CN202855738U

CN202855738U - 一种像素结构、显示面板及显示器

Info

Publication number: CN202855738U
Application number: CN 201220506958
Authority: CN
Inventors: 高卓; 邵诗强
Original assignee: TCL Corp
Current assignee: TCL Corp
Priority date: 2012-09-29
Filing date: 2012-09-29
Publication date: 2013-04-03
Anticipated expiration: 2022-09-29

Abstract

本实用新型公开一种像素结构、显示面板及显示器，其中，所述像素结构由第一子像素、第二子像素、第三子像素及第四子像素构成，所述第一子像素、第二子像素、第三子像素及第四子像素的形状为矩形，所述第一子像素、第二子像素及第三子像素平行竖直排列，并分别与所述第四子像素垂直设置，所述第四子像素水平排列。本实用新型采用四基色构成的像素结构由于缩小了水平和垂直方向采样频率的差异，从而使得采样更加均衡，另外通过透明子像素使得有效增加了色彩亮度，降低了功耗，形成了过渡色，避免了因颜色过饱和引起的失真现象。

Description

一种像素结构、显示面板及显示器

技术领域

本实用新型涉及彩色显示领域，尤其涉及一种像素结构、显示面板及显示器。

背景技术

彩色滤光阵列（Color Filter Array，简称为CFA）是影响显示器分辨率和色彩表现力的关键因素，现有的液晶显示屏和白光OLED显示屏的彩色滤光阵列大多以红、绿、蓝三基色为子像素，竖直排列形成一个像素结构，并由若干相同的像素结构重复排列在显示屏上。如图1所示，其为一个像素结构11的示意图，该像素结构11包括R（Red，红色）、G（Green，红色）、B（Blue，红色）三个子像素，由此形成的显示屏能显示各种彩色画面。

但是上述这种由子像素垂直排列构成的显示屏，其子像素在垂直方向连续，而在水平方向上间隔两个子像素，通过傅里叶频谱分析发现，这样的排列结构在频谱的水平轴上产生频谱混叠，影响显示效果。

现有技术中，也有针对上述问题提出的一些解决办法：

1、由2个子像素组成一个像素结构，每个子像素的颜色都为三基色的一种，且两个子像素的面积也不同。以4个像素结构为重复单元，如图2所示，像素结构21由蓝色和绿色两个子像素组成；像素结构22由红色和绿色两个子像素组成；像素结构23由红色和绿色两个子像素组成；像素结构24由蓝色和绿色两个子像素组成；

2、由4个子像素组成一个像素结构，每个子像素颜色为三基色和白色的一种。以2个像素结构为重复单元，如图3所示，像素结构31依次由红、绿、蓝、白4个子像素组成；像素结构32由蓝、白、红、绿4个子像素组成。

上述改进结构虽在一定程度上改善了采样频谱混叠的影响，但并不能增加显示色域，也不能提高显示色彩的亮度。随着显示技术的进步，人们对视觉效果也有了更高的要求，这就意味着显示屏必须提供更高的分辨率和色彩表现力。

因此，现有技术还有待于改进和发展。

实用新型内容

鉴于上述现有技术的不足，本实用新型的目的在于提供一种像素结构、显示面板及显示器，旨在解决现有显示屏分辨率及色彩表现力差的问题。

本实用新型的技术方案如下：

一种像素结构，其中，由第一子像素、第二子像素、第三子像素及第四子像素构成，所述第一子像素、第二子像素、第三子像素及第四子像素的形状为矩形，所述第一子像素、第二子像素及第三子像素平行竖直排列，并分别与所述第四子像素垂直设置，所述第四子像素水平排列。

所述的像素结构，其中，所述第一子像素、第二子像素、第三子像素及第四子像素的面积相等且长宽比为2：1。

所述的像素结构，其中，所述第一子像素、第二子像素、第三子像素及第四子像素分别为红色子像素、绿色子像素、蓝色子像素及透明子像素。

一种显示面板，其中，包括若干个所述的像素结构，所述像素结构重复堆叠排列。

一种显示器，其中，包括显示面板及设置在显示面板背面的用于呈现白色、红色、绿色或蓝色背光的背光模块，所述显示面板为所述的显示面板。

所述的显示器，其中，所述背光模块上设置有若干个连续的背光区域，每一背光区域中设置有红色LED灯、绿色LED灯及蓝色LED灯。

所述的显示器，其中，所述显示器中设置有用于驱动每一子像素的对应的TFT阵列，所述TFT阵列设置在每一子像素的左上角。

有益效果：本实用新型像素结构、显示面板及显示器，采用四基色构成的像素结构由于缩小了水平和垂直方向采样频率的差异，从而使得采样更加均衡，另外通过透明子像素使得有效增加了色彩亮度，降低了功耗，通过提供动态背光的背光模块形成了过渡色，避免了因颜色过饱和引起的失真现象。

