CN106205386A - 可透视显示面板 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种可透视显示面板，其包括基板及像素阵列。像素阵列形成于基板且包括数条数据线及数条扫描线。此些扫描线与此些数据线围绕数个彼此隔离的像素区。各像素区定义不透光区及透光区，其中，各透光区位于对应的像素区中的一相对位置，且沿一轴向连续排列的至少三个相对位置相异。

Description

可透视显示面板

技术领域

本发明涉及一种显示面板，且特别是涉及一种可透视显示面板。

背景技术

显示面板定义多个像素区。各像素区内包括透光及不透光元件。此些像素区内的透光元件及不透光元件呈周期性排列，导致当光线穿透二像素区之间的透光元件时会发生绕射现象而影响显示品质，如影像变得模糊。

发明内容

本发明的目的在于提供一种可透视显示面板，可抑制光线穿透像素区的光学绕射现象，提升显示品质。

为达上述目的，根据本发明的一实施例，提出一种可透视显示面板。可透视显示面板包括一基板及一像素阵列。像素阵列形成于基板且包括数条数据线及数条扫描线。此些扫描线与此些数据线围绕数个彼此隔离的像素区，各像素区定义一不透光区及一透光区，其中各透光区的面积为对应的像素区的面积的至少50％，且各透光区的透光率大于或实质上等于30％，且各透光区位于对应的像素区中的一相对位置。沿一轴向连续排列的至少三个相对位置相异。

根据本发明的一实施例，提出一种可透视显示面板。可透视显示面板包括一基板及一像素阵列。像素阵列形成于基板且包括数条数据线及数条扫描线。此些扫描线与此些数据线围绕数个彼此隔离的像素区，各像素区定义一不透光区及一透光区，其中各透光区的面积为对应的像素区的面积的至少50％，且各透光区的透光率大于或实质上等于30％，且各透光区位于对应的像素区中的一相对位置，沿一轴向连续排列的至少四个相对位置相异。

附图说明

图1A为本发明一实施例的可透视显示面板的俯视图；

图1B至图1D为图1A的可透视显示面板的其它实施态样图；

图2至图6为本发明数个实施例的可透视显示面板的俯视图；

图7A至图7C为本发明一实施例的连续三个透光区的相对位置示意图；

图8A至图8C为本发明另一实施例的连续三个透光区的相对位置示意图。

符号说明

100、200：可透视显示面板

110：第一基板

120：像素阵列

121：数据线

122：扫描线

123：主动元件

124：电容电极

125：像素电极

PX、PX_1至PX_8：像素区

X、Y：轴向

S1、S2、S3、S4、S5：间距

t1：透光区

t11：第一可透视区

t12：第二可透视区

t2：不透光区

具体实施方式

图1A绘示依照本发明一实施例的可透视显示面板的俯视图。可透视显示面板100例如是液晶显示面板、RGB并列的有机发光二极管显示面板(RGB side by side OLED panel)、白色有机发光二极管搭配彩色滤光片(WOLED with color filter)或电湿润显示面板(Electrowetting display panel)。本实施例的可透视显示面板100以液晶显示面板为例。由于本发明实施例的显示面板100是可透视，因此使用者可以同时看到显示面板100后方的物体或景象，又同时可以看到显示面板100所呈现的影像画面。此外，可透视显示面板100可组装于一显示装置(未绘示)，此显示装置可选择性地包括一相对可透视显示面板100组装的光源模块(未绘示)。

可透视显示面板100包括第一基板110、像素阵列120、第二基板(未绘示)及液晶层(未绘示)，其中液晶层形成于第一基板110与第二基板之间。像素阵列120形成于第一基板110。像素阵列120包括数条数据线121、数条扫描线122、数个主动元件123、数个电容电极124及数个像素电极125。此些扫描线122与此些数据线121围绕出数个彼此隔离的像素区PX(被扫描线122与数据线121隔离)。各主动元件123、各电容电极124及各像素电极125位于对应的像素区PX。此些像素区PX的至少二者的形状相似及/或面积相近，例如，本实施例的各像素区PX都是近似的矩形且/或各像素区PX的面积接近一致。

各像素区PX定义不透光区t2及透光区t1。当透光区t1的面积为对应的像素区PX的面积小于50％时，可能导致红色波长的光线通过后产生绕射现象。由于本发明实施例的各透光区t1的面积为对应的像素区PX的面积的至少50％，因此可避免绕射所导致的显示品质下降。

