CN209911734U - 像素结构、阵列基板及显示装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开一种像素结构、阵列基板及显示装置，其中，像素结构中的像素单元包括第一像素组合、第二像素组合、第四子像素及第五子像素；第一像素组合包括至少两个沿列方向阵列排布的三原色像素组；第一像素组合与第二像素组合沿行方向间隔排布；第二像素组合包括与第一像素组合中三原色像素组数量相同的三原色像素组，至少两个三原色像素组在列方向错位排布；第四子像素和第五子像素均为白色子像素，第四子像素填充于第二像素组合与第一像素组合之间，第五子像素设于第二像素组合背离第一像素组合的一侧，且第四子像素与第五子像素的面积之和小于第一子像素、第二子像素及第三子像素的任意一者的面积；以改善画面质量。

Description

像素结构、阵列基板及显示装置

技术领域

本实用新型涉及显示器技术领域，特别涉及一种像素结构、应用该像素结构的阵列基板及应用该阵列基板的显示装置。

背景技术

液晶显示器，例如电视机、电脑或者手机等电子设备，由于其功耗小、体积小、重量轻等特点，越来越受到人们的青睐。目前的薄膜晶体管液晶显示器中，多个像素单元呈矩阵式排布，每一像素单元包括红色(R)、绿色(G)和蓝色(B)三个子像素，每一子像素中包括相应颜色的的滤光片。画面显示的颜色也即来自背光源的光线R、G、B三原色混合而成的。背光源的光线通过一种颜色的滤光片时，相应颜色的光线能够通过，而其他颜色不能通过。多个像素单元中不同的子像素开启或关闭，由此能够显示不同的颜色。

目前，为了更有效地利用液晶显示器的背光亮度，一般会在传统的RGB液晶显示器中加入与R、G、B任一子像素相同面积的白色子像素(W)，以增加液晶显示面板的穿透率。然而，相比较传统的RGB液晶显示器，上述的RGBW液晶显示器的纯色画面亮度较低，且白色画面亮度过高。

上述内容仅用于辅助理解本申请的技术方案，并不代表承认上述内容是现有技术。

实用新型内容

本实用新型的主要目的是提出一种像素结构，旨在改善显示器纯色画面亮度较低，白色画面亮度过高的问题。

为实现上述目的，本实用新型提出的像素结构，包括多个像素单元，每一所述像素单元包括：

第一像素组合，所述第一像素组合包括沿列方向阵列排布的至少两个三原色像素组；

第二像素组合，所述第一像素组合与所述第二像素组合沿行方向间隔排布；所述第二像素组合包括所述三原色像素组，且与第一像素组合中的三原色像素组数量相同，至少两个所述三原色像素组沿列方向错位排布；所述三原色像素组包括第一子像素、第二子像素及第三子像素；

第四子像素，所述第四子像素为白色子像素，所述第四子像素填充于所述第二像素组合与所述第一像素组合之间；及

第五子像素，所述第五子像素设置于所述第二像素组合背离所述第一像素组合的一侧，所述第五子像素为白色子像素；所述第四子像素和所述第五子像素的面积之和小于所述第一子像素、所述第二子像素及所述第三子像素的任意一者的面积。

在本申请的一实施例中，所述第一子像素、所述第二子像素及所述第三子像素均呈矩形并沿列方向延伸，所述第一子像素、所述第二子像素及所述第三子像素沿行方向阵列排布。

在本申请的一实施例中，所述第一子像素、所述第二子像素及所述第三子像素均呈矩形，所述第一子像素与第二子像素均沿列方向延伸，且其二者沿行方向阵列排布；所述第三子像素沿行方向延伸并与所述第一子像素在列的方向并列设置。

在本申请的一实施例中，所述第一像素组合和所述第二像素组合均包括两个所述三原色像素组，所述第四子像素和所述第五子像素的其中一者的形状呈L型，另一者的形状呈“7”字型。

在本申请的一实施例中，所述第一像素组合和所述第二像素组合均包括三个所述三原色像素组；所述第二像素组合中三个所述三原色像素组呈阶梯状错位排布。

在本申请的一实施例中，所述第一像素组合和所述第二像素组合均包括三个所述三原色像素组；所述第二像素组合的两端的所述三原色像素组沿列方向对齐设置，所述第二像素组合的中间的所述三原色像素组相对两端的所述三原色像素组错位设置。

在本申请的一实施例中，所述第一子像素、所述第二子像素及所述第三子像素沿所述行方向并行排布，所述第四子像素的长度与所述第一子像素的长度相同，所述第四子像素的最大宽度小于或者等于所述三原色像素组中的任意子像素的宽度。

