CN103887323A - 一种显示面板及其显示装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种显示面板及其显示装置。该显示面板具有一像素阵列。该像素阵列包括多个像素单元。每一像素单元由两个第一子像素、两个第二子像素、两个第三子像素和两个第四子像素共8个子像素构成，任意相邻的两个子像素为不同颜色。相邻的第一子像素、第二子像素、第三子像素和第四子像素各自的中心连线构成一非矩形的平行四边形。相比于现有技术，本发明可将原来每一像素的子像素数目由三个缩减为两个，以降低像素布局的面积，提升显示时的图像解析度。此外，本发明的像素单元采用RGBY四种颜色的子像素设计，比RGB三原色的子像素设计的功耗更低。

Description

一种显示面板及其显示装置

技术领域

本发明涉及半导体技术和有机电致发光显示技术领域，尤其涉及一种具有新颖的像素排列结构的显示面板及其显示装置。

背景技术

有机发光二极管（Organic Light Emitting Diode,OLED）依驱动方式可分为被动式矩阵驱动（Passive Matrix OLED，PMOLED）和主动式矩阵驱动（Active Matrix OLED，AMOLED)两种。PMOLED是当数据未写入时，发光二极管并不发光；只有在数据写入期间，发光二极管才发光。这种驱动方式结构简单，成本较低，容易设计，主要适用于中小尺寸的显示器。在AMOLED中，每一像素都有一电容存储数据，让每一像素皆维持在发光状态。由于AMOLED耗电量明显小于PMOLED，加上其驱动方式适合发展大尺寸与高解析度的显示器，使得AMOLED成为未来发展的主要方向。

一般来说，PPI（Pixels Per Inch）是显示器的图像解析度的单位，表示每英寸所拥有的像素数目。PPI数值越高，显示屏显示图像的密度就越大，图像的细节就会越丰富。然而，在现有技术中，AMOLED提升图像品质往往会增加像素电路的复杂度，并进而增加像素布局的面积。因此，这种驱动设计显然难以实现较高的图像解析度。

现有技术中AMOLED提升图像解析度的另一种解决方案是在于采用Pentile技术。具体而言，传统的像素点是由红色、绿色、蓝色三个子像素（RGB）组成的，而Pentile的单个像素点是不一样的，一种是红色和绿色子像素，一种是蓝色和绿色子像素。如我们所熟知的，只有三基色才能构成所有的颜色，而两种颜色是无法构成所有颜色的。因此，在实际显示图像时，Pentile的一个像素点会“借”用与其相邻的像素点的另一种颜色来构成三基色。例如，在水平方向上，每个像素和相邻的像素共享自己所不具备的那种颜色的子像素，以共同达到白色显示的效果。采用Pentile技术的像素排列，由于每个显示单元上只有两种颜色的有机发光材料，而且材料面积较大，这样就可降低工艺难度，成本也会降低。然而，这种设计在解析度提升上也有一定的限度。

有鉴于此，如何设计一种显示面板及其显示装置，或者对现有的显示面板尤其是像素排列进行改进，以缩减子像素布局的面积，提升图像解析度，降低图像显示时的平均功耗，是业内相关技术人员亟待解决的一项课题。

发明内容

针对现有技术中的显示面板在提升图像解析度时所存在的上述缺陷，本发明提供了一种新颖的显示面板以及包含该显示面板的显示装置，以缩减子像素布局的面积，提升图像解析度。

依据本发明的一个方面，提供了一种显示面板，具有一像素阵列，其中所述显示面板的像素阵列包括多个像素单元，每一像素单元由两个第一子像素、两个第二子像素、两个第三子像素和两个第四子像素共8个子像素构成，任意相邻的两个子像素为不同颜色，并且相邻的第一子像素、第二子像素、第三子像素和第四子像素各自的中心连线构成一非矩形的平行四边形。

在其中的一实施例，所述像素单元划分为四列，第一列和第三列依次设置所述第一子像素和所述第二子像素，第二列和第四列依次设置所述第三子像素和所述第四子像素，并且相邻两列交错排列。

