CN1961251A - 非矩形显示器件 - Google Patents

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Abstract

一种显示器件，包括基板；以行和列设置在基板上的显示像素的阵列，第一和最后一行在阵列的顶部和底部，阵列的外部形状是非矩形的；多个行导体，每个行导体与像素的相应行相连、和多个列导体，每个列导体与像素的相应列相连，所述列导体延伸到阵列外部；和多个行导体支线，每个行导体支线平行于列导体并从相应的行导体延伸，其中第一行的支线延伸到阵列外部；第二行至中间行的支线延伸到第一行的支线的一侧；以及中间行之后的行到最后一行的支线延伸到第一行的支线的另一侧。

Description

非矩形显示器件
本发明涉及非矩形显示器件。本发明尤其涉及一种用于非矩形显示器件的寻址方案，该非矩形显示器件借助行和列导体的矩阵来寻址。
借助行和列导体的矩阵来寻址的显示器件是公知的。一个这种例子是有源矩阵液晶显示器(LCD)器件。有源矩阵LCD器件日益广泛用在各种产品中，包括消费电子产品、计算机、工业机器和通信设备。
图1中示意性地示出了一般的有源矩阵LCD器件。器件1包括平板，其具有以行和列设置的规则间隔的像素3的矩阵阵列。为了简单起见只示出了一些像素。每个像素3包括液晶(LC)单元、相关的开关装置，如薄膜晶体管(TFT)、和电荷存储器件，如电容器。为了简单起见只示出了一个像素的结构。每行像素共享公共行导体5，且每列像素共享公共列导体7。各组行和列导体5，7与行(扫描)驱动器电路9和列(数据)驱动器电路11连接。驱动器电路9，11由集成电路实现并安装在平板的外围区域上。
使用时，借助提供在相关列导体7上的适当信号与相关行导体5上的行寻址脉冲同步地将像素3驱动到所需的灰度级。行寻址脉冲导通TFT，由此使列导体将LC单元和电容器充电到适当水平。在行寻址脉冲结束时，由电容器保持LC单元上的电荷。顺序寻址像素的行，以便所有行在一个帧周期中被寻址，并在随后的帧周期中被刷新。
常规的显示器件在形状上是矩形，这能使显示器中的所有像素被单个行驱动器电路和单个寻址驱动器电路来寻址。然而，现在产品设计师希望将非矩形显示器件结合到产品中，以便显示区域的边缘可以紧随产品外壳的弯曲外部表面，这需要改变的寻址方案。对于需要大显示面积的小风格的产品尤其是这种情形。因此，需要具有小外围非显示区域的非矩形显示器件来容纳驱动器电路和连接。
WO 03/102905公开了一种用于非矩形显示器的寻址方案，其中通过交替分布在显示器件外围的多个行和列驱动器部分来寻址行和列导体。尽管该方法能减小容纳寻址电路和连接的显示器件的区域，但该器件的这些部分仍消耗了大量的外围区域。该外围区域并没有形成显示区域的一部分。
US 2002/0075440公开了一种用于非矩形显示器件的寻址方案，其中从阵列的相同侧寻址行和列导体。这通过提供支线(spur)来实现，所述支线与行导体电连接并平行于列导体延伸。然后可以在外围的单个区域中提供驱动器电路和连接，行导体通过支线被连接。US2002/0075440并没有考虑这种配置的寻址隐含(implication)。
依照本发明的第一个方面，提供了一种显示器件，包括：
基板；
以行和列设置在基板上的显示像素的阵列，第一和最后一行在阵列的顶部和底部，阵列的外部形状是非矩形的；
多个行导体，每个行导体与像素的相应行相连、和多个列导体，每个列导体与像素的相应列相连，列导体延伸到阵列外部；和
多个行导体支线，每个行导体支线平行于列导体并从相应的行导体延伸到阵列外部，其中
第二行至中间行的支线延伸到第一行的支线的一侧；以及
该中间行之后的行到最后一行的支线延伸到第一行的支线的另一侧。
因而本发明提供了一种对列导体和行导体支线使用平行寻址的显示器件。行导体支线在与列导体相同的方向上延伸并与相应的行导体连接。与第一行导体连接的支线不设置在阵列的一侧，而是代替地设置在中心区域中，并且随后的行导体的支线分布在第一行导体的支线的任一侧。这种设置允许在非矩形显示器形状中进行平行寻址，因为第一行导体不必一直延伸到阵列的一侧。代替地，与第一行导体连接的支线可设置在沿第一行导体的任何位置处。
