(c)中的像素图案采用开关元件点反转驱动机制,而图8(f)中的像素图案采用开关元件列反转驱动机制。这是因为与开关元件列反转驱动机制相比,开关元件点反转驱动机制的画面闪烁或串扰现象的情况会比较轻微。
图9(a)与9(b)为依据本发明另一实施例的像素图样910的质点极性图案。具体而言,像素图样910包括四个颜色分量构件,而每个颜色分量构件再分割成四个颜色质点。颜色质点CD_1_1(即第一颜色分量构件的第一个颜色质点)、CD_2_1(即第二颜色分量构件的第一个颜色质点)、CD_3_1(即第三颜色分量构件的第一个颜色质点)、CD_4_1(即第四颜色分量构件的第一个颜色质点)构成像素图样910的第一行。颜色质点CD_1_2、CD_2_2、CD_3_2、CD_4_2构成像素图样910的第二行。不过,第二行相对于第一行偏移,以使得颜色质点CD_1_2邻接于颜色质点CD_2_1。颜色质点CD_1_3、CD_2_3、CD_3_3、CD_4_3构成像素图样910的第三行,且第三行与第一行对齐以使得颜色质点CD_2_3邻接于颜色质点CD_1_2。颜色质点CD_1_4、CD_2_4、CD_3_4、CD_4_4构成像素图样910的第四行,且第四行与第二行对齐以使得颜色质点CD_1_4邻接于颜色质点CD_2_3。像素图样910还包括驱动元件区域DCA_1、DCA_2、DCA_3、DCA_4,而驱动元件区域DCA_1、DCA_2、DCA_3、DCA_4构成像素图样910的第五行,且第五行与第四行水平对齐。此外,开关元件SE_1、SE_2、SE_3、SE_4分别位于驱动元件区域DCA_1、DCA_2、DCA_3、DCA_4,其中开关元件SE_1耦接至颜色质点CD_1_1、CD_1_2、CD_1_3、CD_1_4的电极,而开关元件SE 2耦接至颜色质点CD_2_1、CD_2_2、CD_2_3、CD_2_4的电极,且开关元件SE_3耦接至颜色质点CD_3_1、CD_3_2、CD_3_3、CD_3_4的电极,又开关元件SE_4耦接至颜色质点CD_4_1、CD_4_2、CD_4_3、CD_4_4的电极。
图9(a)示出像素图样910-的负质点极性图案。在负质点极性图案中,第二与第四颜色分量构件(即开关元件SE_2、SE_4与颜色质点CD_2_1、CD_2_2、CD_2_3、CD_2_4、CD_4_1、CD_4_2、CD_4_3、CD_4_4)具有正极性,而第一与第三颜色分量构件(即开关元件SE_1、SE_3与颜色质点CD_1_1、CD_1_2、CD_1_3、CD_1_4、CD_3_1、CD_3_2、CD_3_3、CD_3_4)具有负极性。图9(b)示出像素图样910+的正质点极性图案。在正质点极性图案中,第二与第四颜色分量构件(即开关元件SE_2、SE_4与颜色质点CD_2_1、CD_2_2、CD_2_3、CD_2_4、CD_4_1、CD_4_2、CD_4_3、CD_4_4)具有负极性,而第一与第三颜色分量构件(即开关元件SE_1、SE_3与颜色质点CD_1_1、CD_1_2、CD_1_3、CD_1_4、CD_3_1、CD_3_2、CD_3_3、CD_3_4)具有正极性。
对应用图9(a)与图9(b)中的像素图样的显示器而言,在一个显示图帧时,所有像素会具有相同的质点极性图案,从而使得显示器中的所有颜色质点构成西洋棋盘图案。如前所述,连续的显示图帧会不断在两种质点极性图案之间切换。举例而言,图9(c)示出显示器900的局部,而显示器900的像素P(0,0)、P(0,1)、P(1,0)、P(1,1)均具有负质点极性图案。然而,当换到下一个图帧时,所有的像素均会变换成正质点极性图案。此外,图9(c)中的像素图案采用开关元件列反转驱动机制。
在本发明的某些实施例中,采用不同质点极性的像素可具有较均匀的电性分布,因此本发明的这些实施例会采用有别于图9(a)与9(b)中的像素图样910的其他像素图样。图9(d)-9(e)为依据本发明另一实施例的像素图样930的质点极性图案。具体而言,像素图样930包括四个颜色分量构件,而每个颜色分量构件再分割四个颜色质点。颜色质点CD_1_1(即第一颜色分量构件的第一个颜色质点)、CD_2_1(即第二颜色分量构件的第一个颜色质点)、CD_3_1(即第三颜色分量构件的第一个颜色质点)、CD_4_1(即第四颜色分量构件的第一个颜色质点)构成像素图样930的第一行。颜色质点CD_1_2、CD_2_2、CD_3_2、CD_4_2构成像素图样910的第二行。不过,第二行相对于第一行偏移,以使得颜色质点CD_2_2邻接于颜色质点CD_1_1。颜色质点CD_1_3、CD_2_3、CD_3_3、CD_4_3构成像素图样930的第三行,且第三行与第一行对齐以使得颜色质点CD_1_3邻接于颜色质点CD_2_2。颜色质点CD_1_4、CD_2_4、CD_3_4、CD_4_4构成像素图样930的第四行,且第四行与第二行对齐以使得颜色质点CD_2_4邻接于颜色质点CD_1_3。像素图样930也包括驱动元件区域DCA_1、DCA_2、DCA_3、DCA_4,而驱动元件区域DCA_1、DCA_2、DCA_3、DCA_4构成像素图样930的第五行,且第五行与第一行与第三行水平对齐。此外,开关元件SE_1、SE_2、SE_3、SE_4分别位于驱动元件区域DCA_1、DCA_2、DCA_3、DCA_4,其中开关元件SE_1耦接至颜色质点CD_1_1、CD_1_2、CD_1_3、CD_1_4的电极,而开关元件SE_2耦接至颜色质点CD_2_1、CD_2_2、CD_2_3、CD_2_4的电极,且开关元件SE_3耦接至颜色质点CD_3_1、CD_3_2、CD_3_3、CD_3_4的电极,又开关元件SE_4耦接至颜色质点CD_4_1、CD_4_2、CD_4_3、CD_4_4的电极。
图9(d)示出像素图样930-的负质点极性图案。在负质点极性图案中,第二与第四颜色分量构件(即开关元件SE_2、SE_4与颜色质点CD_2_1、CD_2_2、CD_2_3、CD_2_4、CD_4_1、CD_4_2、CD_4_3、CD_4_4)具有正极性,而第一与第三颜色分量构件(即开关元件SE_1、SE_3与颜色质点CD_1_1、CD_1_2、CD_1_3、CD_1_4、CD_3_1、CD_3_2、CD_3_3、CD_3_4)具有负极性。图9(e)示出像素图样930+的正质点极性图案。在正质点极性图案中,第二与第四颜色分量构件(即开关元件SE_2、SE_4与颜色质点CD_2_1、CD_2_2、CD_2_3、CD_2_4、CD_4_1、CD_4_2、CD_4_3、CD_4_4)具有负极性,而第一与第三颜色分量构件(即开关元件SE_1、SE_3与颜色质点CD_1_1、CD_1_2、CD_1_3、CD_1_4、CD_3_1、CD_3_2、CD_3_3、CD_3_4)具有正极性。
同时应用图9(a)与9(b)中的像素图样910(即第一像素图样)以及图9(d)与9(e)中的像素图样930(即第二像素图样)的这些像素需排列成交替行的图案,其中在同一行中的像素均具有相同的质点极性图案,而在相邻两行上的像素具有相异的质点极性图案。图9(f)示出应用此图案的显示器950的局部。具体而言,像素P(0,1)、P(1,1)位于第一行上,并应用图9(a)与9(b)中的像素图样910,且均为负质点极性图案。然而,如前所述,在连续的图帧下,像素P(0,1)、P(1,1)在负质点极性图案与正质点极性图案之间不断切换。类似地,像素P(0,0)、P(1,0)位于第二行上,并应用图9(d)与9(e)中的像素图样910,且具有与像素P(0,1)、P(1,1)相反的质点极性图案。与图9(c)的像素图案相比,图9(f)中的像素图案具有较均匀的电性分布,可减少画面闪烁与串扰现象而提升光学品质,其中图9(c)中的像素图案采用开关元件列反转驱动机制,而图9(f)中的像素图案采用开关元件点反转驱动机制。
图10(a)-10(b)为依据本发明另一实施例的具有四个颜色分量构件的像素图样1010的质点极性图案。具体而言,任一颜色分量构件可再分割成四个颜色质点。附带一提的是,每一行上的颜色质点以及驱动元件区域均水平对齐,从而使得像素图样1010的形状为矩形。驱动元件区域DCA_1、DCA_2、DCA_3、DCA_4构成像素图样1010的第一行,且开关元件SE_1、SE_2、SE_3、SE_4分别位于驱动元件区域DCA_1、DCA_2、DCA_3、DCA_4。颜色质点CD_1_1(即第一颜色分量构件的第一个颜色质点)、CD_2_1(即第二颜色分量构件的第一个颜色质点)、CD_3_1(即第三颜色分量构件的第一个颜色质点)、CD_4_1(即第四颜色分量构件的第一个颜色质点)构成像素图样1010的第二行。颜色质点CD_4_2、CD_1_2、CD_2_2、CD_3_2构成像素图样1010的第三行,且颜色质点CD_4_2邻接于颜色质点CD_1_1。颜色质点CD_1_3、CD_2_3、CD_3_3、CD_4_3构成像素图样1010的第四行,且颜色质点CD_1_3邻接于颜色质点CD_4_2。最后,颜色质点CD_4_4、CD_1_4、CD_2_4、CD_3_4构成像素图样1010的第五行,且颜色质点CD_4_4邻接于颜色质点CD_1_3。此外,开关元件SE_1耦接至颜色质点CD_1_1、CD_1_2、CD_1_3、CD_1_4的电极,而开关元件SE_2耦接至颜色质点CD_2_1、CD_2_2、CD_2_3、CD_2_4的电极,且开关元件SE_3耦接至颜色质点CD_3_1、CD_3_2、CD_3_3、CD_3_4的电极,又开关元件SE_4耦接至颜色质点CD_4_1、CD_4_2、CD_4_3、CD_4_4的电极。
图10(a)示出像素图样1010-的负质点极性图案。在负质点极性图案中,第二与第四颜色分量构件(即开关元件SE_2、SE_4与颜色质点CD_2_1、CD_2_2、CD_2_3、CD_2_4、CD_4_1、CD_4_2、CD_4_3、CD_4_4)具有正极性,而第一与第三颜色分量构件(即开关元件SE_1、SE_3与颜色质点CD_1_1、CD_1_2、CD_1_3、CD_1_4、CD_3_1、CD_3_2、CD_3_3、CD_3_4)具有负极性。图10(b)示出像素图样1010+的正质点极性图案。在正质点极性图案中,第二与第四颜色分量构件(即开关元件SE_2、SE_4与颜色质点CD_2_1、CD_2_2、CD_2_3、CD_2_4、CD_4_1、CD_4_2、CD_4_3、CD_4_4)具有负极性,而第一与第三颜色分量构件(即开关元件SE_1、SE_3与颜色质点CD_1_1、CD_1_2、CD_1_3、CD_1_4、CD_3_1、CD_3_2、CD_3_3、CD_3_4)具有正极性。
对应用图10(a)与图10(b)中的像素图样1010的显示器而言,在一个显示图帧时,所有像素会具有相同的质点极性图案,而使得显示器中的所有颜色质点构成西洋棋盘图案。如前所述,连续的显示图帧将会不断在两种质点极性图案之间切换。
图10(c)-10(d)为依据本发明另一实施例的具有四个颜色分量构件的像素图样1030的质点极性图案。类似像素图样1010,像素图样1030同样具有水平对齐的行向以及矩形的形状。驱动元件区域DCA_1、DCA_2、DCA_3、DCA_4构成像素图样1030的第一行,且开关元件SE_1、SE_2、SE_3、SE_4分别位于驱动元件区域DCA_1、DCA_2、DCA_3、DCA_4。颜色质点CD_1_1(即第一颜色分量构件的第一个颜色质点)、CD_2_1(即第二颜色分量构件的第一个颜色质点)、CD_3_1(即第三颜色分量构件的第一个颜色质点)、CD_4_1(即第四颜色分量构件的第一个颜色质点)构成像素图样1030的第二行。颜色质点CD_2_2、CD_1_2、CD_4_2、CD_3_2构成像素图样1030的第三行,且颜色质点CD_2_2邻接于颜色质点CD_1_1。颜色质点CD_1_3、CD_2_3、CD_3_3、CD_4_3构成像素图样1030的第四行,且颜色质点CD_1_3邻接于颜色质点CD_2_2。最后,颜色质点CD_2_4、CD_1_4、CD_4_4、CD_3_4构成像素图样1030的第五行,且颜色质点CD_2_4邻接于颜色质点CD_1_3。此外,开关元件SE_1耦接至颜色质点CD_1_1、CD_1_2、CD_1_3、CD_1_4的电极,而开关元件SE_2耦接至颜色质点CD_2_1、CD_2_2、CD_2_3、CD_2_4的电极,且开关元件SE_3耦接至颜色质点CD_3_1、CD_3_2、CD_3_3、CD_3_4的电极,又开关元件SE_4耦接至颜色质点CD_4_1、CD_4_2、CD_4_3、CD_4_4的电极。
图10(c)示出像素图样1030-的负质点极性图案。在负质点极性图案中,第二与第四颜色分量构件(即开关元件SE_2、SE_4与颜色质点CD_2_1、CD_2_2、CD_2_3、CD_2_4、CD_4_1、CD_4_2、CD_4_3、CD_4_4)具有正极性,而第一与第三颜色分量构件(即开关元件SE_1、SE_3与颜色质点CD_1_1、CD_1_2、CD_1_3、CD_1_4、CD_3_1、CD_3_2、CD_3_3、CD_3_4)具有负极性。图10(d)示出像素图样1030+的正质点极性图案。在正质点极性图案中,第二与第四颜色分量构件(即开关元件SE_2、SE_4与颜色质点CD_2_1、CD_2_2、CD_2_3、CD_2_4、CD_4_1、CD_4_2、CD_4_3、CD_4_4)具有负极性,而第一与第三颜色分量构件(即开关元件SE_1、SE_3与颜色质点CD_1_1、CD_1_2、CD_1_3、CD_1_4、CD_3_1、CD_3_2、CD_3_3、CD_3_4)具有正极性。
对应用图10(c)与图10(d)中的像素图样1030的显示器而言,在一个显示图帧时,所有像素会具有相同的质点极性图案,而使得显示器中的所有颜色质点构成西洋棋盘图案。如前所述,连续的显示图帧将会不断在两种质点极性图案之间切换。
