CN114236911A - 发光结构及其驱动方法、制备方法、显示屏、电子设备 - Google Patents

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CN114236911A CN202111636329.3A CN202111636329A CN114236911A CN 114236911 A CN114236911 A CN 114236911A CN 202111636329 A CN202111636329 A CN 202111636329A CN 114236911 A CN114236911 A CN 114236911A
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毛林山
方荣虎
隆博
党蒙
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Abstract

本发明公开一种发光结构及其驱动方法、制备方法、显示屏、电子设备，涉及图像显示技术领域。其中发光结构包括虚拟排布区，所述虚拟排布区呈正三角形；所述虚拟排布区的三个顶点上均设有顶点发光组件。通过将发光结构设置为包括虚拟排布区，虚拟排布区呈正三角形；虚拟排布区的三个顶点上均设有顶点发光组件；正三角形的各角分别为60°，在便于填充大部分显示区域的同时，可以将360°分割成6个分区，对于显示画面中的某一个点的显示效果而言，可对背光进行更细腻的灰阶设计，提高了显示画面的细腻程度，提供了更优异的画面显示效果。

Description

发光结构及其驱动方法、制备方法、显示屏、电子设备
技术领域
本发明涉及图像显示技术领域，特别涉及一种发光结构及其驱动方法、制备方法、显示屏、电子设备。
背景技术
在手机、电视、电脑等电子设备的显示屏中，通常使用的显示屏包括LCD显示屏(Liquid Crystal Display，液晶显示屏)、OLED显示屏(Organic Light-Emitting Diode，有机发光显示屏)和Micro LED显示屏(自发光面板)，LCD显示屏需要依靠含有LED或Mini-LED等发光体的背光源来提供光线，使光线穿透LCD液晶面板并将LCD显示的画面呈现出来。而OLED、Micro LED不需要背光模组，只要通电就可以通过自身的发光结构发光而进行显示，其发光原理也被称为自发光原理，对应的显示屏也成为自发光显示屏。
在LCD技术中，背光源包括Mini-LED、LED灯条等。Mini-LED背光是一项新型技术，它可以取代原有的直下式或侧入式LED灯条背光方案，搭配液晶显示技术，实现更高对比度的画面显示效果。目前，Mini-LED背光产品主要包括大尺寸电视终端产品中，其画质可以和OLED媲美，同时具有低于OLED的价格，相较于OLED，Mini-LED背光的液晶显示产品性价比更高，可靠性更好，更容易被市场接受。
理想情况下，在作为背光源的Mini-LED的分区、发光结构的发光组件和显示像素一样多的时候，分区大小和像素点一样小的时候，可以实现分区和像素的一一对应，即像素点的灰阶决定了背光对应分区的灰阶，以实现显示效果最优化。但实际上，受限于成本、工艺难度等方面的限制，作为背光源的Mini-LED的分区、发光结构的发光组件不可能做到和像素点一样小，往往一个背光分区(方形设计)的面积是像素点面积的数倍。背光分区的灰阶分布只能在大致上与显示画面保持一致。从画面显示和背光local dimming(具备调光)的灰阶效果对比来看，背光效果类似于黑白的马赛克图形。如果想进一步提高背光分区的细腻程度，只有通过再细化分区，造成成本的进一步提升。
发明内容
本发明的主要目的是提出一种发光结构，旨在提高显示画面的细腻程度。
本申请的研究人员发现，现有的发光结构通常将发光组件设置为方形的阵列排布，但方形的阵列排布对应的方形分区的设计顶角是90°，将360°分成了四个分区，360°分为四个分区不能很好的控制显示画面的细腻程度。
为实现上述目的，本发明提出的发光结构，所述发光结构包括虚拟排布区，所述虚拟排布区呈正三角形；所述虚拟排布区的三个顶点上均设有顶点发光组件。
可选地，所述发光结构包括六个所述虚拟排布区，六个所述虚拟排布区设有共同顶点；六个所述虚拟排布区沿环向依次拼接，以使外侧的所述顶点发光组件呈正六边形排布；所述虚拟排布区的重心上设有中心发光组件。六个虚拟排布区沿环向依次拼接，以使外侧的顶点发光组件呈正六边形排布，进一步提高了显示画面的细腻程度，进一步提供了更优异的画面显示效果。中心发光组件增加了各虚拟排布区的光线均匀性，使得各虚拟排布区更容易被差异化控制而提升各区的差异性。
