CN110955086A - 一种像素结构、像素单元及显示面板 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种像素结构，包括主干电极；以及若干支路电极，连接所述主干电极；其中，每个所述支路电极包括N个依次连接的子支路电极。本发明通过将ITO电极中支路电极设计成由多个首尾相连的子支路电极组成，每个支路电极具有设定数量组的子支路电极与主干电极的锐角夹角相同，解决了在侧视时出现的发白现象。
Description
技术领域
本发明属于显示领域，具体涉及一种像素结构、像素单元及显示面板。
背景技术
随着液晶显示器的显示规格不断地朝向大尺寸发展，市场对于液晶显示器的性能要求越来越注重高对比、快速反应及广视角等特性。为了克服大尺寸液晶显示面板的视角问题，液晶显示面板的广视角技术必须不停地进步与突破。聚合物稳定的垂直排列液晶(PSVA，Polmer Stabilized Vertivally Aligned)为目前普遍应用在液晶显示面板的广视角技术之一。
目前，PSVA类型的液晶面板一般都采用4Domain(4畴)的设计方式，为了能够使PSVA类型的液晶面板的透过率最大化，每个Domain的液晶方向都与偏光板吸收轴成45度夹角，因此需要将ITO(氧化铟锡)电极的方向与水平方向的夹角设置为45度。
但是，在侧视方向上由于液晶的光程差比正视方向大，因此在侧视时会出现发白现象。
发明内容
为了解决现有技术中存在的上述问题，本发明提供了一种像素结构、像素单元及显示面板。本发明要解决的技术问题通过以下技术方案实现：
本发明实施例提供了一种像素结构，包括：
主干电极；以及
若干支路电极，连接所述主干电极；
其中，每个所述支路电极包括N个依次连接的子支路电极。
在一个具体实施例中，所述子支路电极与所述主干电极的锐角夹角大于等于第一角度且小于等于第二角度。
在一个具体实施例中，所述第一角度等于40度。
在一个具体实施例中，所述第二角度等于45度。
在一个具体实施例中，所述主干电极为十字形电极，所述十字形电极将所述像素结构划分为四个分区，任意一个分区中的相邻两个所述支路电极相互平行。
在一个具体实施例中，相邻的两个所述分区沿所述十字形电极对称。
在一个具体实施例中，相邻的两个所述分区中的支路电极相互不平行。
在一个具体实施例中，每个所述支路电极具有若干设定数量的子支路电极与所述主干电极的锐角夹角相同，且设定数量大于等于0且小于N，且N＞1。
本发明同时提供一种像素单元，包括：
数据线、扫描线；
开关件，电连接所述数据线和所述扫描线；
像素结构，电连接所述开关件；
其中，所述像素结构包括：主干电极以及连接所述主干电极的若干支路电极，每个所述支路电极包括N个依次连接的子支路电极。
在一个具体实施例中，每个所述支路电极具有若干设定数量的子支路电极与所述主干电极的锐角夹角相同，且设定数量大于等于0且小于N，且N＞1。
在一个具体实施例中，相邻的两列所述像素结构的极性相反，在一帧内，沿所述数据线方向，按照第一预定间隔，交替以第一驱动电压或第二驱动电压加载电压到所述像素结构，沿所述扫描线方向，按照第二预定间隔，交替以第一驱动电压或第二驱动电压加载电压到所述像素结构。
本发明同时还提供一种显示面板，包括：
第一基板；
第二基板，位于所述第一基板的对向；
如上述实施例任一项所述的像素单元，设置在所述第一基板与所述第二基板之间；
液晶材料，位于所述第一基板与所述第二基板之间。
与现有技术相比，本发明的有益效果：
本发明通过将ITO电极中支路电极设计成由多个首尾相连的子支路电极组成，每个支路电极具有设定数量组的子支路电极与主干电极的锐角夹角相同，解决了在侧视时出现的发白现象。
附图说明
图1为本发明实施例提供的一种像素结构示意图；
图2为本发明实施例提供的另一种像素结构示意图；