图11(a)-11(b)为依据本发明另一实施例的具有四个颜色分量构件的像素图样的质点极性图案。具体而言,像素图样1110的任一颜色分量构件可再分割成四个颜色质点,且每个颜色分量构件均搭配一个驱动元件区域。驱动元件区域DCA_1、DCA_2、DCA_3、DCA_4构成像素图样1110的第一行,且开关元件SE_1、SE_2、SE_3、SE_4分别位于驱动元件区域DCA_1、DCA_2、DCA_3、DCA_4。颜色质点CD_1_1(即第一颜色分量构件的第一个颜色质点)、CD_2_1(即第二颜色分量构件的第一个颜色质点)、CD_3_1(即第三颜色分量构件的第一个颜色质点)、CD_4_1(即第四颜色分量构件的第一个颜色质点)构成像素图样1110的第二行,且第二行与第一行水平对齐。颜色质点CD_4_1、CD_3_1、CD_4_2、CD_3_2构成像素图样1110的第三行,且颜色质点CD_4_1邻接于颜色质点CD_1_1。颜色质点CD_1_3、CD_2_3、CD_1_4、CD_2_4构成像素图样1110的第四行,且颜色质点CD_1_3邻接于颜色质点CD_4_1。最后,颜色质点CD_4_3、CD_3_3、CD_4_4、CD_3_4构成像素图样1110的第五行,且颜色质点CD_4_3邻接于颜色质点CD_1_3。此外,开关元件SE_1耦接至颜色质点CD_1_1、CD_1_2、CD_1_3、CD_1_4的电极,而开关元件SE_2耦接至颜色质点CD_2_1、CD_2_2、CD_2_3、CD_2_4的电极,且开关元件SE_3耦接至颜色质点CD_3_1、CD_3_2、CD_3_3、CD_3_4的电极,又开关元件SE_4耦接至颜色质点CD_4_1、CD_4_2、CD_4_3、CD_4_4的电极。
图11(a)示出像素图样1110(表示为1110-)的负质点极性图案。在负质点极性图案中,第二与第四颜色分量构件(即开关元件SE_2、SE_4与颜色质点CD_2_1、CD_2_2、CD_2_3、CD_2_4、CD_4_1、CD_4_2、CD_4_3、CD_4_4)具有正极性,而第一与第三颜色分量构件(即开关元件SE_1、SE_3与颜色质点CD_1_1、CD_1_2、CD_1_3、CD_1_4、CD_3_1、CD_3_2、CD_3_3、CD_3_4)具有负极性。图11(b)示出像素图样1110(表示为1110+)的正质点极性图案。在正质点极性图案中,第二与第四颜色分量构件(即开关元件SE_2、SE_4与颜色质点CD_2_1、CD_2_2、CD_2_3、CD_2_4、CD_4_1、CD_4_2、CD_4_3、CD_4_4)具有负极性,而第一与第三颜色分量构件(即开关元件SE_1、SE_3与颜色质点CD_1_1、CD_1_2、CD_1_3、CD_1_4、CD_3_1、CD_3_2、CD_3_3、CD_3_4)具有正极性。
对应用图11(a)与图11(b)中的像素图样1110的显示器而言,在一个显示图帧时,所有像素会具有相同的质点极性图案,而使得显示器中的所有颜色质点构成西洋棋盘图案。如前所述,连续的显示图帧将会不断在两种质点极性图案之间切换。
图12(a)-12(b)为依据本发明另一实施例的具有四个颜色分量构件的像素图样1210的质点极性图案。具体而言,像素图样1210的任一颜色分量构件可再分割成三个颜色质点。颜色质点CD_1_1(即第一颜色分量构件的第一个颜色质点)、CD_2_1(即第二颜色分量构件的第一个颜色质点)、CD_3_1(即第三颜色分量构件的第一个颜色质点)、CD_4_1(即第四颜色分量构件的第一个颜色质点)构成像素图样1210的第一行。颜色质点CD_1_2、CD_2_2、CD_3_2、CD_4_2构成像素图样1210的第二行。不过,第二行相对于第一行偏移,以使得颜色质点CD_1_2邻接于颜色质点CD_2_1。颜色质点CD_1_3、CD_2_3、CD_3_3、CD_4_3构成像素图样1210的第三行,且第三行与第一行对齐以使得颜色质点CD_2_3邻接于颜色质点CD_1_2。像素图样1210也包括形成一行的驱动元件区域DCA_1、DCA_2、DCA_3、DCA_4,且此行位于第三行下方并与第三行对齐。此外,开关元件SE_1、SE_2、SE_3、SE_4分别位于驱动元件区域DCA_1、DCA_2、DCA_3、DCA_4,其中开关元件SE_1耦接至颜色质点CD_1_1、CD_1_2、CD_1_3的电极,而开关元件SE_2耦接至颜色质点CD_2_1、CD_2_2、CD_2_3的电极,且开关元件SE_3耦接至颜色质点CD_3_1、CD_3_2、CD_3_3的电极,又开关元件SE_4耦接至颜色质点CD_4_1、CD_4_2、CD_4_3的电极。
图12(a)示出像素图样1210-的负质点极性图案。在负质点极性图案中,第二与第四颜色分量构件(即开关元件SE_2、SE_4与颜色质点CD_2_1、CD_2_2、CD_2_3、CD_4_1、CD_4_2、CD_4_3)具有正极性,而第一与第三颜色分量构件(即开关元件SE_1、SE_3与颜色质点CD_1_1、CD_1_2、CD_1_3、CD_3_1、CD_3_2、CD_3_3)具有负极性。图12(b)示出像素图样1210+的正质点极性图案。在正质点极性图案中,第二与第四颜色分量构件(即开关元件SE_2、SE_4与颜色质点CD_2_1、CD_2_2、CD_2_3、CD_4_1、CD_4_2、CD_4_3)具有负极性,而第一与第三颜色分量构件(即开关元件SE_1、SE_3与颜色质点CD_1_1、CD_1_2、CD_1_3、CD_3_1、CD_3_2、CD_3_3)具有正极性。
应用图12(a)与12(b)中的像素图样1210的显示器的像素应以交替行的方式排列成为交替的质点极性图案,亦即当偶数行的像素具有第一质点极性图案时,奇数行的像素具有第二质点极性图案。然而,如前所述,连续的显示图帧将会不断在两种质点极性图案之间切换。图12(c)示出显示器1200的局部,其中像素P(0,1)、P(1,1)位于第一行上,并为负极性类型(negativepolarity type)(亦即为负质点极性图案),而像素P(0,0)、P(1,0)位于第二行上,并为正极性类型(亦即为正质点极性图案)。如此一来,当y为偶数时,像素P(x,y)便具有第一极性类型,而当y为奇数时,像素P(x,y)便具有第二极性类型。此外,图12(c)中的像素图案采用开关元件点反转驱动机制。
然而,图12(c)中的显示器在相邻两行的边界上会出现不对称的颜色分布,所以本发明的某些实施例会进一步同时应用另一种像素图样以及图12(a)与12(b)中的像素图样。图12(d)-12(e)为依据本发明另一实施例的具有四个颜色分量构件的像素图样1230的质点极性图案。具体而言,像素图样1230的任一颜色分量构件可再分割成三个颜色质点。颜色质点CD_1_1(即第一颜色分量构件的第一个颜色质点)、CD_2_1(即第二颜色分量构件的第一个颜色质点)、CD_3_1(即第三颜色分量构件的第一个颜色质点)、CD_4_1(即第四颜色分量构件的第一个颜色质点)构成像素图样1230的第一行。颜色质点CD_1_2、CD_2_2、CD_3_2、CD_4_2构成像素图样1230的第二行。不过,第二行相对于第一行偏移,以使得颜色质点CD_2_2邻接于颜色质点CD_1_1。颜色质点CD_1_3、CD_2_3、CD_3_3、CD_4_3构成像素图样1230的第三行,且第三行与第一行对齐以使得颜色质点CD_1_3邻接于颜色质点CD_2_2。像素图样1230也包括形成一行的驱动元件区域DCA_1、DCA_2、DCA_3、DCA_4,而这些驱动元件区域构成像素图样1230的第四行,且第四行与第二行对齐。此外,开关元件SE_1、SE_2、SE_3、SE_4分别位于驱动元件区域DCA_1、DCA_2、DCA_3、DCA_4,其中开关元件SE_1耦接至颜色质点CD_1_1、CD_1_2、CD_1_3的电极,而开关元件SE_2耦接至颜色质点CD_2_1、CD_2_2、CD_2_3的电极,且开关元件SE_3耦接至颜色质点CD_3_1、CD_3_2、CD_3_3的电极,又开关元件SE_4耦接至颜色质点CD_4_1、CD_4_2、CD_4_3的电极。
图12(d)示出像素图样1230-的负质点极性图案。在负质点极性图案中,第二与第四颜色分量构件(即开关元件SE_2、SE_4与颜色质点CD_2_1、CD_2_2、CD_2_3、CD_4_1、CD_4_2、CD_4_3)具有正极性,而第一与第三颜色分量构件(即开关元件SE_1、SE_3与颜色质点CD_1_1、CD_1_2、CD_1_3、CD_3_1、CD_3_2、CD_3_3)具有负极性。图12(e)示出像素图样1230+的正质点极性图案。在正质点极性图案中,第二与第四颜色分量构件(即开关元件SE_2、SE_4与颜色质点CD_2_1、CD_2_2、CD_2_3、CD_4_1、CD_4_2、CD_4_3)具有负极性,而第一与第三颜色分量构件(即开关元件SE_1、SE_3与颜色质点CD_1_1、CD_1_2、CD_1_3、CD_3_1、CD_3_2、CD_3_3)具有正极性。
对于同时应用图12(a)、12(b)中的像素图样1210(即第一像素图样)与图12(d)、12(e)中的像素图样1230(即第二像素图样)的显示器的像素而言,它们应以交替行的方式排列成为交替的质点极性图案,且同一行上的像素具有相同的质点极性图案。图12(f)示出显示器1250的局部,而显示器1250便应用前述的图案。为求清楚,每个像素的范围用阴影表示,而此阴影仅用于解释图12(f),并无任何功能上的意义。具体而言,像素P(0,1)、P(1,1)位于第一行上,并应用图12(a)、12(b)中的像素图样1210,且均为负质点极性图案。然而,如前所述,在连续的图帧中,每个像素的质点极性图案会不断在正质点极性图案与负质点极性图案之间切换。像素P(0,0)、P(1,0)位于第二行上,并应用图12(d)、12(e)中的像素图样1230,且同样为负质点极性图案。图12(f)中的像素图案采用开关元件列反转驱动机制。
尽管与图12(c)中的像素图案相比,图12(f)中的像素图案具有较佳的色彩分布,不过本发明的某些实施例仍应用图12(c)中的像素图案以替换图12(f)中的像素图案,其中图12(c)中的像素图案采用开关元件点反转驱动机制,而图12(f)中的像素图案采用开关元件列反转驱动机制。这是因为与开关元件列反转驱动机制相比,开关元件点反转驱动机制可减少画面闪烁或串扰现象,从而提升光学品质。
本发明的许多实施例可制作成7英寸(inch)宽屏幕WVGA 800×480分辨率规格的彩色显示器,而此显示器采用开关元件点反转驱动机制。此宽屏幕显示器的分辨率在水平方向的分辨率为800个像素,且在垂直方向为480个像素。此外,此彩色像素的尺寸是高190.5μm且宽190.5μm。每个像素可利用彩色滤光材料分成三个颜色分量构件(即红、绿与蓝色)。如此一来,宽视频图像阵行在水平方向的分辨率为2400(800×3)个颜色分量构件,且在垂直方向为480个颜色分量构件。每个颜色分量构件的理论尺寸是宽63.5μm且高190.5μm,不过,有部分区域要设置为驱动元件区域。此外,显示器共有480行,且每一行向上共有2400个开关元件。驱动元件区域由开关元件(薄膜晶体管)与储存电容组成,且驱动元件区域的理论尺寸是宽63.5μm且高38.0μm。然而,考量垂直与水平质点间距的因素后,驱动元件区域的实际尺寸是宽55.5μm且高35.0μm。
在显示面板的制作过程中,可使用默克公司(Merck)所生产的垂直配向液晶,如型号MLC-6884的具有负介电异向性(negative dielectricanisotropy)特性的垂直配向液晶。日本日产化学工业株式会社(NissanChemical Industrial Limited)生产型号SE-5300的聚亚酰胺(polyimide,PI)可用于达成无预倾角的垂直液晶配向效果,且无需进行摩擦配向(rubbing)的步骤。其他型号的垂直配向聚亚酰胺也可达到垂直液晶配向的效果,诸如日产的垂直配向聚亚酰胺SE-1211、SE-7511L、RN-1566、RN-1681以及日本合成橡胶株式会社(Japan Synthetic Rubber Corporation,JSR)的垂直配向聚亚酰胺AL1H659、AL60101、JALS688-R11、JALS-2096-R14。其他由默克公司所生产的垂直配向液晶的型号尚包括MLC-6008、MLC-6609、MLC-6610、MLC-6882、MLC-6883、MLC-6885、MLC-6886。与其他采用突起物或是铟锡氧化物沟槽几何形状的多域垂直配向液晶显示器相比,本发明的面板的制作过程无需进行摩擦配向的步骤,且上下基板在对组时也无需高精准的对位。此外,在不同颜色质点与驱动元件区域之间的连接导线(可为铟锡氧化物材质)的宽度为3μm,而上下偏振片贴附于面板上,且一般的液晶层间距(cell gap)约略介于2.0μm~3.5μm。
在本发明的一个特定实施例中,显示器应用图7(a)-7(b)以及图7(d)-7(e)中的像素图样、质点极性图案与像素排列方式,其中每个颜色分量构件分割成四个颜色质点。如此一来,每个颜色质点的理论尺寸是宽63.5μm且高38.1μm。然而,考量垂直与水平质点间距的因素后,驱动元件区域的实际尺寸是宽55.5μm且高35.1μm。
在本发明的另一个特定实施例中,显示器应用图5(d)-5(f)中的像素图样、质点极性图案与像素排列方式,其中每个颜色分量构件分割成四个颜色质点。如此一来,每个颜色质点的理论尺寸是宽63.5μm且高47.8μm。然而,考量垂直与水平质点间距的因素后,驱动元件区域的实际尺寸是宽55.5μm且高44.8μm。在5伏特的外加电压下,依据本发明概念的显示器可达到对比度高于700的显示效果。另外,此显示器具有非常广的视角(对比度大于5的范围),且此视角尚需依据贴附于面板上的偏振片而定。本发明众多的实施例主要使用四种类型的偏振片:一般线性偏振片(不含多域垂直配向广视角光学补偿膜),多域垂直配向广视角偏振片(贴附多域垂直配向广视角光学补偿膜),一般圆偏振片(不含多域垂直配向广视角光学补偿膜)以及多域垂直配向广视角圆偏振片(贴附多域垂直配向广视角光学补偿膜)。多域垂直配向广视角光学补偿膜(optical compensation film)具有负双折射的单轴(uniaxial)以及双轴(biaxial)薄膜,造成总共约-100nm~-300nm的延迟值(retardation)。具体而言,对于使用一般线性偏振片且不含多域垂直配向广视角光学补偿膜的显示器,其水平或垂直方向区域的视角大于±85°,而两个对角线方向区域的视角也大于±50°。此外,对使用多域垂直配向广视角偏振片搭配多域垂直配向广视角光学补偿膜的显示器而言,其各方向区域的视角均大于±85°。另外,与线偏振片相比,圆偏振片可增加两倍的光穿透率(optical transmission)。亦即,使用多域垂直配向圆偏振片的显示器可同时提升光穿透率与视角。