在本申请的一实施例中，多个所述像素单元呈矩阵方式排列。

本实用新型还提出一种阵列基板，包括显示区和设于所述显示区外围的非显示区，所述显示区内设有像素结构，该像素结构包括多个像素单元，每一所述像素单元包括第一像素组合、第二像素组合、第四子像素及第五子像素，所述第一像素组合包括沿列方向阵列排布的至少两个三原色像素组；所述第一像素组合与所述第二像素组合沿行方向间隔排布；所述第二像素组合包括所述三原色像素组，且与第一像素组合中的三原色像素组数量相同，至少两个所述三原色像素组沿列方向错位排布；所述三原色像素组包括第一子像素、第二子像素及第三子像素；所述第四子像素和所述第五子像素均为白色子像素，所述第四子像素填充于所述第二像素组合与所述第一像素组合之间；所述第五子像素设置于所述第二像素组合背离所述第一像素组合的一侧，所述第五子像素为白色子像素；所述第四子像素和所述第五子像素的面积之和小于所述第一子像素、所述第二子像素及所述第三子像素的任意一者的面积。

本实用新型还提出一种显示装置，包括阵列基板，所述阵列基板包括显示区和设于所述显示区外围的非显示区，所述显示区内设有像素结构，该像素结构包括多个像素单元，每一所述像素单元包括第一像素组合、第二像素组合、第四子像素及第五子像素，所述第一像素组合包括沿列方向阵列排布的至少两个三原色像素组；所述第一像素组合与所述第二像素组合沿行方向间隔排布；所述第二像素组合包括所述三原色像素组，且与第一像素组合中的三原色像素组数量相同，至少两个所述三原色像素组沿列方向错位排布；所述三原色像素组包括第一子像素、第二子像素及第三子像素；所述第四子像素和所述第五子像素均为白色子像素，所述第四子像素填充于所述第二像素组合与所述第一像素组合之间；所述第五子像素设置于所述第二像素组合背离所述第一像素组合的一侧，所述第五子像素为白色子像素；所述第四子像素和所述第五子像素的面积之和小于所述第一子像素、所述第二子像素及所述第三子像素的任意一者的面积。

本实用新型技术方案由于第四子像素和第五子像素为白色子像素，则通过将第四子像素和第五子像素的面积之和设置成小于第一子像素、第二子像素及第三子像素的任意一者的面积之和；则当显示器显示纯色画面时，能够有更大的面积用于对应纯色光线通过，从而可以提高纯色光线的透过率，提高纯色显示画面的亮度。并且由于第四子像素和第五子像素的存在，还能保证在显示画面的亮度不会太暗。

另外，第四子像素填充于第一像素组合与第二像素组合之间，第五子像素设置于第二像素组合背离第一像素组合的一侧，从而尽可能便于将整个像素单元的形状设置成规则形状，进而便于多个像素单元阵列排布。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型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实用新型的一些实施例，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为本实用新型像素单元一实施例的结构示意图；

图2为本实用新型像素单元另一实施例的结构示意图；

图3为本实用新型像素单元又一实施例的结构示意图。

附图标号说明：

标号	名称	标号	名称
				1	像素单元	10	第一像素组合
100	三原色像素组	101	第一子像素
				102	第二子像素	103	第三子像素
20	第二像素组合	30	第四子像素
				40	第五子像素

本实用新型目的的实现、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

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型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实用新型的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，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，都属于本实用新型保护的范围。

需要说明，若本实用新型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(如附图所示)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，若本实用新型实施例中有涉及“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，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，也不在本实用新型要求的保护范围之内。

本实用新型提出一种像素结构。

在本实用新型实施例中，如图1至图3所示，该像素结构包括多个像素单元1，每一像素单元1包括第一像素组合10、第二像素组合20、第四子像素30及第五子像素40；第一像素组合10包括沿列方向阵列排布的至少两个三原色像素组100；第一像素组合10与第二像素组合20沿行方向间隔排布；第二像素组合20包括与第一像素组合10中的三原色像素组100数量相同的上述的三原色像素组100，至少两个上述的三原色像素组100沿列方向错位排布；三原色像素组100包括第一子像素101、第二子像素102及第三子像素103；第四子像素30和第五子像素40均为白色子像素，第四子像素30填充于第二像素组合20与第一像素组合10之间；第五子像素40设置于第二像素组合20背离第一像素组合10的一侧；第四子像素30和第五子像素40的面积之和小于第一子像素101、第二子像素102及第三子像素103的任意一者的面积。

