CN107247370B - 像素结构 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种像素结构，其包括多个阵列排列的子像素。各子像素分別包括主动元件以及与主动元件电性连接的像素电极。各像素电极分別定义出错向区以及多个被错向区所分隔的显示域，其中仅部分子像素进一步包括对应于错向区设置的遮光图案。

Description

像素结构
本申请为分案申请，其母案的申请号为：201510063272.0，申请人为：友达光电股份有限公司，申请日为：2015年2月6日，发明名称为：像素结构。
技术领域
本发明是有关于一种像素结构，且特别是有关于一种有助于改善侧视时色偏问题的像素结构。
背景技术
具有空间利用效率佳、低消耗功率、无辐射等优越特性的液晶显示器已逐渐成为市场主流。为了让液晶显示器有更好的显示质量，目前市面上发展出了各种广视角的液晶显示器，如共平面切换式(in-plane switching,IPS)液晶显示器、边际场切换式(fringefield switching)液晶显示器与多域垂直配向式(multi-domain vertical alignment,MVA)液晶显示器等。
多域垂直配向式液晶显示器虽有广视角的效果，但其光穿透率(transmittance)会随着视角改变而有所不同。意即，当使用者正视与侧视显示画面时，多域垂直配向型液晶显示器所显示出的亮度会有所不同，进而导致显示画面有色饱和度不足与色偏等问题。
为了改善上述问题，现有技术透过将像素中的各子像素划分成两个区域，并使两个区域中的像素电极分别耦合至不同的电压，以藉由改变液晶倾斜角，来改善侧视时色饱和度不足与色偏等问题。然而，这样的改良对于改善色饱和度的成效较为显着，但对于改善色偏的效果仍有待加强。
发明内容
本发明提供一种像素结构，其有助于改善侧视时的色偏问题。
本发明的一种像素结构，其包括多个阵列排列的子像素。各子像素分別包括主动元件以及与主动元件电性连接的像素电极。各像素电极分別定义出错向区以及多个被错向区所分隔的显示域，其中仅部分子像素进一步包括对应于错向区设置的遮光图案。
本发明的一种像素结构，其包括多个阵列排列的子像素。各子像素分別包括主动元件、与主动元件电性连接的像素电极以及遮光图案。各像素电极分別定义出错向区以及多个被错向区所隔开的显示域。遮光图案对应于错向区设置，其中部分子像素中的遮光图案的面积异于其他子像素中的遮光图案的面积。
本发明的一种像素结构，其包括多个阵列排列的子像素。各子像素分別包括主动元件、与主动元件电性连接的像素电极以及对应于错向区设置的遮光图案。各像素电极分別定义出错向区以及多个被错向区所隔开的显示域。遮光图案对应于错向区设置，其中各子像素分別具有主显示区以及次显示区，且遮光图案仅分布于主显示区内。
本发明的一种像素结构，其包括多个阵列排列的子像素。各子像素分別包括主动元件以及与主动元件电性连接的像素电极。各像素电极包括主干部以及与主干部连接的多组分支部，且各组分支部被主干部所分隔，其中部分子像素中的主干部的宽度异于其他子像素中的主干部的宽度。
本发明的一种像素结构，其包括第一子像素、第二子像素以及第三子像素。第一子像素包括第一主动元件以及与第一主动元件电性连接的第一像素电极。第一像素电极包括第一主干部以及与第一主干部连接的多组第一分支部，且各组第一分支部被第一主干部所分隔，其中第一主干部包括第一纵向延伸部以及第一橫向延伸部。第一纵向延伸部与第一橫向延伸部交错于第一像素电极的中心。第二子像素包括第二主动元件以及与第二主动元件电性连接的第二像素电极。第二像素电极包括第二主干部以及与第二主干部连接的多组第二分支部，且各组第二分支部被第二主干部所分隔，其中第二主干部包括第二纵向延伸部以及第二橫向延伸部。第二纵向延伸部与第二橫向延伸部相连于第二像素电极的边缘。第三子像素包括第三主动元件以及与第三主动元件电性连接的第三像素电极。第三像素电极包括第三主干部以及与第三主干部连接的多组第三分支部，且各组第三分支部被第三主干部所分隔，其中第三主干部包括第三纵向延伸部以及第三橫向延伸部。第三纵向延伸部与第三橫向延伸部相连于第三像素电极的边缘。
基于上述，本发明的上述实施例藉由改变不同子像素中遮光图案的面积、主干部的宽度以及主干部的配置方式的其中至少一者，以调变不同子像素的光穿透率。因此，本发明上述实施例的像素结构有助于改善侧视时的色偏问题。
为让本发明的上述特征和优点能更明显易懂，下文特举实施例，并配合所附图式作详细说明如下。
附图说明
图1A是依照本发明的第一实施例的一种像素结构的上视示意图；
