CN113176690A - 像素结构及显示面板 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种像素结构及显示面板，像素结构包括多条扫描线、多条数据线和多个子像素单元，每一子像素单元包括主子像素、至少一个次子像素和一个电连接主子像素和至少一个次子像素的薄膜晶体管；通过仅设置一个电连接主子像素和至少一个次子像素的薄膜晶体管，并通过控制主子像素的第一分支电极的预倾角与次子像素的第二分支电极的预倾角不同，使得主子像素的驱动电压与次子像素的驱动电压相异，从而能够有效改善色偏、获得更宽广的视角，减少了薄膜晶体管的数量，能够大幅度地节省空间，有利于提升像素结构的开口率和透光率，减少了功耗。

Description

像素结构及显示面板
技术领域
本发明涉及显示技术领域，尤其涉及一种像素结构及显示面板。
背景技术
对于垂直配向型(Vertical Alignment，VA)液晶显示面板，由于液晶分子在不同视野角度下的双折射的差异较大，显示面板在大视角下会出现色偏，特别是，大尺寸垂直配向型液晶显示面板在垂直视角下存在色偏。
目前为了解决色偏问题，一般采用3T_8domain和3T_12domain的垂直配向型像素设计，通过使同一个子像素内主区与次区的液晶分子的转动角度不一样，达到改善色偏的目的。然而，无论是3T_12domain像素设计还是3T_8domain像素设计，均需要多个晶体管工作，大幅度降低了像素结构的开口率及穿透率。
综上，亟需提供一种像素结构及显示面板，来解决上述技术问题。
发明内容
本发明实施例提供一种像素结构及显示面板，以解决现有的像素结构克服色偏缺陷的同时却需要多个晶体管工作，大幅度降低了像素结构的开口率及穿透率的技术问题。
为解决上述问题，本发明提供的技术方案如下：
本发明实施例提供一种像素结构，所述像素结构包括呈交叉设置的多条扫描线和多条数据线，多条所述扫描线和多条所述数据线限定出多个子像素单元，每一所述子像素单元包括主子像素、至少一个次子像素和一个电连接所述主子像素和至少一个所述次子像素的薄膜晶体管；
所述主子像素包括主像素电极，所述主像素电极包括第一主干电极和第一分支电极，所述第一分支电极与所述第一主干电极呈第一预设角度电连接；每一所述次子像素包括次像素电极，所述次像素电极包括第二主干电极和第二分支电极，所述第二分支电极与所述第二主干电极呈第二预设角度电连接；其中，所述第一预设角度与所述第二预设角度不同。
根据本发明提供的像素结构，不同的所述次子像素中的所述第二分支电极与对应的所述第二主干电极之间的所述第二预设角度不同。
根据本发明提供的像素结构，靠近所述主子像素设置的所述次子像素的所述第二分支电极与对应的所述第二主干电极之间的所述第二预设角度为β1，远离所述主子像素设置的所述次子像素的所述第二分支电极与对应的所述第二主干电极之间的所述第二预设角度为β2；
其中，β1大于β2。
根据本发明提供的像素结构，所述第一预设角度和所述第二预设角度的范围为30度～50度。
根据本发明提供的像素结构，所述第一预设角度大于所述第二预设角度。
根据本发明提供的像素结构，所述第一预设角度的范围为40度～50度，所述第二预设角度的范围为30度～45度。
根据本发明提供的像素结构，所述薄膜晶体管的控制端电连接对应的所述扫描线，所述薄膜晶体管的第一端电连接对应的所述数据线，所述薄膜晶体管的第二端电连接所述主像素电极和所述次像素电极。
根据本发明提供的像素结构，所述主子像素还包括第一存储电容器和第一液晶电容器，每一所述次子像素还包括第二存储电容器和第二液晶电容器；
所述像素结构还包括第一公共电极和第二公共电极，所述第一存储电容器和所述第二存储电容器与所述第一公共电极电连接，所述第一液晶电容器和所述第二液晶电容器与所述第二公共电极电连接。