此外，各透光区t1的透光率大于或实质上等于30％，使人眼可辨识的空间分辨率达4lp/mm。详细来说，人眼对物体的空间分辨率随着观测距离增加与亮度下降而下降。当人眼观测40厘米外的物体，人眼分辨率极限约4lp/mm(表示1毫米长度内有4对黑白相间的图案)，高于此分辨率的影像人眼则难以辨识。当通过穿透率25％的滤光片观察物体时，空间分辨率为4lp/mm以下的物体仍可清楚辨识但是当穿透率低于25％时，可辨识的空间频率随之下降，例如当穿透率为15％时，空间频率3.2lp/mm～4lp/mm的物体无法辨识。总归，由于本实施例的各透光区t1的透光率大于或实质上等于30％，因此人眼可辨识的空间分辨率达4lp/mm以上。

不透光区t2包含像素区PX内任何不透光的部分，如主动元件、电容电极、黑色矩阵(black matrix)、数据线、扫描线、其它由金属或非金属构成的元件。一像素区PX内，不透光区t2以外的区域定义为透光区t1。本实施例中，主动元件123、电容电极124、数据线121的一部分及/或扫描线122的一部分可位于不透光区t2内，且像素电极125中与电容电极124重叠的部分位于不透光区t2。像素电极125中与电容电极124未重叠的部分位于透光区t1内。

透光区t1于对应的像素区PX内具有一相对位置，其中沿轴向连续排列的至少三个相对位置相异；如此，可破坏光学绕射现象，以提高显示品质(例如，当使用者看显示面板后方的物体或景象时，该物体或景象不会模糊)。举例来说，本实施例的主动元件123及电容电极124沿轴向连续排列的至少三个相对位置相异，使透光区t1沿同一轴向连续排列的至少三个相对位置相异。此处的轴向例如是沿X轴向或Y轴向。

本文所指的“相对位置相异”例如是指区域几何形状的中心位置或形心位置相异。当透光区t1的形状、面积及/或位置改变时，其位于像素区内的相对位置也会随之改变；或者，每一像素区PX内的透光区t1各自具有一形心坐标，其中沿同一轴向连续排列的至少三个透光区t1的三个形心坐标系不同。此外，沿同一轴向连续排列的至少三个像素区的大小大致上相同。此外，只要不透光区t2及/或透光区t1的位置、形状与面积的至少一者改变，则透光区t1于对应的像素区PX的相对位置随之改变。

如图1A所示，以连续四个沿X轴排列的像素区PX_1、PX_2、PX_3及PX_4来说，位于像素区PX_1内的主动元件123及电容电极124的相对位置、位于像素区PX_2内的主动元件123及电容电极124的相对位置、位于像素区PX_3内的主动元件123及电容电极124的相对位置与位于像素区PX_4内的主动元件123及电容电极124的相对位置相异，使不透光区t2的相对位置相异，进而使沿同一轴向连续排列的四个透光区t1的相对位置相异。

进一步地说，像素区PX_1内主动元件123的相对位置位于右下角，像素区PX_2内主动元件123的相对位置位于左下角，像素区PX_3内主动元件123的相对位置位于右上角，而像素区PX_4内主动元件123的相对位置位于左上角，使沿同一轴向连续排列的四个透光区t1的相对位置相异。如此一来，可破坏光线穿透此些像素区的绕射现象，以提高显示品质。

如图1A所示，透光区t1可包括第一可透视区t11及第二可透视区t12，第一可透视区t11的透光率大于第二可透视区t12的透光率。例如，第一可透视区t11的透光率大于50％，以提高像素区PX的整体穿透率；在此设计下，即使第二可透视区t12小于50％，仍可有效维持或提高像素区PX的整体穿透率。

此外，当数个像素区PX的透光区t1之间具有至少二组相异间距时，可破坏光线穿透此些像素区的绕射现象。本文所指的“间距”例如是二透光区t1的几何中心或形心之间的距离。

如图1A所示，以连续三个沿X轴排列的像素区PX_1、PX_2及PX_3来说，位于像素区PX_1内的透光区t1与位于像素区PX_2内的透光区t1的间距S1相异于位于像素区PX_2内的透光区t1与位于像素区PX_3内的透光区t1的间距S2，使三个像素区PX_1、PX_2及PX_3之间具有二组相异的间距，如此可破坏光线穿透此些像素区的绕射现象。另一实施例中，连续多个沿同一轴排列的像素区内的数个透光区t1之间可具有超过二组的相异间距，此些相异间距可渐变，如渐增或渐减，然而也可渐增与渐减交替变化，如渐增后再渐减，或渐减后再渐增。