在其中的一实施例，所述像素单元划分为四列，所述第一子像素和所述第二子像素位于第一列和第三列且排列顺序相反，所述第三子像素和所述第四子像素位于第二列和第四列且排列顺序相反，并且相邻两列交错排列。

在其中的一实施例，所述像素单元划分为四列，所述第一子像素和所述第四子像素位于第一列和第三列且排列顺序相反，所述第二子像素和所述第三子像素位于第二列和第四列且排列顺序相反，并且相邻两列交错排列。

在其中的一实施例，所述第一子像素至所述第四子像素的形状为长方形、正六边形或者菱形。

依据本发明的又一个方面，提供了一种显示面板，具有一像素阵列，其中，所述显示面板的像素阵列至少包括一第一像素群和一第二像素群，且第一像素群和第二像素群均具有不同颜色的四个子像素，第一像素群中的第一子像素和第二子像素排列于第一列，第三子像素与第四子像素排列于第二列；第二像素群中的第一子像素和第二子像素排列于第三列，第三子像素与第四子像素排列于第四列，任意相邻两列交错排列，其中任意相邻的两个子像素均为不同颜色，并且相邻的第一子像素、第二子像素、第三子像素和第四子像素各自的中心连线构成一非矩形的平行四边形。

在其中的一实施例，所述第一子像素和所述第二子像素在第一列和第三列的排列顺序相反，以及所述第三子像素和所述第四子像素在第二列和第四列的排列顺序相反。

在其中的一实施例，所述第一子像素至所述第四子像素分别为蓝色子像素、红色子像素、黄色子像素和绿色子像素。

在其中的一实施例，所述第一子像素至所述第四子像素分别为蓝色子像素、黄色子像素、红色子像素和绿色子像素。

在其中的一实施例，所述第一子像素至所述第四子像素的形状为长方形、正六边形或者菱形。

依据本发明的再一个方面，提供了一种显示装置，包括：

一显示面板，所述显示面板为上述依据本发明一个方面所述的显示面板；

子像素显示电路，用于分别输出一第一颜色数据、一第二颜色数据、一第三颜色数据和一第四颜色数据；以及

驱动电路，电性耦接至所述子像素显示电路和所述显示面板，用于将所接收的第一颜色数据、第二颜色数据、第三颜色数据和第四颜色数据分别转换为一第一像素电压、一第二像素电压、一第三像素电压和一第四像素电压，以相应控制不同的四个子像素。

采用本发明的显示面板及其显示装置，该显示面板的像素阵列包括多个像素单元，每一像素单元由两个第一子像素、两个第二子像素、两个第三子像素和两个第四子像素共8个子像素构成，任意相邻的两个子像素为不同颜色，并且相邻的第一子像素、第二子像素、第三子像素和第四子像素各自的中心连线构成一非矩形的平行四边形。相比于现有技术，本发明可将原来每一像素的子像素数目由三个缩减为两个，以降低像素布局的面积，提升显示时的图像解析度。此外，本发明的像素单元采用RGBY四种颜色的子像素设计，比RGB三原色的子像素设计的功耗更低。再者，由于黄色子像素的导入，还可使面板的颜色涵盖范围更大。

附图说明

读者在参照附图阅读了本发明的具体实施方式以后，将会更清楚地了解本发明的各个方面。其中，

图1示出依据本发明的一实施方式的显示面板的像素排列示意图；

图2A示出图1的显示面板的像素排列的一可替换实施例；

图2B示出图1的显示面板的像素排列的另一可替换实施例；

图3示出依据本发明的另一实施方式的显示面板的像素排列示意图；

图4示出图1中的显示面板的像素排列的制造流程示意图；

图5（a）至图5（c）分别示出图1或图3的像素排列中的子像素的形状示意图；以及

图6示出依据本发明又一实施方式的显示装置的结构示意图。

具体实施方式

为了使本申请所揭示的技术内容更加详尽与完备，可参照附图以及本发明的下述各种具体实施例，附图中相同的标记代表相同或相似的组件。然而，本领域的普通技术人员应当理解，下文中所提供的实施例并非用来限制本发明所涵盖的范围。此外，附图仅仅用于示意性地加以说明，并未依照其原尺寸进行绘制。