图1B及图1C分別是沿图1A中剖线A-A’、B-B’的剖面示意图；
图1D绘示现有4显示域像素结构以及本发明的第一实施例的像素结构在45度侧视时不同灰阶与其色坐标偏移量的关系图；
图1E绘示现有4显示域像素结构在45度侧视亮度与其正视亮度的相对关系图；
图1F绘示本发明的第一实施例的像素结构在45度侧视亮度与其正视亮度的相对关系图；
图2A是依照本发明的第二实施例的一种像素结构的上视示意图；
图2B绘示现有8显示域像素结构以及本发明的第二实施例的像素结构在45度侧视时不同灰阶与其色坐标偏移量的关系图；
图2C绘示现有8显示域像素结构在45度侧视亮度与其正视亮度的相对关系图；
图2D绘示本发明的第二实施例的像素结构在45度侧视亮度与其正视亮度的相对关系图；
图3A是依照本发明的第三实施例的一种像素结构的上视示意图；
图3B绘示现有8显示域像素结构以及本发明的第三实施例的像素结构在45度侧视时不同灰阶与其色坐标偏移量的关系图；
图3C绘示本发明的第三实施例的像素结构在45度侧视亮度与其正视亮度的相对关系图；
图4A是依照本发明的第四实施例的一种像素结构的上视示意图；
图4B绘示现有8显示域像素结构以及本发明的第四实施例的像素结构在45度侧视时不同灰阶与其色坐标偏移量的关系图；
图4C绘示本发明的第四实施例的像素结构在45度侧视亮度与其正视亮度的相对关系图；
图5A是依照本发明的第五实施例的一种像素结构的上视示意图；
图5B绘示现有8显示域像素结构以及本发明的第五实施例的像素结构在45度侧视时不同灰阶与其色坐标偏移量的关系图；
图5C绘示本发明的第五实施例的像素结构在45度侧视亮度与其正视亮度的相对关系图；
图6A是依照本发明的第六实施例的一种像素结构的上视示意图；
图6B绘示现有8显示域像素结构以及本发明的第六实施例的像素结构在45度侧视时不同灰阶与其色坐标偏移量的关系图；
图6C绘示本发明的第六实施例的像素结构在45度侧视亮度与其正视亮度的相对关系图；
图7至图9分別是依照本发明的第七至第九实施例的像素结构的上视示意图。
其中，附图标记：
100、200、300、400、500、600、700、800、900：像素结构
A1、A1’：错向区
A2、A2’：显示域
AD、AD’：主动元件
AD1’：第一主动元件
AD2’：第二主动元件
AD3’：第三主动元件
BP、BP’、BP”：遮光图案
CE：共用电极
CH：通道层
DE：漏极
DL：数据线
EP：分支部
EP1、EP1’：第一分支部
EP2、EP2’：第二分支部
EP3、EP3’：第三分支部
GE：栅极
GI：栅绝缘层
IN：绝缘层
M1：第一主显示区
M2：第二主显示区
M3：第三主显示区
MP：主干部
MP1、MP1’：第一主干部
MP2、MP2’：第二主干部
MP3、MP3’：第三主干部
MPa：纵向延伸部
MPa1、MPa1’：第一纵向延伸部
MPa2、MPa2’：第二纵向延伸部
MPa3、MPa3’：第三纵向延伸部
MPb：橫向延伸部
MPb1、MPb1’：第一橫向延伸部
MPb2、MPb2’：第二橫向延伸部
MPb3、MPb3’：第三橫向延伸部
O：开口
PE、PE’：像素电极
PE1’：第一像素电极
PE2’：第二像素电极
PE3’：第三像素电极
PEM：主像素电极
PEM1：第一主像素电极
PEM2：第二主像素电极
PEM3：第三主像素电极
PES：次像素电极
PES1：第一次像素电极
PES2：第二次像素电极
PES3：第三次像素电极
PP：条状图案
S1：第一次显示区
S2：第二次显示区
S3：第三次显示区
SE：源极
SL：扫描线
SP1、SP1’、SP1”、SP1”’、SP1””、SP1””’：第一子像素
SP2、SP2’、SP2”、SP2”’、SP2””、SP2””’：第二子像素
SP3、SP3’、SP3”、SP3”’、SP3””、SP3””’：第三子像素
SUB：基板
R、G、B、W：曲线
W1、W2、W3、W3’：宽度
A-A’、B-B’：剖线
具体实施方式
图1A是依照本发明的第一实施例的一种像素结构的上视示意图，其中图1A省略绘示部分膜层。图1B及图1C分別是沿图1A中剖线A-A’、B-B’的剖面示意图。请先参照图1A至图1C，本实施例的像素结构100包括多个阵列排列的子像素，如第一子像素SP1、第二子像素SP2以及第三子像素SP3。子像素例如配置于基板SUB上。并且，基板SUB上可进一步配置有多条扫描线SL(图1A仅示意性绘示出一条扫描线SL)以及多条数据线DL。扫描线SL以及数据线DL彼此交错，以定义出各子像素SP的所在区域。此外，各子像素适于藉由其中一扫描线SL以及其中一数据线DL驱动。