像素的第一行的长度可以小于像素的最长行的长度。依照本发明容易实现具有这种形状的非矩形显示器。
优选每个支线邻近相邻行的支线。在该设置中，这些支线以与其连接的行导体相同的顺序延伸。然而，这些支线相对于其相应的行导体移动了固定偏移量。因而，依照本发明的器件的寻址时序隐含被最小化。可以使用常规的行和驱动器电路寻址该器件，但是该器件具有相对于列驱动器的输出在时间上延迟的行驱动器的输出。这样，可避免重新排列支线的顺序的复杂的交叉排列，其可能导致不希望有的电效应，同时也避免了对完全重新设计的行和列驱动器电路的任何要求。交叉排列可以需要或可以不需要将行导体支线与列导体分开。
优选地，行导体不延伸到阵列外部。这种排列将器件的非显示外围区域最小化。
优选地，与第一行导体连接的支线在这些支线的中央三分之一内。这种设置对于阵列的形状提供了相当大的设计自由度，因为显示器的宽度的外部三分之一不必一直延伸到像素的第一行，即像素的第一行不必跨越显示器的整个宽度延伸。
该器件优选包括N个行导体和支线，第一和第N支线位于阵列的相对侧。第一到第k支线优选与行(N-k+1)到N连接，其中k是正整数。第(k+1)到第N支线优选与行1到(N-k)连接。
K优选在0.25N到0.75N的范围内，更优选在0.25N到0.50N的范围内。
该器件优选进一步包括设置在阵列外部并与列导体和支线连接的行和列驱动器电路。该行和列驱动器电路优选通过导电迹线的扇出(fan-out)区域与列导体和支线连接。
优选地，行和列驱动器电路包括一个或多个集成电路。可替换地，行和列驱动器电路可直接在基板上实现。
优选地，行和列驱动器电路被设置用于依次给相应的支线提供用于每个行导体的寻址脉冲，并同时对于像素的相应行给列导体提供数据。
优选地，行和列驱动器电路被设置用于响应于行驱动器开始脉冲依次给第一到最后的行导体提供寻址脉冲，并且行和列驱动器电路进一步包括延迟元件，其被设置用于相对于提供给列导体的数据延迟行开始脉冲。
优选所述器件是有源矩阵液晶显示器件。
本发明还提供了一种驱动显示器件的方法，该显示器件包括：
基板；
以行和列设置在基板上的显示像素的阵列，第一和最后一行分别在阵列的顶部和底部，阵列的外部形状是非矩形的；
N个行导体，每个行导体与像素的相应行相连、和多个列导体，每个列导体与像素的相应列相连，所述列导体延伸到阵列外部；和
N个行导体支线，每个行导体支线平行于列导体并从相应的行导体延伸到阵列外部，其中第二行至中间行的支线延伸到第一行的支线的一侧；以及中间行之后的行到最后一行的支线延伸到第一行的支线的另一侧，
该方法包括下述步骤：
(a)对于第(k+1)到第N支线，依次给支线提供寻址信号并同时依次给列导体提供用于像素的第一到第(N-k)行的数据；
(b)对于第一到第k支线，依次给支线提供寻址信号并同时依次给列导体提供用于像素的第(N-k+1)到第N行的数据；以及
(c)对于每帧数据重复步骤(a)和(b)。
借助实例，现在将参照附图详细描述本发明的优选实施方案，其中：
图1示意性地示出了已知的显示器件；
图2示出了依照本发明的显示器件；
图3示出了图2中所示的具有行和列驱动器电路的显示器件；以及
图4示出了用于图3中所示的显示器件的时序图。
本发明涉及使用行和列导体的阵列来寻址非矩形显示器。
图2示出了依照本发明的显示器件。器件100包括以行和列设置在基板上的显示像素的非矩形阵列102。在该例子中，矩阵是“D”形的，其具有较长的弯曲边和较短的平直边。然而，该阵列可具有任何适当的非矩形形状。例如，图中所示的阵列的平直边实际上可以具有稍微的曲率。第一行和最后一行位于阵列的顶部和底部。
该器件还包括均与相应像素行连接的多个行导体104。例如，像素的第一行与行导体104A相连，以及像素的最后一行与行导体104B相连。类似地，该器件还包括均与相应像素列连接的多个列导体106。例如，像素的第一列与列导体106A相连，以及像素的最后一列与列导体106B相连。