根据本发明提供的像素结构，至少一个所述次子像素包括第一次子像素和第二次子像素，所述薄膜晶体管电连接所述主子像素、所述第一次子像素和所述第二次子像素，所述薄膜晶体管位于所述第一次子像素和所述第二次子像素之间；
其中，所述第一预设角度大于所述第二预设角度，且所述第一次子像素的所述第二分支电极与对应的所述第二主干电极之间的所述第二预设角度，大于所述第二次子像素的所述第二分支电极与对应的所述第二主干电极之间的所述第二预设角度。
根据本发明提供的像素结构，所述第一预设角度的范围为40度～50度，所述第一次子像素的所述第二分支电极与对应的所述第二主干电极之间的所述第二预设角度的范围为30度～40度，所述第二次子像素对应的所述第二分支电极与所述第二主干电极之间的所述第二预设角度的范围为35度～45度。
根据本发明提供的像素结构，所述主子像素还包括与所述第一主干电极交叉设置的第三主干电极，每一所述次子像素还包括与所述第二主干电极交叉设置的第四主干电极；
所述第一主干电极与所述第三主干电极将所述主子像素划分为四个液晶配向区，所述第二主干电极和所述第四主干电极将每一所述次子像素划分为四个液晶配向区。
本发明实施例提供一种显示面板，包括上述像素结构。
本发明的有益效果为：本发明提供的像素结构及显示面板，通过仅设置一个电连接主子像素和至少一个次子像素的薄膜晶体管，并通过控制主子像素的第一分支电极的预倾角与次子像素的第二分支电极的预倾角不同，使得主子像素的驱动电压与次子像素的驱动电压相异，从而能够有效改善色偏、获得更宽广的视角。相较于现有技术，本发明仅需采用一个薄膜晶体管驱动主子像素和至少一个次子像素，减少了薄膜晶体管的数量，能够大幅度地节省空间，有利于提升像素结构的开口率和透光率，减少了功耗。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明实施例提供的第一种像素结构的平面结构示意图；
图2为图1所示的一种像素结构对应的电路图；
图3是本发明实施例提供的第二种像素结构的平面结构示意图；
图4为图2所示的第二种像素结构对应的电路图。
附图标记说明：
100、像素结构；
1、扫描线；2、数据线；3、子像素单元；4、主子像素；5、次子像素；6、薄膜晶体管；
401、主像素电极；402、第一主干电极；403、第一分支电极；404、第三主干电极；405、侧电极；
501、次像素电极；502、第二主干电极；503、第二分支电极；504、第四主干电极；
51、第一次子像素；52、第二次子像素；
61、控制端；62、第一端；63、第二端；
71、第一过孔；72、第二过孔；73、第三过孔。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。此外，应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本发明，并不用于限制本发明。在本发明中，在未作相反说明的情况下，使用的方位词如“上”和“下”通常是指装置实际使用或工作状态下的上和下，具体为附图中的图面方向；而“内”和“外”则是针对装置的轮廓而言的。
请参阅图1，图1为本发明实施例提供的第一种像素结构的平面结构示意图。本发明实施例提供一种像素结构100，所述像素结构100包括呈交叉设置的多条扫描线1和多条数据线2，多条所述扫描线1和多条所述数据线2限定出多个子像素单元3。每一所述子像素单元3包括一个主子像素4、至少一次子像素5和一个电连接所述主子像素4和至少一个所述次子像素5的薄膜晶体管6。