进一步而言，各子像素(包括第一子像素SP1、第二子像素SP2以及第三子像素SP3)包括主动元件AD以及像素电极PE，其中各主动元件AD与对应的扫描线SL以及数据线DL电性连接，且像素电极PE与主动元件AD电性连接。各主动元件AD例如包括栅极GE、栅绝缘层GI、通道层CH、源极SE以及漏极DE，其中栅极GE与扫描线SL连接，且源极SE与数据线DL连接。如图1B及图1C所示，主动元件AD例如为底栅极薄膜晶体管，其中栅极GE配置在基板SUB上，栅绝缘层GI覆盖栅极GE，通道层CH配置在栅绝缘层GI上且位于栅极GE的上方，源极SE以及漏极DE彼此结构上分离且分別由栅绝缘层GI延伸至通道层CH上。然而，主动组件AD的型态及种类可依设计需求改变，而不限于上述。
各子像素SP(包括第一子像素SP1、第二子像素SP2以及第三子像素SP3)可进一步包括绝缘层IN。绝缘层IN覆盖主动元件AD，且绝缘层IN适于提供像素电极PE一平坦的承载面。此外，绝缘层IN具有暴露出漏极DE的开口O，以利像素电极PE通过开口O而与漏极DE连接，从而使主动元件AD与像素电极PE电性连接。
各像素电极PE分別定义出错向区A1以及多个被错向区A1所分隔的显示域A2。进一步而言，各像素电极PE包括主干部MP以及多组分支部EP，其中主干部MP定义出错向区A1。分支部EP与主干部MP连接，其中各组分支部EP被主干部MP所分隔开，且各组分支部EP分別对应于其中一个显示域A2。
如图1A所示，主干部MP的形状例如包括十字形，其将像素电极PE划分出4个显示域A2。换言之，各像素电极PE为4显示域电极。进一步而言，主干部MP包括纵向延伸部MPa以及橫向延伸部MPb，其中纵向延伸部MPa与橫向延伸部MPb例如交错于像素电极PE的中心。各组分支部EP包括多个斜向延伸且彼此平行的条状图案PP。各组分支部EP的条状图案PP例如由主干部MP向外延伸，且各组分支部EP的条状图案PP的延伸方向不平行且不垂直于纵向延伸部MPa以及橫向延伸部MPb。此外，位于纵向延伸部MPa(或橫向延伸部MPb)两侧的条状图案PP例如是对称地配置，使得各像素电极PE的形状类似于一鱼骨状。
在本实施例中，仅部分子像素(如第一子像素SP1、第二子像素SP2以及第三子像素SP3的其中至少一者)进一步包括对应于错向区A1设置的遮光图案BP。进一步而言，子像素包括多个第一子像素SP1、多个第二子像素SP2以及多个第三子像素SP3(图1A仅示意性绘示出一个第一子像素SP1、一个第二子像素SP2以及一个第三子像素SP3)。第一子像素SP1、第二子像素SP2以及第三子像素SP3例如沿一方向交替地排列，其中第一子像素SP1、第二子像素SP2以及第三子像素SP3例如分別为红色子像素、绿色子像素以及蓝色子像素，但不限于此。
图1D绘示现有4显示域像素结构以及本发明的第一实施例的像素结构在45度侧视时不同灰阶与其色坐标偏移量的关系图，其中图1D是在国际照明委员会(InternationalCommission on Illumination，CIE)于1976年所制定的色坐标系统下量测的结果，du’及dv’分别代表色坐标u’、v’在灰阶改变时的偏移量。进一步而言，dv’的数值越大，代表显示画面的色调越偏黄。相反地，dv’的数值越小，代表显示画面的色调越偏蓝。du’的数值越大，代表显示画面的色调越偏红。相反地，du’的数值越小，代表显示画面的色调越偏绿。当图1A的像素结构100应用于液晶显示器时，沿纵向延伸部MPa倾倒的液晶分子在横向上侧视时容易有漏光的情形发生，而沿横向延伸部MPb倾倒的液晶分子在纵向上侧视时容易有漏光的情形发生。在现有4显示域像素结构中，每一个子像素皆配置有遮光图案，以遮蔽对应图1A的纵向延伸部MPa以及横向延伸部MPb的漏光。然而，在每一个子像素皆配置有遮光图案BP的架构下，如图1D的圈起处所示，高灰阶的显示画面(如白色或肤色的显示画面)在侧视时容易有偏黄的情形。换言之，当显示画面为人脸时，使用者由正视转为侧视显示画面时，所观看到的肤色可能由红润的色调转为偏黄的色调。
本实施例仅使第二子像素SP2以及第三子像素SP3进一步包括对应于错向区A1设置的遮光图案BP，以藉由降低第一子像素SP1的遮蔽率，来提升第一子像素SP1的光穿透率。如图1D的粗实线以及粗虚线所示，本实施例的设计可使du’朝正值方向偏移，亦即侧视时的红光比例被有效地提升。因此，使用者在侧视显示画面时，亦可看到红润的肤色。