尽管开关元件点反转驱动机制可降低画面闪烁与串扰现象,可是与开关元件行反转驱动机制或开关元件列反转驱动机制相比,采用开关元件点反转驱动机制的显示器会消耗较多的切换功率(switching power),并具有较高的驱动集成电路(Integrated Circuit,IC)成本与制作复杂度。所以,为减少前述缺点,本发明还提出可采用开关元件列反转驱动机制的像素图案(如前所述)以及采用开关元件行反转驱动机制的像素图案(将会在后面说明)。与开关元件列反转驱动机制相比,采用开关元件点反转驱动机制的显示器可在较低电压下驱动从而消耗较少的切换电源,并具有较低的驱动集成电路成本,不过会有较大的画面闪烁与串扰现象。
图13(a)为依据本发明另一实施例的一种扩展(spread)像素图样1310。扩展像素不同于前述像素之处便在于扩展像素的颜色质点是向外扩展,以使得这些扩展像素可以彼此交错(interleave)。具体而言,图13(a)中的扩展像素图样1310具有三个颜色分量构件,而每个颜色分量构件又分割为四个颜色质点。颜色质点CD_1_1(即第一颜色分量构件的第一个颜色质点,也可称为第一序第一颜色质点)、CD_2_1(即第二颜色分量构件的第一个颜色质点,也可称为第一序第二颜色质点)、CD_3_1(即第三颜色分量构件的第一个颜色质点,也可称为第一序第三颜色质点)构成像素图样1310的第一行。不过这些颜色质点彼此之间至少间隔一个颜色质点的宽度,以使得其他像素的颜色质点可以穿插至其中。颜色质点CD_1_2、CD_2_2、CD_3_2(也可分别称为第二序第一颜色质点、第二序第二颜色质点、第二序第三颜色质点)构成像素图样1310的第二行。如同第一行的颜色质点,颜色质点CD_1_2、CD_2_2、CD_3_2彼此之间至少还间隔一个颜色质点的宽度。另外,扩展像素图样1310的第二行相对于第一行偏移,以使得颜色质点CD_2_2邻接于颜色质点CD_1_1、CD_2_1的间的空隙。扩展像素图样1310的第三行为驱动元件区域行,并且是由驱动元件区域DCA_1、DCA_2、DCA_3构成的。为求对称排列,每个驱动元件区域的宽度等于两个颜色质点的宽度加上水平质点间距。不过本发明的某些实施例是应用像素图样1210的变形,其驱动元件区域的宽度与颜色质点的宽度相同(稍后会再详述)。开关元件SE_1、SE_2、SE_3分别位于驱动元件区域DCA_1、DCA_2、DCA_3。颜色质点CD_1_3、CD_2_3、CD_3_3(也可分别称为第三序第一颜色质点、第三序第二颜色质点、第三序第三颜色质点)构成像素图样1310的第四行,而且彼此间至少也间隔一个颜色质点的宽度。第四行与第一行对齐,以使得颜色质点CD_1_3与颜色质点CD_1_1水平对齐。颜色质点CD_1_4、CD_2_4、CD_3_4(也可分别称为第四序第一颜色质点、第四序第二颜色质点、第四序第三颜色质点)构成像素图样1310的第五行,而且彼此间至少也间隔一个颜色质点的宽度。第五行与第二行对齐,以使得颜色质点CD_2_4邻接于颜色质点CD_1_3、CD_2_3之间的空隙。此外,开关元件SE_1耦接至颜色质点CD_1_1、CD_1_2、CD_1_3、CD_1_4(这些颜色质点也可称为序第一颜色质点)的电极,而开关元件SE_2耦接至颜色质点CD_2_1、CD_2_2、CD_2_3、CD_2_4(这些颜色质点也可称为序第二颜色质点)的电极,且开关元件SE_3耦接至颜色质点CD_3_1、CD_3_2、CD_3_3、CD_3_4(这些颜色质点也可称为序第三颜色质点)的电极。
换句话说,扩展像素图样1310的第一颜色分量构件具有四个颜色质点,其中颜色质点CD_1_1、CD_1_2构成第一右左锯齿图案,而颜色质点CD_1_3、CD_1_4构成第二右左锯齿图案,且第一右左锯齿图案、第二右左锯齿图案又可称为序第一锯齿图案。此处的右左锯齿图案意为第二个颜色质点(即颜色质点CD_1_2、CD_1_4)位于第一个颜色质点(即颜色质点CD_1_1、CD_1_3)的左下方。第一右左锯齿图案与第二右左锯齿图案水平对齐,但被驱动元件区域DCA_1垂直分离。类似地,扩展像素图样1310的第二颜色分量构件与第三颜色分量构件也分别具有四个颜色质点,其中这四个颜色质点构成两个水平对齐的右左锯齿图案,且这两个右左锯齿图案被驱动元件区域垂直分离,又这些右左锯齿图案又可分别对应称为序第二锯齿图案以及序第三锯齿图案。在像素图样1310中,这些颜色分量构件垂直对齐,并水平偏移至少一个颜色质点的宽度。
像素图样1310的这些颜色质点分布于西洋棋盘图案的同一颜色中。此种排列的主要优点在于扩展像素图样1310的全部颜色质点的极性均相同。图13(a)即为扩展像素图样1310的正质点极性图案,在正质点极性图案中,所有的颜色质点与开关元件均具有正极性。相反,在负质点极性图案中,所有的颜色质点与开关元件均具有负极性。将这些扩展像素图样彼此交错,即可使显示器的颜色质点的极性构成一个完整的西洋棋盘图案,这将在后面详述。
应用图13(a)中的扩展像素图样的显示器可将像素排列成不同的格式。举例而言,本发明的某些实施例是将扩展像素以行向进行交错,而部分实施例是将扩展像素以列向进行交错,且其他实施例将扩展像素同时以列向以及行向进行交错。图13(b)示出显示器1320的局部,且显示器1320是将扩展像素以行向进行交错。具体而言,图13(b)中的三个像素P(0,0)、P(0,1)、P(0,2)位于同列中,但却位于不同行中。为求清楚表示,不同像素的颜色质点用不同阴影表示。在行向交错中,每行的像素会与相邻两行的像素部分重叠(除了显示器的最上方与最下方的那一行)。具体而言,某一行像素的颜色质点会将相邻行像素的颜色质点之间的空隙填满。举例而言,显示器第一行的像素P(0,1)与显示器第零行的像素P(0,0)重叠。详细而言,像素P(0,0)的颜色质点CD_1_1将像素P(0,1)的颜色质点CD_1_4与驱动元件区域DCA_1之间的空隙填满,而像素P(0,0)的颜色质点CD_2_1将像素P(0,1)的颜色质点CD_2_4与驱动元件区域DCA_2之间的空隙填满(此空隙也为像素P(0,1)的颜色质点CD_1_3、CD_2_3之间的空隙),且像素P(0,0)的颜色质点CD_3_1将像素P(0,1)的颜色质点CD_3_4与驱动元件区域DCA_3之间的空隙填满(此空隙也为像素P(0,1)的颜色质点CD_2_3、CD_3_3之间的空隙)。此外,像素P(0,0)的颜色质点CD_2_2将像素P(0,1)的颜色质点CD_1_4、CD_2_4之间的空隙填满,而像素P(0,0)的颜色质点CD_3_2将像素P(0,1)的颜色质点CD_2_4、CD_3_4之间的空隙填满。像素P(0,1)的其他间隙将会被像素P(0,2)的颜色质点填满。详细而言,像素P(0,2)的颜色质点CD_2_3、CD_3_3、CD_2_4、CD_3_4分别将像素P(0,1)的颜色质点CD_1_1、CD_2_1、颜色质点CD_2_1、CD_3_1、颜色质点CD_1_2、CD_2_2、颜色质点CD_2_2、CD_3_2之间的空隙填满。另外,像素P(0,2)的颜色质点CD_1_3将像素P(0,1)的颜色质点CD_1_2、CD_1_1邻接的空隙填满。类似地,像素P(0,1)的颜色质点填满于像素P(0,0)、P(0,2)中。
图13(b)中的实施例是以行向交替质点极性的方式使得整个显示器的质点极性构成西洋棋盘图案。具体而言,偶数行的像素具有第一极性,而奇数行的像素具有第二极性。如前所述,在连续的图帧下,这些像素会切换其质点极性。举例而言,图13(b)中第零行与第二行(即偶数行)的像素具有负质点极性,而第一行(即奇数行)的像素具有正质点极性。然而,当换到下一个图帧时,偶数行的像素具有正质点极性,而奇数行的像素具有负质点极性。由于同一行上的开关元件具有相同的极性,所以图13(b)中的像素图案采用开关元件行反转驱动机制,不过任一行上开关元件的极性与相邻行上开关元件的极性相反。在图13(b)中,像素P(0,0)的开关元件具有负极性,而像素P(0,1)的开关元件具有正极性,且像素P(0,2)的开关元件具有负极性。
如图13(b)所示,在显示器的边缘处,扩展像素的部分间隙没有被填满。有几种不同的方法可用来应对边缘处间隙未填满的情形。举例而言,本发明的某些实施例在显示器的边缘处仅设置半个像素,亦即在此实施例中,像素P(0,0)没有配置颜色质点CD_1_3、CD_1_4、CD_2_3、CD_2_4、CD_3_3、CD_3_4。在本发明的其他实施例中,显示器的边缘处是被遮住的,因而显示器的可视边缘处将没有这些间隙。在本发明另外的实施例中,显示器的边缘处被黑矩阵(black matrix)遮住,且根本不使用边缘处的像素。
图13(c)更进一步阐示行向交错的意义。图13(c)示出显示器1320的八个像素,且此八个像素分布在四个行向以及两个列向上。类似关于图13(b)的前述说明,像素P(0,0)与像素P(0,1)交错,而像素P(0,1)与像素P(0,2)交错,且像素P(0,2)与像素P(0,3)交错。类似地,像素P(1,0)与像素P(1,1)交错,而像素P(1,1)与像素P(1,2)交错,且像素P(1,2)与像素P(1,3)交错。类似图13(b)中的像素图案,图13(c)中的像素图案也采用开关元件行反转驱动机制。
图13(d)示出显示器1340的局部,且显示器1340将扩展像素以列向进行交错。图13(d)中的扩展像素是像素图样1310的变形,具体而言,图13(d)中的扩展像素中的驱动元件区域的宽度与颜色质点的宽度相同,而以列向进行交错。图13(d)中的三个像素P(0,0)、P(1,0)、P(2,0)位于同行中,但却位于不同列中。附带一提的是,一个表示为P(-1,0)的填满像素的局部与像素P(3,0)的局部相似,而填满像素是用来填满屏幕边缘处像素的空隙的,否则的话,这些空隙便不会被填满。在列向交错中,每列的像素会与相邻两列的像素部分重叠(除了显示器的最右方与最左方的那一列是利用填满像素填满的)。具体而言,某一列像素的颜色质点会将相邻列像素的颜色质点之间的空隙填满。举例而言,显示器第一列的像素P(1,0)便与显示器第零列的像素P(0,0)重叠。详细而言,像素P(0,0)的颜色质点CD 31将像素P(1,0)的颜色质点CD_2_1、CD_1_1之间的空隙填满,而像素P(0,0)的颜色质点CD_3_2将像素P(1,0)的颜色质点CD_2_2、CD_1_2之间的空隙填满,且像素P(0,0)的颜色质点CD_3_3将像素P(1,0)的颜色质点CD_2_3、CD_1_3之间的空隙填满,又像素P(0,0)的颜色质点CD_3_4将像素P(1,0)的颜色质点CD_2_4、CD_1_4之间的空隙填满。此外,像素P(0,0)的颜色质点CD_2_1将像素P(1,0)的颜色质点CD_2_1、CD_1_1邻接的空隙填满,而像素P(0,0)的颜色质点CD_2_3将像素P(1,0)的颜色质点CD_1_4与驱动元件区域DCA_1之间的空隙填满。像素P(1,0)的其他空隙由像素P(2,0)的颜色质点填满。详细而言,像素P(2,0)的颜色质点CD_1_1将像素P(1,0)的颜色质点CD_2_1、CD_3_1之间的空隙填满,像素P(2,0)的颜色质点CD_1_2将像素P(1,0)的颜色质点CD_2_2、CD_3_2之间的空隙填满,且像素P(2,0)的颜色质点CD_1_3将像素P(1,0)的颜色质点CD_2_3、CD_3_3之间的空隙填满,像素P(2,0)的颜色质点CD_1_4将像素P(1,0)的颜色质点CD_2_4、CD_3_4之间的空隙填满。此外,像素P(2,0)的颜色质点CD_2_4将像素P(1,0)的颜色质点CD_3_3、CD_3_4之间的空隙填满。类似地,像素P(1,0)的颜色质点同样填满于像素P(0,0)、P(2,0)中。
图13(d)所示实施例是以列向交替质点极性的方式,使得整个显示器的质点极性构成西洋棋盘图案。具体而言,偶数列的像素具有第一极性,而奇数列的像素具有第二极性。如前所述,在连续的图帧下,这些像素会切换其质点极性。举例而言,图13(d)中第零列与第二列(即偶数列)的像素具有负质点极性,而第一列(即奇数列)的像素具有正质点极性。然而,当换到下一个图帧时,偶数列的像素具有正质点极性,而奇数列的像素具有负质点极性。
有几种不同的方法可用来应对边缘处间隙未填满的情形。举例而言,本发明的某些实施例是用填满像素的方式来填满图13(d)的显示器边缘处的空隙。在其他实施例中,可将不完整的像素用于显示器的边缘处。举例而言,像素P(0,0)便没有配置颜色质点CD_1_1、CD_1_2、CD_1_3、CD_1_4与驱动元件区域DCA_1。在本发明的其他实施例中,显示器的边缘处是被遮住的,因而显示器的可视边缘处将没有这些间隙。
图13(e)更进一步阐示列向交错的意义。图13(e)示出显示器1340的八个像素,且此八个像素是分布在四个列向以及两个行向上。类似关于图13(d)的前述说明,像素P(0,0)与像素P(1,0)交错,而像素P(1,0)与像素P(2,0)交错,且像素P(2,0)与像素P(3,0)交错。类似地,像素P(0,1)与像素P(1,1)交错,而像素P(1,1)与像素P(2,1)交错,且像素P(2,1)与像素P(3,1)交错。
图13(f)示出显示器1370的局部,且显示器1370将扩展像素以水平像素配对(pair)进行交错。类似图13(d),图13(f)中的扩展像素是像素图样1310的变形,且其驱动元件区域的宽度与颜色质点的宽度相同。图13(f)中的四个像素P(0,0)、P(1,0)、P(2,0)、P(3,0)位于同一行中,但却位于不同列中。在水平像素配对交错中,两个水平相邻的像素彼此交错,使得任一像素对应的颜色质点可填满另一像素的空隙。如图13(f)所示,像素P(0,0)、P(1,0)构成一组水平像素配对。像素对应的颜色质点(如像素P(0,0)的颜色质点CD_1_1)水平邻接于另一像素对应的颜色质点(如像素P(1,0)的颜色质点CD_1_1,且像素P(0,0)的颜色质点CD 11位于像素P(1,0)的颜色质点CD_1_1的左边)。类似地,像素P(2,0)、P(3,0)构成另一组水平像素配对。
为使质点极性构成西洋棋盘图案,在像素配对中的两个像素要分别具有不同的极性。具体而言,每组像素配对的第一个像素具有第一极性,而每组像素配对的第二个像素具有第二极性。如前所述,在连续的图帧下,这些像素会切换其质点极性。如图13(f)所示,每组像素配对的第一个像素(即像素P(0,0)、P(2,0))具有负质点极性,而每组像素配对的第二个像素(即像素P(1,0)、P(3,0))具有正质点极性。然而,当换到下一个图帧时,每组像素配对的第一个像素即具有正质点极性,而每组像素配对的第二个像素便具有正质点极性。