所述主子像素4包括主像素电极401，所述主像素电极401包括第一主干电极402和第一分支电极403，所述第一分支电极403与所述第一主干电极402呈第一预设角度α电连接；每一所述次子像素5包括次像素电极501，所述次像素电极501包括第二主干电极502和第二分支电极503，所述第二主干电极502与所述第一主干电极402平行，所述第二分支电极503与所述第二主干电极502呈第二预设角度β电连接。
本发明通过设置所述第一预设角度α与所述第二预设角度β不同，以控制对应所述主子像素4与对应所述次子像素5的液晶分子的偏转角度存在差异，所述主子像素4的驱动电压与所述次子像素5的驱动电压不同，从而使得所述显示面板改善色偏，获得大视角。相较于现有技术中设置两个或多个薄膜晶体管分别驱动所述主子像素4和所述次子像素5以获得电压差的方式，本发明仅需采用一个薄膜晶体管6驱动所述主子像素4和所述次子像素5，从而减少了薄膜晶体管6的数量，能够大幅度地节省空间，有利于提升像素结构100的开口率和透光率，减少了功耗。
现结合具体实施例对本发明的技术方案进行描述。
请结合图1和图2，本发明实施例中的所述像素结构100的所述子像素单元3可以采用八畴像素设计，具体地，每一所述子像素单元3包括一个主子像素4、一个次子像素5和一个电连接所述主子像素4和所述次子像素5的薄膜晶体管6。
所述主子像素4包括主像素电极401，所述主像素电极401包括第一主干电极402和第一分支电极403，所述第一分支电极403与所述第一主干电极402呈第一预设角度α电连接。所述次子像素5包括次像素电极501，所述次像素电极501包括第二主干电极502和第二分支电极503，所述第二主干电极502与所述第一主干电极402平行，所述第二分支电极503与所述第二主干电极502呈第二预设角度β电连接。其中，所述第一主干电极402和所述第二主干电极502均为横向主干电极。
本发明实施例中，所述主子像素4的面积大于所述次子像素5的面积，所述薄膜晶体管6设于所述主子像素4和所述次子像素5之间，所述薄膜晶体管6的控制端61电连接对应的所述扫描线1，所述薄膜晶体管6的第一端62电连接对应的所述数据线2，所述薄膜晶体管6的第二端63电连接所述主像素电极401和所述次像素电极501。具体地，所述薄膜晶体管6的第二端63通过第一过孔71电连接所述主像素电极401，所述薄膜晶体管6的第二端63通过第二过孔72电连接所述次像素电极501。
所述控制端61可以为所述薄膜晶体管6的栅极，所述第一端62可以为所述薄膜晶体管6的源极，所述第二端63可以为所述薄膜晶体管6的漏极。所述薄膜晶体管6可以为P型薄膜晶体管，也可以为N型薄膜晶体管，本发明实施例不以此为限。
所述主子像素4还包括第一存储电容器Cst_1和第一液晶电容器Clc_1，所述次子像素5还包括第二存储电容器Cst_2和第二液晶电容器Clc_2；所述像素结构100还包括第一公共电极Acom和第二公共电极CFcom，所述第一存储电容器Cst_1和所述第二存储电容器Cst_2与所述第一公共电极Acom电连接，所述第一液晶电容器Clc_1和所述第二液晶电容器Clc_2与所述第二公共电极CFcom电连接。
可以理解的是，由于所述薄膜晶体管6同时电连接所述主像素电极401和所述次像素电极501，则所述主子像素4和所述次子像素5通过同一个所述薄膜晶体管6进行充放电，即所述主子像素4和所述次子像素5的充放电情况完全一致，所述主子像素4的驱动电压与所述次子像素5的驱动电压相同。而本发明实施例通过控制所述第一预设角度α和所述第二预设角度β不同，以控制对应所述主子像素4与对应所述次子像素5的液晶分子的偏转角度存在差异，从而使得所述显示面板改善色偏，获得大视角。
具体地，所述第一预设角度α和所述第二预设角度β的范围为30度～50度。