图3为本发明实施例提供的又一种像素结构示意图；
图4为本发明实施例提供的一种像素单元结构示意图；
图5为本发明实施例提供的另一种像素单元结构示意图；
图6为本发明实施例提供的一种显示面板结构示意图；
图7为本发明实施例提供的对显示面板观察结果示意图。
具体实施方式
下面结合具体实施例对本发明做进一步详细的描述，但本发明的实施方式不限于此。
需要说明的是，本文所使用的术语“垂直”、“水平”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的，并不表示是唯一的实施方式。
实施例一
请参见图1，图1为本发明实施例提供的一种像素结构示意图。本实施例的像素结构包括：
主干电极101；以及
若干支路电极102，连接所述主干电极101；
其中，每个所述支路电极102包括N个依次连接的子支路电极1021。
在一个具体实施例中，所述子支路电极与所述主干电极的锐角夹角大于等于第一角度、小于等于第二角度，其中，N＞1。
在一个具体实施例中，第一角度大于等于40度、且小于45度，第二角度等于45度。
优选地，第一角度为42度。
在一个具体实施例中，子支路电极与主干电极的水平方向的夹角大于等于第一角度、小于等于第二角度。
在一个具体实施例中，每个所述支路电极具有设定数量组的子支路电极与所述主干电极的锐角夹角相同，其中，设定数量组包括若干设定数量，且设定数量组大于等于0且小于N，且N＞1。
具体地，当设定数量的个数为1个，且设定数量等于2时，代表每个支路电极具有2个子支路电极与主干电极的锐角夹角相同；当设定数量的个数为2个，其中一个设定数量等于3，另一个设定数量等于2，代表每个支路电极具有3个子支路电极与主干电极的锐角夹角相同，例如为45°，同时该支路电极还具有另外2个子支路电极与主干电极的锐角夹角相同，例如为42°。
例如，请参见图2，支路电极102由两个子支路电极1021组成，其中一个子支路电极1021与主干电极101的锐角夹角为θ1，且θ1＝45°，另一个子支路电极1021与主干电极101的锐角夹角为θ2，且θ2＝42°。
例如，支路电极102由六个子支路电极1021组成，分别为第一子支路电极、第二子支路电极、第三子支路电极、第四子支路电极、第五子支路电极和第六子支路电极，其中，第一子支路电极、第二子支路电极、第三子支路电极、第四子支路电极、第五子支路电极和第六子支路电极依次连接，第一子支路电极和第六子支路电极还分别连接至主干电极101。在一个实施例中，设定数量的数量为1个，且设定数量等于2，即第一子支路电极和第三子支路电极与主干电极101的锐角夹角相同，均为45°，第二子支路电极与主干电极101的锐角夹角为44°，第四子支路电极与主干电极101的锐角夹角为43°、第五子支路电极与主干电极101的锐角夹角为42°，第六子支路电极与主干电极101的锐角夹角为41°。在另一个实施例中，设定数量的数量为2个，其中一个设定数量等于3，另一个设定数量等于2，即第一子支路电极、第三子支路电极、第五子支路电极与主干电极101的锐角夹角相同，均为45°，第二子支路电极与第四子支路电极与主干电极101的锐角夹角相同，均为42°，第六子支路电极与主干电极101的锐角夹角为41°。
当一个像素结构中的部分子支路电极与主干电极的锐角夹角为第一角度，且同时另外一部分子支路电极与主干电极的锐角夹角为第二角度，解决了在侧视时出现的发白现象，且在保证去除发白现象，同时还能够保证该像素结构具有较高的透过率，从而使得显示更加均匀，提升了显示效果。
本实施例中的主干电极101为条状，主干电极101两侧为支路电极102，每条支路电极102也为条状，且均连接到主干电极101上，每两条相邻的支路电极102之间的空隙间形成有狭缝，并延伸至像素结构的边缘位置，该狭缝一般被称为配向狭缝。