如前所述,不同形式的扩展像素图样可组合成一个显示画面。图14(a)示出另一种扩展像素图样1410,像素图样1410可单独运用或是搭配图13(a)中的扩展像素图样。图14(a)中的扩展像素图样1410具有三个颜色分量构件,而每个颜色分量构件又分割为四个颜色质点。颜色质点CD_1_1(即第一颜色分量构件的第一个颜色质点)、CD_2_1(即第二颜色分量构件的第一个颜色质点)、CD_3_1(即第三颜色分量构件的第一个颜色质点)构成像素图样1410的第一行。不过这些颜色质点彼此之间至少间隔一个颜色质点的宽度,以使其他像素的颜色质点可以穿插至其中。颜色质点CD_1_2、CD_2_2、CD_3_2构成像素图样1410的第二行。如同第一行的颜色质点,颜色质点CD_1_2、CD_2_2、CD_3_2彼此间至少也间隔一个颜色质点的宽度。另外,扩展像素图样1410的第二行相对于第一行偏移,以使得颜色质点CD_1_2邻接于颜色质点CD_1_1、CD_2_1之间的空隙。扩展像素图样1410的第三行为驱动元件区域行,并且由驱动元件区域DCA_1、DCA_2、DCA_3构成,其中每个驱动元件区域的宽度等于两个颜色质点的宽度加上水平质点间距。开关元件SE_1、SE_2、SE_3分别位于驱动元件区域DCA_1、DCA_2、DCA_3,而驱动元件区域行的左侧边与第一行的左侧边对齐。颜色质点CD_1_3、CD_2_3、CD_3_3构成像素图样1410的第四行,而且彼此间至少也间隔一个颜色质点的宽度。第三行与第一行对齐,以使得颜色质点CD_1_3与颜色质点CD_1_1水平对齐。颜色质点CD_1_4、CD_2_4、CD_3_4构成像素图样1310的第四行,而且彼此间至少也间隔一个颜色质点的宽度。第四行与第二行对齐,以使得颜色质点CD_1_4与颜色质点CD_1_2水平对齐。此外,开关元件SE_1耦接至颜色质点CD_1_1、CD_1_2、CD_1_3、CD_1_4的电极,而开关元件SE_2耦接至颜色质点CD_2_1、CD_2_2、CD_2_3、CD_2_4的电极,且开关元件SE_3耦接至颜色质点CD_3_1、CD_3_2、CD_3_3、CD_3_4的电极。
换句话说,扩展像素图样1410的第一颜色分量构件具有四个颜色质点,其中颜色质点CD_1_1、CD_1_2构成第一左右锯齿图案,而颜色质点CD_1_3、CD_1_4构成第二左右锯齿图案,且此处的左右锯齿图案意为第二个颜色质点(即颜色质点CD_1_2、CD_1_4)位于第一个颜色质点(即颜色质点CD_1_1、CD_1_3)的右下方。第一左右锯齿图案与第二左右锯齿图案水平对齐,但被驱动元件区域DCA_1垂直分离。类似地,扩展像素图样1410的第二颜色分量构件与第三颜色分量构件也分别具有四个颜色质点,其中这四个颜色质点构成两个水平对齐的左右锯齿图案,且这两个左右锯齿图案被驱动元件区域垂直分离。在像素图样1310中,这些颜色分量构件是垂直对齐的,并水平偏移至少一个颜色质点的宽度。
像素图样1410的这些颜色质点分布于西洋棋盘图案的同一颜色中。此种排列的主要优点便在于扩展像素图样1410的全部颜色质点的极性均相同。图14(a)即为扩展像素图样1410的正质点极性图案,在正质点极性图案中,所有的颜色质点与开关元件均具有正极性。相反,在负质点极性图案中,所有的颜色质点与开关元件均具有负极性。
图14(b)示出显示器1400的局部,且显示器1400是将两个不同形式的扩展像素以行向进行交错。具体而言,图14(b)中的三个像素P(0,0)、P(0,1)、P(0,2)位于同一列中,但却位于不同行中。像素P(0,0)、P(0,2)应用图13(a)中的像素图样1310,而像素P(0,1)应用图14(a)中的像素图样1410。对于图14(b)所示显示器来说,位于奇数行上的像素应用图13(a)中的像素图样1310,而位于偶数行上的像素应用图14(a)中的像素图样1410。在像素图样1310、1410的行向交错中,每行的像素会与相邻两行的像素部分重叠(除了显示器的最上方与最下方的那一行)。具体而言,某一行像素的颜色质点会将相邻行像素的颜色质点之间的空隙填满。举例而言,显示器第一行的像素P(0,1)与显示器第零行的像素P(0,0)重叠。详细而言,像素P(0,0)的颜色质点CD_1_1将像素P(0,1)的颜色质点CD_1_3、CD_2_3之间的空隙填满,而像素P(0,0)的颜色质点CD_2_1将像素P(0,1)的颜色质点CD_2_3、CD_3_3之间的空隙填满,且像素P(0,0)的颜色质点CD_3_1将像素P(0,1)的颜色质点CD_3_3、CD_3_4邻接的空隙填满。此外,像素P(0,0)的颜色质点CD_1_2将像素P(0,1)的颜色质点CD_1_3、CD_1_4邻接的空隙填满,而像素P(0,0)的颜色质点CD_2_2将像素P(0,1)的颜色质点CD_1_4、CD_2_4之间的空隙填满,且像素P(0,0)的颜色质点CD_3_2将像素P(0,1)的颜色质点CD_2_4、CD_3_4之间的空隙填满。像素P(0,1)的其他间隙将被像素P(0,2)的颜色质点填满。详细而言,像素P(0,2)的颜色质点CD_1_3、CD_2_3、CD_2_4、CD_3_4分别将像素P(0,1)的颜色质点CD_1_1、CD_2_1、颜色质点CD_2_1、CD_3_1、颜色质点CD_1_2、CD_2_2、颜色质点CD_2_2、CD_3_2之间的空隙填满。另外,像素P(0,2)的颜色质点CD_3_3将像素P(0,1)的颜色质点CD_3_1、CD_3_2邻接的空隙填满,而像素P(0,2)的颜色质点CD_1_4将像素P(0,1)的颜色质点CD_1_1、CD_1_2邻接的空隙填满。类似地,像素P(0,1)的颜色质点填满于像素P(0,0)、P(0,2)中。
图14(b)所示实施例是以行向交替质点极性的方式,使得整个显示器的质点极性构成西洋棋盘图案。具体而言,偶数行的像素具有第一极性,而奇数行的像素具有第二极性。如前所述,在连续的图帧下,这些像素会切换其质点极性。举例而言,图14(b)中第零行与第二行(即偶数行)的像素具有负质点极性,而第一行(即奇数行)的像素具有正质点极性。然而,当换到下一个图帧时,偶数行的像素具有正质点极性,而奇数行的像素具有负质点极性。应用与前述相同的概念,本领域技术人员应可采用本说明书所教导的方式,或是其他像素图样的各种交错机制所组成的像素图案。
图15为依据本发明另一实施例的一种扩展像素图样。图15的扩展像素图样1510具有三个颜色分量构件,而每个颜色分量构件又分割为六个颜色质点。颜色质点CD_1_1(即第一颜色分量构件的第一个颜色质点)、CD_2_1(即第二颜色分量构件的第一个颜色质点)、CD_3_1(即第三颜色分量构件的第一个颜色质点)构成像素图样1510的第一行。不过这些颜色质点彼此间至少间隔一个颜色质点的宽度,以使得他像素的颜色质点可以穿插至其中。颜色质点CD_1_2、CD_2_2、CD_3_2构成像素图样1510的第二行。如同第一行的颜色质点,颜色质点CD_1_2、CD_2_2、CD_3_2彼此间至少也间隔一个颜色质点的宽度。另外,扩展像素图样1510的第二行相对于第一行偏移,以使得颜色质点CD_2_2邻接于颜色质点CD_1_1、CD_2_1之间的空隙。颜色质点CD_1_3、CD_2_3、CD_3_3构成像素图样1510的第三行,而且彼此间至少也间隔一个颜色质点的宽度。第三行与第一行对齐,以使得颜色质点CD_1_3邻接于颜色质点CD_1_2、CD_2_2之间的空隙。颜色质点CD_1_4、CD_2_4、CD_3_4构成像素图样1510的第四行,而且彼此间至少也间隔一个颜色质点的宽度。第四行与第二行对齐,以使得颜色质点CD_2_4邻接于颜色质点CD_1_3、CD_2_3之间的空隙。颜色质点CD_1_5、CD_2_5、CD_3_5构成像素图样1510的第五行,而且彼此间至少也间隔一个颜色质点的宽度。第五行与第一行对齐,以使得颜色质点CD_1_5邻接于颜色质点CD_1_4、CD_2_4之间的空隙。颜色质点CD_1_6、CD_2_6、CD_3_6构成像素图样1510的第六行,而且彼此间至少也间隔一个颜色质点的宽度。第六行与第四行对齐,以使得颜色质点CD_2_6邻接于颜色质点CD_1_5、CD_2_5之间的空隙。像素图样1510还包括驱动元件区域DCA_1、DCA_2、DCA_3,而驱动元件区域DCA_1、DCA_2、DCA_3构成的驱动元件区域行即为像素图样1510的第七行,其中每个驱动元件区域的宽度等于两个颜色质点的宽度加上水平质点间距。驱动元件区域行(即第七行)与第二行、第四行以及第六行水平对齐。此外,开关元件SE_1、SE_2、SE_3分别位于驱动元件区域DCA_1、DCA_2、DCA_3。开关元件SE_1耦接至颜色质点CD_1_1、CD_1_2、CD_13、CD_1_4、CD_1_5、CD_1_6的电极,而开关元件SE_2耦接至颜色质点CD_2_1、CD_2_2、CD_2_3、CD_2_4、CD_2_5、CD_2_6的电极,且开关元件SE_3耦接至颜色质点CD_3_1、CD_3_2、CD_3_3、CD_3_4、CD_3_5、CD_3_6的电极。
换句话说,扩展像素图样1510的第一颜色分量构件的六个颜色质点CD_1_1、CD_1_2、CD_1_3、CD_1_4、CD_1_5、CD_1_6构成右左右左右左锯齿图案,而此处的右左右左右左锯齿图案意为第二个颜色质点(即颜色质点CD_1_2)位于第一个颜色质点(即颜色质点CD_1_1)的左下方,接着第三个颜色质点(即颜色质点CD_1_3)位于第二个颜色质点的右下方,之后第四个颜色质点(即颜色质点CD_1_4)位于第三个颜色质点的左下方,接下来第五个颜色质点(即颜色质点CD_1_5)位于第四个颜色质点的右下方,最后第六个颜色质点(即颜色质点CD_1_6)位于第五个颜色质点的左下方。类似地,扩展像素图样1510的第二颜色分量构件与第三颜色分量构件也分别具有六个颜色质点以构成右左右左右左锯齿图案。在像素图样1510中,这些颜色分量构件垂直对齐,并水平偏移至少一个颜色质点的宽度。每个颜色分量构件分别具有驱动元件区域DCA_1、DCA_2、DCA_3,而驱动元件区域位于颜色分量构件的下方,并与颜色分量构件水平对齐。此外,对应颜色分量构件的开关元件位于驱动元件区域,且耦接至此颜色分量构件的颜色质点的电极。
类似扩展像素图样1310的颜色质点,像素图样1510的这些颜色质点分布于西洋棋盘图案的同一颜色中。此种排列的主要优点便在于扩展像素图样1510的全部颜色质点的极性均相同。图15为扩展像素图样1510的正质点极性图案,在正质点极性图案中,所有的颜色质点与开关元件均具有正极性。相反,在负质点极性图案中,所有的颜色质点与开关元件均具有负极性。类似前述,将这些扩展像素图样彼此交错,即可使显示器的颜色质点的极性构成一个完整的西洋棋盘图案。
图16为依据本发明另一实施例的扩展像素图样。图16的扩展像素图样1610具有三个颜色分量构件,而每个颜色分量构件又分割为六个颜色质点。颜色质点CD_1_1(即第一颜色分量构件的第一个颜色质点)、CD_2_1(即第二颜色分量构件的第一个颜色质点)、CD_3_1(即第三颜色分量构件的第一个颜色质点)构成像素图样1610的第一行。不过这些颜色质点彼此间至少间隔一个颜色质点的宽度,以使得其他像素的颜色质点可以穿插至其中。颜色质点CD_1_2、CD_2_2、CD_3_2构成像素图样1610的第二行。如同第一行的颜色质点,颜色质点CD_1_2、CD_2_2、CD_3_2彼此间至少也间隔一个颜色质点的宽度。另外,扩展像素图样1610的第二行相对于第一行偏移,以使得颜色质点CD_1_2邻接于颜色质点CD_1_1、CD_2_1之间的空隙。颜色质点CD_1_3、CD_2_3、CD_3_3构成像素图样1610的第三行,而且彼此间至少也间隔一个颜色质点的宽度。然而,第三行同时相对于第一行与第二行偏移,以使得颜色质点CD_1_3邻接于颜色质点CD_1_2、CD_2_2之间的空隙。颜色质点CD_1_4、CD_2_4、CD_3_4构成像素图样1610的第四行,而且彼此间至少也间隔一个颜色质点的宽度。第四行与第二行对齐,以使得颜色质点CD_2_4邻接于颜色质点CD_1_3、CD_2_3之间的空隙。颜色质点CD_1_5、CD_2_5、CD_3_5构成像素图样1610的第五行,而且彼此间至少也间隔一个颜色质点的宽度。第五行与第一行对齐,以使得颜色质点CD_2_5邻接于颜色质点CD_1_4、CD_2_4之间的空隙。颜色质点CD_1_6、CD_2_6、CD_3_6构成像素图样1610的第六行,而且彼此间至少也间隔一个颜色质点的宽度。然而,第六行同时相对于其他行偏移,以使得颜色质点CD_2_6邻接于颜色质点CD_1_5、CD_2_5之间的空隙。像素图样1610还包括驱动元件区域DCA_1、DCA_2、DCA_3,而驱动元件区域DCA_1、DCA_2、DCA_3构成的驱动元件区域行即为像素图样1610的第七行,其中每个驱动元件区域的宽度等于两个颜色质点的宽度加上水平质点间距。驱动元件区域行(即第七行)与第六行水平对齐。此外,开关元件SE_1、SE_2、SE_3分别位于驱动元件区域DCA_1、DCA_2、DCA_3。开关元件SE_1耦接至颜色质点CD_1_1、CD_1_2、CD_1_3、CD_1_4、CD_1_5、CD_1_6的电极,而开关元件SE_2耦接至颜色质点CD_2_1、CD_2_2、CD_2_3、CD_2_4、CD_2_5、CD_2_6的电极,且开关元件SE_3耦接至颜色质点CD_3_1、CD_3_2、CD_3_3、CD_3_4、CD_3_5、CD_3_6的电极。
换句话说,扩展像素图样1610的第一颜色分量构件的六个颜色质点CD_1_1、CD_1_2、CD_1_3、CD_1_4、CD_1_5、CD_1_6构成左右右左左左锯齿图案,而此处的左右右左左左锯齿图案意为第二个颜色质点(即颜色质点CD_1_2)位于第一个颜色质点(即颜色质点CD_1_1)的右下方,接着第三个颜色质点(即颜色质点CD_1_3)位于第二个颜色质点的右下方,之后第四个颜色质点(即颜色质点CD_1_4)位于第三个颜色质点的左下方,接下来第五个颜色质点(即颜色质点CD_1_5)位于第四个颜色质点的左下方,最后第六个颜色质点(即颜色质点CD_1_6)位于第五个颜色质点的左下方。类似地,扩展像素图样1610的第二颜色分量构件与第三颜色分量构件也分别具有六个颜色质点以构成左右右左左左锯齿图案。在像素图样1610中,这些颜色分量构件垂直对齐,并水平偏移至少一个颜色质点的宽度。每个颜色分量构件分别具有驱动元件区域DCA_1、DCA_2、DCA_3,而驱动元件区域位于颜色分量构件的下方,并与颜色分量构件水平对齐。此外,对应颜色分量构件的开关元件位于驱动元件区域,且耦接至此颜色分量构件的颜色质点的电极。