下面参照附图，对本发明各个方面的具体实施方式作进一步的详细描述。

图1示出依据本发明的一实施方式的显示面板的像素排列示意图。本发明的显示面板具有一像素阵列（pixel array）。该像素阵列包括多个像素单元1。在本申请中，如无其他特别说明，以B表示蓝色（Blue）子像素，以R表示红色（Red）子像素，以G表示绿色（Green）子像素，以Y表示黄色（Yellow）子像素。

如图1所示，每个像素单元1包括8个子像素。像素单元1由两个蓝色子像素100、两个黄色子像素102、两个红色子像素104和两个绿色子像素106构成。从像素结构的行和列来看，该像素单元1划分为四列，第1列和第3列依次设置子像素100和子像素104，第2列和第4列依次设置子像素102和子像素106，并且第1列和第2列交错排列，第2列和第3列交错排列。

此外，从图1的像素排列还可看出，任意相邻的两个子像素为不同颜色。例如，最左侧的子像素B与子像素Y、子像素G和子像素R相邻，但是并不与另一子像素B相邻。位于两个子像素B之间的子像素Y与子像素B和子像素G相邻，但是并不与另一子像素Y相邻。并且，相邻的子像素B、子像素Y、子像素R和子像素G各自的中心连线构成非矩形的平行四边形，如图中的粗体实线框所示。

图2A示出图1的显示面板的像素排列的一可替换实施例。图2B示出图1的显示面板的像素排列的另一可替换实施例。

如图2A所示，在该可替换实施例中，像素单元1划分为四列，子像素B和子像素R位于第1列，且子像素B在第1行而子像素R在第2行。与之相对地，子像素B和子像素R位于第3列，且子像素B在第2行而子像素R在第1行，亦即，第1列和第3列的子像素相同但排列顺序相反。

类似地，子像素Y和子像素G位于第2列，且子像素Y在第1行而子像素G在第2行。子像素Y和子像素G也位于第4列，且子像素Y在第2行而子像素G在第1行，亦即，第2列和第4列的子像素相同但排列顺序相反。

图2B与图2A的主要区别是在于，每一列的子像素的颜色不同。具体地，子像素B和子像素Y位于第1列和第3列且排列顺序相反，子像素R和子像素G位于第2列和第4列且排列顺序相反，并且相邻两列交错排列。

图3示出依据本发明的另一实施方式的显示面板的像素排列示意图。参照图3，在该实施例中，显示面板具有一像素阵列。该像素阵列至少包括一第一像素群20和一第二像素群22，且第一像素群20和第二像素群22均具有不同颜色的四个子像素。在一些实施例中，子像素的形状可包括多种，诸如长方形、正六边形或菱形，如图5（a）～图5（c）所示。

详细而言，第一像素群20包括子像素201、子像素203、子像素205和子像素207。子像素201和子像素205排列于第一列，子像素203与子像素207排列于第二列。任意相邻的两个子像素均为不同颜色，并且相邻的子像素201、子像素203、子像素205和子像素207各自的中心连线构成一非矩形的平行四边形。第一列和第二列中的子像素交错排列，亦即，子像素201与子像素203位于不同的行，子像素205与子像素207也位于不同的行。

第二像素群22包括子像素221、子像素223、子像素225和子像素227。子像素221和子像素225排列于第一列，子像素223与子像素227排列于第二列。任意相邻的两个子像素均为不同颜色，并且相邻的子像素221、子像素223、子像素225和子像素227各自的中心连线构成一非矩形的平行四边形。第一列和第二列中的子像素交错排列，亦即，子像素221与子像素223位于不同的行，子像素225与子像素227也位于不同的行。