列导体106在它们的其中一个端延伸到阵列102的边缘108的外部，并且这些端与后面描述的列驱动器电路连接。行导体104在它们的任一端都不延伸到阵列102外部，这保证了器件的非显示外围区域被最小化。
行导体104通过相应的行导体支线110与行驱动器电路(没有示出)连接。行导体支线在与列导体106相同的方向上延伸。每个行导体支线110的其中一端与不同的行导体104连接。行导体支线110的另一端延伸到阵列102的边缘108的外部，并提供与后面描述的行驱动器电路的连接。
行导体支线从在显示器的一侧的第一支线110A延伸到在显示器的相对侧的最后支线110B。在该例子中，支线从左延伸到右，但是可替换地，可从右延伸到左。
第一行导体104A与基本在阵列102中心的中级行导体支线110C连接。与第一行导体104A连接的特定支线110C由第一行导体104A的位置和长度来指示。在该例子中，第一行导体104A位于阵列102的中心且是短的。因而，与第一行导体104A连接的支线110C也设置在阵列102的中心。第一行导体104A越长，确定支线110C的位置的设计灵活性越大。
第二行导体与邻近中间行导体支线110C的支线连接。在该例子中，这是紧接在中间支线110C右边的行导体支线，但可替换地，可以是紧接在左边的支线。右边的支线以类似的方式与随后的行导体连接，从而每个支线都邻近相邻行导体的支线。支线110C右边的支线110的数量依赖于在支线110C的阵列中的位置。一般地，这将是所有行导体104所需的支线110的总数目的大约一半。
在中间支线110C左边设置其余的支线110。支线110也与行导体104连接，从而每个支线都邻近相邻行导体的支线。
依照本发明的行导体支线的设置允许非矩形显示器，因为不需要第一行导体延伸到阵列中的任何特定位置。代替地，行导体支线邻近第一行导体设置，并相应地设置随后的行导体支线。
对于包含N个行导体和支线的显示器，第一到第k支线与行(N-k+1)到N连接，其中k是正整数。然后，第(k+1)到第N支线与行1到(N-k)连接。正整数k对应于在与第一行导体连接的支线前面的行导体支线的数量。
图3示出了图2中所示的显示器件，但是具有行和列驱动器电路200。行和列驱动器电路包括行驱动器集成电路200A和列驱动器集成电路200B。跨越阵列102的边缘108延伸的列导体106和行导体支线110分别聚集在显示器件的扇出区域202中并与行驱动器集成电路200A和列驱动器集成电路200B连接。尽管示出了分开的集成电路，但也可将行和列驱动器电路集成为单个集成电路，且在该情形下，可以需要或可以不需要列导体和列导体支线的聚集。
支线110以与其连接的行导体104相同的顺序延伸。然而，支线110相对于其相应的行导体104移动了固定偏移量。因此可使用常规的行和驱动器电路寻址显示器，但是该显示器具有相对于列驱动器电路在时间上延迟的行驱动器电路的输出。行驱动器电路的延迟对应于支线110的固定偏移量并由延迟元件204提供。这样，依照本发明的器件的寻址时序隐含被最小化。
行开始脉冲控制集成电路200A和200B中的驱动电路。尤其是行开始脉冲的上升边沿触发行驱动电路开始扫描，即顺序选择每个行导体。
可以通过相对于由列驱动器电路提供的数据将行驱动器电路扫描的时序延迟来补偿支线110相对于行导体104的偏移量。
因此，可使用具有最小修改的常规驱动器电路来驱动依照本发明的显示器件。
图4示出了用于图3中所示的显示器件的时序图。该图示出了延迟的行开始脉冲、行驱动器扫描及列驱动器输出的数据的相对时序。从该时序图可以看出，延迟的行开始脉冲使得由行驱动器选择行导体支线的时序相对于由列驱动器提供给列的数据的时序被延迟。该延迟的时序补偿了支线与行导体之间的连接关系并确保当选择/寻址特定支线/行导体组合时给列导体提供正确的数据。
在说明书和权利要求中术语“行”和“列”有些任意。这些术语意在说明存在具有共享公共连接的元件的正交线的元件阵列。尽管一般认为行是从显示器的一侧延伸到一侧，且列是从顶部延伸到底部，但这些术语的使用并不旨在局限于这种关系。