在一个具体实施例中，所述主干电极为十字形电极，所述主干电极将所述像素结构划分为四个分区，且任意一个分区中的相邻两个支路电极相互平行。
在一个具体实施例中，相邻的两个分区沿十字形电极对称。
在一个具体实施例中，请参见图3，主干电极为十字形电极，十字形电极将像素结构划分为四个分区，即A1、A2、A3、A4，其中，A1分区相邻A2分区和A3分区，A4分区相邻A2分区和A3分区，上述四个分区中，每个分区中的支路电极均连接到主干电极101上，使电极之间互联互通。且A1分区和A2分区沿十字形电极的纵轴对称，A1分区和A3分区沿十字形电极的横轴对称，A4分区和A2分区沿十字形电极的横轴对称，A4分区和A3分区沿十字形电极的纵轴对称。相邻的两个分区沿十字形电极对称可以进一步改善在侧视时出现的发白现象，同时还能够进一步提高像素结构的透过率。
在一个具体实施例中，请再次参见图3，对于四个分区中的其中一个分区，每个分区内的所有支路电极的倾斜方向均相同，也就是说，任意一个分区中的相邻两个支路电极相互平行。
以A1分区为例，A1分区相对位置位于像素结构的左上方，而其分区内的支路电极的倾斜方向也朝左上方向倾斜。
优选的，相邻两个分区中的支路电极相互不平行。
即，以A2分区为例，A2分区相对位置位于像素结构的右上方，而其分区内的支路电极的倾斜方向也朝右上方向倾斜；以A3分区为例，A3分区相对位置位于像素结构的左下方，而其分区内的支路电极的倾斜方向也朝左下方向倾斜，以A4分区为例，A4分区相对位置位于像素结构的右下方，而其分区内的支路电极的倾斜方向也朝右下方向倾斜；也就是说，A1分区中的任意一个支路电极与A2分区中的任意一个支路电极的朝向是不同的，也就是A1分区中的支路电极与A2分区中的支路电极不平行，同样的，A1分区中的支路电极与A3分区中的支路电极不平行。上述电极的朝向设置能够使得在施加电压后改善显示色偏的问题。
本发明通过将单个像素结构中的不同分区中的支路电极设计成由多个依次连接的子支路电极组成，同时将子支路电极与主干电极的锐角夹角大于等于第一角度、小于等于第二角度，从而改变部分分区中的液晶取向方向，解决了PSVA类型的液晶面板的在不同视角观察时的发白现象，并且能够维持较高的透过率，使得显示均匀，提升了显示效果。
本发明的像素结构将支路电极设计成非直线形状的ITO电极，将每个支路电极中的若干子支路电极与主干电极的锐角夹角设计在40度到45度之间，并且通过将每个支路电极中的子支路电极与主干电极的锐角夹角按照不同比例进行设计，从而达到既可以改善视角发白又具有较高透过率的效果。
实施例二
请参见图4，图4为本发明实施例提供的一种像素单元示意图。本发明实施例在上述实施例的基础上还提供一种像素单元，该像素单元包括：
数据线201、扫描线202；
开关件203，电连接所述数据线201和所述扫描线202；
像素结构10，电连接所述开关件203。
其中，像素结构10包括：
主干电极101；以及
若干支路电极102，连接所述主干电极101；
其中，每个所述支路电极包括N个依次连接的子支路电极，且每个所述支路电极具有设定数量组的子支路电极与所述主干电极的锐角夹角相同，设定数量组大于等于0且小于N，且N＞1。
在该实施例中，请参见图4，数据线201与扫描线202垂直设置，需要说明的是，本实施例是以数据线201和扫描线202带载一个像素结构10为例，在实际的显示面板中，一条扫描线202和一条数据线201对应带载连接到其上的若干像素结构，数据线201用于加载数据驱动信号到像素结构10上，数据驱动信号根据驱动电压的大小从而控制像素结构显示不同灰阶的颜色；扫描线202用于加载扫描驱动信号到像素结构，扫描驱动信号控制是否将数据驱动信号加载到像素结构10上。在一个具体实施方式中，数据线201和扫描线202一般为导电材料制作而成，具体可以是金属单质、合金、金属氧化物、金属氮化物、金属氮氧化物或上述材料的两种或两种以上的组合。