像素结构中包括多条沿行方向延伸的扫描线和多条沿列方向延伸的数据线，多条扫描线与多条数据线共同形成呈阵列方式排布的多个像素单元1。每一像素单元1中的第一像素组合10与第二像素组合20均包括至少两个沿列方向排列的三原色像素组100，第一像素组合10的三原色像素组100沿列方向阵列排布，第二像素组合20中的至少两个三原色像素组100沿列方向错位排布，且第一像素组合10与第二像素组合20沿行方向间隔排布，则第一像素组合10与第二像素组合20在沿列方向上，其二者之间的间隔宽度不相等。进一步地，第四子像素30填充于第二像素组合20与第一像素组合10之间时，第四子像素30的宽度方向的尺寸大小不一。需要说明的是，本实用新型技术方案中，第四子像素30的宽度方向是指行方向，第四子像素30的长度方向是指列方向。

本实用新型技术方案中，通过在第二像素组合20背离第一像素组合10的一侧设置第五子像素40，则第五子像素40可补偿第二像素组合20中的若干三原色像素组100错位后的至少部分空间，以使第一像素组合10、第四子像素30、第二像素组合20及第五子像素40整体形成的像素单元1尽可能形成较规则的形状，以便多个这样的像素单元1阵列排布。例如第四子像素30与第五子像素40可关于第二像素组合20的中心对称设置，如此则第五子像素40不仅可完全补偿第二像素组合20中的若干三原色像素组100错位后的空间，而且还与第四子像素30的面积相同。当然，第五子像素40还可与第四子像素30的形状和/或面积不相同，此时可以理解的是，第一像素组合10、第二像素组合20、第四子像素30及第五子像素40组合形成的像素单元整体可能为不规则的形状，也依然可以为规则的形状。第四子像素30和第五子像素40均为白色子像素，且第四子像素30和第五子像素40的面积之和小于第一子像素101、第二子像素102及第三子像素103的任意一者的面积，则一方面相对于传统的只有三原色子像素组成的像素单元，第四子像素30和第五子像素40的存在可起到提高该像素单元1光线穿透率以提高显示亮度的效果。另一方面，通过减小白色子像素相对第一子像素101(或者第二子像素102、或者第三子像素103)的面积占比，则使得三原色像素组100中的第一子像素101、第二子像素102及第三子像素103的面积占比较大，从而当需要显示纯色画面时，能够有更大的面积用于对应的纯色光线通过，提高了纯色光线的透过率，从而也能够提高纯色显示画面的亮度。

可以理解的是，第五子像素40与第四子像素30面积相同，则第四子像素30的面积小于第一像素组合10(或者第二像素组合20)中第一子像素101的面积之和；且小于第一像素组合10(或者第二像素组合20)中第二子像素102的面积之和；且小于第一像素组合10(或者第二像素组合20)中第三子像素103的面积之和；同理地，第五子像素40的面积小于第一像素组合10(或者第二像素组合20)中第一子像素101的面积之和；且小于第一像素组合10(或者第二像素组合20)中第二子像素102的面积之和；且小于第一像素组合10(或者第二像素组合20)中第三子像素103的面积之和。

具体地，第一子像素101、第二子像素102及第三子像素103的形状可以为长条形、三角形、方形、圆形或者锯齿形等。第一子像素101、第二子像素102及第三子像素103选自红色子像素、绿色子像素和蓝色子像素。需要说明的是，本实用新型中的行方向和列方向是相对的，例如将其中一个方向作为行方向，则与其垂直的另一方向则为列方向，其中分别从第一角度看和第二角度看时，第一角度的行方向可能为第二角度的列方向，第一角度的的列方向可能时第二角度的行方向，需要说明的是图1至图3示出了仅为从其中一个角度观看时的行方向和列方向。

另外，同一三原色像素组100中的第一子像素101、第二子像素102及第三子像素103可连接至同一扫描线，每一子像素各连接一数据线；第四子像素30可连接另一数据线，且第四子像素30可与第一像素组合10中任意一个三原色像素组100中的各子像素共同连接至同一扫描线；同一三原色像素组100中的两个子像素也可连接至同一扫描线，另外一个子像素连接至另一扫描线；第四子像素30可连接至其中任意一条扫描线。同样地，第五子像素40也可单独连接至一数据线，第五子像素40可与第二像素组合20中任意一个三原色像素组100中各子像素共同连接至同一扫描线，如此可以降低制程成本。

本实用新型技术方案由于第四子像素30和第五子像素40为白色子像素，则通过将第四子像素30和第五子像素40的面积之和设置成小于第一子像素101、第二子像素102及第三子像素103的任意一者的面积之和；则当显示器显示纯色画面时，能够有更大的面积用于对应纯色光线通过，从而可以提高纯色光线的透过率，提高纯色显示画面的亮度。并且由于第四子像素30和第五子像素40的存在，还能保证在显示画面的亮度不会太暗。

