CN109754737B - 具有新颖子像素构造的显示装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种显示装置，包括复数个子像素阵列，其中所述每一子像素阵列包括复数个第一子像素，具有一第一颜色且形成一虚拟四边形的复数个顶点，其中，于所述虚拟四边形中没有其它第一子像素具有所述第一颜色；至少一第二子像素，具有不同于所述第一颜色的一第二颜色，位于所述虚拟四边形中；以及至少一第三子像素，具有不同于所述第一颜色及所述第二颜色的一第三颜色，位于所述虚拟四边形中。

Description

具有新颖子像素构造的显示装置

技术领域

本发明涉及一种显示装置，尤其涉及一种具有新颖子像素构造的显示装置。

背景技术

随着计算机科技的进步以及网络与多媒体的高度发展，在现今的信息传播中数字通讯形式不但取代了模拟通讯形式，且更发展出了新颖的显示装置。由光电技术以及半导体制程所制造的平面显示器，例如液晶显示器、(Liquid Crystal Display，LCD)、有机发光二极管显示器(Organic Light Emitting Display，OLED)、发光二极管显示器、微型或迷你发光二极管显示器、电子纸显示器或电浆显示器(Plasma Display Panel，PDP)，已成为研究发展的主流。液晶显示器以及发光二极管显示器由于具有低辐射量、轻重量以及低功耗等的优点而被大量应用在各式的信息技术产品中，例如笔记本计算机、个人数字助理(Personal Digital Assistants，PDA)，以及移动电话，而其他显示装置也在日益发展中。

显示器的影像质量可通过单一方向内包括的像素数量而进行判断。举例而言，使用者可通过计算一英吋像素(Pixel Per Inch，PPI)取得显示器的影像质量的一参考。一般而言，显示器的影像质量会与每一英吋像素成正比。近年来，影像质量的需求逐渐增加，而显示器的每一英吋像素随着影像质量的需求而不断增加。由于在一单位面积中的像素数量的增加，显示器需要更多的导体走线的绕线面积，显示器的透光率以及亮度因此随着每一英吋像素的增加而下降。此外，每一英吋像素的增加亦增加生产显示器的制程困难度(例如精细金属制程(Fine-Metal Process))。因此，如何在增加每一英吋像素的同时改善显示器的透光率以及亮度，且降低生产显示器的制程困难度已成为一个值得讨论的重要议题。

然而，所有类型的显示装置皆会面临到当显示器装置的分辨率增加时，其开口率下降的问题。这个问题在有机发光二极管显示器上特别严重，其良率会因为精细金属屏蔽制程的限制而降低，而其开口率的下降更会导致显示器装置的生命期缩短。

发明内容

为了解决上述的问题，本发明提供一种具有新颖子像素构造的显示装置。

在一实施例中，本发明揭露一种显示装置，包括复数个子像素阵列，其中所述每一子像素阵列包括复数个第一子像素，具有一第一颜色且形成一虚拟四边形的复数个顶点，其中，于所述虚拟四边形中没有其它第一子像素具有所述第一颜色；至少一第二子像素，具有不同于所述第一颜色的一第二颜色，位于所述虚拟四边形中；以及至少一第三子像素，具有不同于所述第一颜色及所述第二颜色的一第三颜色，位于所述虚拟四边形中。

在另一实施例中，本发明揭露一种驱动装置，用来驱动一显示面板，包括复数个子像素阵列，其中所述每一子像素阵列包括：具有一第一颜色且形成一虚拟四边形的复数个顶点，其中于所述虚拟四边形中没有其它第一子像素具有所述第一颜色；至少一第二子像素，具有不同于所述第一颜色的一第二颜色，位于所述虚拟四边形中；以及至少一第三子像素，具有不同于所述第一颜色及所述第二颜色的一第三颜色，位于所述虚拟四边形中，其中所述显示面板被分为复数个像素单元，所述每一像素单元包括一个所述子像素阵列的至少一部分、一个所述子像素阵列或一个以上的所述子像素阵列，其中所述驱动装置包括一源极驱动电路，具有一或多个输出端，其中所述每一输出端分别用来输出一驱动电压，用以驱动属于所述显示面板的像素单元中至少一相对应像素单元的子像素。