可选地，所述中心发光组件和/或所述顶点发光组件包括至少两个发光元件，所述至少两个发光元件按预设路径依次排列设置，所述预设路径包括直线路径或曲线路径或环形路径。按照预设路径进行排列的目的是尽可能地保证每个虚拟排布区被分配到地光线强度基本均匀，保证整体背光亮度的均匀性。
可选地，属于同一发光组件的所述至少两个发光元件并联电连接；和/或，所述发光元件包括Mini-LED灯珠或Mini-LED芯片。在输入总电流不变的情况下，至少两个发光元件并联电连接和单个发光元件的亮度相差较小；但至少两个发光元件中一旦出现某个发光元件坏掉，该总电流则会输入到其他发光元件并联电路中，确保该处发光元件仍然正常点亮，且在亮度上不会有太大差异，解决了由于发光元件数量过多，良率较差导致的频繁返修的问题。
可选地，所述顶点发光组件设有电路共接口，所述电路共接口包括六个连接点；六个所述连接点分别用于连接六个驱动电路，六个所述驱动电路还用于分别与六个所述中心发光组件一一对应连接。六个所述连接点分别用于连接六个驱动电路，只要满足任意一个驱动电路导通，则该处的顶点发光组件导通，降低了驱动电路断开而导致顶点发光组件不能导通的风险。
本发明还提出一种显示屏，包括上述发光结构。
本发明还提出一种电子设备，包括上述显示屏。
本发明还提出一种驱动方法，用于驱动上述发光结构，包括以下步骤：确定所述顶点发光组件的六组驱动电流中的最小电流；以所述最小电流驱动所述顶点发光组件发光。如果同时有多个驱动电路导通，且输入不同的电流，以最小电流驱动顶点发光组件发光，即按照最小输入电流导通该处得发光元件。由于顶点发光组件受其他灯组的影响，而中心发光组件则由对应的驱动电路、对应的虚拟排布区单独控制，如果对应的虚拟排布区实际输入的灰阶为16，而周边有其他虚拟排布区、其他驱动电路的实际输入灰阶有256，此时如果顶点发光组件的灰阶按照最大输入电流，则会覆盖掉本虚拟排布区、驱动电路的灰阶，从而影响显示效果。最小电流驱动顶点发光组件发光，减小了实际灰阶的呈现出较大灰阶差值的可能性。
一种制备方法，用于制备上述发光结构，包括以下步骤：确定目标显示区域的内接矩形的矩形长度和矩形宽度；若所述矩形长度与所述矩形宽度的比值与预设目标值的差值小于预设差值，则沿所述内接矩形的长边设置第一排所述虚拟排布区和第二排所述虚拟排布区；第一排所述虚拟排布区的底边沿所述内接矩形的长度方向依次连接，第二排所述虚拟排布区的底边沿所述内接矩形的长度方向依次连接，第二排所述虚拟排布区的底边所对应的顶点设置在第一排所述虚拟排布区的底边的连接点上；其中，所述预设目标值为
Figure BDA0003440903210000031
或
Figure BDA0003440903210000032
其中m、n均为正整数。该制备方法提高了发光结构的设计制造效果。
可选地，制备方法包括以下步骤：若所述矩形长度与所述矩形宽度的比值与预设目标值的差值大于等于所述预设差值，则在所述内接矩形内确定偏置矩形，所述偏置矩形的中心与所述内接矩形的中心重合；所述偏置矩形的长边与所述内接矩形的长边之间设有第一偏置距离，所述偏置矩形的短边与所述内接矩形短边之间设有第二偏置距离；所述偏置矩形的长边与所述偏置矩形的短边的长度比与所述预设目标值的差值小于所述预设差值；在所述偏置矩形内设置所述虚拟排布区。该制备方法通过将目标显示区域的大部分进行虚拟排布区的排布，进一步提高了发光结构的设计制造效果，同时能够较好地兼顾目标显示区域的边缘的光线均匀问题，通过偏置矩形的中心与内接矩形的中心重合，使目标显示区域的边缘更便于实现光线均匀。
本发明的技术方案通过将发光结构设置为包括虚拟排布区，虚拟排布区呈正三角形；虚拟排布区的三个顶点上均设有顶点发光组件；正三角形的各角分别为60°，在便于填充大部分显示区域的同时，可以将360°分割成6个分区，对于显示画面中的某一个点的显示效果而言，可对背光进行更细腻的灰阶设计，提高了显示画面的细腻程度，提供了更优异的画面显示效果。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术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，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图示出的结构获得其他的附图。