进一步地，由于所述主子像素4主要用于控制所述子像素单元3的亮度，因此，所述主子像素4的亮度大于所述次子像素5的亮度，又由于所述主子像素4和所述次子像素5的亮度分别取决于所述第一预设角度α和所述第二预设角度β的大小，因此，在本发明实施例中，通过使得所述第一预设角度α大于所述第二预设角度β，以使对应所述主子像素4的液晶分子的偏转角度大于对应所述次子像素5的液晶分子的偏转角度，从而使得所述主子像素4的透光率大于所述次子像素5的透光率。
具体地，所述第一预设角度α的范围为40度～50度，所述第二预设角度β的范围为30度～45度。优选地，所述第一预设角度α为45度，以使对应所述主子像素4的液晶分子的偏转角度保持最大，从而增大所述主子像素4的透光率。
具体地，所述主子像素4和所述次子像素5均为四畴，即所述主子像素4包括与所述第一主干电极402交叉设置的第三主干电极404，所述次子像素5还包括与所述第二主干电极502交叉设置的第四主干电极504。所述第一主干电极402与所述第三主干电极404将所述主子像素4划分为四个液晶配向区，所述第二主干电极502和所述第四主干电极504将所述次子像素5划分为四个液晶配向区。其中，所述第三主干电极404和所述第四主干电极504为竖向主干电极，所述第三主干电极404与所述第一主干电极402交叉设置，所述第四主干电极504与所述第二主干电极502交叉设置。
进一步地，在其它实施例中，所述像素结构100的所述子像素单元3不仅仅局限于采用八畴像素设计，也可采用更多畴像素设计，例如十二畴像素设计。需要说明的是，更多畴像素设计是指所述子像素单元3包括一个主子像素4、两个或两个以上次子像素5和一个电连接所述主子像素4和两个或两个以上次子像素5的薄膜晶体管6。
同样地，为了获得三种或三种以上的压差，以改善视角，同样地，本发明通过控制不同次子像素5中的所述第二分支电极503与对应的所述第二主干电极502之间的所述第二预设角度β不同来控制液晶分子的偏转角度，以使每两个所述次子像素5之间存在压差，从而获得更广视角。
进一步地，在本发明实施例中，靠近所述主子像素4设置的所述次子像素5的所述第二分支电极503与对应的所述第二主干电极502之间的所述第二预设角度为β1，远离所述主子像素4设置的所述次子像素5的所述第二分支电极503与对应的所述第二主干电极502之间的所述第二预设角度为β2，则需保证β1大于β2，使得所述子像素单元3的亮度存在均匀过渡。
本发明实施例以十二畴像素设计为例进行阐述说明。请结合图3和图4，本发明实施例中的像素结构的子像素单元3可以采用十二畴像素设计，具体地，每一所述子像素单元3包括一个主子像素4、两个次子像素5和一个电连接所述主子像素4和所述次子像素5的薄膜晶体管6。
两个所述次子像素5包括第一次子像素51和第二次子像素52，所述第一次子像素51和所述第二次子像素52均分别包括所述次像素电极501，且所述第一次子像素51和所述第二次子像素52的次像素电极501均分别包括所述第二主干电极502和所述第二分支电极503。所述薄膜晶体管6电连接所述主子像素4、所述第一次子像素51和所述第二次子像素52。具体地，所述薄膜晶体管6的第二端63通过第一过孔71电连接所述主像素电极401，所述薄膜晶体管6的第二端63通过第二过孔72电连接所述第一次子像素51的次像素电极501，所述薄膜晶体管6的第二端63通过第三过孔73电连接所述第二次子像素52的所述次像素电极501。
在本发明实施例中，所述薄膜晶体管6设于所述第一次子像素51和所述第二次子像素52之间，所述主子像素4的面积大于所述第一次子像素51的面积，且所述第一次子像素51的面积大于所述第二次子像素52的面积。