类似扩展像素图样1310的颜色质点,像素图样1610的这些颜色质点分布于西洋棋盘图案的同一颜色中。此种排列的主要优点便在于扩展像素图样1610的全部颜色质点的极性均相同。图16为扩展像素图样1610的正质点极性图案,在正质点极性图案中,所有的颜色质点与开关元件均具有正极性。相反,在负质点极性图案中,所有的颜色质点与开关元件均具有负极性。类似前述,将这些扩展像素图样彼此交错,即可使显示器的颜色质点的极性构成一个完整的西洋棋盘图案。
图17(a)-17(d)为依据本发明其他实施例的不同类型的扩展像素图样。在图17(a)-17(d)所示实施例中,每个颜色分量构件均具有锯齿图案,而此细部结构将会在后面详述。第一颜色分量构件的锯齿图案与第二颜色分量构件的锯齿图案垂直对齐,而第三颜色分量构件的锯齿图案同时相对于第一与第二颜色分量构件的锯齿图案垂直偏移。
图17(a)中的扩展像素图样1710具有三个颜色分量构件,而每个颜色分量构件又分割为三个颜色质点。颜色质点CD_1_1(即第一颜色分量构件的第一个颜色质点)、CD_2_1(即第二颜色分量构件的第一个颜色质点)构成像素图样1710的第一行。不过这些颜色质点彼此间至少间隔一个颜色质点的宽度,以使得其他像素的颜色质点可以穿插至其中。颜色质点CD_1_2、CD_2_2构成像素图样1710的第二行。如同第一行的颜色质点,颜色质点CD_1_2、CD_2_2彼此间至少也间隔一个颜色质点的宽度。另外,扩展像素图样1710的第二行相对于第一行偏移,以使得颜色质点CD_1_2邻接于颜色质点CD_1_1、CD_2_1之间的空隙。颜色质点CD_1_3、CD_2_3构成像素图样1710的第三行,而且彼此间至少也间隔一个颜色质点的宽度。第三行相对于第二行偏移,以使得颜色质点CD_2_3邻接于颜色质点CD_1_2、CD_2_2之间的空隙。像素图样1710的第四行为驱动元件区域行,并且是由驱动元件区域DCA_1、DCA_2、DCA_3构成的。详细而言,驱动元件区域DCA_1与颜色质点CD_1_3水平对齐,并位于颜色质点CD_1_3的下方,而驱动元件区域DCA_2与颜色质点CD_2_3水平对齐,并位于颜色质点CD_2_3的下方,且驱动元件区域DCA_3位于驱动元件区域DCA_1的左方。亦即由左至右,驱动元件区域行分别为驱动元件区域DCA_3、驱动元件区域DCA_1、间隙以及驱动元件区域DCA_2。颜色质点CD_3_1构成像素图样1710的第五行,并位于驱动元件区域DCA_3的下方。颜色质点CD_3_2构成像素图样1710的第六行,并位于颜色质点CD_3_1的右下方。颜色质点CD_3_3构成像素图样1710的第七行,并位于颜色质点CD_3_2的左下方。此外,开关元件SE_1、SE_2、SE_3分别位于驱动元件区域DCA_1、DCA_2、DCA_3。开关元件SE_1耦接至颜色质点CD_1_1、CD_1_2、CD_1_3的电极,而开关元件SE_2耦接至颜色质点CD_2_1、CD_2_2、CD_2_3的电极,且开关元件SE_3耦接至颜色质点CD_3_1、CD_3_2、CD_3_3的电极。
换句话说,扩展像素图样1710的第一颜色分量构件的三个颜色质点CD_1_1、CD_1_2、CD_1_3构成左右左锯齿图案(这也是序第一锯齿图案),而此处的左右左锯齿图案意为第二个颜色质点(即颜色质点CD_1_2)位于第一个颜色质点(即颜色质点CD_1_1)的右下方,而第三个颜色质点(即颜色质点CD_1_3)位于第二个颜色质点的左下方。类似地,扩展像素图样1710的第二颜色分量构件的三个颜色质点CD_2_1、CD_2_2、CD_2_3也构成左右左锯齿图案(这也是序第二锯齿图案),且扩展像素图样1710的第三颜色分量构件的三个颜色质点CD_3_1、CD_3_2、CD_3_3也构成左右左锯齿图案(这也是序第三锯齿图案)。此外,第一颜色分量构件与第二颜色分量构件垂直对齐,并相对于第二颜色分量构件水平偏移至少两个颜色质点的宽度。不过,第三颜色分量构件相对于第一与第二颜色分量构件垂直偏移至少颜色分量构件高度,并位于第一与第二颜色分量构件的下方,而驱动元件区域行位于第三颜色分量构件以及第一与第二颜色分量构件之间。另外,第三颜色分量构件相对于第一颜色分量构件水平向左偏移至少一个颜色质点的宽度。此外,驱动元件区域DCA_3与第三颜色分量构件的第一颜色质点水平对齐,并位于此颜色质点上方,而驱动元件区域DCA_1与第一颜色分量构件的第三颜色质点水平对齐,并位于此颜色质点下方,且驱动元件区域DCA_2与第二颜色分量构件的第三颜色质点水平对齐,并位于此颜色质点下方,其中驱动元件区域DCA_3、DCA_2、DCA_1包含于驱动元件区域行。此外,开关元件SE_1、SE_2、SE_3分别位于驱动元件区域DCA_1、DCA_2、DCA_3,并分别耦接第一、第二、第三颜色分量构件的颜色质点的电极。
类似扩展像素图样1310的颜色质点,像素图样1710的这些颜色质点分布于西洋棋盘图案的同一颜色中(忽略驱动元件区域)。此种排列的主要优点便在于扩展像素图样1710的全部颜色质点的极性均相同。图17(a)为扩展像素图样1710的正质点极性图案,在正质点极性图案中,所有的颜色质点与开关元件均具有正极性。相反,在负质点极性图案中,所有的颜色质点与开关元件均具有负极性。将这些扩展像素图样彼此交错,即可使显示器的颜色质点的极性构成一个完整的西洋棋盘图案,而这点将会在后面详述。
图17(b)中的扩展像素图样1720具有三个颜色分量构件,而每个颜色分量构件又分割为三个颜色质点。颜色质点CD_1_1(即第一颜色分量构件的第一个颜色质点)、CD_2_1(即第二颜色分量构件的第一个颜色质点)构成像素图样1720的第一行。不过这些颜色质点彼此间至少间隔一个颜色质点的宽度,以使得其他像素的颜色质点可以穿插至其中。颜色质点CD_1_2、CD_2_2构成像素图样1720的第二行。如同第一行的颜色质点,颜色质点CD_1_2、CD_2_2彼此间至少也间隔一个颜色质点的宽度。另外,扩展像素图样1720的第二行相对于第一行偏移,以使得颜色质点CD_1_2邻接于颜色质点CD_1_1、CD_2_1之间的空隙。颜色质点CD_1_3、CD_2_3构成像素图样1720的第三行,而且彼此间至少也间隔一个颜色质点的宽度。第三行相对于第二行偏移,以使得颜色质点CD_2_3邻接于颜色质点CD_1_2、CD_2_2之间的空隙。像素图样1720的第四行为驱动元件区域行,并且是由驱动元件区域DCA_1、DCA_2、DCA_3构成的。详细而言,驱动元件区域DCA_1与颜色质点CD_1_3水平对齐,并位于颜色质点CD_1_3的下方,而驱动元件区域DCA_2与颜色质点CD_2_3水平对齐,并位于颜色质点CD_2_3的下方,且驱动元件区域DCA_3位于驱动元件区域DCA_2的右方。亦即由左至右,驱动元件区域行分别为驱动元件区域DCA_1、间隙、驱动元件区域DCA_2以及驱动元件区域DCA_3。颜色质点CD_3_1构成像素图样1720的第五行,并位于驱动元件区域DCA_3的下方,且与驱动元件区域DCA_3水平对齐。颜色质点CD 32构成像素图样1720的第六行,并位于颜色质点CD_3_1的右下方。颜色质点CD_3_3构成像素图样1720的第七行,并位于颜色质点CD_3_2的左下方。
换句话说,扩展像素图样1720的第一颜色分量构件的三个颜色质点CD_1_1、CD_1_2、CD_1_3构成左右左锯齿图案,而扩展像素图样1720的第二颜色分量构件的三个颜色质点CD_2_1、CD_2_2、CD_2_3也构成左右左锯齿图案,且扩展像素图样1720的第三颜色分量构件的三个颜色质点CD_3_1、CD_3_2、CD_3_3也构成左右左锯齿图案。此外,第一颜色分量构件与第二颜色分量构件垂直对齐,并且第一颜色分量构件相对于第二颜色分量构件水平偏移至少两个颜色质点的宽度。不过,第三颜色分量构件相对于第一与第二颜色分量构件垂直偏移,并位于第一与第二颜色分量构件的下方,驱动元件区域行位于第三颜色分量构件以及第一与第二颜色分量构件之间。另外,第三颜色分量构件相对于第一颜色分量构件水平向右偏移至少一个颜色质点的宽度。此外,驱动元件区域DCA_1与第一颜色分量构件的第三颜色质点水平对齐,并且驱动元件区域DCA_1位于此颜色质点下方;而驱动元件区域DCA_2与第二颜色分量构件的第三颜色质点水平对齐,并且驱动元件区域DCA_2位于此颜色质点下方;且驱动元件区域DCA_3与第三颜色分量构件的第一颜色质点水平对齐,并且驱动元件区域DCA_3位于此颜色质点上方;其中驱动元件区域DCA_1、DCA_2、DCA_3包含于驱动元件区域行。另外,开关元件SE_1、SE_2、SE_3分别位于驱动元件区域DCA_1、DCA_2、DCA_3,并分别耦接第一、第二、第三颜色分量构件的颜色质点的电极。
类似扩展像素图样1310的颜色质点,像素图样1720的这些颜色质点分布于西洋棋盘图案的同一颜色中。此种排列的主要优点便在于扩展像素图样1720的全部颜色质点的极性均相同。图17(b)为扩展像素图样1720的负质点极性图案,在负质点极性图案中,所有的颜色质点与开关元件均具有负极性。相反,在正质点极性图案中,所有的颜色质点与开关元件均具有正极性。将这些扩展像素图样彼此交错,即可使显示器的颜色质点的极性构成一个完整的西洋棋盘图案,而这点将会在后面详述。
图17(c)中的扩展像素图样1730具有三个颜色分量构件,而每个颜色分量构件又分割为三个颜色质点。颜色质点CD_3_1构成像素图样1730的第一行,而颜色质点CD_3_2构成像素图样1730的第二行,并位于颜色质点CD_3_1的右下方。颜色质点CD 33构成像素图样1730的第三行,并位于颜色质点CD_3_2的左下方。像素图样1730的第四行为驱动元件区域行,并且是由驱动元件区域DCA_1、DCA_2、DCA_3构成的。详细而言,驱动元件区域DCA_3与颜色质点CD_3_3水平对齐,并位于颜色质点CD_3_3的下方。驱动元件区域DCA_2位于驱动元件区域DCA_3的左方,而驱动元件区域DCA_1位于驱动元件区域DCA_2的左方,并与驱动元件区域DCA_2间隔至少一个驱动元件区域的宽度。亦即由左至右,驱动元件区域行分别为驱动元件区域DCA_1、间隙、驱动元件区域DCA_2以及驱动元件区域DCA_3。颜色质点CD_1_1、CD_2_1构成像素图样1730的第五行。不过这些颜色质点彼此间至少间隔一个颜色质点的宽度,以使得其他像素的颜色质点可以穿插至其中。此外,第五行的配置方式是使得颜色质点CD_1_1、CD_2_1分别与驱动元件区域DCA_1、DCA_2水平对齐。颜色质点CD_1_2、CD_2_2构成像素图样1730的第六行。如同第五行的颜色质点,颜色质点CD_1_2、CD_2_2彼此间至少也间隔一个颜色质点的宽度。另外,扩展像素图样1730的第六行相对于第五行偏移,以使得颜色质点CD_1_2邻接于颜色质点CD_1_1、CD_2_1之间的空隙。颜色质点CD_1_3、CD_2_3构成像素图样1730的第七行,而且彼此间至少也间隔一个颜色质点的宽度。第七行相对于第六行偏移,以使得颜色质点CD_2_3邻接于颜色质点CD_1_2、CD_2_2之间的空隙。此外,开关元件SE_1、SE_2、SE_3分别位于驱动元件区域DCA_1、DCA_2、DCA_3。开关元件SE_1耦接至颜色质点CD_1_1、CD_1_2、CD_1_3的电极,而开关元件SE_2耦接至颜色质点CD_2_1、CD_2_2、CD_2_3的电极,且开关元件SE_3耦接至颜色质点CD_3_1、CD_3_2、CD_3_3的电极。
换句话说,扩展像素图样1730的第一颜色分量构件的三个颜色质点CD_1_1、CD_1_2、CD_1_3构成左右左锯齿图案,而扩展像素图样1730的第二颜色分量构件的三个颜色质点CD_2_1、CD_2_2、CD_2_3也构成左右左锯齿图案,且扩展像素图样1730的第三颜色分量构件的三个颜色质点CD_3_1、CD_3_2、CD_3_3仍构成左右左锯齿图案。此外,第一颜色分量构件与第二颜色分量构件垂直对齐,并且第一颜色分量构件相对于第二颜色分量构件水平偏移至少两个颜色质点的宽度。不过,第三颜色分量构件相对于第一与第二颜色分量构件垂直偏移,并位于第一与第二颜色分量构件的上方,且驱动元件区域行位于第三颜色分量构件以及第一与第二颜色分量构件之间。另外,第三颜色分量构件相对于第二颜色分量构件水平向右偏移至少一个颜色质点的宽度。此外,驱动元件区域DCA_1与第一颜色分量构件的第一颜色质点水平对齐,并且驱动元件区域DCA_1位于此颜色质点上方;而驱动元件区域DCA_2与第二颜色分量构件的第一颜色质点水平对齐,并且驱动元件区域DCA_2位于此颜色质点上方;且驱动元件区域DCA_3与第三颜色分量构件的第三颜色质点水平对齐,并且驱动元件区域DCA_3位于此颜色质点下方;其中驱动元件区域DCA_1、DCA_2、DCA_3包含于驱动元件区域行。另外,开关元件SE_1、SE_2、SE_3分别位于驱动元件区域DCA_1、DCA_2、DCA_3,并分别耦接第一、第二、第三颜色分量构件的颜色质点的电极。
图17(c)为扩展像素图样1730的正质点极性图案,在正质点极性图案中,所有的颜色质点与开关元件均具有正极性。相反,在负质点极性图案中,所有的颜色质点与开关元件均具有负极性。将这些扩展像素图样彼此交错,即可使显示器的颜色质点的极性构成一个完整的西洋棋盘图案,而这点将会在后面详述。