图1E绘示现有4显示域像素结构在45度侧视亮度与其正视亮度的相对关系图，图1F绘示本发明的第一实施例的像素结构在45度侧视亮度与其正视亮度的相对关系图，其中图1E及图1F的曲线R、G、B、W分别表示红光、绿光、蓝光及白光在45度侧视亮度与其正视亮度的比值。由图1E及图1F可知，本实施例藉由仅部分子像素(如第二子像素SP2以及第三子像素SP3)进一步包括对应于错向区A1设置的遮光图案BP的设计，可有效提升未配置遮光图案BP的子像素(如第一子像素SP1)在侧视时的光穿透率。换言之，本实施例的上述设计，可调变显示画面在侧视时所呈现出来的色调，而有助于改善侧视时的色偏问题。
在本实施例中，遮光图案BP的形状与错向区A1的形状相对应。所述形状相对应可以是指形状及尺寸皆相似或者也可指形状相似但尺寸不同。如图1A所示，遮光图案BP的形状亦包括十字形，且遮光图案BP的尺寸例如小于错向区A1的尺寸，从而遮光图案BP与错向区A1的重叠面积等于遮光图案BP的面积。遮光图案BP例如与扫描线SL以及栅极GE属于同一膜层，但不限于此。在另一实施例中，遮光图案BP也可与数据线DL、源极SE以及漏极DE属于同一膜层。
依据不同的设计需求，基板SUB上还可进一步配置有其他元件，如图1A至图1C所绘示的共用电极CE。共用电极CE例如与遮光图案BP、扫描线SL以及栅极GE属于同一膜层，且共享电极CE例如环绕于像素电极PE的三侧并与共享电极CE结构上分离，但不限于此。
在本实施例中，遮光图案BP的电位例如为浮置(floating)电位。在另一实施例中，遮光图案BP也可与像素电极PE具有相同的电位。或者，遮光图案BP也可与共用电极CE具有相同的电位。
应说明的是，上述实施例虽以第一子像素SP1为红色子像素进行说明，但本发明不限于此。依据不同的设计需求，第一子像素SP1(指没有配置遮光图案BP的子像素)也可以是其它颜色的子像素。下述实施例亦可同此改良，而不再赘述。
图2A是依照本发明的第二实施例的一种像素结构的上视示意图，其中图2A省略绘示部分膜层。图2B绘示现有8显示域像素结构以及本发明的第二实施例的像素结构在45度侧视时不同灰阶与其色坐标偏移量的关系图。图2C绘示现有8显示域像素结构在45度侧视亮度与其正视亮度的相对关系图。图2D绘示本发明的第二实施例的像素结构在45度侧视亮度与其正视亮度的相对关系图。请参照图2A至图2D，本实施例的像素结构200大致相同于像素结构100，且相同的元件以相同的标号表示，于此不再赘述。像素结构200与像素结构100的主要差异在于，像素结构200的各像素电极PE’为8显示域电极。
进一步而言，本实施例的各像素电极PE’分別包括主像素电极PEM以及次像素电极PES，其中主像素电极PEM以及次像素电极PES例如分別藉由开口O与主动元件AD’的漏极电性连接。主动元件AD’例如为双通道主动元件，以令主像素电极PEM以及次像素电极PES分別耦合至不同电压，但不限于此。令主像素电极PEM以及次像素电极PES分别耦合至不同电压的方法为此领域具有通常知识者所熟知，于此不再赘述。
主像素电极PEM以及次像素电极PES例如分别为4显示域电极。具体地，主像素电极PEM包括第一主干部MP1以及多组第一分支部EP1。第一分支部EP1与第一主干部连接MP1，其中各组第一分支部EP1被第一主干部MP1所分隔，且各组第一分支部EP1分別对应于其中一个显示域A2’。次像素电极PES包括第二主干部MP2以及多组第二分支部EP2。第二分支部EP2与第二主干部MP2连接，其中各组第二分支部EP2被第二主干部MP2所分隔，且各组第二分支部EP2分別对应于其中一个显示域A2’。第一主干部MP1、第一分支部EP1、第二主干部MP2以及第二分支部EP2的设计可采用图1A中主干部MP以及分支部EP的设计，于此不再赘述。
在本实施例中，第一主干部MP1与第二主干部MP2共同定义出错向区A1’，其中配置于错向区A1’中的遮光图案BP的形状与错向区A1’的形状相对应。如图2A所示，遮光图案BP的形状例如包括两个纵向排列的十字形，且這两个十字形例如彼此连接，但不限于此。
本实施例藉由仅部分子像素(如第二子像素SP2’以及第三子像素SP3’)进一步包括对应于错向区A1’设置的遮光图案BP的设计，可有效提升未配置遮光图案BP’的子像素(如第一子像素SP1’)在侧视时的光穿透率。图2B及图2C所述的现有8显示域像素结构的各子像素对应于错向区皆设置有遮光图案。比较图2B的粗实线以及粗虚线可知，本实施例通过仅部分子像素包括对应于错向区A1’设置遮光图案BP的设计，可使du’的数值明显地提升(代表显示画面的色调变红)。此外，图2C及图2D中，归一化亮度值越高代表灰阶值越高。另外，各曲线R、G、B、W位于斜虚线的上方的部分代表侧视时的亮度高于正视时的亮度，反之，各曲线R、G、B、W位于斜虚线的下方的部分代表侧视时的亮度低于正视时的亮度。比较图2C及图2D可知，本实施例通过上述设计，可显着地提升红光在中高灰阶侧视时的亮度(曲线R往斜虚线上方偏移)。换言之，本实施例通过上述设计，可改变显示画面所呈现出来的色调，而有助于改善侧视时的色偏问题。