另一实施例中，沿同一轴向的N个像素区PX之间可以具有N-a组相异间距，其中，N为等于或大于3的任意正整数，而a为介于N-2至1之间的正整数。举例来说，若沿同一轴向的像素区PX是20个(N等于20)，那其间的相异间距可介于2组至19组之间。至于实际的相异间距组数可视欲达到的显示品质而定，本发明实施例不加以限制。当数个像素区PX之间具有愈多组相异间距时，愈能破坏光线绕射，显示品质愈好。

本发明的数个透光区t1的相对位置不限于上述实施例，也可有其它实施态样，以下以图1B至图1D举例说明。

图1B至图1D绘示图1A的可透视显示面板100的其它实施态样图。如图1B所示，相较于图1A的可透视显示面板100，本实施例的可透视显示面板100中沿X轴向连续排列的三个透光区t1的相对位置相异。

如图1C所示，可透视显示面板100中沿X轴向连续排列的三个透光区t1的相对位置相异，且沿Y轴向连续排列的四个透光区t1的相对位置相异。

以连续四个沿Y轴排列的像素区PX_1、PX_5、PX_6及PX_7来说，像素区PX_1内主动元件123的相对位置位于右下角，像素区PX_5内主动元件123的相对位置位于右上角，而像素区PX_6内主动元件123的相对位置位于左上角，使像素区PX_1的透光区t1、像素区PX_5的透光区t1与像素区PX_6的透光区t1的相对位置相异。虽然像素区PX_1内主动元件123的相对位置与像素区PX_7内主动元件123的相对位置同样位于右下角，然而像素区PX_1内的电容电极124(不透光区)与像素区PX_7内的电容电极124(不透光区)的位置相异，因此像素区PX_1的透光区t1与像素区PX_7的透光区t1的相对位置随之相异。因此，沿Y轴向连续排列的四个像素区PX_1、PX_5、PX_6及PX_7的透光区t1的相对位置相异。

此外，以连续四个沿Y轴排列的像素区PX_1、PX_5、PX_6及PX_7来说，位于像素区PX_1内的透光区t1与位于像素区PX_5内的透光区t1的间距S3、位于像素区PX_5内的透光区t1与位于像素区PX_6内的透光区t1的间距S4与位于像素区PX_6内的透光区t1与位于像素区PX_7内的透光区t1的间距S5，使四个像素区PX_1、PX_5、PX_6与PX_7之间具有三个相异间距，可破坏光线穿透此些像素区的绕射现象。

如图1D所示，可透视显示面板100中沿X轴向连续排列的五个透光区t1的相对位置相异，且沿Y轴向连续排列的四个透光区t1的相对位置相异。

以连续五个沿X轴排列的像素区PX_1、PX_2、PX_3、PX_4及PX_8来说，像素区PX_1内主动元件123的相对位置位于右下角，像素区PX_2内主动元件123的相对位置位于左下角，像素区PX_3内主动元件123的相对位置位于左上角，而像素区PX_4内主动元件123的相对位置位于右上角，使像素区PX_1的透光区t1、像素区PX_2的透光区t1、像素区PX_3的透光区t1与像素区PX_4的透光区t1的相对位置相异。虽然像素区PX_3内主动元件123的相对位置与像素区PX_8内主动元件123的相对位置同样位于左上角，然像素区PX_3内的电容电极124(不透光区)与像素区PX_8内的电容电极124(不透光区)的位置相异，因此像素区PX_3的透光区t1与像素区PX_8的透光区t1的相对位置相异。因此，沿X轴向连续排列的五个像素区PX_1、PX_2、PX_3、PX_4及PX_8的透光区t1的相对位置相异。

图2至图6绘示依照本发明数个实施例的可透视显示面板的俯视图。可透视显示面板200包括第一基板110、像素阵列120、第二基板(未绘示)及液晶层(未绘示)，其中液晶层形成于第一基板110与第二基板之间。像素阵列120形成于第一基板110，且包括数条数据线121及数条扫描线122。此些扫描线122与此些数据线121围绕出数个彼此隔离的像素区PX。各像素区PX包含不透光区t2，其中不透光区t2包含像素区PX内任何不透光的部分，如主动元件、电容电极、黑色矩阵(black matrix)、数据线、扫描线、其它由金属或非金属构成的元件。

本实施例中，通过不透光区t2沿轴向连续排列的至少三个相对位置的相异设计，可使沿轴向连续排列的至少三个透光区t1的相对位置相异。

如图2所示，以连续三个沿X轴排列的像素区PX_1、PX_2及PX_3来说，位于像素区PX_1内不透光区t2的相对位置、位于像素区PX_2内的不透光区t2的相对位置及位于像素区PX_3内的不透光区t2的相对位置相异。例如，像素区PX_1内不透光区t2的相对位置偏上，像素区PX_2内不透光区t2的相对位置是置中，而像素区PX_3内不透光区t2的相对位置偏下，使像素区PX_1内透光区t1的相对位置、像素区PX_2内透光区t1的相对位置与像素区PX_3内透光区t1的相对位置相异。如此一来，可破坏光线穿透此些像素区的绕射现象。