图1为本发明发光结构一实施例的结构示意图。
图2为本发明发光结构另一实施例的结构示意图。
图3为本发明发光结构一实施例中虚拟排布区排布的结构示意图。
图4为本发明发光结构一实施例中发光元件排列设置的结构示意图。
图5为本发明发光结构另一实施例中发光元件排列设置的结构示意图。
图6为本发明发光结构另一实施例中发光元件排列设置的结构示意图。
图7为本发明发光结构另一实施例中发光元件排列设置的结构示意图。
图8为本发明发光结构另一实施例中发光元件排列设置的结构示意图。
图9为本发明发光结构另一实施例中发光元件排列设置的结构示意图。
图10为本发明制备方法一实施例的步骤示意图。
附图标号说明：
标号 名称 标号 名称
1 虚拟排布区 11 顶点发光组件
111 发光元件 12 中心发光组件
本发明目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。
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的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通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。
需要说明，若本发明实施例中有涉及方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后……)，则该方向性指示仅用于解释在某一特定姿态下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。
另外，若本发明实施例中有涉及“第一”、“第二”等的描述，则该“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。另外，若全文中出现的“和/或”或者“及/或”，其含义包括三个并列的方案，以“A和/或B”为例，包括A方案、或B方案、或A和B同时满足的方案。另外，各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本发明要求的保护范围之内。
本申请的研究人员发现，现有的发光结构通常将发光组件设置为方形的阵列排布，但方形的阵列排布对应的方形分区的设计顶角是90°，将360°分成了四个分区，360°分为四个分区不能很好的控制显示画面的细腻程度。
本发明提出一种发光结构。
参照图1至图9，在本发明一实施例中，该发光结构包括虚拟排布区1，虚拟排布区1呈正三角形；虚拟排布区1的三个顶点上均设有顶点发光组件11。正三角形的各角分别为60°，在便于填充大部分显示区域的同时，可以将360°分割成6个分区，对于显示画面中的某一个点的显示效果而言，可对背光进行更细腻的灰阶设计，提高了显示画面的细腻程度，提供了更优异的画面显示效果。
作为可选的实施方式，如图3所示，发光结构包括六个虚拟排布区1，六个虚拟排布区1设有共同顶点，该共同顶点即以顶点发光组件11为中心的中心点；六个虚拟排布区1沿环向依次拼接，以使外侧的顶点发光组件11呈正六边形排布；虚拟排布区1的重心上设有中心发光组件12。六个虚拟排布区1沿环向依次拼接，以使外侧的顶点发光组件11呈正六边形排布，进一步提高了显示画面的细腻程度，进一步提供了更优异的画面显示效果。中心发光组件12增加了各虚拟排布区1的光线均匀性，使得各虚拟排布区1更容易被差异化控制而提升各区的差异性。
作为可选的实施方式，中心发光组件12、顶点发光组件11均设置为包括至少两个发光元件111，至少两个发光元件111按预设路径依次排列设置，预设路径包括直线路径或曲线路径或环形路径。按照预设路径进行排列的目的是尽可能地保证每个虚拟排布区1被分配到地光线强度基本均匀，保证整体背光亮度的均匀性。
预设路径可设置为直线路径，如图4所示的包括至少两个发光元件111时，至少两个发光元件111可以沿横向或纵向依次排列设置。预设路径可设置为环形路径，如图5所示的设置三个发光元件111时、如图6所示的设置四个发光元件111时、如图7所示的设置四个发光元件111时、如图9所示的设置六个发光元件111时，其中图5所示的三个发光元件111的环形路径可以为三角形的环形路径，图9所示的六个发光元件111的环形路径可以为六边形的环形路径。预设路径可设置为由多个直线路径组成的，如图8所示的设置五个发光元件111时，这五个发光元件111按由三个直线路径组成的折线型排列设置。