另外，第四子像素30填充于第一像素组合10与第二像素组合20之间，且第四子像素30与第五子像素40关于第二像素组合20的中心对称，从而使得整个像素单元的形状尽可能规则，进而便于多个像素单元阵列排布。

为了便于每一像素单元1呈规则形状，第一子像素101、第二子像素102及第三子像素103均呈矩形。

通过上述设置，使得三原色像素组100中的每一子像素的形状呈规则形状，从而便于三原色像素组100中的每一子像素阵列排列，进一步便于三原色像素组100整体形状较规则，进而便于多个像素单元1按行方向和/或列方向进行阵列排布。具体地，第一像素组合10中的所有三原色像素组100沿列方向阵列排布，第二像素组合20中的所有三原色像素组100沿列方向错位设置，且第一像素组合10与第二像素组合20沿行方向间隔排列。

另外，第一子像素101、第二子像素102及第三子像素103的延伸方向可设置成一致的，例如第一子像素101、第二子像素102及第三子像素103均沿列方向延伸且三者沿行方向阵列排布。当然，第一子像素101、第二子像素102及第三子像素103的其中两个延伸方向一致，另一个的延伸方向与其垂直。例如第一子像素101与第二子像素102均沿列方向延伸，且其二者沿行方向阵列排布；第三子像素103沿行方向延伸并与第一子像素101在列的方向并列设置。以上两中方式设置均可使得三原色像素组100的形状较为规则。

如图1所示，基于上述第一子像素101、第二子像素102及第三子像素103均呈矩形的方案，本实用新型提供第一种实施例：第一像素组合10和第二像素组合20均包括两个三原色像素组100，第四子像素30和第五子像素40的其中一者的形状呈“L”型；另一者的形状呈“7”字型。

可以理解的是，当第一像素组合10和第二像素组合20均包括两个三原色像素组100时，第二像素组合20中的这两个三原色像素组100错位设置，则第一像素组合10与第二像素组合20之间形成“L”型的空间或者“7”字型的空间，也即第四子像素30的形状呈“L”型或者“7”字型，相应地，第五子像素40的形状呈“7”字型或者“L”型；从而通过控制第四子像素30的最大宽度，即可进一步控制在同一像素单元1内第四子像素30和第五子像素40的面积之和小于第一子像素101(或者第二子像素102、或者第三子像素103)的面积之和，进而可提高纯色画面显示的亮度。

如图2所示，基于上述第一子像素101、第二子像素102及第三子像素103均呈矩形的方案，本实用新型还提供第二种实施例：第一像素组合10和第二像素组合20均包括三个三原色像素组100；第二像素组合20中三个三原色像素组100呈阶梯状错位排布。

通过将第二像素组合20中的三个三原色像素组100成阶梯状错位排布，则第一像素组合10与第二像素组合20之间也形成阶梯状的空间，也即第四子像素30和第五子像素40朝向第二像素组合20的一侧均呈阶梯状；从而通过控制第四子像素30的最大宽度，即可进一步控制在同一像素单元1内第四子像素30和第五子像素40的面积之和小于第一子像素101(或者第二子像素102、或者第三子像素103)的面积之和，进而可提高纯色画面显示的亮度。

如图3所示，基于上述第一子像素101、第二子像素102及第三子像素103均呈矩形的方案，本实用新型还提供第三种实施例：第一像素组合10和第二像素组合20均包括三个三原色像素组100；第二像素组合20的两端的三原色像素组100沿列方向对齐设置，第二像素组合20的中间的三原色像素组100相对两端的三原色像素组100错位设置。

本实施例与第二种实施例的不同之处在于，该实施例中仅将第二像素组合20中间的三原色像素组100错位设置，从而使得第二像素组合20中间的三原色像素组100与第一像素组合10中间的三原色像素组100之间的间隔尺寸较大，从而第四子像素30对应设置于第一像素组合10与第二像素组合20之间时，第四子像素30的外廓形状为“凸”字型；相应地，第五子像素40的外廓形状为“凹”字型。通过控制第四子像素30中间部分的宽度(即控制“凸”字的高度)，可进一步控制在同一像素单元1内第四子像素30和第五子像素40的面积之和小于第一子像素101(或者第二子像素102、或者第三子像素103)的面积之和，进而可提高纯色画面显示的亮度。