可以理解的是，由于所述主子像素4主要用于控制所述子像素单元3的亮度，因此，所述主子像素4的亮度大于所述第一次子像素51和所述第二次子像素52的亮度，又由于所述第一次子像素51相比所述第二次子像素52靠近所述主子像素4设置，为了使得三者亮度得到均匀过渡，则所述第一次子像素51的亮度大于所述第二次子像素52的亮度。因此，在本发明实施例中，通过使得所述第一预设角度α大于所述第二预设角度β，且所述第一次子像素51的所述第二分支电极503与对应的所述第二主干电极502之间的所述第二预设角度β1，大于所述第二次子像素52的所述第二分支电极503与对应的所述第二主干电极502之间的所述第二预设角度β2，以使对应所述主子像素4的液晶分子的偏转角度大于对应所述第一次子像素51的液晶分子的偏转角度，且对应所述第一次子像素51的液晶分子的偏转角度大于对应所述第二次子像素52的液晶分子的偏转角度，从而使得所述主子像素4的透光率大于所述第一次子像素51的透光率，且所述第一次子像素51的透光率大于所述第二次子像素52的透光率。
具体地，所述第一预设角度α的范围为40度～50度，所述第一次子像素51的所述第二分支电极503与对应的所述第二主干电极502之间的所述第二预设角度β1的范围为30度～40度，所述第二次子像素52对应的所述第二分支电极503与所述第二主干电极502之间的所述第二预设角度β2的范围为35度～45度。
可以理解的是，现有的像素设计是通过设置共享电极线(sharebar)来获得所述主子像素4和所述第一次子像素51和所述第二次子像素52之间的压差，然而本发明实施例提供的所述像素结构100无需设置共享电极线即可获得上述压差，即取消了共享电极线的设置，从而能够进一步提升开口率。
进一步地，所述主子像素4还包括第一存储电容器Cst_1和第一液晶电容器Clc_1，所述第一次子像素51包括第二存储电容器Cst_2和第二液晶电容器Clc_2，所述第二次子像素52包括第二存储电容器Cst_3和第二液晶电容器Clc_3。所述像素结构100还包括第一公共电极Acom和第二公共电极CFcom，所述第一存储电容器Cst_1和两个所述第二存储电容器Cst_2、Cst_3与所述第一公共电极Acom电连接，所述第一液晶电容器Clc_1和两个所述第二液晶电容器Clc_2、Clc_3与所述第二公共电极CFcom电连接。
所述主子像素4、所述第一次子像素51和所述第二次子像素52均为四畴，即所述主子像素4包括与所述第一主干电极402交叉设置的第三主干电极404，所述第一次子像素51和所述第二次子像素52均分别包括与所述第二主干电极502交叉设置的第四主干电极504。所述第一主干电极402与所述第三主干电极404将所述主子像素4划分为四个液晶配向区，所述第二主干电极502和所述第四主干电极504将对应的所述第一次子像素51和所述第二次子像素52分别划分为四个液晶配向区。
具体地，所述主像素电极401还包括两个侧电极405，所述侧电极405延伸至所述第一次子像素51的相对两侧且位于所述数据线2和第一次子像素51之间，一方面,所述侧电极405起到连接所述主像素电极401与所述薄膜晶体管6的作用；另一方面，两个所述侧电极405对称设置于第一次子像素51的相对两侧起到屏蔽作用，避免所述数据线2载入电信号时干扰第一次子像素51的次像素电极501与所述第二公共电极CFcom形成的电场。
本发明实施例还提供一种显示面板，所述显示面板包括上述实施例中的像素结构100。
有益效果为：本发明实施例提供的像素结构及显示面板，通过仅设置一个电连接主子像素和至少一个次子像素的薄膜晶体管，并通过控制主子像素的第一分支电极的预倾角与次子像素的第二分支电极的预倾角不同，使得主子像素的驱动电压与次子像素的驱动电压相异，从而能够有效改善色偏、获得更宽广的视角。相较于现有技术，本发明仅需采用一个薄膜晶体管驱动主子像素和至少一个次子像素，减少了薄膜晶体管的数量，能够大幅度地节省空间，有利于提升像素结构的开口率和透光率，减少了功耗。