附图说明

图1为本发明实施例一显示装置的示意图。

图2～图12为本发明实施例子像素阵列的示意图。

图13～图15为本发明实施例显示装置的示意图。

图16为图13中的显示装置的示意图。

图17为本发明一实施例的一显示装置的示意图。

其中，附图标记说明如下：

10、130、140、150、170 显示装置

172 驱动装置

174 源极驱动电路

176 源极影像数据接收单元

178 子像素呈像单元

180 输出端

C1、C2、C3 颜色

SP1、SP2、SP3 子像素

PNL 显示面板

PU_1～PU_n 驱动像素单元

具体实施方式

在本发明以下的实施例中，揭露了一种由复数个子像素阵列组成的一显示装置，每一子像素阵列包括一第一子像素，其具有一第一颜色且形成一虚拟四边形的复数个顶点、至少一第二子像素，其具有一第二颜色的，以及至少一第三子像素，其具有一第三颜色，其中至少一第二子像素以及至少一第三子像素位于第一子像素所形成的虚拟四边形中。通过采用本发明的子像素阵列，可以加大子像素之间的距离以改善显示装置的透光率以及亮度，且降低生产显示装置的制程困难度。本发明特别以至少一示例性实施例与图示进行说明与示意。本发明用来描述两组件之间的链接关系所使用的文字，例如「耦接」以及「连接」，不应用来限制两组件之间的连接关系为直接连结或间接连结。

请参考图1，其为本发明实施例一显示装置10的示意图。显示装置10可为具有一显示面板(例如一液晶显示器面板或一有机发光二极管面板)的一电子产品，例如一智能手机、一平板计算机、一笔记本计算机，且不以此为限。值得注意的是，为了能够清楚说明，图1中仅绘示显示装置10中部份的子像素。如图1所示，显示装置10是由复数个子像素阵列SPA1所组成。

关于子像素阵列SPA1的细节，请参考图2。如图2所示，子像素阵列SPA1包括四个具有颜色C1的子像素SP1、一个具有颜色C2的子像素SP2以及一个具有颜色C3的子像素SP3。子像素SP1形成了一虚拟四边形的顶点，且子像素SP2、SP3位于此虚拟四边形中。于此实施例中，子像素SP2、SP3是设置于虚拟四边形的一对角线上。值得注意的是，于虚拟四边形中没有具有颜色C1的子像素SP1。根据不同应用以及设计概念，颜色C1～C3可适当地进行替换。在一实施例中，颜色C1～C3为蓝色、红色以及绿色。藉由利用子像素阵列SPA1来形成显示装置10，可增加子像素之间的距离(特别是具有颜色C1的子像素SP1之间的距离)。在改善了显示装置10的透光率以及亮度后，可因此降低生产显示装置10的制程困难度。

值得注意的是，显示装置10中相邻的子像素阵列SPA1共享具有颜色C1的至少一子像素SP1。于图1中，于水平方向相邻的子像素阵列SPA1共享一个子像素SP1、于垂直方向相邻的子像素阵列SPA1共享一个子像素SP1，而于斜向相邻的子像素阵列共享两个子像素SP1。

根据不同的应用以及设计概念，可以适当地替换形成显示装置的子像素阵列。举例而言，子像素SP2、SP3可设置于虚拟四边形的另一条对角线上、设置于虚拟四边形的不同对角线上、或是设置于一条不是虚拟四边形对角线的线上，且不限于此。在一实施例中，子像素阵列SPA1中具有颜色C2以及C3的子像素可以互换位置。请参考图3，其为本发明一实施例的一子像素阵列SPA2的示意图。相较于子像素阵列SPA1，子像素阵列SPA2中交换了子像素SP2、SP3的位置。

在一实施例中，于具有颜色C1的子像素SP1所形成的虚拟四边形中，亦可以改变其子像素个数。请参考图4，其为本发明一实施例的一子像素阵列SPA3的示意图。于图4中，子像素阵列SPA3包括四个子像素SP1、两个子像素SP2以及一个子像素SP3。相似于子像素阵列SPA1的子像素SP1，图4中的子像素SP1具有颜色C1且形成一虚拟四边形的顶点。子像素SP2、SP3、SP2为沿着虚拟四边形的一对角线由上至下设置。如图4所示，于虚拟四边形中的子像素个数增加为三个。

请参考图5，其为本发明一实施例的一子像素阵列SPA4的示意图。于图5中，子像素阵列SPA4包括四个子像素SP1、一个子像素SP2以及两个子像素SP3。于此实施例中，子像素SP1具有颜色C1，且亦形成一虚拟四边形的顶点。子像素SP3、SP2、SP3为沿着虚拟四边形的一对角线由上至下设置。

请参考图6，其为本发明一实施例的一子像素阵列SPA5的示意图。于图6中，子像素阵列SPA5包括4个子像素SP1、两个子像素SP2以及两个子像素SP3。于此实施例中，子像素SP1具有颜色C1，且亦形成一虚拟四边形的顶点。相异于上述实施例，于虚拟四边形中的子像素SP2、SP3的子像素个数增加至四个。子像素SP2具有颜色C2且沿着虚拟四边形的一对角线而设置，子像素SP3为沿着虚拟四边形的另一条对角线设置。