图3A是依照本发明的第三实施例的一种像素结构的上视示意图，其中图3A省略绘示部分膜层。图3B绘示现有8显示域像素结构以及本发明的第三实施例的像素结构在45度侧视时不同灰阶与其色坐标偏移量的关系图。图3C绘示本发明的第三实施例的像素结构在45度侧视亮度与其正视亮度的相对关系图。请参照图3A至图3C，本实施例的像素结构300大致相同于像素结构200，且相同的组件以相同的标号表示，于此不再赘述。像素结构300与像素结构200的主要差异在于，像素结构300的各子像素皆包括对应于错向区A1’设置的遮光图案(如遮光图案BP、BP’)。并且，部分子像素中的遮光图案BP’的面积异于其他子像素中的遮光图案BP的面积。
进一步而言，各子像素具有主显示区以及次显示区，其中主像素电极PEM配置于主显示区中，而次像素电极PES配置于次显示区中。如图3A所示，第一子像素SP1”具有第一主显示区M1以及第一次显示区S1，第二子像素SP2’具有第二主显示区M2以及第二次显示区S2，且第三子像素SP3’具有第三主显示区M3以及第三次显示区S3。
在本实施例中，第一子像素SP1”的遮光图案BP’仅分布于第一主显示区M1(或第一次显示区S1)中，而第二子像素SP2’的遮光图案BP分布于第二主显示区M2以及第二次显示区S2中，且第三子像素SP3’的遮光图案BP分布于第三主显示区M3以及第三次显示区S3中。亦即第一子像素SP1”中的遮光图案BP’的面积小于第二子像素SP2’以及第三子像素SP3’中的遮光图案BP的面积。
藉由缩减部分子像素(如第一子像素SP1”)中的遮光图案的面积(亦即使第一子像素SP1”中的遮光图案BP’的面积小于第二子像素SP2’以及第三子像素SP3’中的遮光图案BP的面积)，可有效提升所述部分子像素在侧视时的光穿透率。比较图3B的粗实线以及粗虚线以及比较图2C及图3C可知，本实施例通过上述设计，可改变显示画面所呈现出来的色调，而有助于改善侧视时的色偏问题。
图4A是依照本发明的第四实施例的一种像素结构的上视示意图，其中图4A省略绘示部分膜层。图4B绘示现有8显示域像素结构以及本发明的第四实施例的像素结构在45度侧视时不同灰阶与其色坐标偏移量的关系图。图4C绘示本发明的第四实施例的像素结构在45度侧视亮度与其正视亮度的相对关系图。请参照图4A至图4C，本实施例的像素结构400大致相同于像素结构300，且相同的组件以相同的标号表示，于此不再赘述。像素结构400与像素结构300的主要差异在于，分布于第三次显示区S3中的遮光图案BP”的面积异于分布于第二次显示区S2中的遮光图案BP的面积。换言之，在像素结构400中，不同的子像素中的遮光图案BP、BP’、BP”的面积皆不相同。
藉由使分布于第三次显示区S3中的遮光图案BP”的面积异于分布于第二次显示区S2中的遮光图案BP的面积，例如使第三子像素SP3”中的遮光图案BP”的面积小于第二子像素SP2’中的遮光图案BP的面积，本实施例可进一步改变(如提升)第三子像素SP3”的光穿透率。藉由提升蓝色子像素的光穿透率，高灰阶的显示画面在侧视时偏黄的情形可藉由蓝光与黄光混合成白光而得以改善。由图4B、图2C及图4C可知，本实施例通过上述设计，可改变显示画面所呈现出来的色调，而有助于改善侧视时的色偏问题。
图5A是依照本发明的第五实施例的一种像素结构的上视示意图，其中图5A省略绘示部分膜层。图5B绘示现有8显示域像素结构以及本发明的第五实施例的像素结构在45度侧视时不同灰阶与其色坐标偏移量的关系图。图5C绘示本发明的第五实施例的像素结构在45度侧视亮度与其正视亮度的相对关系图。请参照图5A至图5C，本实施例的像素结构500大致相同于像素结构400，且相同的组件以相同的标号表示，于此不再赘述。像素结构500与像素结构400的主要差异在于，第一子像素SP1”’的遮光图案BP分布于第一主显示区M1以及第一次显示区S1中，且分布于第三次显示区S3中的遮光图案BP”的面积小于分布于第一次显示区S1中的遮光图案BP的面积。
藉由缩减部分子像素(如第三子像素SP3”)中的遮光图案BP”的面积(亦即使遮光图案BP”的面积小于遮光图案BP的面积)，可有效提升所述部分子像素的光穿透率。如图5B的细实线以及细虚线所示，侧视时高灰阶的显示画面的偏黄情形可因黄光与蓝光混合成白光而得以改善。此外，比较图2C及图5C可知，本实施例通过上述设计，可提升第三子像素SP3”的光穿透率，因而可改变显示画面所呈现出来的色调，并有助于改善侧视时的色偏问题。