又例如，如图3所示，以连续三个沿X轴排列的像素区PX_4、PX_6及PX_7来说，位于像素区PX_4内不透光区t2的相对位置、位于像素区PX_6内的不透光区t2的相对位置及位于像素区PX_7内的不透光区t2的相对位置相异。例如，像素区PX_4内不透光区t2的相对位置是置中，像素区PX_6内不透光区t2的相对位置偏下，而像素区PX_7内不透光区t2的相对位置偏上，使像素区PX_4内透光区t1的相对位置、像素区PX_6内透光区t1的相对位置与像素区PX_7内透光区t1的相对位置相异。如此一来，可破坏光线穿透此些像素区的绕射现象。

又例如，如图4所示，以连续三个沿X轴排列的像素区PX_1、PX_2及PX_3来说，位于像素区PX_1内不透光区t2的相对位置、位于像素区PX_2内的不透光区t2的相对位置及位于像素区PX_3内的不透光区t2的相对位置相异。例如，像素区PX_1内不透光区t2的相对位置偏上，像素区PX_2内不透光区t2的相对位置偏左，而像素区PX_3内不透光区t2的相对位置偏下，使像素区PX_1内透光区t1的相对位置、像素区PX_2内透光区t1的相对位置与像素区PX_3内透光区t1的相对位置相异。如此一来，可破坏光线穿透此些像素区的绕射现象。

此外，连续三个像素区沿同一轴向排列，位于此三个像素区的各不透光区t2可沿该同一轴向延伸或沿与该同一轴向大致上垂直的轴向延伸。以沿X轴向排列的像素区PX_1、PX_2及PX_3来说，像素区PX_1内的不透光区t2的长轴及像素区PX_3内的不透光区t2的长轴大致上沿X轴向延伸，而像素区PX_2内的不透光区t2的长轴大致上垂直X轴向，即沿Y轴向延伸。

再例如，如图5所示，沿同一轴向连续排列的数个像素区PX内的数个不透光区t2的相对位置相似，但沿另同一轴向连续排列的数个像素区PX内的数个不透光区t2的相对位置相异。以连续三个沿Y轴排列的像素区PX_1、PX_4及PX_5来说，像素区PX_1内不透光区t2的相对位置、像素区PX_4内不透光区t2的相对位置及像素区PX_5内不透光区t2的相对位置都偏上，使像素区PX_1内透光区t1的相对位置、像素区PX_4内透光区t1的相对位置与像素区PX_5内透光区t1的相对位置大致上相同；以连续三个沿X轴排列的像素区PX_1、PX_2及PX_3来说，像素区PX_1内不透光区t2的相对位置偏上，像素区PX_2内不透光区t2的相对位置偏右，而像素区PX_3内不透光区t2的相对位置偏下，使像素区PX_1内透光区t1的相对位置、像素区PX_2内透光区t1的相对位置与像素区PX_3内透光区t1的相对位置相异，如此一来，可破坏光线穿透此些像素区的绕射现象。

再例如，如图6所示，沿同一轴向连续排列的数个像素区PX内的数个不透光区t2的相对位置相似，但沿另同一轴向连续排列的数个像素区PX内的数个不透光区t2的相对位置相异。以连续三个沿Y轴排列的像素区PX_1、PX_4及PX_5来说，像素区PX_1内不透光区t2的相对位置、像素区PX_4内不透光区t2的相对位置及像素区PX_5内不透光区t2的相对位置都偏上，使像素区PX_1内透光区t1的相对位置、像素区PX_4内透光区t1的相对位置与像素区PX_5内透光区t1的相对位置大致上相同；以连续三个沿X轴排列的像素区PX_1、PX_2及PX_3来说，像素区PX_1内不透光区t2的相对位置偏上，像素区PX_2内不透光区t2的相对位置偏右，而像素区PX_3内不透光区t2的相对位置是置中，使像素区PX_1内透光区t1的相对位置、像素区PX_2内透光区t1的相对位置与像素区PX_3内透光区t1的相对位置相异，如此一来，可破坏光线穿透此些像素区的绕射现象。