附图说明

图1为现有技术中像素结构的子像素的第一种排列方式的示意图。

图2为现有技术中像素结构的子像素的第二种排列方式的示意图。

图3为现有技术中像素结构的子像素的第三种排列方式的示意图。

图4为本实用新型像素结构中子像素的排列方式的第一实施例的示意图。

图5为本实用新型像素结构中子像素的排列方式的第二实施例的示意图。

图6为本实用新型显示器中的背光模块的背光区域的排列示意图。

图7为本实用新型显示器中的背光模块呈现白色背光时显示面板的显示方式示意图。

图8为本实用新型显示器中的背光模块呈现彩色背光时显示面板的显示方式示意图。

图9为本实用新型显示器中的TFT阵列的位置示意图。

具体实施方式

本实用新型提供一种像素结构、显示面板及显示器，为使本实用新型的目的、技术方案及效果更加清楚、明确，以下对本实用新型进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

请参阅图4，图4为实用新型像素结构中子像素的排列方式的较佳实施例的示意图。如图所示，在本实用新型较佳实施例中，所述像素结构100由第一子像素110、第二子像素120、第三子像素130及第四子像素140构成。所述第一子像素110、第二子像素120、第三子像素130及第四子像素140的形状皆为矩形，所述第一子像素110、第二子像素120及第三子像素130平行竖直排列，并分别与所述第四子像素140垂直设置，所述第四子像素140水平排列，由此构成本实用新型的像素结构100。本实用新型的这种排列方式打破了传统子像素垂直方向的连续性，增大了采样间隔，适当减小了垂直采样频率，从而缩小了水平和垂直方向采样频率之间的差异，使得采样更加均衡。

在本实施例中，四个子像素的面积相同，形状相同，其长宽比也一致，为了实际走线及工艺角度考虑，本实用新型中第一子像素110、第二子像素120、第三子像素130及第四子像素140的长宽比设置为2:1。

在本实施例中，所述第一子像素110、第二子像素120、第三子像素130及第四子像素140分别为红色子像素R、绿色子像素G、蓝色子像素B及透明子像素T，所述红色子像素R、绿色子像素G、蓝色子像素B可以是都并排设置在透明子像素T的上方，也可以是都并排设置在透明子像素T的下方，如图4和5所示。当然所述第一子像素110、第二子像素120及第三子像素130的排列顺序可根据实际需要进行调整，并不限于如图4和图5的排列方式。

基于上述像素结构，本实用新型还提供一种显示面板，该显示面板包括所述的像素结构，所述像素结构重复堆叠排列。

基于上述显示面板，本实用新型还提供一种显示器，其包括由所述显示面板及设置在该显示面板背面的背光模组，该背光模组可根据显示需要设置分割为多个背光区域，结合图6所示，图6中示意了一个红色LED灯、绿色LED灯及蓝色LED灯的示例，本实用新型中在每个背光区域都设置有多个红色LED灯、绿色LED灯及蓝色LED灯，并配合RGB LEDs局部动态背光技术，来为整个显示面板提供背光，调节屏幕亮度和颜色，通过RGB LEDs局部动态背光技术可让背光模块在不同背光区域提供红色、绿色、蓝色或白色背光，从而获得局部动态的背光，关于RGB LEDs局部动态背光技术的更多内容可参考现有技术，不再赘述。配合RGB LEDs局部动态背光技术，透明子像素可以显示丰富的色彩，使得整个显示面板显示的色彩亮度大大增加，并可调节整个显示面板的显示色域，形成过渡色，避免因显示颜色过渡饱和引起失真现象，同时，若采用白色背光，透明子像素还能显示白色来提高整个显示面板的整体亮度，有效降低功耗。

下面来对由所述背光模组及显示面板构成的显示器进行更具体的说明，本发明中的显示面板配合所述的背光模组，具有两种显示方式：

第一种如图7所示，RGB LEDs背光模块呈现白色背光W，白色背光W照射到显示面板上，R、G、B子像素分别过滤掉白光中相应成分而透过R、G、B彩色光，而透明子像素则直接透过白光W。