根据不同的应用以及设计概念，可适当地调整子像素阵列SPA5。在一实施例中，于每一子像素阵列中的子像素SP2是沿着一第一直线而设置，于每一子像素阵列中的子像素SP3是沿着相异且不平行于第一直线的一第二直线而设置。

请参考图7，其为本发明一实施例的一子像素阵列SPA6的示意图。相较于图6的子像素阵列SPA5，子像素阵列SPA6交换了子像素SP2、SP3的位置。

在一实施例中，显示装置可藉由重复设置复数个重复单元而实现，且每个重复单元包括子像素阵列SPA1～SPA6中的至少两个。值得注意的是，于每个重复单元中相邻的子像素阵列共享具有颜色C1的至少一子像素SP1。

请参考图8，其为本发明一实施例由子像素阵列SPA1、SPA2所组成的一重复单元的示意图。如图8所示，相邻的子像素阵列SPA1、SPA2共享一个子像素SP1。由于子像素阵列SPA1、SPA2中子像素SP2、SP3的位置相反，可以加大子像素SP2、SP3之间的距离，因而改善显示装置的透光率以及亮度。

请参考图9，其为本发明一实施例的由子像素阵列SPA1、SPA3所组成的一重复单元的示意图。如图9所示，相邻的子像素阵列SPA1、SPA3共享一个子像素SP1。通过采用由子像素阵列SPA1、SPA3所组成的重复单元来实现显示装置，可以更加大子像素SP2、SP3之间的距离，因而改善显示装置的透光率以及亮度。

请参考图10，其为本发明一实施例由子像素阵列SPA5、SPA6所组成的一重复单元的示意图。如图10所示，相邻的子像素阵列SPA5、SPA6共享一个子像素SP1。因为子像素SP2、SP3在子像素阵列SPA5、SPA6中的位置是相反的，可以更加大子像素SP2、SP3之间的距离，因而改善显示装置的透光率以及亮度。

请参考图11，其为本发明一实施例由子像素阵列SPA1、SPA3、SPA5所组成的一重复单元的示意图。如图11所示，相邻的子像素阵列SPA1、SPA3共享一个子像素SP1，且相邻的子像素阵列SPA3、SPA5共享一个子像素SP1。通过采用由子像素阵列SPA1、SPA3、SPA5所组成的重复单元来实现显示装置，可以更加大子像素SP2、SP3之间的距离，因而改善显示装置的透光率以及亮度。

请参考图12，其为本发明一实施例由子像素阵列SPA3、SPA1、SPA4组成的一重复单元的示意图。如图12所示，相邻的子像素阵列SPA3、SPA1共享一个子像素SP1且相邻的子像素阵列SPA1、SPA4共享一个子像素SP1。通过采用由子像素阵列SPA3、SPA1、SPA4的重复单元来实现显示装置，可以更加大子像素SP2、SP3之间的距离，因而改善显示装置的透光率以及亮度。

值得注意的是，上述于图1～图12中所示的实施例仅用于说明子像素的位置相对关系，并非用来限制每一子像素的长宽比或子像素之间的距离。根据不同应用以及设计概念，可适当地调整每一子像素对应的区域。请参考图13，其为本发明一实施例一显示装置130的示意图，其中显示装置130是由图8中重复设置的重复单元所实现的(即子像素阵SPA1、SPA2的组合)。图13仅绘示显示装置130中部分的子像素用以说明。

于图13中，每一个实线方块可对应于一个像素区域，其中一个像素区域是定义为没有使用子像素成像技术的一个实际像素对应的区域(即红、绿、蓝的三个子像素)。于此实施例中，每一像素区域包括两个子像素。

请参考图14，其为本发明一实施例的一显示装置140的示意图，其中显示装置140是由图8中重复设置的重复单元所实现的。图14仅绘示显示装置140中部分的子像素以说明。于图14中，每一个实线方块对应于一个像素区域，且每一个像素区域改为包括三个子像素。

请参考图15，其为本发明一实施例的显示装置150的示意图，其中显示装置150是由图8中重复设置的重复单元所实现的。图15仅绘示显示装置150中部分的子像素用以说明。于图15中，每一实线方块对应于两个像素区域且包括三个子像素。换言之，每一像素区域对应于1.5个子像素。