本领域的技术人员应当理解，图3仅为示意性地描述显示面板的一种像素排列结构，在第一像素群20和第二像素群22各自的第一列为红色子像素和蓝色子像素，在第一像素群20和第二像素群22各自的第二列为黄色子像素和绿色子像素，但本发明并不只局限于此。在其它实施例中，还可设置蓝色子像素和黄色子像素于像素群20和22的第一列，且设置红色子像素和绿色子像素于像素群20和22的第二列。

相比于现有技术，本发明将原来每一像素的子像素数目由三个缩减为两个，降低了像素布局的面积，从而提升显示时的图像解析度。此外，实验数据表明，对具有本发明像素排列的四块显示面板（分别为RGBY1、RGBY2、RGBY3和RGBY4）进行功耗测试，RGBY1的平均功耗为276mW，RGBY2的平均功耗为273mW，RGBY3的平均功耗为268mW，RGBY4的平均功耗为269mW，相较于现有的三原色像素排列的显示面板326mW的功耗，可节省大约15%～18%的能源。

图4示出图1中的显示面板的像素排列的制造流程示意图。众所周知，OLED（Organic Light-emitting Diode），中文名称为有机发光二极管，是基于有机半导体材料的发光二极管。OLED由于具有全固态、主动发光、高对比度、超薄、低功耗、无视角限制、响应速度快、工作温度范围宽、易于实现柔性和大面积、功耗低等诸多优点，可作为显示器件。为了获得更高性能的OLED，有机半导体层通常在其阴极与阳极之间额外设置多个层，如空穴注入层（Hole Inject Layer，HIL）、空穴传输层（Hole Transport Layer，HTL）、发光材料层（Emitting Material Layer，EML）、电子传输层（ElectronTransport Layer，ETL）和电子注入层（Electron Inject Layer，EIL）。

在本发明的像素排列的制造流程中，上述各层的沉积顺序可依次表示为共同的HIL/HTL、绿色OLED的HTL（G-HTL）、黄色OLED的HTL（Y-HTL）、红色OLED的HTL（R-HTL）、共同的电子阻挡层（ElectronBlocking Layer，EBL）、绿色OLED的EML（G-EML）、黄色OLED的EML（Y-EML）、红色OLED的EML（R-EML）、蓝色OLED的EML（B-EML）、共同的ETL/阴极。

图5（a）至图5（c）分别示出图1或图3的像素排列中的子像素的形状示意图。如图所示，子像素R/B/G/Y的形状可包括多种，诸如长方形、正六边形或菱形。同样，相邻的子像素R、子像素B、子像素G和子像素Y各自的中心连线也构成非矩形的平行四边形。

图6示出依据本发明又一实施方式的显示装置的结构示意图。参照图6，本发明的显示装置至少包括一子像素显示电路60、一显示面板62和一驱动电路64。其中，显示面板尤其是显示面板的像素排列已在前文进行了详细描述，为方便起见，此处不再赘述。

子像素显示电路60用于分别输出一第一颜色数据、一第二颜色数据、一第三颜色数据和一第四颜色数据。例如，按照像素排列中的子像素所在位置，子像素显示电路60输出两路颜色数据，其中的一路为黄色子像素的数据和绿色子像素的数据，并根据它们的列顺序进行串行输出。其中的另一路为蓝色子像素的数据和红色子像素的数据，并根据它们的列顺序进行串行输出。

驱动电路64电性耦接至子像素显示电路60和显示面板62，用于将所接收的第一颜色数据、第二颜色数据、第三颜色数据和第四颜色数据分别转换为一第一像素电压、一第二像素电压、一第三像素电压和一第四像素电压，以相应控制不同的四个子像素。在一具体实施例中，驱动电路64还可包括第一驱动器641和第二驱动器643。其中，第一驱动器641用以提供黄色子像素和绿色子像素驱动和控制用的像素电压，第二驱动器643用以提供蓝色子像素和红色子像素驱动和控制用的像素电压。