综上所述，虽然本发明已以优选实施例揭露如上，但上述优选实施例并非用以限制本发明，本领域的普通技术人员，在不脱离本发明的精神和范围内，均可作各种更动与润饰，因此本发明的保护范围以权利要求界定的范围为准。

Claims (12)

1.一种像素结构，其特征在于，所述像素结构包括呈交叉设置的多条扫描线和多条数据线，多条所述扫描线和多条所述数据线限定出多个子像素单元，每一所述子像素单元包括主子像素、至少一个次子像素和一个电连接所述主子像素和至少一个所述次子像素的薄膜晶体管；
所述主子像素包括主像素电极，所述主像素电极包括第一主干电极和第一分支电极，所述第一分支电极与所述第一主干电极呈第一预设角度电连接；每一所述次子像素包括次像素电极，所述次像素电极包括第二主干电极和第二分支电极，所述第二分支电极与所述第二主干电极呈第二预设角度电连接；其中，所述第一预设角度与所述第二预设角度不同。
2.根据权利要求1所述的像素结构，其特征在于，不同的所述次子像素中的所述第二分支电极与对应的所述第二主干电极之间的所述第二预设角度不同。
3.根据权利要求2所述的像素结构，其特征在于，靠近所述主子像素设置的所述次子像素的所述第二分支电极与对应的所述第二主干电极之间的所述第二预设角度为β1，远离所述主子像素设置的所述次子像素的所述第二分支电极与对应的所述第二主干电极之间的所述第二预设角度为β2；
其中，β1大于β2。
4.根据权利要求1所述的像素结构，其特征在于，所述第一预设角度和所述第二预设角度的范围为30度～50度。
5.根据权利要求1所述的像素结构，其特征在于，所述第一预设角度大于所述第二预设角度。
6.根据权利要求5所述的像素结构，其特征在于，所述第一预设角度的范围为40度～50度，所述第二预设角度的范围为30度～45度。
7.根据权利要求1所述的像素结构，其特征在于，所述薄膜晶体管的控制端电连接对应的所述扫描线，所述薄膜晶体管的第一端电连接对应的所述数据线，所述薄膜晶体管的第二端电连接所述主像素电极和所述次像素电极。
8.根据权利要求7所述的像素结构，其特征在于，所述主子像素还包括第一存储电容器和第一液晶电容器，每一所述次子像素还包括第二存储电容器和第二液晶电容器；
所述像素结构还包括第一公共电极和第二公共电极，所述第一存储电容器和所述第二存储电容器与所述第一公共电极电连接，所述第一液晶电容器和所述第二液晶电容器与所述第二公共电极电连接。
9.根据权利要求1-8任一项所述的像素结构，其特征在于，至少一个所述次子像素包括第一次子像素和第二次子像素，所述薄膜晶体管电连接所述主子像素、所述第一次子像素和所述第二次子像素，所述薄膜晶体管位于所述第一次子像素和所述第二次子像素之间；
其中，所述第一预设角度大于所述第二预设角度，且所述第一次子像素的所述第二分支电极与对应的所述第二主干电极之间的所述第二预设角度，大于所述第二次子像素的所述第二分支电极与对应的所述第二主干电极之间的所述第二预设角度。
10.根据权利要求9所述的像素结构，其特征在于，所述第一预设角度的范围为40度～50度，所述第一次子像素的所述第二分支电极与对应的所述第二主干电极之间的所述第二预设角度的范围为30度～40度，所述第二次子像素对应的所述第二分支电极与所述第二主干电极之间的所述第二预设角度的范围为35度～45度。
11.根据权利要求1所述的像素结构，其特征在于，所述主子像素还包括与所述第一主干电极交叉设置的第三主干电极，每一所述次子像素还包括与所述第二主干电极交叉设置的第四主干电极；
所述第一主干电极与所述第三主干电极将所述主子像素划分为四个液晶配向区，所述第二主干电极和所述第四主干电极将每一所述次子像素划分为四个液晶配向区。
12.一种显示面板，其特征在于，包括权利要求1～11任一项所述的像素结构。
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