综合上述，不透光元件(如主动元件、电容电极、黑色矩阵及/或其它不透光材料(如金属)组成的部分)的分布区域定义像素区PX的不透光区t2，透光材料(如透明像素电极)及/或镂空处的分布区域定义像素区PX的透光区t1。不透光区t2于像素区PX内的相对位置可偏上、偏下、偏左、偏右、置中或其它相对关系，用于设计透光区t1的相对位置。只要沿同一轴向(如沿X轴或Y轴)的至少三个像素区PX内的透光区t1的相对位置相异，或者沿同一轴向(如沿X轴或Y轴)的至少三个像素区PX内的透光区t1的形心坐标相异即可，本发明实施例不限定透光区t1于像素区PX内的相对位置、面积及/或形状。

图7A至图7C绘示依照本发明一实施例的连续三个透光区t1的相对位置示意图。像素区PX定义透光区t1及不透光区t2，不透光区t2以外的部分属于透光区t1。也就是说，像素区PX内的透光区t1与不透光区t2互补。

如图7A所示，沿同一轴向排列的连续三个像素区PX的透光区t1的面积大致上相同，但分布区域相异，因此其相对位置也相异。如图7B所示，沿同一轴向排列的连续三个像素区PX的透光区t1的面积相异，因此其相对位置也相异。如图7C所示，沿同一轴向排列的连续三个像素区PX的透光区t1的形状相异，因此其相对位置也相异。图7C中，透光区t1的一边为斜边。另一实施例中，透光区t1的至少一边可为斜边或弧边。

图8A至图8C绘示依照本发明另一实施例的连续三个透光区t1的相对位置示意图。像素区PX定义透光区t1及不透光区t2，不透光区t2以外的部分属于透光区t1。

本实施例中，透光区t1包括第一可透视区t11及第二可透视区t12。第一可透视区t11的透光率大于第二可透视区t12的透光率。例如，第一可透视区t11的透光率大于50％，而第二可透视区t12的透光率可小于50％，仍可有效维持像素区PX的透光区t1的整体透光率大于或实质上等于30％。

虽然结合以上优选实施例公开了本发明，然而其并非用以限定本发明。本发明所属技术领域中具有通常知识者，在不脱离本发明的精神和范围内，可作各种的更动与润饰。因此，本发明的保护范围应当以附上的权利要求所界定的为准。

Claims (15)

1.一种可透视显示面板，包括：

基板；以及

像素阵列，形成于该基板且包括：

多条数据线；及

多条扫描线，与该些数据线围绕多个彼此隔离的像素区，各该像素区定义一不透光区及一透光区，其中各该透光区的面积为对应的该像素区的面积的至少50％，且各该透光区的透光率大于或实质上等于30％，且各该透光区位于对应的该像素区中的一相对位置，沿一轴向连续排列的至少三个该相对位置相异。

2.如权利要求1所述的可透视显示面板，其中该像素阵列还包括：

多个主动元件，各该主动元件位于对应的该不透光区内。

3.如权利要求1所述的可透视显示面板，其中该像素阵列还包括：

多个电容电极，各该电容电极位于对应的该不透光区内。

4.如权利要求1所述的可透视显示面板，其中该像素阵列还包括：

多个像素电极，各该像素电极位于对应的该透光区内。

5.如权利要求1所述的可透视显示面板，其中各该像素区的面积实质上相同。

6.如权利要求1所述的可透视显示面板，其中各该像素区的形状相似。

7.如权利要求1所述的可透视显示面板，其中N个该像素区之间包括N-a组相异间距，其中N为等于或大于3的正整数，a为介于N-2至1之间的正整数。

8.如权利要求7所述的可透视显示面板，其中该N-a组相异间距为渐变。

9.如权利要求1所述的可透视显示面板，其中各该透光区的该相对位置为形心位置。

10.如权利要求1所述的可透视显示面板，其中沿另一轴向连续排列的数个该相对位置实质上相同。

11.如权利要求1所述的可透视显示面板，其中该透光区还包括第一可透视区及第二可透视区，该第一可透视区的透光率大于该第二可透视区的透光率。

12.如权利要求11所述的可透视显示面板，其中该第一可透视区的透光率大于50％。

13.如权利要求1所述的可透视显示面板，其中沿该轴向连续排列的至少三个该像素区的面积实质上相同。

14.如权利要求1所述的可透视显示面板，其中各该透光区的至少一边为斜边或弧边。

15.一种可透视显示面板，包括：

基板；以及

像素阵列，形成于该基板且包括：

多条数据线；及

多条扫描线，与该些数据线围绕多个彼此隔离的像素区，各该像素区定义一不透光区及一透光区，其中各该透光区的面积为对应的该像素区的面积的至少50％，且各该透光区的透光率大于或实质上等于30％，且各该透光区位于对应的该像素区中的一相对位置，沿一轴向连续排列的至少四个该相对位置相异。