图6A是依照本发明的第六实施例的一种像素结构的上视示意图，其中图6A省略绘示部分膜层。图6B绘示现有8显示域像素结构以及本发明的第六实施例的像素结构在45度侧视时不同灰阶与其色坐标偏移量的关系图。图6C绘示本发明的第六实施例的像素结构在45度侧视亮度与其正视亮度的相对关系图。请参照图6A至图6C，本实施例的像素结构600大致相同于像素结构500，且相同的组件以相同的标号表示，于此不再赘述。像素结构600与像素结构500的主要差异在于，本实施例的遮光图案BP’仅分布于主显示区(包括第一主显示区M1、第二主显示区M2以及第三主显示区M3)内。换言之，本实施例的次显示区未设置有遮光图案BP’，即遮光图案BP’未分布于次显示区(包括第一次显示区S1、第二次显示区S2以及第三次显示区S3)内。此外，遮光图案BP’结构上分离于其它遮光的组件，如共享电极CE。
藉由缩减各子像素(包括第一子像素SP1”、第二子像素SP2”以及第三子像素SP3”’)中遮光图案BP’的面积(亦即使遮光图案BP’的面积小于图5A中遮光图案BP的面积)，可有效提升各子像素的光穿透率。如图6B及图6C所示，通过上述设计，本实施例可改变显示画面所呈现出来的色调，从而有助于改善侧视时的色偏问题。
图3至图6的实施例虽皆以各像素电极为8显示域进行说明，但不限于此。在其它实施例中，采用像素电极为4显示域的像素结构亦可同上述改良。此外，改善侧视时色偏问题的方法不限于改变遮光图案的面积。
图7至图9分别是依照本发明的第七至第九实施例的像素结构的上视示意图。请参照图7，本实施例的像素结构700大致相同于像素结构100，且相同的组件以相同的标号表示，于此不再赘述。像素结构700与像素结构100的主要差异在于，像素结构700省略图1A中遮光图案BP的配置，且藉由使部分子像素中的主干部MP的宽度异于其它子像素中的主干部MP的宽度，以提升所述部分子像素在侧视时的光穿透率，藉此改善侧视时的色偏问题。
具体地，当像素结构700应用于液晶显示器时，沿主干部MP倾倒的液晶分子在侧视时容易有漏光的情形发生。当液晶显示器的彩色滤光层与像素结构700配置于液晶层的同一侧时，上述藉由遮光图案的配置去改变不同子像素的遮蔽率(或光穿透率)的方式，容易因彩色滤光层的厚度厚而导致遮蔽效果不佳。利用侧视时漏光程度与主干部MP的宽度呈正相关的特性，本实施例通过增加部分子像素中的主干部MP的宽度，来调变不同子像素在侧视时的光穿透率。
举例而言，本实施例可增加第一子像素SP1””的主干部MP的宽度W1，使第一子像素SP1””的主干部MP的宽度W1大于第二子像素SP2”’的主干部MP的宽度W2、第一子像素SP1””的主干部MP的宽度W1大于第三子像素SP3”’的主干部MP的宽度W3。藉此，提升侧视时的红光比例，从而改善高灰阶的显示画面在侧视时的偏黄情形。在本实施例中，第二子像素SP2”’的主干部MP的宽度W2例如等于第三子像素SP3”’的主干部MP的宽度W3，且宽度W1例如为11微米，而宽度W2、W3例如为5微米，但不限于此。
请参照图8，本实施例的像素结构800大致相同于像素结构200，且相同的组件以相同的标号表示，于此不再赘述。像素结构800与像素结构200的主要差异在于，像素结构800省略图2A中遮光图案BP的配置，且藉由使部分子像素中的主干部(如第一主干部MP1或第二主干部MP2)的宽度异于其它子像素中的主干部的宽度，以提升所述部分子像素在侧视时的光穿透率，藉此改善侧视时的色偏问题。
具体地，第一子像素SP1””’中的第一主干部MP1与第二主干部MP2的宽度为W1，第二子像素SP2””中的第一主干部MP1与第二主干部MP2的宽度为W2，第三子像素SP3””中的第一主干部MP1的宽度W3，而第三子像素SP3””中的第二主干部MP2的宽度W3’。本实施例使W3’>W1＝W2＝W3，亦即本实施例仅改变第三子像素SP3””中的第二主干部MP2的宽度W3’，以提升第三子像素SP3””在侧视时的光穿透率，利用蓝光与黄光混合成白光来改善侧视时高灰阶显示画面偏黄的问题。在一实施例中，宽度W3’例如为8微米，而宽度W1、W2、W3例如为5微米。