图17(d)中的扩展像素图样1740具有三个颜色分量构件,而每个颜色分量构件又分割为三个颜色质点。颜色质点CD_3_1构成像素图样1740的第一行,而颜色质点CD_3_2构成像素图样1740的第二行,并位于颜色质点CD_3_1的右下方。颜色质点CD_3_3构成像素图样1740的第三行,并位于颜色质点CD_3_2的左下方。像素图样1740的第四行为驱动元件区域行,并且是由驱动元件区域DCA_1、DCA_2、DCA_3构成的。详细而言,驱动元件区域DCA_3与颜色质点CD_3_3水平对齐,并位于颜色质点CD_3_3的下方。驱动元件区域DCA_1邻接于驱动元件区域DCA_3的右方,而驱动元件区域DCA_2位于驱动元件区域DCA_1的右方,并与驱动元件区域DCA_1间隔至少一个驱动元件区域的宽度(即驱动元件区域DCA_1、DCA_2形成一个空隙)。亦即由左至右,驱动元件区域行分别为驱动元件区域DCA_3、驱动元件区域DCA_1、间隙以及驱动元件区域DCA_2。颜色质点CD_1_1、CD_2_1构成像素图样1740的第五行。不过这些颜色质点彼此间至少间隔一个颜色质点的宽度,以使得其他像素的颜色质点可以穿插至其中。此外,第五行相对于第四行偏移,以使得颜色质点CD_1_1、CD_2_1分别与驱动元件区域DCA_1、DCA_2水平对齐。颜色质点CD_1_2、CD_2_2构成像素图样1740的第六行,且颜色质点CD_1_2、CD_2_2彼此间至少也间隔一个颜色质点的宽度。另外,扩展像素图样1740的第六行相对于第五行偏移,以使得颜色质点CD_1_2邻接于颜色质点CD_1_1、CD_2_1之间的空隙。颜色质点CD_1_3、CD_2_3构成像素图样1740的第七行,而且彼此间至少也间隔一个颜色质点的宽度。第七行相对于第六行偏移,以使得颜色质点CD_2_3邻接于颜色质点CD_1_2、CD_2_2之间的空隙。此外,开关元件SE_1、SE_2、SE_3分别位于驱动元件区域DCA_1、DCA_2、DCA_3。开关元件SE_1耦接至颜色质点CD_1_1、CD_1_2、CD_1_3的电极,而开关元件SE_2耦接至颜色质点CD_2_1、CD_2_2、CD_2_3的电极,且开关元件SE_3耦接至颜色质点CD_3_1、CD_3_2、CD_3_3的电极。
换句话说,扩展像素图样1740的第一颜色分量构件的三个颜色质点CD_1_1、CD_1_2、CD_1_3构成左右左锯齿图案,而扩展像素图样1740的第二颜色分量构件的三个颜色质点CD_2_1、CD_2_2、CD_ 2_3也构成左右左锯齿图案,且扩展像素图样1740的第三颜色分量构件的三个颜色质点CD_3_1、CD_3_2、CD_3_3仍构成左右左锯齿图案。此外,第一颜色分量构件与第二颜色分量构件垂直对齐,并且第一颜色分量构件相对于第二颜色分量构件水平偏移至少两个颜色质点的宽度。不过,第三颜色分量构件相对于第一与第二颜色分量构件垂直向上偏移至少一个颜色分量构件的高度,且驱动元件区域行位于第三颜色分量构件以及第一与第二颜色分量构件之间。另外,第三颜色分量构件相对于第一颜色分量构件水平向左偏移至少一个颜色质点的宽度。此外,驱动元件区域DCA_1与第一颜色分量构件的第一颜色质点水平对齐,并且驱动元件区域DCA_1位于此颜色质点上方;而驱动元件区域DCA_2与第二颜色分量构件的第一颜色质点水平对齐,并且驱动元件区域DCA_2位于此颜色质点上方;且驱动元件区域DCA_3与第三颜色分量构件的第三颜色质点水平对齐,并且驱动元件区域DCA_3位于此颜色质点下方;其中驱动元件区域DCA_1、DCA_2、DCA_3包含于驱动元件区域行。另外,开关元件SE_1、SE_2、SE_3分别位于驱动元件区域DCA_1、DCA_2、DCA_3,并分别耦接第一、第二、第三颜色分量构件的颜色质点的电极。
图17(d)为扩展像素图样1740的负质点极性图案,在负质点极性图案中,所有的颜色质点与开关元件均具有负极性。相反,在正质点极性图案中,所有的颜色质点与开关元件均具有正极性。将这些扩展像素图样彼此交错,即可使显示器的颜色质点的极性构成一个完整的西洋棋盘图案,而这将会在后面详述。
在本发明的一实施例中,应用扩展像素图样1710、1720、1730、1740的显示器会以类似图13(b)示出的概念使用行向交错的方式排列像素。具体而言,应用扩展像素图样1710、1730的像素具有第一种极性图案,而应用扩展像素图样1720、1740的像素具有相反的极性图案。应用扩展像素图样1720的像素的第三颜色分量构件将会配置于应用扩展像素图样1710的像素的第一与第二颜色分量构件之间。类似地,应用扩展像素图样1710的像素的第三颜色分量构件将会配置于应用扩展像素图样1720的像素的第一与第二颜色分量构件之间。应用扩展像素图样1730、1740的像素的排列方式与应用扩展像素图样1710、1720的像素的排列方式相同。应用扩展像素图样1730的像素的第一颜色分量构件与应用扩展像素图样1710的像素的第三颜色分量构件垂直对齐,并相对于此第三颜色分量构件偏移至少两个颜色质点宽度。类似地,应用扩展像素图样1740的像素的第一颜色分量构件与应用扩展像素图样1720的像素的第三颜色分量构件垂直对齐,并相对于此第三颜色分量构件偏移至少两个颜色质点宽度。图17(e)示出此四个像素P1710、P1720、P1730、P1740的排列方式。应用扩展像素图样1710的像素P1710表示为点阴影记号,而应用扩展像素图样1720的像素P1720标记为右上至左下对角线阴影符号,且应用扩展像素图样1730的像素P1730标记为左上至右下对角线阴影符号,又应用扩展像素图样1740的像素P1740标记为垂直线阴影符号。
图18(a)与18(b)为依据本发明另一实施例的扩展像素图样1810的正质点极性图案与负质点极性图案。具体而言,图18(a)示出扩展像素图样1810的正质点极性图案。扩展像素图样1810的第一颜色分量构件的三个颜色质点CD_1_1、CD_1_2、CD_1_3构成左右左锯齿图案(这也为序第一锯齿图案),而扩展像素图样1810的第二颜色分量构件的三个颜色质点CD_2_1、CD_2_2、CD_2_3也构成左右左锯齿图案(这也为序第二锯齿图案),且扩展像素图样1810的第三颜色分量构件的三个颜色质点CD_3_1、CD_3_2、CD_3_3仍构成左右左锯齿图案(这也为序第二锯齿图案)。此外,第一颜色分量构件与第三颜色分量构件垂直对齐,并且第一颜色分量构件相对于第三颜色分量构件水平偏移至少两个颜色质点的宽度。不过,第二颜色分量构件相对于第一与第三颜色分量构件垂直向上偏移至少一个颜色分量构件的高度。另外,第二颜色分量构件相对于第一颜色分量构件水平向右偏移至少一个颜色质点的宽度。此外,驱动元件区域行包括驱动元件区域DCA_1、DCA_2、DCA_3,并间隔于第二颜色分量构件以及第一与第三颜色分量构件之间。详细而言,驱动元件区域DCA_1与颜色质点CD_1_1水平对齐,并且驱动元件区域DCA_1位于此颜色质点上方;而驱动元件区域DCA_2与颜色质点CD_2_3水平对齐,并且驱动元件区域DCA_2位于此颜色质点下方;且驱动元件区域DCA_3与颜色质点CD_3_1水平对齐,并且驱动元件区域DCA_3位于此颜色质点下方。另外,开关元件SE_1、SE_2、SE_3分别位于驱动元件区域DCA_1、DCA_2、DCA_3,因此驱动元件区域行也可称为开关元件行向,并且第一颜色分量构件与第二颜色分量构件分别位于开关元件行向的第一侧以及第二侧。开关元件SE_1耦接至颜色质点CD_1_1、CD_1_2、CD_1_3的电极,而开关元件SE_2耦接至颜色质点CD_2_1、CD_2_2、CD_2_3的电极,且开关元件SE_3耦接至颜色质点CD_3_1、CD_3_2、CD_3_3的电极。图18(a)为扩展像素图样1810+的正质点极性图案,在正质点极性图案中,所有的颜色质点与开关元件均具有正极性。相反,图18(b)为扩展像素图样1810-的负质点极性图案,在负质点极性图案中,所有的颜色质点与开关元件均具有负极性。
图18(c)与18(d)为依据本发明另一实施例的扩展像素图样1820的正质点极性图案与负质点极性图案。扩展像素图样1820的第一颜色分量构件的三个颜色质点CD_1_1、CD_1_2、CD_1_3构成左右左锯齿图案,而扩展像素图样1820的第二颜色分量构件的三个颜色质点CD_2_1、CD_2_2、CD_2_3也构成左右左锯齿图案,且扩展像素图样1820的第三颜色分量构件的三个颜色质点CD_3_1、CD_3_2、CD_3_3仍构成左右左锯齿图案。此外,第一颜色分量构件与第三颜色分量构件垂直对齐,并且第一颜色分量构件相对于第三颜色分量构件水平偏移至少两个颜色质点的宽度。不过,第二颜色分量构件相对于第一与第三颜色分量构件垂直向下偏移至少一个颜色分量构件的高度。另外,第二颜色分量构件相对于第一颜色分量构件水平向右偏移至少一个颜色质点的宽度。此外,驱动元件区域行包括驱动元件区域DCA_1、DCA_2、DCA_3,并间隔于第二颜色分量构件以及第一与第三颜色分量构件之间。详细而言,驱动元件区域DCA_1与颜色质点CD_1_3水平对齐,并且驱动元件区域DCA_1位于此颜色质点下方;而驱动元件区域DCA_2与颜色质点CD_2_1水平对齐,并且驱动元件区域DCA_2位于此颜色质点上方;且驱动元件区域DCA_3与颜色质点CD_3_3水平对齐,并且驱动元件区域DCA_3位于此颜色质点上方。另外,开关元件SE_1、SE_2、SE_3分别位于驱动元件区域DCA_1、DCA_2、DCA_3。开关元件SE_1耦接至颜色质点CD_1_1、CD_1_2、CD_1_3的电极,而开关元件SE_2耦接至颜色质点CD_2_1、CD_2_2、CD_2_3的电极,且开关元件SE_3耦接至颜色质点CD_3_1、CD_3_2、CD_3_3的电极。图18(c)为扩展像素图样1820-的负质点极性图案,在负质点极性图案中,所有的颜色质点与开关元件均具有负极性。相反,图18(d)为扩展像素图样1820+的正质点极性图案,在正质点极性图案中,所有的颜色质点与开关元件均具有正极性。根据前述的概念,将这些扩展像素图样1810、1820彼此交错,即可使显示器的颜色质点的极性构成一个完整的西洋棋盘图案,而这点将会在图18(e)详述。
在本发明的一实施例中,应用扩展像素图样1810、1820的显示器会以类似图13(b)示出的概念使用行向交错的方式排列像素。图18(e)示出显示器1800的局部,而显示器1800的像素应用扩展像素图样1810、1820。具体而言,显示器1800的每一行是由交替的扩展像素图样1810、1820构成的,而每一行的开端均为应用扩展像素图样1820的像素。在同一行上的所有像素具有相同的质点极性图案,不过相邻两行上的像素具有相反的质点极性图案。应用扩展像素图样1820的像素(如第一行)的第二颜色分量构件将会配置于应用扩展像素图样1820的像素(如第一行的下一行,即第二行)的第一与第三颜色分量构件之间。在图18(e)中,扩展像素R1P1(即行R1的第一个像素)的第二颜色分量构件将会配置于扩展像素R2P1(即行R2的第一个像素)的第一与第三颜色分量构件之间。相反地,应用扩展像素图样1810的像素(如第二行)的第二颜色分量构件将会配置于应用扩展像素图样1810的像素(如第二行的上一行,即第一行)的第一与第三颜色分量构件之间。在图18(e)中,扩展像素R2P2(即行R2的第二个像素)的第二颜色分量构件将会配置于扩展像素R1P2(即行R1的第二个像素)的第一与第三颜色分量构件之间。这些行是水平对齐,且在垂直方向彼此交错,以使得应用扩展像素图样1810并位于第二行上的像素的第三颜色分量构件与应用扩展像素图样1810并位于第一行上的像素的第一颜色分量构件垂直对齐。类似地,应用扩展像素图样1820并位于第一行上的像素的第三颜色分量构件与应用扩展像素图样1820并位于第二行上的像素的第一颜色分量构件垂直对齐。图18(e)示出应用此种排列的范例,其中像素R1P1、R2P1、R3P1、R1P3、R2P3、R3P3应用扩展像素图样1820,而像素R1P2、R2P2、R3P2应用扩展像素图样1810
图18(f)示出具有源极线S0_1、S0_2、S0_3、S1_1、S1_2、S1_3与栅极线G0、G1、G2的显示器1830。一般而言,表示成SX_Y的源极线用于任一行中的第X个像素的第Y个颜色分量构件,而表示成GZ的栅极线用于第Z行。晶体管的源极耦接至源极线,而晶体管的栅极耦接至栅极线,且晶体管的漏极耦接至各个颜色质点的电极。为求说明清楚,特定的晶体管可表示成晶体管T(SX_Y,GZ),其中晶体管耦接至源极线SX_Y与栅极线GZ。受制于图18(f)的有限空间,颜色质点表示为J_K而有别于其他附图中的CD_J_K,不过为求一致,以下的叙述中仍会沿用CD_J_K。此外,电性连接构件表示成粗黑线。举例而言,在栅极线G1以及源极线S0_1、S0_2、S0_3所控制的像素1860中,晶体管T(S0_1,G1)的漏极耦接至颜色质点CD_1_3,而颜色质点CD_1_3又耦接至颜色质点CD_1_2,且颜色质点CD_1_2再耦接至颜色质点CD_1_1。类似地,晶体管T(S0_2,G1)的漏极耦接至颜色质点CD_2_1,而颜色质点CD_2_1又耦接至颜色质点CD_2_2,且颜色质点CD_2_2再耦接至颜色质点CD_2_3。晶体管T(S0_3,G1)的漏极耦接至颜色质点CD_3_3,而颜色质点CD_3_3又耦接至颜色质点CD_3_2,且颜色质点CD_3_2再耦接至颜色质点CD_3_1。另外,晶体管T(S0_1,G1)、T(S0_2,G1)、T(S0_3,G1)的栅极耦接至栅极线G1,而晶体管T(S0_1,G1)、T(S0_2,G1)、T(S0_3,G1)的源极分别耦接至源极线S0_1、S0_2、S0_3。类似地,像素1865耦接至栅极线G1与源极线S1_1、S1_2、S1_3,而像素1850耦接至栅极线G2与源极线S0_1、S0_2、S0_3,且像素1875耦接至栅极线G0与源极线S1_1、S1_2、S1_3,又像素1870耦接至栅极线G0与源极线S0_1、S0_2、S0_3。
每一条栅极线从显示器1830的左边延伸至右边,并控制显示器1830中同一行上的所有像素,且对于任一行上的像素而言,显示器1830具有对应的栅极线。此外,每一条源极线从显示器1830的顶边延伸至底边,且显示器1830具有多条源极线,其中源极线的数量是在任一行上像素数量的三倍(亦即一条源极线对应一个像素的一个颜色分量构件)。当显示器进行操作时,每次仅有一条栅极线会启动(active),且在此启动的栅极线上的所有晶体管会借助正向栅极脉冲而呈现导通的状态,至于在其他栅极线上的晶体管则会因为接地的非启动栅极线而呈现断路的状态。另外,所有的源极线均会同时启动,而每条源极线会提供影像数据至动作行上的晶体管,其中启动行是由启动栅极线控制的。所以根据栅极线与源极线的操作方式,栅极线又被称为总线线路,而源极线也可称为数据线。电压会将液晶电容充电至一个特定的灰阶,并借助滤光片产生色彩。当晶体管在非启动状态下,颜色质点的电极便处于电性隔离的状态,因而能够维持电场的强度以控制液晶。然而,寄生漏电是无法避免的,所以最终电荷将会全部流失。对于行数目不多的小尺寸屏幕而言,因为各行的电压经常在更新,所以漏电不算是问题。不过对于行数目较多的大尺寸显示器而言,各行在两次更新的时刻之间必须等待较长的时间。如此一来,本发明的某些实施例中还可为颜色质点而配置一个或多个储存电容。这些储存电容与颜色质点的电容一起充电,并在非动作行状态下提供所谓的维持电荷。另外,总线线路与数据线的材质可由如铝(Al)或铬(Cr)的非透光导体构成。