作为可选的实施方式，属于同一发光组件的至少两个发光元件111并联电连接；发光元件111包括Mini-LED灯珠或Mini-LED芯片。在输入总电流不变的情况下，至少两个发光元件111并联电连接和单个发光元件111的亮度相差较小；但至少两个发光元件111中一旦出现某个发光元件111坏掉，该总电流则会输入到其他发光元件111并联电路中，确保该处发光元件111仍然正常点亮，且在亮度上不会有太大差异，解决了由于发光元件111数量过多，良率较差导致的频繁返修的问题。
作为可选的实施方式，顶点发光组件11设有电路共接口，电路共接口包括六个连接点；六个连接点分别用于连接六个驱动电路，六个驱动电路还用于分别与六个中心发光组件12一一对应连接。六个所述连接点分别用于连接六个驱动电路，只要满足任意一个驱动电路导通，则该处的顶点发光组件11导通，降低了驱动电路断开而导致顶点发光组件11不能导通的风险。
本发明还提出一种显示屏，该显示屏包括上述发光结构。该显示屏包括LCD显示屏、OLED显示屏和Micro LED显示屏，其中发光结构可分别作为LCD显示屏的背光源、OLED显示屏和Micro LED显示屏自发光部分。该发光结构的具体结构参照上述实施例，由于本显示屏采用了上述所有实施例的全部技术方案，因此至少具有上述实施例的技术方案所带来的所有有益效果，在此不再一一赘述。
本发明还提出一种电子设备，具体如电子手表、手机、平板电脑、笔记本电脑等，该电子设备包括上述显示屏。该显示屏的具体结构参照上述实施例，由于本电子设备采用了上述所有实施例的全部技术方案，因此至少具有上述实施例的技术方案所带来的所有有益效果，在此不再一一赘述。
本发明还提出一种驱动方法，该驱动方法用于驱动上述发光结构，即该发光结构包括虚拟排布区1，虚拟排布区1呈正三角形；虚拟排布区1的三个顶点上均设有顶点发光组件11。该发光结构包括六个虚拟排布区1，六个虚拟排布区1设有共同顶点，该共同顶点即以顶点发光组件11为中心的中心点；六个虚拟排布区1沿环向依次拼接，以使外侧的顶点发光组件11呈正六边形排布；虚拟排布区1的重心上设有中心发光组件12。该发光结构的顶点发光组件11设有电路共接口，电路共接口包括六个连接点；六个连接点分别用于连接六个驱动电路，六个驱动电路还用于分别与六个中心发光组件12一一对应连接。该驱动方法包括以下步骤：确定顶点发光组件11的六组驱动电流中的最小电流；以最小电流驱动顶点发光组件11发光。如果同时有多个驱动电路导通，且输入不同的电流，以最小电流驱动顶点发光组件11发光，即按照最小输入电流导通该处得发光元件111。由于顶点发光组件11受其他灯组的影响，而中心发光组件12则由对应的驱动电路、对应的虚拟排布区1单独控制，如果对应的虚拟排布区1实际输入的灰阶为16，而周边有其他虚拟排布区1、其他驱动电路的实际输入灰阶有256，此时如果顶点发光组件11的灰阶按照最大输入电流，则会覆盖掉本虚拟排布区1、驱动电路的灰阶，从而影响显示效果。最小电流驱动顶点发光组件11发光，减小了实际灰阶的呈现出较大灰阶差值的可能性。由于驱动方法采用了上述发光结构所有实施例的全部技术方案，因此至少具有上述实施例的技术方案所带来的所有有益效果，在此不再一一赘述。
本发明还提出一种制备方法，该制备方法用于制备上述发光结构。如图10所示，参照图1、图2，该制备方法包括以下步骤：步骤S100，确定目标显示区域的内接矩形的矩形长度和矩形宽度；步骤S210，若矩形长度与矩形宽度的比值与预设目标值的差值小于预设差值(即相差在误差范围内)；步骤S230，则沿内接矩形的长边设置第一排虚拟排布区1和第二排虚拟排布区1；第一排虚拟排布区1的底边沿内接矩形的长度方向依次连接，第二排虚拟排布区1的底边沿内接矩形的长度方向依次连接，第二排虚拟排布区1的底边所对应的顶点设置在第一排虚拟排布区1的底边的连接点上；其中，预设目标值为
Figure BDA0003440903210000081
或
Figure BDA0003440903210000082
其中m、n均为正整数。该制备方法提高了发光结构的设计制造效果。
作为可选的实施方式，制备方法包括以下步骤：步骤S220，若矩形长度与矩形宽度的比值与预设目标值的差值大于等于预设差值(即相差在误差范围内)，其中，预设目标值为
Figure BDA0003440903210000083
或
Figure BDA0003440903210000084