在另一实施例中，也可藉由改变第一子像素SP1””’在侧视时的光穿透率，来改善侧视时的色偏问题。举例而言，可使第一子像素SP1””’中的第一主干部MP1与第二主干部MP2的宽度为W1，第二子像素SP2””中的第一主干部MP1与第二主干部MP2的宽度为W2，而第三子像素SP3””中的第一主干部MP1与第二主干部MP2的宽度W3，且W1>W2＝W3，其中宽度W1例如为11微米，而宽度W2、W3例如为5微米。或者，也可使第一子像素SP1””’中的第一主干部MP1的宽度为W1，第一子像素SP1””’中的第二主干部MP2的宽度为W1’，第二子像素SP2””中的第一主干部MP1与第二主干部MP2的宽度为W2，而第三子像素SP3””中的第一主干部MP1与第二主干部MP2的宽度为W3，且W1’>W1＝W2＝W3，其中宽度W1’例如为11微米，而宽度W1、W2、W3例如为5微米。
此外，也可藉由改变第一子像素SP1””’以及第三子像素SP3””在侧视时的光穿透率，来改善侧视时的色偏问题。举例而言，可使第一子像素SP1””’中的第一主干部MP1的宽度为W1，第一子像素SP1””’中的第二主干部MP2的宽度为W1’，第二子像素SP2””中的第一主干部MP1与第二主干部MP2的宽度为W2，第三子像素SP3””中的第一主干部MP1的宽度W3，而第三子像素SP3””中的第二主干部MP2的宽度W3’，且W1’>W3’>W1＝W2＝W3，其中宽度W1’例如为11微米，宽度W3’例如为8微米，而宽度W1、W2、W3例如为5微米。
另外，还可改变第一子像素SP1””’、第二子像素SP2””以及第三子像素SP3””在侧视时的光穿透率，来改善侧视时的色偏问题。举例而言，可使第一子像素SP1””’中的第一主干部MP1的宽度为W1，第一子像素SP1””’中的第二主干部MP2的宽度为W1’，第二子像素SP2””中的第一主干部MP1的宽度为W2，第二子像素SP2””中的第二主干部MP2的宽度为W2’，第三子像素SP3””中的第一主干部MP1的宽度W3，而第三子像素SP3””中的第二主干部MP2的宽度W3’，且W1’＝W2’＝W3’>W1＝W2＝W3，其中宽度W1’、W2’、W3’例如为11微米，而宽度W1、W2、W3例如为5微米。
请参照图9，本实施例的像素结构900大致相同于像素结构800，且相同的组件以相同的标号表示，于此不再赘述。像素结构900与像素结构800的主要差异在于纵向延伸部与横向延伸部的连接位置。
具体地，第一子像素SP1””’包括第一主动组件AD1’以及与第一主动组件AD1’电性连接的第一像素电极PE1’。在本实施例中，第一像素电极PE1’包括第一主像素电极PEM1以及第一次像素电极PES1，但不限于此。第一主像素电极PEM1包括第一主干部MP1以及与第一主干部MP1连接的多组第一分支部EP1，其中各组第一分支部EP1被第一主干部MP1所分隔，且第一主干部MP1包括第一纵向延伸部MPa1以及第一横向延伸部MPb1。第一纵向延伸部MPa1与第一横向延伸部MPb1交错于第一主像素电极PEM1的中心，使得第一主像素电极PEM1为4显示域电极。同樣地，第一次像素电极PES1包括第一主干部MP1’以及与第一主干部MP1’连接的多组第一分支部EP1’，其中各组第一分支部EP1’被第一主干部MP1’所分隔，且第一主干部MP1’包括第一纵向延伸部MPa1’以及第一橫向延伸部MPb1’。第一纵向延伸部MPa1’与第一橫向延伸部MPb1’交错于第一次像素电极PES1的中心，使得第一次像素电极PES1为4显示域电极。
第二子像素SP2””’包括第二主动组件AD2’以及与第二主动组件AD2’电性连接的第二像素电极PE2’。在本实施例中，第二像素电极PE2’包括第二主像素电极PEM2以及第二次像素电极PES2，但不限于此。第二主像素电极PEM2包括第二主干部MP2以及与第二主干部MP2连接的多组第二分支部EP2，且各组第二分支部EP2被第二主干部MP2所分隔，其中第二主干部MP2包括第二纵向延伸部MPa2以及第二横向延伸部MPb2。第二纵向延伸部MPa2与第二横向延伸部MPb2相连于第二主像素电极PEM2的边缘，使得第二主像素电极PEM2为2显示域电极。同样地，第二次像素电极PES2包括第二主干部MP2’以及与第二主干部MP2’连接的多组第二分支部EP2’，且各组第二分支部EP2’被第二主干部MP2’所分隔，其中第二主干部MP2’包括第二纵向延伸部MPa2’以及第二横向延伸部MPb2’。第二纵向延伸部MPa2’与第二横向延伸部MPb2’相连于第二主像素电极PEM2’的边缘，使得第二主像素电极PEM2’为2显示域电极。