如图18(f)所示,各行上的晶体管与驱动元件区域将显示器1830切割成许多颜色质点域,而每个域上的颜色质点的质点极性便构成西洋棋盘图案。如前所述,构成西洋棋盘图案的质点极性用来增强每个颜色质点的边缘电场。
像素图样1810、1820的一个重要特征便在于其颜色排列是因像素的第一、第三颜色分量构件以及第二颜色分量构件相互之间的偏移而产生的,所以像素图样1810、1820也适用三角型的色彩配置(delta type color layout)。与传统条纹图案色彩配置(stripe pattern color layout)相比,三角型态色彩配设具有较高的影像品质,但却具有较差的文字显示品质。对于采用条纹图案色彩配置的显示器而言,本发明的实施例另提供一种新颖的驱动机制来提升条纹图案色彩配置的效果,其中图案色彩配置可应用图14-18的像素图样,而在前述说明中这些像素图样采用搭配开关元件行反转驱动机制。图19(a)为依据本发明一实施例使用此新颖驱动机制的显示器1900。图19(a)与图18(f)类似,其差别在于提供至某些源极线的信号会延迟,所以相同的描述便不再重述。具体而言,延迟的源极信号S0_2_D、S1_1_D、S1_3_D分别施加到源极线S0_2、S1_1、S1_3上。可利用将正常的源极信号(未示出)进行延迟或其他现有技术电路,取得延迟的源极信号S0_2_D、S1_1_D、S1_3_D(如同图18(f)示出的设计)。此延迟的时间等于一次行向更新的时间。在一实施例的应用中,此延迟的源极信号可由正常的源极信号变化而来,而本实施例无需更改驱动电路与控制器的设计,便可应用本发明新颖的驱动机制。在另一实施例的应用中,延迟的源极信号是由时间控制器产生的,而本实施例无需更改驱动电路与其他控制器的设计,便可应用本发明新颖的驱动机制。此新颖的驱动机制也在美国专利第11751469号申请案中详加公开,此由Hiap L.Ong.所发明的申请案标题为“应用于液晶显示器的低成本开关元件点反转驱动机制(Low Cost Switching Element Point Inversion Driving Scheme for LiquidCrystal Display)”。
如图19(a)所示,当以延迟的源极信号进行驱动时,单一像素中的颜色分量构件便会重新校正对准。详细而言,四个像素1950、1955、1960、1965示出于显示器1900中。每个像素的范围用阴影表示,而此阴影仅用于解释图19(a),并无任何功能上的意义。像素1950包括三个晶体管T(S0_1,G1)、T(S0_2,G2)、T(S0_3,G1),其中驱动元件区域围绕晶体管,且晶体管耦接至这些颜色质点(阴影背景范围)的电极。
像素1950的第一颜色分量构件具有三个颜色质点CD_1_1、CD_1_2、CD_1_3,且这些颜色质点排列成左右左锯齿图案。像素1950的颜色质点CD_1_3是水平对齐、垂直邻接且位于由驱动元件区域围绕的晶体管T(S0_1,G1)上方。像素1950的颜色质点CD_1_3的电极耦接至晶体管T(S0_1,G1)的漏极。借助像素1950的颜色质点CD_1_3的电极,像素1950的颜色质点CD_1_2的电极也耦接至晶体管T(S0_1,G1)的漏极。借助像素1950的颜色质点CD_1_2、CD_1_3的电极,像素1950的颜色质点CD_1_1的电极也耦接至晶体管T(S0_1,G1)的漏极。像素1950的第二颜色分量构件具有三个颜色质点CD_2_1、CD_2_2、CD_2_3,且这些颜色质点排列成左右左锯齿图案。像素1950的颜色质点CD_2_1是水平对齐、垂直邻接且位于由驱动元件区域围绕的晶体管T(S0_2,G2)下方。像素1950的颜色质点CD_2_1的电极耦接至晶体管T(S0_2,G2)的漏极。借助像素1950的颜色质点CD_2_1的电极,像素1950的颜色质点CD_2_2的电极也耦接至晶体管T(S0_2,G2)的漏极。借助像素1950的颜色质点CD_2_1、CD_2_2的电极,像素1950的颜色质点CD_2_3的电极也耦接至晶体管T(S0_2,G2)的漏极。像素1950的第三颜色分量构件具有三个颜色质点CD_3_1、CD_3_2、CD_3_3,且这些颜色质点排列成左右左锯齿图案。像素1950的颜色质点CD_3_3是水平对齐、垂直邻接且位于由驱动元件区域围绕的晶体管T(S0_3,G1)上方。像素1950的颜色质点CD_3_3的电极耦接至晶体管T(S0_3,G1)的漏极。借助像素1950的颜色质点CD_3_3的电极,像素1950的颜色质点CD_3_2的电极也耦接至晶体管T(S0_3,G1)的漏极。借助像素1950的颜色质点CD_3_2、CD_3_3的电极,像素1950的颜色质点CD_3_1的电极也耦接至晶体管T(S0_3,G1)的漏极。像素1960应用与像素1950相同的像素图样,所以其内部连接方式均相同,在此不再重述。与像素1950的晶体管T(S0_1,G1)、T(S0_2,G2)、T(S0_3,G1)相比,像素1960包括相对应的晶体管T(S0_1,G0)、T(S0_2,G1)、T(S0_3,G2)。另外,当像素1950为正质点极性图案时,像素1960为负质点极性图案。
如图19(a)所示,像素1950的三个颜色分量构件垂直对齐,因而得以排除图18(f)色彩对齐的问题。然而,为达成西洋棋盘图案,第二颜色分量构件的极性必须与第一、第三颜色分量构件的极性相反。此外,第二颜色分量构件的晶体管与第一、第三颜色分量构件的晶体管位于不同行上。另外,某一行上所有开关元件(共享同一条栅极线)具有相同的极性,而相邻行上所有开关元件具有相反的极性。如此一来,显示器1900可采用开关元件行反转驱动机制以使得颜色质点的极性构成西洋棋盘图案,进而使每个颜色质点产生四个液晶域(LC domain)。
像素1955、1965应用不同的像素图案,因而有别于像素1950、1960。像素1955的第一颜色分量构件具有三个颜色质点CD_1_1、CD_1_2、CD_1_3,且这些颜色质点排列成左右左锯齿图案。像素1955的颜色质点CD_1_1是水平对齐、垂直邻接且位于由驱动元件区域围绕的晶体管T(S1_1,G2)下方。像素1955的颜色质点CD_1_1的电极耦接至晶体管T(S1_1,G2)的漏极。借助像素1955的颜色质点CD_1_1的电极,像素1955的颜色质点CD_1_2的电极也耦接至晶体管T(S1_1,G2)的漏极。借助像素1955的颜色质点CD_1_1、CD_1_2的电极,像素1955的颜色质点CD_1_3的电极也耦接至晶体管T(S1_1,G2)的漏极。像素1955的第二颜色分量构件具有三个颜色质点CD_2_1、CD_2_2、CD_2_3,且这些颜色质点排列成左右左锯齿图案。像素1955的颜色质点CD_2_3是水平对齐、垂直邻接且位于由驱动元件区域围绕的晶体管T(S1_2,G1)上方。像素1955的颜色质点CD_2_3的电极耦接至晶体管T(S1_2,G1)的漏极。借助像素1955的颜色质点CD_2_3的电极,像素1955的颜色质点CD_2_2的电极也耦接至晶体管T(S1_2,G1)的漏极。借助像素1955的颜色质点CD_2_2、CD_2_3的电极,像素1955的颜色质点CD_2_1的电极也耦接至晶体管T(S1_2,G1)的漏极。像素1955的第三颜色分量构件具有三个颜色质点CD_3_1、CD_3_2、CD_3_3,且这些颜色质点排列成左右左锯齿图案。像素1955的颜色质点CD_3_1是水平对齐、垂直邻接且位于由驱动元件区域围绕的晶体管T(S1_3,G2)上方。像素1955的颜色质点CD_3_1的电极耦接至晶体管T(S1_3,G2)的漏极。借助像素1955的颜色质点CD_3_1的电极,像素1955的颜色质点CD_3_2的电极也耦接至晶体管T(S1_3,G2)的漏极。借助像素1955的颜色质点CD_3_1、CD_3_2的电极,像素1955的颜色质点CD_3_3的电极也耦接至晶体管T(S1_3,G2)的漏极。像素1965应用与像素1955相同的像素图样,所以其内部连接方式均相同,在此便不再重述。与像素1955的晶体管T(S1_1,G2)、T(S1_2,G1)、T(S1_3,G2)相比,像素1965包括相对应的晶体管T(S1_1,G1)、T(S1_2,G0)、T(S1_3,G1)。另外,当像素1955为负质点极性图案时,像素1965为正质点极性图案。
如图19(a)所示,像素1955的三个颜色分量构件垂直对齐,因而得以排除图18(f)色彩对齐的问题。如前所述,为达成西洋棋盘图案,第二颜色分量构件的极性必须与第一、第三颜色分量构件的极性相反。
图19(b)示出一种扩展像素图样1910(即为图19(a)中的像素1950)的正质点极性图案。在像素1910中,第一颜色分量构件具有三个颜色质点CD_1_1、CD_1_2、CD_1_3,且这些颜色质点排列成左右左锯齿图案。驱动元件区域DCA 1是水平对齐、垂直邻接(此处所称垂直邻接尚间隔一个垂直质点间距VDS的距离)且位于颜色质点CD_1_3下方。开关元件SE_1位于驱动元件区域DCA_1,其中颜色质点CD_1_3的电极耦接至开关元件SE_1,而颜色质点CD_1_2的电极借助颜色质点CD_1_3的电极而耦接至开关元件SE_1,且颜色质点CD_1_1的电极借助颜色质点CD_1_2、CD_1_3的电极而耦接至开关元件SE_1。像素1910的第二颜色分量构件具有三个颜色质点CD_2_1、CD_2_2、CD_2_3,且这些颜色质点排列成左右左锯齿图案。第二颜色分量构件配置成与第一颜色分量构件垂直对齐,并相对于第二颜色分量构件水平向右偏移,且偏移的距离为一个颜色质点的宽度加上一个水平质点间距HDS,以使得第一颜色分量构件与第二颜色分量构件之间间隔一个水平质点间距。驱动元件区域DCA_2是水平对齐、垂直邻接且位于颜色质点CD_2_1上方。开关元件SE_2位于驱动元件区域DCA_2,其中颜色质点CD_2_1的电极耦接至开关元件SE_2,而颜色质点CD_2_2的电极借助颜色质点CD_2_1的电极而耦接至开关元件SE_2,且颜色质点CD_2_3的电极借助颜色质点CD_2_1、CD_2_2的电极而耦接至开关元件SE_2。像素1910的第三颜色分量构件具有三个颜色质点CD_3_1、CD_3_2、CD_3_3,且这些颜色质点排列成左右左锯齿图案。第三颜色分量构件配置成与第二颜色分量构件垂直对齐,并相对于第二颜色分量构件水平向右偏移一个颜色质点的宽度加上一个水平质点间距HDS的距离。驱动元件区域DCA_3是水平对齐、垂直邻接且位于颜色质点CD_3_3下方。开关元件SE_3位于驱动元件区域DCA_3,其中颜色质点CD_3_3的电极耦接至开关元件SE_3,而颜色质点CD_3_2的电极借助颜色质点CD_3_3的电极而耦接至开关元件SE_3,且颜色质点CD_3_1的电极借助颜色质点CD_3_2、CD_3_3的电极而耦接至开关元件SE_3。
如前所述,由质点极性所构成的西洋棋盘图案用于增强每个颜色质点的边缘电场。图19(b)示出像素图样1910+的正质点极性图案。亦即,开关元件SE_1、SE_3以及颜色质点CD_1_1、CD_1_2、CD_1_3、CD_3_1、CD_3_2、CD_3_3具有正极性,并表示为“+”,且开关元件SE_2以及颜色质点CD_2_1、CD_2_2、CD_2_3具有负极性,并表示为“-”。图19(c)示出像素图样1910-的负质点极性图案。亦即,开关元件SE_1、SE_3以及颜色质点CD_1_1、CD_1_2、CD_1_3、CD_3_1、CD_3_2、CD_3_3具有负极性,并表示为“-”,且开关元件SE_2以及颜色质点CD_2_1、CD_2_2、CD_2_3具有正极性,并表示为“+”。
图19(d)示出一种扩展像素图样1920(即图19(a)中的像素1965)的正质点极性图案。在像素1920中,第一颜色分量构件具有三个颜色质点CD_1_1、CD_1_2、CD_1_3,且这些颜色质点排列成左右左锯齿图案。驱动元件区域DCA_1是水平对齐、垂直邻接(此处所称的垂直邻接的意思是尚间隔一个垂直质点间距VDS的距离)且位于颜色质点CD_1_1上方。开关元件SE_1位于驱动元件区域DCA_1,其中颜色质点CD_1_1的电极耦接至开关元件SE_1,而颜色质点CD_1_2的电极借助颜色质点CD_1_1的电极而耦接至开关元件SE_1,且颜色质点CD_1_3的电极借助颜色质点CD_1_1、CD_1_2的电极而耦接至开关元件SE_1。像素1920的第二颜色分量构件具有三个颜色质点CD_2_1、CD_2_2、CD_2_3,且这些颜色质点排列成左右左锯齿图案。第二颜色分量构件配置成与第一颜色分量构件垂直对齐,并相对于第二颜色分量构件水平向右偏移,且偏移的距离为一个颜色质点的宽度加上一个水平质点间距HDS,以使得第一颜色分量构件与第二颜色分量构件之间间隔一个水平质点间距。驱动元件区域DCA_2是水平对齐、垂直邻接且位于颜色质点CD_2_3下方。开关元件SE_2位于驱动元件区域DCA_2,其中颜色质点CD_2_3的电极耦接至开关元件SE_2,而颜色质点CD_2_2的电极借助颜色质点CD_2_3的电极而耦接至开关元件SE_2,且颜色质点CD_2_1的电极借助颜色质点CD_2_2、CD_2_3的电极而耦接至开关元件SE_2。像素1920的第三颜色分量构件具有三个颜色质点CD_3_1、CD_3_2、CD_3_3,且这些颜色质点排列成左右左锯齿图案。第三颜色分量构件配置成与第二颜色分量构件垂直对齐,并相对于第二颜色分量构件水平向右偏移一个颜色质点的宽度加上一个水平质点间距HDS的距离。驱动元件区域DCA_3是水平对齐、垂直邻接且位于颜色质点CD_3_1上方。开关元件SE_3位于驱动元件区域DCA_3,其中颜色质点CD_3_1的电极耦接至开关元件SE_3,而颜色质点CD_3_2的电极借助颜色质点CD_3_3的电极而耦接至开关元件SE_3,且颜色质点CD_3_3的电极借助颜色质点CD_3_1、CD_3_2的电极而耦接至开关元件SE_3。