采用本发明的显示面板及其显示装置，该显示面板的像素阵列包括多个像素单元，每一像素单元由两个第一子像素、两个第二子像素、两个第三子像素和两个第四子像素共8个子像素构成，任意相邻的两个子像素为不同颜色，并且相邻的第一子像素、第二子像素、第三子像素和第四子像素各自的中心连线构成一非矩形的平行四边形。相比于现有技术，本发明可将原来每一像素的子像素数目由三个缩减为两个，以降低像素布局的面积，提升显示时的图像解析度。此外，本发明的像素单元采用RGBY四种颜色的子像素设计，比RGB三原色的子像素设计的功耗更低。再者，由于黄色子像素的导入，还可使面板的颜色涵盖范围更大。

上文中，参照附图描述了本发明的具体实施方式。但是，本领域中的普通技术人员能够理解，在不偏离本发明的精神和范围的情况下，还可以对本发明的具体实施方式作各种变更和替换。这些变更和替换都落在本发明权利要求书所限定的范围内。

Claims (10)

1.一种显示面板，具有一像素阵列，其特征在于，所述显示面板的像素阵列包括多个像素单元，每一像素单元由两个第一子像素、两个第二子像素、两个第三子像素和两个第四子像素共8个子像素构成，

其中，任意相邻的两个子像素为不同颜色，并且相邻的第一子像素、第二子像素、第三子像素和第四子像素各自的中心连线构成一非矩形的平行四边形。

2.根据权利要求1所述的显示面板，其特征在于，所述像素单元划分为四列，第一列和第三列依次设置所述第一子像素和所述第二子像素，第二列和第四列依次设置所述第三子像素和所述第四子像素，并且相邻两列交错排列。

3.根据权利要求1所述的显示面板，其特征在于，所述像素单元划分为四列，所述第一子像素和所述第二子像素位于第一列和第三列且排列顺序相反，所述第三子像素和所述第四子像素位于第二列和第四列且排列顺序相反，并且相邻两列交错排列。

4.根据权利要求1所述的显示面板，其特征在于，所述像素单元划分为四列，所述第一子像素和所述第四子像素位于第一列和第三列且排列顺序相反，所述第二子像素和所述第三子像素位于第二列和第四列且排列顺序相反，并且相邻两列交错排列。

5.一种显示面板，具有一像素阵列，其特征在于，所述显示面板的像素阵列至少包括一第一像素群和一第二像素群，且第一像素群和第二像素群均具有不同颜色的四个子像素，

第一像素群中的第一子像素和第二子像素排列于第一列，第三子像素与第四子像素排列于第二列；

第二像素群中的第一子像素和第二子像素排列于第三列，第三子像素与第四子像素排列于第四列，任意相邻两列交错排列，

其中，任意相邻的两个子像素均为不同颜色，并且相邻的第一子像素、第二子像素、第三子像素和第四子像素各自的中心连线构成一非矩形的平行四边形。

6.根据权利要求5所述的显示面板，其特征在于，所述第一子像素和所述第二子像素在第一列和第三列的排列顺序相反，以及所述第三子像素和所述第四子像素在第二列和第四列的排列顺序相反。

7.根据权利要求6所述的显示面板，其特征在于，所述第一子像素至所述第四子像素分别为蓝色子像素、红色子像素、黄色子像素和绿色子像素。

8.根据权利要求6所述的显示面板，其特征在于，所述第一子像素至所述第四子像素分别为蓝色子像素、黄色子像素、红色子像素和绿色子像素。

9.根据权利要求1至8中任意一项所述的显示面板，其特征在于，所述第一子像素至所述第四子像素的形状为长方形、正六边形或者菱形。

10.一种显示装置，其特征在于，所述显示装置包括：

一显示面板，所述显示面板为根据权利要求1至8中任意一项所述的显示面板；

子像素显示电路，用于分别输出一第一颜色数据、一第二颜色数据、一第三颜色数据和一第四颜色数据；以及

驱动电路，电性耦接至所述子像素显示电路和所述显示面板，用于将所接收的第一颜色数据、第二颜色数据、第三颜色数据和第四颜色数据分别转换为一第一像素电压、一第二像素电压、一第三像素电压和一第四像素电压，以相应控制不同的四个子像素。

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