其中m、n均为正整数。步骤S240，则在内接矩形内确定偏置矩形，偏置矩形的中心与内接矩形的中心重合；偏置矩形的长边与内接矩形的长边之间设有第一偏置距离，偏置矩形的短边与内接矩形短边之间设有第二偏置距离；偏置矩形的长边与偏置矩形的短边的长度比与预设目标值的差值小于预设差值；步骤S100，在偏置矩形内设置虚拟排布区1，即按上述沿内接矩形的长边设置第一排虚拟排布区1和第二排虚拟排布区1的方式，即，使得第一排虚拟排布区1的底边沿内接矩形的长度方向依次连接，第二排虚拟排布区1的底边沿内接矩形的长度方向依次连接，第二排虚拟排布区1的底边所对应的顶点设置在第一排虚拟排布区1的底边的连接点上。该制备方法通过将目标显示区域的大部分进行虚拟排布区1的排布，进一步提高了发光结构的设计制造效果，同时能够较好地兼顾目标显示区域的边缘的光线均匀问题，通过偏置矩形的中心与内接矩形的中心重合，使目标显示区域的边缘更便于实现光线均匀。
由于本制备方法采用了上述发光结构的所有实施例的全部技术方案，因此至少具有上述实施例的技术方案所带来的所有有益效果，在此不再一一赘述。
以上所述仅为本发明的优选实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是在本发明的发明构思下，利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构变换，或直接/间接运用在其他相关的技术领域均包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (10)

1.一种发光结构，其特征在于，所述发光结构包括虚拟排布区，所述虚拟排布区呈正三角形；所述虚拟排布区的三个顶点上均设有顶点发光组件。
2.如权利要求1所述的发光结构，其特征在于，所述发光结构包括六个所述虚拟排布区，六个所述虚拟排布区设有共同顶点；六个所述虚拟排布区沿环向依次拼接，以使外侧的所述顶点发光组件呈正六边形排布；所述虚拟排布区的重心上设有中心发光组件。
3.如权利要求2所述的发光结构，其特征在于，所述中心发光组件和/或所述顶点发光组件包括至少两个发光元件，所述至少两个发光元件按预设路径依次排列设置，所述预设路径包括直线路径或曲线路径或环形路径。
4.如权利要求3所述的发光结构，其特征在于，属于同一发光组件的所述至少两个发光元件并联电连接；和/或，所述发光元件包括Mini-LED灯珠或Mini-LED芯片。
5.如权利要求2所述的发光结构，其特征在于，所述顶点发光组件设有电路共接口，所述电路共接口包括六个连接点；六个所述连接点分别用于连接六个驱动电路，六个所述驱动电路还用于分别与六个所述中心发光组件一一对应连接。
6.一种显示屏，其特征在于，包括如权利要求1至5任意一项所述的发光结构。
7.一种电子设备，其特征在于，包括如权利要求6所述的显示屏。
8.一种驱动方法，用于驱动如权利要求5所述的发光结构，其特征在于，包括以下步骤：
确定所述顶点发光组件的六组驱动电流中的最小电流；
以所述最小电流驱动所述顶点发光组件发光。
9.一种制备方法，用于制备如权利要求1至5任意一项所述的发光结构，其特征在于，包括以下步骤：
确定目标显示区域的内接矩形的矩形长度和矩形宽度；
若所述矩形长度与所述矩形宽度的比值与预设目标值的差值小于预设差值，则沿所述内接矩形的长边设置第一排所述虚拟排布区和第二排所述虚拟排布区；第一排所述虚拟排布区的底边沿所述内接矩形的长度方向依次连接，第二排所述虚拟排布区的底边沿所述内接矩形的长度方向依次连接，第二排所述虚拟排布区的底边所对应的顶点设置在第一排所述虚拟排布区的底边的连接点上；
其中，所述预设目标值为
Figure FDA0003440903200000021
或
Figure FDA0003440903200000022
其中m、n均为正整数。
10.如权利要求9所述的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
若所述矩形长度与所述矩形宽度的比值与预设目标值的差值大于等于所述预设差值，则在所述内接矩形内确定偏置矩形，所述偏置矩形的中心与所述内接矩形的中心重合；所述偏置矩形的长边与所述内接矩形的长边之间设有第一偏置距离，所述偏置矩形的短边与所述内接矩形短边之间设有第二偏置距离；所述偏置矩形的长边与所述偏置矩形的短边的长度比与所述预设目标值的差值小于所述预设差值；
在所述偏置矩形内设置所述虚拟排布区。
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