为了更好的进行说明，本实施以开关件203为TFT(Thin Film Transistor，薄膜晶体管)进行举例说明，当然，开关件203并不限于该器件，只要能实现该功能即可。具体的，TFT包括源极、漏级、栅极，其中，源极连接数据线201，栅极连接扫描线202，漏级连接像素结构10。工作时，扫描驱动电路产生扫描驱动信号，经扫描线传输到TFT的栅极，从而控制栅极导通，此时数据驱动电路产生的数据驱动信号经扫描线传输到TFT的源极，此时由于TFT栅极导通，源极的数据驱动信号输入至像素结构10中，完成一次驱动。
在一个具体实施例中，一个像素单元包括X行Y列像素结构(0<M≤X，0<N≤Y)，且相邻的两行像素结构镜像对称，这样设置的目的可以更进一步地去除发白现象，从而提高显示效果。
为了更方便的进行描述，对每个像素结构进行标记，以第N行第M列子像素为AN,M，例如第一行第一列像素结构为A1,1。
在一个具体实施例中，相邻的两列像素结构的极性相反，即为极性列反转方式，例如当第i列像素结构的极性为+-+-+-时，对应第i+1列像素结构的极性则为-+-+-+。
在一个具体实施例中，在一帧内，沿所述数据线方向，按照第一预定间隔，交替以第一驱动电压或第二驱动电压加载电压到所述像素结构，沿所述扫描线方向，按照第二预定间隔，交替以第一驱动电压或第二驱动电压加载电压到所述像素结构。
在一个具体实施例中，沿数据线方向，从像素结构A1N至像素结构AXN，每隔第一设定间隔，交替以第一驱动电压或第二驱动电压加载到对应的像素结构上，同时，沿扫描线方向，从像素结构AM1至像素结构AMY，每隔第二设定间隔，交替以第一驱动电压或第二驱动电压加载到对应的像素结构上。
在一个具体实施例中，在一帧内，沿数据线方向，当第一设定间隔为每隔一个像素结构时，扫描线G1连接像素结构A1,N，像素结构A1,N对应的电压为第一驱动电压，扫描线G2连接像素结构A2,N，像素结构A2,N对应的电压为第二驱动电压，扫描线G3连接像素结构A3,N，像素结构A3,N对应的电压为第一驱动电压，扫描线G4连接像素结构A4,N，像素结构A4,N对应的电压为第二驱动电压，扫描线G5连接像素结构A5,N，像素结构A5,N对应的电压为第一驱动电压，扫描线G6连接像素结构A6,N，像素结构A6,N对应的电压为第二驱动电压，依次类推，沿数据线方向，每隔一个像素结构，交替以第一驱动电压或第二驱动电压对应加载电压到像素结构；同时，沿扫描线方向，当第二设定间隔为每隔一个像素结构时，数据线D1连接像素结构AM,1，像素结构AM,1对应的电压为第一驱动电压，数据线D2连接像素结构AM,2，像素结构AM,2对应的电压为第二驱动电压，数据线D3连接像素结构AM,3，像素结构AM,3对应的电压为第一驱动电压，数据线D4连接像素结构AM,4，像素结构AM,4对应的电压为第二驱动电压，数据线D5连接像素结构AM,5，像素结构AM,5对应的电压为第一驱动电压，数据线D6连接像素结构AM,6，像素结构AM,6对应的电压为第二驱动电压。依次类推，沿扫描线方向，每隔一个像素结构，交替以第一驱动电压或第二驱动电压对应加载电压到像素结构。
在本实施例中，第一预定间隔和第二设定间隔根据实际需要进行设定，本实施例不做具体限定。
例如，请参见图5，以8×12为例，即像素结构包括8行12列，第一设定间隔和第二设定间隔均每隔一个像素结构。