如前所述,由质点极性所构成的西洋棋盘图案用于增强每个颜色质点的边缘电场。图19(d)示出像素图样1920+的正质点极性图案。亦即,开关元件SE_1、SE_3以及颜色质点CD_1_1、CD_1_2、CD_1_3、CD_3_1、CD_3_2、CD_3_3具有正极性,并表示为“+”,且开关元件SE_2以及颜色质点CD_2_1、CD_2_2、CD_2_3具有负极性,并表示为“-”。图19(e)示出像素图样1920-的负质点极性图案。亦即,开关元件SE_1、SE_3以及颜色质点CD_1_1、CD_1_2、CD_1_3、CD_3_1、CD_3_2、CD_3_3具有负极性,并表示为“-”,且开关元件SE_2以及颜色质点CD_2_1、CD_2_2、CD_2_3具有正极性,并表示为“+”。
本发明的许多实施例可制作为2.2英寸QVGA 240×320分辨率规格的彩色显示器,而此显示器是采用开关元件行反转驱动机制。此外,彩色像素的尺寸是高141μm且宽141μm。每个像素可利用彩色滤光材料分成三个颜色分量构件(即红、绿与蓝色)。如此一来,QVGA显示器在水平方向的分辨率为720(240×3)个颜色分量构件,且在垂直方向为320个颜色分量构件。每个颜色分量构件的理论尺寸是宽47μm且高141μm,不过,有部分区域用于设置为驱动元件区域。此外,显示器在每行上具有720个开关元件,并在每列上具有320个开关元件,以使开关元件的总数量为720×320。驱动元件区域是由开关元件(薄膜晶体管)与储存电容组成的,且驱动元件区域的理论尺寸是宽47μm且高38.0μm。然而,考量垂直与水平质点间距的因素后,驱动元件区域的实际尺寸是宽41μm且高35.0μm。
在显示面板的制作过程中,可使用默克公司所生产的垂直配向液晶,如型号MLC-6884的具有负介电异向性特性的垂直配向液晶。日本日产化学工业株式会社所生产的型号SE-5300的聚亚酰胺可用于达成无预倾角的垂直液晶配向效果。与其他采用突起物或是铟锡氧化物沟槽几何形状的多域垂直配向液晶显示器相比,本发明的面板的制作过程无需进行摩擦配向的步骤,且上下基板在对组时也无需高精准的对位。此外,在不同颜色质点与驱动元件区域之间的连接导线(可为铟锡氧化物材质)的宽度为3μm,而上下偏振片贴附于面板上,且一般的液晶层间距(cell gap)约为2.0μm~3.5μm。
在本发明的一个特定实施例中,显示器应用图18(a)-18(f)中的像素图样、质点极性图案与像素排列方式,其中每个颜色分量构件示分割成三个颜色质点。如此一来,每个颜色质点的理论尺寸是宽47μm且高34.3μm。然而,考量垂直与水平质点间距的因素后,驱动元件区域的实际尺寸是宽41μm且高31.3μm。在5伏特的外加电压下,此显示器可达到对比度高于600的显示效果。另外,对于使用多域垂直配向广视角偏振片的显示器而言,可具有非常宽的视角,且各方向区域的视角均大于±85°。此外,对于使用一般线性偏振片且不含多域垂直配向广视角光学补偿膜的显示器而言,其水平或垂直方向区域的视角大于±85°,而两个对角线方向区域的视角也大于±50°。另外,与线偏振片相比,圆偏振片可增加两倍的光穿透率。亦即,使用多域垂直配向圆偏振片的显示器可同时提升光穿透率与视角。
尽管依据本发明的多域垂直配向液晶显示器可在较低制作成本前提下具有广视角,本发明的某些实施例仍会以光学补偿的方式进一步提升视角。举例而言,本发明的某些实施例采用具有垂直指向(vertical oriented)光轴的负双折射光学补偿膜来提升视角,其中此光学补偿膜可贴附于上基板、下基板或上述两基板上。其他的实施例可采用具有单轴以及双轴的光学补偿膜,其中此补偿膜可具有正双折射或负双折射性质。另外,也可在显示器上使用包含前述组合的多层膜。其他实施例也使用圆偏振片以同时提升光穿透率与视角。
在本发明不同的实施例中,公开了许多新颖的结构与方式,从而无需利用基板上的实体形貌,即可制作出多域垂直配向液晶显示器。虽然本发明已以较佳实施例公开如上,然而其并非用以限定本发明,任何本领域技术人员,在不脱离本发明的精神和范围内,应可作预定的改动与修改,特别是如其他形式的像素定义、质点极性图案、像素图样、极性、边缘电场、电极、基板等等。因此本发明的保护范围应以所附权利要求为准。
Claims (59)
1.一种液晶显示器的像素,包括:
第一行,具有:
第一序第一颜色质点,包含于第一颜色分量构件中;
第一序第二颜色质点,包含于第二颜色分量构件中;
第一序第三颜色质点,包含于第三颜色分量构件中;
其中该第一序第一颜色质点具有颜色质点宽度,且该第一序第一颜色质点、该第一序第二颜色质点以及该第一序第三颜色质点两两之间至少间隔该颜色质点宽度;
第二行,具有:
第二序第一颜色质点,包含于该第一颜色分量构件中;
第二序第二颜色质点,包含于该第二颜色分量构件中;以及
第二序第三颜色质点,包含于该第三颜色分量构件中。
2.如权利要求1所述的液晶显示器的像素,其中该第一行相对于该第二行水平偏移至少一个颜色质点宽度。
3.如权利要求2所述的液晶显示器的像素,其中该第一序第一颜色质点与该第二序第一颜色质点形成左右锯齿图案。
4.如权利要求2所述的液晶显示器的像素,其中该第一序第一颜色质点与该第二序第一颜色质点形成右左锯齿图案。
5.如权利要求1所述的液晶显示器的像素,其中该第二序第一颜色质点、该第二序第二颜色质点以及该第二序第三颜色质点两两之间至少间隔该颜色质点宽度。
6.如权利要求1所述的液晶显示器的像素,还包括第三行,该第三行具有:
第三序第一颜色质点,包含于该第一颜色分量构件中;
第三序第二颜色质点,包含于该第二颜色分量构件中;以及
第三序第三颜色质点,包含于该第三颜色分量构件中。
7.如权利要求6所述的液晶显示器的像素,还包括第四行,该第四行具有:
第四序第一颜色质点,包含于该第一颜色分量构件中;
第四序第二颜色质点,包含于该第二颜色分量构件中;以及
第四序第三颜色质点,包含于该第三颜色分量构件中。
8.如权利要求1所述的液晶显示器的像素,其中该第一颜色分量构件、该第二颜色分量构件以及该第三颜色分量构件具有该第一极性。
9.如权利要求1所述的液晶显示器的像素,其中该第一序第一颜色质点、该第一序第二颜色质点、该第一序第三颜色质点、该第二序第一颜色质点、该第二序第二颜色质点、该第二序第三颜色质点分布于西洋棋盘图案的同一颜色中。
10.如权利要求1所述的液晶显示器的像素,还包括:
第一开关元件,耦接至该第一序第一颜色质点与该第二序第一颜色质点;
第二开关元件,耦接至该第一序第二颜色质点与该第二序第二颜色质点;以及
第三开关元件,耦接至该第一序第三颜色质点与该第二序第三颜色质点。
11.如权利要求10所述的液晶显示器的像素,其中该第一开关元件、该第二开关元件以及该第三开关元件配设成具有相同的极性。
12.如权利要求10所述的液晶显示器的像素,还包括:
第一驱动元件区域,内含该第一开关元件;
第二驱动元件区域,内含该第二开关元件;以及
第三驱动元件区域,内含该第三开关元件。
13.如权利要求10所述的液晶显示器的像素,其中该第一开关元件为薄膜晶体管。
14.如权利要求13所述的液晶显示器的像素,其中该薄膜晶体管包括:
源极,耦接至源极线;
栅极,耦接至栅极线;以及
漏极,耦接至该第一序第一颜色质点与该第二序第一颜色质点。
15.一种液晶显示器的像素,包括:
第一颜色分量构件,具有多个序第一颜色质点;所述多个序第一颜色质点排列成序第一锯齿图案,并具有颜色质点宽度与颜色质点高度;以及
第二颜色分量构件,具有多个序第二颜色质点;所述多个序第二颜色质点排列成序第二锯齿图案;
其中该第一颜色分量构件相对于该第二颜色分量构件水平偏移至少该颜色质点宽度的两倍。
16.如权利要求15所述的液晶显示器的像素,还包括第三颜色分量构件,该第三颜色分量构件具有多个序第三颜色质点,所述多个序第三颜色质点排列成序第三锯齿图案,且该第一颜色分量构件相对于该第三颜色分量构件水平偏移至少该颜色质点宽度的两倍。
17.如权利要求16所述的液晶显示器的像素,其中该第一颜色分量构件与该第二颜色分量构件垂直对齐。
18.如权利要求17所述的液晶显示器的像素,其中该第三颜色分量构件与该第一颜色分量构件垂直对齐。
19.如权利要求15所述的液晶显示器的像素,其中该第一颜色分量构件包括三个序第一颜色质点,且该序第一锯齿图案包括右左右锯齿图案。
20.如权利要求19所述的液晶显示器的像素,其中该第二颜色分量构件包括三个序第二颜色质点,且该序第二锯齿图案包括右左右锯齿图案。
21.如权利要求15所述的液晶显示器的像素,其中该第一颜色分量构件包括三个序第一颜色质点,且该序第一锯齿图案包括左右左锯齿图案。
22.如权利要求15所述的液晶显示器的像素,其中该第一颜色分量构件包括四个序第一颜色质点,且该序第一锯齿图案包括右左右左锯齿图案。
23.如权利要求22所述的液晶显示器的像素,其中该第二颜色分量构件包括四个序第二颜色质点,且该序第二锯齿图案包括右左右左锯齿图案。
24.如权利要求15所述的液晶显示器的像素,其中该第一颜色分量构件包括四个序第一颜色质点,且该序第一锯齿图案包括左右左右锯齿图案。
25.如权利要求15所述的液晶显示器的像素,其中该第一颜色分量构件包括六个序第一颜色质点,且该序第一锯齿图案包括左右右左左左锯齿图案。
26.如权利要求15所述的液晶显示器的像素,其中所述多个序第一颜色质点与所述多个序第二颜色质点分布于西洋棋盘图案的同一颜色中。
27.如权利要求16所述的液晶显示器的像素,还包括:
第一开关元件,耦接至所述多个序第一颜色质点;
第二开关元件,耦接至所述多个序第二颜色质点;以及
第三开关元件,耦接至所述多个序第三颜色质点。
28.如权利要求27所述的液晶显示器的像素,其中该第一开关元件、该第二开关元件以及该第三开关元件配设成具有相同的极性。
29.如权利要求15所述的液晶显示器的像素,还包括第三颜色分量构件,该第三颜色分量构件具有多个序第三颜色质点,所述多个序第三颜色质点排列成序第三锯齿图案,该序第三锯齿图案具有颜色分量构件高度,且该第一颜色分量构件相对于该第三颜色分量构件垂直偏移至少该颜色分量构件高度。
30.如权利要求29所述的液晶显示器的像素,其中该第三颜色分量构件相对于该第一颜色分量构件水平偏移至少该颜色质点宽度。
31.如权利要求29所述的液晶显示器的像素,还包括:
第一开关元件,耦接至该第一颜色分量构件;
第二开关元件,耦接至该第二颜色分量构件;以及
第三开关元件,耦接至该第三颜色分量构件。
32.如权利要求31所述的液晶显示器的像素,其中该第一开关元件、第二开关元件以及第三开关元件垂直对齐,并位于开关元件行上。
33.如权利要求32所述的液晶显示器的像素,其中该第一颜色分量构件位于该开关元件行向的第一侧,而该第二颜色分量构件位于该开关元件行向的第二侧。
34.一种液晶显示器的像素,包括:
第一颜色分量构件,具有多个序第一颜色质点;所述多个序第一颜色质点排列成序第一锯齿图案,并具有颜色质点宽度与颜色质点高度;以及
第二颜色分量构件,具有多个序第二颜色质点;所述多个序第二颜色质点排列成序第二锯齿图案;以及
第三颜色分量构件,具有多个序第三颜色质点;所述多个序第三颜色质点排列成序第三锯齿图案;
其中该第一颜色分量构件相对于该第二颜色分量构件水平偏移至少该颜色质点宽度,且该第一颜色分量构件水平偏移该第三颜色分量构件至少该颜色质点宽度的两倍。
35.如权利要求34所述的液晶显示器的像素,其中该序第二锯齿图案具有颜色分量构件高度,且该第一及第三颜色分量构件相对于该第二颜色分量构件垂直偏移至少该颜色分量构件高度。
36.如权利要求35所述的液晶显示器的像素,还包括:
第一开关元件,耦接至该第一颜色分量构件;
第二开关元件,耦接至该第二颜色分量构件;以及
第三开关元件,耦接至该第三颜色分量构件。
37.如权利要求36所述的液晶显示器的像素,其中该第开关元件、第二开关元件以及第三开关元件垂直对齐,并位于开关元件行上。
38.如权利要求37所述的液晶显示器的像素,其中该第一颜色分量构件位于该开关元件行向的第一侧,而该第二颜色分量构件位于该开关元件行向的第二侧。
39.一种显示器单元,包括:
第一像素,具有多个第一像素颜色质点;以及
第二像素,具有多个第二像素颜色质点;
其中该第一像素与该第二像素交错。
40.如权利要求39所述的显示器单元,其中该第一像素具有第一极性,而该第二像素具有第二极性。
41.如权利要求39所述的显示器单元,其中第二像素第一颜色质点、第二像素第二颜色质点、第二像素第三颜色质点以及第二像素第四颜色质点围绕第一像素第一颜色质点。
42.如权利要求41所述的显示器单元,其中该第一像素第一颜色质点、第一像素第二颜色质点、第一像素第三颜色质点以及第一像素第四颜色质点围绕该第二像素第一颜色质点。
43.如权利要求39所述的显示器单元,还包括:第三像素,而该第三像素具有多个第三像素颜色质点,其中该第三像素与该第二像素交错。
44.如权利要求43所述的显示器单元,其中该第一像素属于第一行向,而该第二像素属于第二行向,且该第三像素属于第三行向。
45.如权利要求44所述的显示器单元,其中该第一行向与该第三行向具有第一极性,而该第二行向具有第二极性。
46.如权利要求43所述的显示器单元,其中该第一像素与该第三像素水平对齐,且该第一像素相对于该第三像素垂直偏移一个像素高度。
47.如权利要求46所述的显示器单元,其中该第二像素相对于该第一像素垂直偏移。
48.如权利要求46所述的显示器单元,其中该第二像素相对于该第一像素水平偏移。
49.如权利要求43所述的显示器单元,其中该第一像素属于第一列向,而该第二像素属于第二列向,且该第三像素属于第三列向。
50.如权利要求49所述的显示器单元,其中该第一列向与该第三列向具有第一极性,而该第二列向具有第二极性。
51.如权利要求43所述的显示器单元,其中该第一像素与该第三像素垂直对齐,且该第一像素相对于该第一像素水平偏移一个像素宽度。
52.如权利要求51所述的显示器单元,其中该第二像素相对于该第一像素水平偏移。
53.如权利要求51所述的显示器单元,其中该第二像素相对于该第一像素垂直偏移。
54.如权利要求39所述的显示器单元,其中该第一像素在第一方向上与该第二像素对齐,且该第一像素在第二方向上相对于该第二像素偏移至少一个颜色质点宽度。
55.如权利要求39所述的显示器单元,其中该第一像素还包括第一像素驱动元件区域行,且该第二像素还包括第二像素驱动元件区域行。
56.如权利要求55所述的显示器单元,其中该第一像素驱动元件区域行与该第二像素驱动元件区域行水平对齐。
57.如权利要求39所述的显示器单元,还包括光学补偿膜。
58.如权利要求39所述的显示器单元,还包括圆偏振片。
59.如权利要求58所述的显示器单元,还包括光学补偿膜。
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