已经参照有源矩阵LCD显示器件描述了本发明。然而，本发明可适用于具有像素和交叉正交导体的任意类型的显示器件。因而，本发明可适用于电致发光显示器件。
上述例子的行和列驱动器电路包括集成电路。然而，可替换地，行和列驱动器电路可形成在与显示像素相同的基板上，例如可使用多晶硅处理技术形成像素和驱动器电路。可替换地，驱动器电路部分可以在与显示区域不同的一个或多个基板上。
本发明的其他特征对于本领域技术人员来说是显而易见的。

Claims (14)

1.一种显示器件，包括：
基板；
以行和列设置在基板上的显示像素的阵列，第一行(104A)和最后一行(104B)在阵列的顶部和底部，阵列的外部形状(102)是非矩形的；
多个行导体(104)，每个行导体与像素的相应行相连、和多个列导体(106)，每个列导体与像素的相应列相连，所述列导体延伸到阵列外部；和
多个行导体支线(110)，每个行导体支线(110)平行于列导体(106)并从相应的行导体(104)延伸到阵列外部，其中
第二行的支线至中间行的支线(110B)延伸到第一行的支线(110C)的一侧；且
所述中间行之后的行的支线(110A)至最后一行的支线延伸到第一行的支线(110C)的另一侧。
2.根据权利要求1所述的器件，其中像素的第一行(104A)的长度小于像素的最长行(104B)的长度。
3.根据权利要求1或2所述的器件，其中每个支线(110)邻近相邻行的支线。
4.根据权利要求1到3中的任一项所述的器件，其中行导体(104)没有延伸到阵列外部。
5.根据权利要求1到4中的任一项所述的器件，其中第一行的支线(110C)在支线(110)的中央三分之一内。
6.根据权利要求1到5中的任一项所述的器件，包括N个行导体(104)和支线(110)，其中第一支线(110A)到第k支线与行(N-k+1)到N连接，其中k是正整数，以及第(k+1)支线(110C)到第N支线(110B)与行1到(N-k)连接。
7.根据权利要求6所述的器件，其中k在0.25N到0.75N的范围内。
8.根据权利要求6或7所述的器件，其中k在0.25N到0.50N的范围内。
9.根据权利要求1到8中的任一项所述的器件，进一步包括设置在阵列外部并与列导体(106)和支线(110)连接的行和列驱动器电路(200a，200B)。
10.根据权利要求9所述的器件，其中行和列驱动器电路(200A，200B)包括一个或多个集成电路。
11.根据权利要求9或10所述的器件，其中行和列驱动器电路(200A，200B)被设置用于依次给相应的支线提供用于每个行导体的寻址脉冲，并且同时对于像素的相应行给列导体提供数据。
12.根据权利要求11所述的器件，其中行和列驱动器电路被设置用于响应于行驱动器开始脉冲依次为第一到最后的行导体提供寻址脉冲，并且其中行和列驱动器电路进一步包括延迟元件(204)，其被设置用于相对于提供给列导体的数据延迟行开始脉冲。
13.根据前面权利要求中的任一项所述的器件，其中该器件是有源矩阵液晶显示器件。
14.一种驱动显示器件的方法，该显示器件包括：
基板；
以行(104)和列(106)设置在基板上的显示像素的阵列，第一和最后一行分别在阵列的顶部和底部，阵列的外部形状是非矩形的；
N个行导体(104)，每个行导体与像素的相应行相连、和多个列导体(106)，每个列导体与像素的相应列相连，所述列导体延伸到阵列外部；和
N个行导体支线(110)，每个行导体支线平行于列导体并从相应的行导体延伸到阵列外部，其中第二行至中间行的支线延伸到第一行(104A)的支线(110C)的一侧；以及所述中间行之后的行至最后一行(104B)的支线延伸到第一行的支线(110C)的另一侧，
该方法包括下述步骤：
(a)对于第(k+1)到第N支线，依次给支线提供寻址信号并同时依次给列导体提供用于像素的第一到第(N-k)行的数据；
(b)对于第一到第k支线，依次给支线提供寻址信号并同时依次给列导体提供用于像素的第(N-k+1)到第N行的数据；以及
(c)对于每帧数据重复步骤(a)和(b)。
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