在一帧内，沿数据线D1方向，扫描线G1连接像素结构A1,1，像素结构A1,1对应的电压为第一驱动电压，扫描线G2连接像素结构A2,1，像素结构A2,1对应的电压为第二驱动电压，扫描线G3连接像素结构A3,1，像素结构A3,1对应的电压为第一驱动电压，扫描线G4连接像素结构A4,1，像素结构A4,1对应的电压为第二驱动电压，依次类推，分别沿数据线D2至D12方向，每隔一个像素结构，交替以第一驱动电压或第二驱动电压对应加载电压到像素结构；同时，沿扫描线G1方向，数据线D1连接像素结构A1,1，像素结构AM,1对应的电压为第一驱动电压，数据线D2连接像素结构A1,2，像素结构A1,2对应的电压为第二驱动电压，数据线D3连接像素结构A1,3，像素结构A1,3对应的电压为第一驱动电压，数据线D4连接像素结构A1,4，像素结构A1,4对应的电压为第二驱动电压，依次类推，分别沿扫描线G2至G8方向，每隔一个像素结构，交替以第一驱动电压或第二驱动电压对应加载电压到像素结构。
在本实施例中，根据原始像素数据形成第一灰阶数据和第二灰阶数据，并使第一灰阶数据与第二灰阶数据的像素灰阶不同，根据第一灰阶数据生成第一驱动电压，以及根据第二灰阶数据生成第二驱动电压；并且在一帧内，沿数据线方向加载第一驱动电压或第二驱动电压到像素结构。通过这种方式能够避免加载到像素结构上的电压受到极性反转的影响，从而避免了串扰、亮暗线的发生。
在具体实例中，第一灰阶数据认为是高灰阶数据，第二灰阶数据认为是低灰阶数据，对应的，输入到像素结构上的电压大小由灰阶而确定，生成高灰阶数据对应的高灰阶电压，即第一驱动电压；和低灰阶数据对应的低灰阶电压，即第二驱动电压，值得一提的是，上述高灰阶和低灰阶表示两组灰阶大小的相对值，并不单独限定其数值的大小。
在实施例一中得到的像素结构的基础上，在一帧内，沿所述数据线方向，按照第一预定间隔，交替以第一驱动电压或第二驱动电压加载电压到所述像素结构，沿所述扫描线方向，按照第二预定间隔，交替以第一驱动电压或第二驱动电压加载电压到所述像素结构，同时像素单元利用极性列反转方式，从而可以进一步改善发白现象，同时能够维持较高的透过率，使得显示均匀，提升了显示效果。
请参见图6，本发明实施例还提供了一种显示面板，包括：
第一基板11；
第二基板12，位于所述第一基板11的对向；
如本发明实施例的像素单元14，设置在所述第一基板与所述第二基板之间；
液晶材料13，位于所述第一基板与所述第二基板之间。
其中，第一基板和第二基板的材质可以是玻璃、石英等半导体材料，也可以是有机物聚合物等，并且第一基板的材质与第二基板的材质可以一样，也可以不一样。液晶材料13主要成分是液晶分子，并且液晶分子对应设置在每个像素单元中相邻两个支路电极之间，以便在加载电压后是液晶分子达到较好的配向，提升光线透过率，进而提升显示效果。
本发明实施例的像素单元和显示面板无需对制程条件做变更，便可以达到改善视角发白现象，同时还可以维持较高透过率的双重目的。
请参见图7，横坐标对应的为灰阶，纵坐标对应的为亮度归一化后的数值，45度、Azimuth0代表现有设计中支路电极与主干电极夹角为45度的显示面板，其观察视角为正视，45度、Azimuth60代表现有设计中支路电极与主干电极夹角为45度的显示面板，其观察视角为与显示面板夹角呈60度，42+45度、Azimuth0为本发明实施例提供的一种显示面板，代表部分子支路电极与主干电极夹角为45度、部分子支路电极与主干电极夹角为42度的显示面板，其观察视角为正视，42+45度、Azimuth60为本发明实施例提供的一种显示面板，其观察视角与显示面板夹角呈60度。本发明实施例所提出的显示面板，以视角60度观察时，在128灰阶下，其透过率比现行的显示面板中ITO电极与水平方向夹角为45度的常规设计的透过率低4.4％，其gamma(伽马)曲线更接近正视gamma 2.2的曲线；且在正视方向，本发明实施例所提出的显示面板的像素结构的透过率只比现行设计的显示面板的像素结构的透过率低0.38％，降幅较小，从而可以在有效改善视角发白现象的同时，保持较高透过率的目的。