第三子像素SP3””’包括第三主动组件AD3’以及与第三主动组件AD3’电性连接的第三像素电极PE3’。在本实施例中，第三像素电极PE3’包括第三主像素电极PEM3以及第三次像素电极PES3，但不限于此。第三主像素电极PEM3包括第三主干部MP3以及与第三主干部MP3连接的多组第三分支部EP3，且各组第三分支部EP3被第三主干部MP3所分隔，其中第三主干部MP3包括第三纵向延伸部MPa3以及第三横向延伸部MPb3。第三纵向延伸部MPa3与第三横向延伸部MPb3相连于第三主像素电极PEM3的边缘，使得第三主像素电极PEM3为2显示域电极。同样地，第三次像素电极PES3包括第三主干部MP3’以及与第三主干部MP3’连接的多组第三分支部EP3’，且各组第三分支部EP3’被第三主干部MP3’所分隔，其中第三主干部MP3’包括第三纵向延伸部MPa3’以及第三横向延伸部MPb3’。第三纵向延伸部MPa3’与第三横向延伸部MPb3’相连于第三主像素电极PEM3’的边缘，使得第三主像素电极PEM3’为2显示域电极。
由于各像素电极(包括第一像素电极PE1’、第二像素电极PE2’以及第三像素电极PE3’)靠近扫描线SL及数据线DL的边缘会被液晶显示器的黑矩阵所遮蔽，因此本实施例将部分子像素(如第二子像素P2””’以及第三子像素P3””’)的像素电极的主干部配置在像素电极的边缘，以藉由黑矩阵遮蔽对应主干部的漏光，来降低所述部分子像素在侧视时的漏光程度。换言之，本实施例通过改变部分子像素中的主干部的配置方式，亦可调变不同子像素在侧视时的光穿透率，进而改善侧视时的色偏问题。
在本实施例中，第一像素电极PE1’为8显示域电极，且第二像素电极PE2’以及第三像素电极PE3’为4显示域电极，其中第三纵向延伸部MPa3’与第三横向延伸部MPb3’的相连处与第三纵向延伸部MPa3’与第三横向延伸部MPb3’的相连处例如采用非对称设计。如此一来，当像素结构900应用于可挠式显示器时，即使显示器弯取造成黑矩阵(未绘示)与像素结构产生偏移，而导致不同位置的子像素的显示域被黑矩阵暴露出的面积不同，上述设计仍可具有改善色偏的效果。
在另一实施例中，第一像素电极PE1’也可为4显示域电极，且第二像素电极PE2’以及第三像素电极PE3’为2显示域电极。或者，当藉由增加第三子像素SP3””’的光穿透率来改善色偏时，也可使第一像素电极PE1’以及第二像素电极PE2’为2显示域电极，且第三像素电极PE3’为4显示域电极。或者使第一像素电极PE1’以及第二像素电极PE2’为4显示域电极，且第三像素电极PE3’为8显示域电极。
综上所述，本发明的上述实施例藉由改变不同子像素中遮光图案的面积、主干部的宽度以及主干部的配置方式的其中至少一者，以调变不同子像素的光穿透率。因此，本发明上述实施例的像素结构有助于改善侧视时的色偏问题。
虽然本发明已以实施例揭露如上，然其并非用以限定本发明，任何所属技术领域中具有通常知识者，在不脱离本发明的权利要求保护范围内，当可作些许的更动与润饰，故本发明的保护范围当视后附的申请要求保护范围所界定者为准。

Claims (4)

1.一种像素结构，包括：
一第一子像素，包括一第一主动元件以及与该第一主动元件电性连接的一第一像素电极，该第一像素电极包括第一主干部以及与该第一主干部连接的多组第一分支部，且各组第一分支部被该第一主干部所分隔，其中该第一主干部包括一第一纵向延伸部以及一第一橫向延伸部，该第一纵向延伸部与该第一橫向延伸部交错于该第一像素电极的中心；其特征在于，还包括：
一第二子像素，包括一第二主动元件以及与该第二主动元件电性连接的一第二像素电极，该第二像素电极包括第二主干部以及与该第二主干部连接的多组第二分支部，且各组第二分支部被该第二主干部所分隔，其中该第二主干部包括一第二纵向延伸部以及一第二橫向延伸部，该第二纵向延伸部与该第二橫向延伸部相连于该第二像素电极的边缘；以及
一第三子像素，包括一第三主动元件以及与该第三主动元件电性连接的一第三像素电极，该第三像素电极包括第三主干部以及与该第三主干部连接的多组第三分支部，且各组第三分支部被该第三主干部所分隔，其中该第三主干部包括一第三纵向延伸部以及一第三橫向延伸部，该第三纵向延伸部与该第三橫向延伸部相连于该第三像素电极的边缘。
2.如权利要求1所述的像素结构，其特征在于，该第一像素电极分別包括一第一主像素电极以及一第一次像素电极，该第一主像素电极以及该第一次像素电极皆为4显示域电极。
3.如权利要求1所述的像素结构，其特征在于，该第二像素电极分別包括一第二主像素电极以及一第二次像素电极，该第二主像素电极以及该第二次像素电极皆为2显示域电极。
4.如权利要求1所述的像素结构，其特征在于，该第三像素电极分別包括一第三主像素电极以及一第三次像素电极，该第三主像素电极以及该第三次像素电极皆为2显示域电极。
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