第二种如图8所示，RGB LEDs背光模组提供红色R、蓝色G或绿色B背光，提供红色背光R时，红色子像素和透明子像素可呈现红色R；提供绿色背光G时，绿色子像素和透明子像素可呈现绿色G；提供蓝色背光B时，蓝色子像素和透明子像素可呈现蓝色B。

从上可知，通过适当的背光和驱动，即可使显示面板呈现出R/G/B彩色光，当提供红色、蓝色或绿色背光时，R、G、B子像素的总的发光面积为四分之一像素结构面积，透明子像素透过相应的彩色光，故透明子像素的发光面积也为四分之一像素结构面积，因而，彩色光总发光面积为二分之一像素结构面积，从而有效提高了彩色亮度；而当采用白色背光时，由于透明子像素可直接透过白光，所以也可提高显示面板整体的亮度，获得降低功耗的效果，这样，在相同屏幕亮度条件下，可适当减少背光LED灯数量，降低背光功耗。另外，在本实用新型中，由于背光模块的彩色LED灯所形成的色域大于显示面板上像素结构所形成的色域，增加了整个显示面板的显示色域，并且由于二者色域的差异，使得其中之一成为过渡色，能有效避免因为显示屏色彩过于饱和而产生的失真现象。

本实用新型中，由于像素结构中的子像素结构位置的改变，因而，用于驱动每一子像素的TFT（Thin Film Transistor，薄膜场效应晶体管）阵列也需根据子像素的位置做适当调整，以起到子像素的开关作用，如图9所示，虚线框表示像素结构示意图，其包含四个子像素，而黑色的小矩形则表示TFT示意图，本实用新型优选将TFT阵列设置在每一子像素的左上角，其中的扫描线不用改动，但是由于透明子像素为横向排列，所以，透明子像素的数据线需要做适当的调整。当然，这只是一种实施例，本实用新型也可选择将TFT阵列的位置设置成其他的形式，例如将TFT阵列设置在每一子像素的右上角、左下角、右下角等等，同样也能起到子像素的开关功能，并优化TFT阵列的走线。

综上所述，本实用新型像素结构、显示面板及显示器，其中，所述像素结构由第一子像素、第二子像素、第三子像素及第四子像素构成。所述第一子像素、第二子像素、第三子像素及第四子像素的形状皆为矩形，所述第一子像素、第二子像素及第三子像素平行相邻竖直排列，并分别与所述第四子像素垂直相邻设置，所述第四子像素水平设置。采用四基色构成的像素结构由于缩小了水平和垂直方向采样频率的差异，从而使得采样更加均衡，另外通过透明子像素使得有效增加了色彩亮度，降低了功耗，形成了过渡色，避免了因颜色过饱和引起的失真现象。

应当理解的是，本实用新型的应用不限于上述的举例，对本领域普通技术人员来说，可以根据上述说明加以改进或变换，所有这些改进和变换都应属于本实用新型所附权利要求的保护范围。

Claims

1.一种像素结构，其特征在于，由第一子像素、第二子像素、第三子像素及第四子像素构成，所述第一子像素、第二子像素、第三子像素及第四子像素的形状为矩形，所述第一子像素、第二子像素及第三子像素平行竖直排列，并分别与所述第四子像素垂直设置，所述第四子像素水平排列。

2.根据权利要求1所述的像素结构，其特征在于，所述第一子像素、第二子像素、第三子像素及第四子像素的面积相等且长宽比为2：1。

3.根据权利要求1所述的像素结构，其特征在于，所述第一子像素、第二子像素、第三子像素及第四子像素分别为红色子像素、绿色子像素、蓝色子像素及透明子像素。

4.一种显示面板，其特征在于，包括若干个权利要求1至3任一所述的像素结构，所述像素结构重复堆叠排列。

5.一种显示器，其特征在于，包括显示面板及设置在显示面板背面的用于呈现白色、红色、绿色或蓝色背光的背光模块，所述显示面板为如权利要求4所述的显示面板。

6.根据权利要求5所述的显示器，其特征在于，所述背光模块上设置有若干个连续的背光区域，每一背光区域中设置有红色LED灯、绿色LED灯及蓝色LED灯。

7.根据权利要求5所述的显示器，其特征在于，所述显示器中设置有用于驱动每一子像素的对应的TFT阵列，所述TFT阵列设置在每一子像素的左上角。