在本申请所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的系统，装置和方法，可以通过其它的方式实现。例如，以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如，所述单元的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，例如多路单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。另一点，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些接口，装置或单元的间接耦合或通信连接，可以是电性，机械或其它的形式。
所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多路网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。
以上内容是结合具体的优选实施方式对本发明所作的进一步详细说明，不能认定本发明的具体实施只局限于这些说明。对于本发明所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干简单推演或替换，都应当视为属于本发明的保护范围。
Claims (12)
1.一种像素结构，其特征在于，包括：
主干电极；以及
若干支路电极，连接所述主干电极；
其中，每个所述支路电极包括N个依次连接的子支路电极。
2.根据权利要求1所述的像素结构，其特征在于，所述子支路电极与所述主干电极的锐角夹角大于等于第一角度且小于等于第二角度。
3.根据权利要求2所述的像素结构，其特征在于，所述第一角度等于40度。
4.根据权利要求2所述的像素结构，其特征在于，所述第二角度等于45度。
5.根据权利要求1所述的像素结构，其特征在于，所述主干电极为十字形电极，所述十字形电极将所述像素结构划分为四个分区，任意一个分区中的相邻两个所述支路电极相互平行。
6.根据权利要求5所述的像素结构，其特征在于，相邻的两个所述分区沿所述十字形电极对称。
7.根据权利要求5所述的像素结构，其特征在于，相邻的两个所述分区中的支路电极相互不平行。
8.根据权利要求1所述的像素结构，其特征在于，每个所述支路电极具有若干设定数量的子支路电极与所述主干电极的锐角夹角相同，且设定数量大于等于0且小于N，且N＞1。
9.一种像素单元，其特征在于，包括：
数据线、扫描线；
开关件，电连接所述数据线和所述扫描线；
像素结构，电连接所述开关件；
其中，所述像素结构包括：主干电极以及连接所述主干电极的若干支路电极，每个所述支路电极包括N个依次连接的子支路电极。
10.根据权利要求9所述的像素单元，其特征在于，每个所述支路电极具有若干设定数量的子支路电极与所述主干电极的锐角夹角相同，且设定数量大于等于0且小于N，且N＞1。
11.根据权利要求9所述的像素单元，其特征在于，相邻的两列所述像素结构的极性相反，在一帧内，沿所述数据线方向，按照第一预定间隔，交替以第一驱动电压或第二驱动电压加载电压到所述像素结构，沿所述扫描线方向，按照第二预定间隔，交替以第一驱动电压或第二驱动电压加载电压到所述像素结构。
12.一种显示面板，其特征在于，包括：
第一基板；
第二基板，位于所述第一基板的对向；
如权利要求9-11任一项所述的像素单元，设置在所述第一基板与所述第二基板之间；
液晶材料，位于所述第一基板与所述第二基板之间。
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| CN201811125642.9A CN110955086A (zh) | 2018-09-26 | 2018-09-26 | 一种像素结构、像素单元及显示面板 |
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