值得注意的是，上述实施例中以方块表示的子像素可根据不同的应用以不同的方法来表示。请参考图16，其为图13的显示装置130的一示意图。于此实施例中，子像素是以矩形表示且将同像素区域的子像素设置于同一行中。于图16中，行1中的子像素对应于颜色C2、C1、C3、C1等；在行2的子像素对应于颜色C3、C2、C2、C3等；在行3的子像素是对应于颜色C1、C3、C1、C2等；且行4～行6中的子像素设置分别相似于行1～行3中的子像素设置。如图16所示，显示装置130中的子像素可以用矩形方块来表示。

根据不同的应用，可适当地调整形成显示装置的子像素阵列。举例而言，具有不同于颜色C1～C3的一颜色C4的至少一子像素SP4可被设置于虚拟四边形中，而此虚拟四边形是由显示装置的至少一子像素阵列中的子像素SP1所形成的。在一实施例中，颜色C4的亮度可大于颜色C1～C3中至少一者的亮度，在此情况下，可更加改善显示装置的亮度。

为驱动上述实施例的显示装置，可将显示装置的显示面板分割为复数个像素单元，每一个像素单元包括一个子像素阵列的至少一部份、一个子像素阵列或一个以上的子像素阵列，且由一驱动装置来驱动。请参考图17，其为本发明一实施例的一显示装置170的示意图。显示装置170包括一显示面板PNL以及一驱动装置172。显示面板PNL包括复数个子像素阵列，其可选自上述的实施例中，且显示面板PNL被分割为像素单元PU_1～PU_n。换言之，每一像素单元PU_1～PU_n可包括一个子像素阵列的至少一部份、一个子像素阵列或一个以上的子像素阵列。驱动装置172是用来驱动显示面板PNL的像素单元PU_1～PU_n，且包括一源极驱动电路174。驱动装置172可另包括一时序控制器以及/或一栅极驱动电路且不限于此。源极驱动电路174通过一或多个输出端180以耦接于显示面板PNL，且包括一源极影像数据接收单元176以及一子像素呈像单元178。源极影像数据接收单元176是用来接收指示一影像的源极影像数据，以成像于显示面板PNL上。子像素呈像单元178是用来根据源极影像数据以计算显示面板PNL上每一子像素的亮度值，因此，源极驱动电路174输出一对应的驱动电压，用来驱动像素单元PU_1～PU_n中属于至少一相对应像素单元的子像素，其中驱动电压可包括复数个周期，且每一周期是由用来驱动位在至少一相对应像素单元中的一像素单元中的至少一子像素的影像数据所组成的。

综上所述，通过采用实施例中的子像素阵列来实现显示装置可加大子像素之间的距离，因此改善显示装置的透光率以及亮度，且降低生产显示装置的制困难度程。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (22)

1.一种显示装置，包括复数个子像素阵列，其中所述每一子像素阵列包括：复数个第一子像素，具有一第一颜色且形成一虚拟四边形的复数个顶点，

其中，于所述虚拟四边形中没有其它第一子像素具有所述第一颜色；

至少一第二子像素，具有不同于所述第一颜色的一第二颜色，位于所述虚拟四边形中；以及

至少一第三子像素，具有不同于所述第一颜色及所述第二颜色的一第三颜色，位于所述虚拟四边形中；

其中，所述复数个子像素阵列设置为复数个重复单元，所述每一重复单元包括复数个子像素阵列，相邻的子像素阵列共享至少一第一子像素，且所述每一重复单元中的至少两个所述子像素阵列具有不同的子像素数量。

2.如权利要求1所述的显示装置，其中所述第一颜色为蓝色。

3.如权利要求1所述的显示装置，其中所述第一颜色、所述第二颜色及所述第三颜色包括一蓝色、一红色以及一绿色。

4.如权利要求1所述的显示装置，其中所有的所述至少一第二子像素以及所述至少一第三子像素皆沿着一第一直线而设置。

5.如权利要求4所述的显示装置，其中所述第一直线为所述虚拟四边形的其中一对角线。

6.如权利要求1所述的显示装置，其中所有的所述至少一第二子像素为沿着一第一直线而设置，以及所有的所述至少一第三子像素为沿着不平行所述第一直线的一第二直线而设置。

7.如权利要求6所述的显示装置，其中所述第一直线为所述虚拟四边形的其中一对角线，及所述第二直线为所述虚拟四边形的另一对角线。

8.如权利要求1所述的显示装置，其中所述每一重复单元的至少两个所述子像素阵列具有不同的子像素图样。

9.如权利要求1所述的显示装置，其中所述每一重复单元包括一第一子像素阵列以及相邻于所述第一子像素阵列的一第二子像素阵列，且所述第一子像素阵列以及所述第二子像素阵列共享至少一第一子像素。

10.如权利要求9所述的显示装置，其中所述第一子像素阵列的一子像素数量不同于所述第二子像素阵列的一子像素数量。

11.如权利要求9所述的显示装置，其中所述第一子像素阵列与所述第二子像素阵列的子像素图样不同。

12.如权利要求9所述的显示装置，其中所述每一重复单元另包括相邻于所述第二子像素阵列的一第三子像素阵列，且所述第二子像素阵列以及所述第三子像素阵列共享至少一第一子像素。

13.如权利要求12所述的显示装置，其中所述第一子像素阵列、所述第二子像素阵列以及所述第三子像素阵列的子像素图样不同。

14.如权利要求1所述的显示装置，另包括至少一第四子像素，具有不同于所述第一颜色、所述第二颜色以及所述第三颜色的一第四颜色，位于所述虚拟四边形中。

15.如权利要求1所述的显示装置，其中，于所述虚拟四边形中没有其它具有不同于所述第一颜色、所述第二颜色以及所述第三颜色的一颜色的子像素。

16.一种驱动装置，用来驱动一显示面板，包括复数个子像素阵列，其中所述每一子像素阵列包括：具有一第一颜色的复数个第一子像素，用以形成一虚拟四边形的复数个顶点，其中于所述虚拟四边形中没有其它具有所述第一颜色的第一子像素；至少一第二子像素，具有不同于所述第一颜色的一第二颜色，位于所述虚拟四边形中；以及至少一第三子像素，具有不同于所述第一颜色及所述第二颜色的一第三颜色，位于所述虚拟四边形中，其中所述显示面板被分为复数个像素单元，所述每一像素单元包括一个所述子像素阵列的至少一部分、一个所述子像素阵列或一个以上的所述子像素阵列，其中所述复数个子像素阵列设置为复数个重复单元，所述每一重复单元包括复数个子像素阵列，相邻的子像素阵列共享至少一第一子像素，且所述每一重复单元中的至少两个所述子像素阵列具有不同的子像素数量，其中所述驱动装置包括：

一源极驱动电路，具有一或多个输出端，其中所述每一输出端分别用来输出一驱动电压，用以驱动属于所述显示面板的像素单元中至少一相对应像素单元的子像素。

17.如权利要求16所述的驱动装置，其中所述驱动电压包括复数个周期，且所述每一周期由影像数据所组成，用来驱动位于像素单元的所述至少一相对应像素单元的子像素 。

18.如权利要求16所述的驱动装置，其中所述源极驱动电路另包括：

一源极影像数据接收单元，用来接收指示一影像的源极影像数据，以于所述显示面板呈像；以及

一子像素呈像单元，用来根据所述源极影像数据计算所述显示面板的所述每一子像素的亮度值。

19.一种显示装置，包括：

一显示面板，包括：

复数个子像素阵列，其中所述每一子像素阵列包括：

复数个第一子像素，具有一第一颜色且形成一虚拟四边形的复数个顶点，其中，于所述虚拟四边形中没有其它第一子像素具有所述第一颜色；

至少一第二子像素，具有不同于所述第一颜色的一第二颜色，位于所述虚拟四边形中；以及

至少一第三子像素，具有不同于所述第一颜色及所述第二颜色的一第三颜色，位于所述虚拟四边形中，其中所述显示面板被分为复数个像素单元，所述每一像素单元包括一个所述子像素阵列的至少一部分、一个所述子像素阵列或一个以上的所述子像素阵列；以及

一驱动装置，用来驱动所述显示面板上的所述像素单元；

其中，所述复数个子像素阵列设置为复数个重复单元，所述每一重复单元包括复数个子像素阵列，相邻的子像素阵列共享至少一第一子像素，且所述每一重复单元中的至少两个所述子像素阵列具有不同的子像素数量。

20.如权利要求19所述的显示装置，其中所述驱动装置包括一源极驱动电路，具有一或多个输出端，其中所述每一输出端分别用来输出一驱动电压，用以驱动属于所述显示面板的像素单元中至少一相对应像素单元的子像素。

21.如权利要求20所述的显示装置，其中所述驱动电压包括复数个周期，且所述每一周期由影像数据所组成，用来驱动位于像素单元的所述至少一相对应 像素单元的子像素 。

22.如权利要求20所述的显示装置，其中所述源极驱动电路中另包括：

一源极影像数据接收单元，用来接收指示一影像的源极影像数据，以于所述显示面板呈像；以及

一子像素呈像单元，用来根据所述源极影像数据计算所述显示面板的所述每一子像素的亮度值。

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