进一步地，基于上述多个实施例中像素单元1的整体形状呈规则形状的方案，多个像素单元1呈矩阵方式排列。

如此设置，一方面可以使得多个像素单元1的排列较为规整，另一方面还能较大程度地提高排列后的每一像素单元1于基板上的面积利用率。

进一步地，如图1、图2或图3所示，基于第一子像素101、第二子像素102及第三子像素103均呈矩形的方案，第一子像素101、第二子像素102及第三子像素103的长度尺寸和宽度尺寸均相同。

如此设置，则使得第一子像素101、第二子像素102及第三子像素103的面积相同，从而便于混合形成较多不同的颜色，从而使得显示画面具有较为丰富的色彩。

当然，可以理解的是，当第一子像素101、第二子像素102及第三子像素103的形状不为矩形，例如为圆形或者其他形状时，若将第一子像素101、第二子像素102及第三子像素103的面积设置为相同的，则也能够使得显示画面显示较为丰富的色彩。

如图1、图2或图3所示，基于上述第一子像素101、第二子像素102及第三子像素103的长度尺寸和宽度尺寸均相同的方案，第一子像素101、第二子像素102及第三子像素103沿行方向并行排布，第四子像素30的长度与第一子像素101的长度相同，第四子像素30的最大宽度小于或者等于三原色像素组100中的任意子像素的宽度。

如此设置，则使得第四子像素30与第五子像素40的面积之和小于第一子像素101的面积之和；且第四子像素30与第五子像素40的面积之和小于第二子像素102的面积之和；且第四子像素30与第五子像素40的面积之和小于第三子像素103的面积之和；从而提高了第一子像素101、第二子像素102及第三子像素103的面积占比，以便提高更多相应纯色光线的穿透率，进而提高纯色显示画面的亮度。

本实用新型还提出一种阵列基板，该阵列基板包括显示区和设于显示区外围的非显示区，显示区内设有像素结构，该像素结构的具体结构参照上述实施例，由于本阵列基板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。

本实用新型还提出一种显示装置，该显示装置包括阵列基板，该阵列基板的具体结构参照上述实施例，由于本显示装置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。

以上所述仅为本实用新型的可选实施例，并非因此限制本实用新型的专利范围，凡是在本实用新型的发明构思下，利用本实用新型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实用新型的专利保护范围内。

Claims (10)

1.一种像素结构，其特征在于，包括多个像素单元，每一所述像素单元包括：

第一像素组合，所述第一像素组合包括沿列方向阵列排布的至少两个三原色像素组；

第二像素组合，所述第一像素组合与所述第二像素组合沿行方向间隔排布；所述第二像素组合包括所述三原色像素组且与所述第一像素组合的三原色像素组数量相同，所述第二像素组合的至少两个所述三原色像素组在所述列方向错位排布；所述三原色像素组包括第一子像素、第二子像素及第三子像素；

第四子像素，所述第四子像素为白色子像素，所述第四子像素填充于所述第二像素组合与所述第一像素组合之间；及

第五子像素，所述第五子像素设置于所述第二像素组合背离所述第一像素组合的一侧，所述第五子像素为白色子像素；所述第四子像素和所述第五子像素的面积之和小于所述第一子像素、所述第二子像素及所述第三子像素的任意一者的面积。

2.如权利要求1所述的像素结构，其特征在于，所述第四子像素与所述第五子像素关于所述第二像素组合的中心对称设置。

3.如权利要求2所述的像素结构，其特征在于，所述第一子像素、所述第二子像素及所述第三子像素均呈矩形并沿列方向延伸，所述第一子像素、所述第二子像素及所述第三子像素沿行方向阵列排布。

4.如权利要求2所述的像素结构，其特征在于，所述第一子像素、所述第二子像素及所述第三子像素均呈矩形，所述第一子像素与第二子像素均沿列方向延伸，且其二者沿行方向阵列排布；所述第三子像素沿行方向延伸并与所述第一子像素在列的方向并列设置。

5.如权利要求3所述的像素结构，其特征在于，所述第一像素组合和所述第二像素组合均包括两个所述三原色像素组，所述第四子像素和所述第五子像素的其中一者的形状呈L型，另一者的形状呈“7”字型。

6.如权利要求3所述的像素结构，其特征在于，所述第一像素组合和所述第二像素组合均包括三个所述三原色像素组；所述第二像素组合中三个所述三原色像素组呈阶梯状错位排布。

7.如权利要求3所述的像素结构，其特征在于，所述第一像素组合和所述第二像素组合均包括三个所述三原色像素组；所述第二像素组合的两端的所述三原色像素组沿列方向对齐设置，所述第二像素组合的中间的所述三原色像素组相对两端的所述三原色像素组错位设置。

8.如权利要求5至7中任意一项所述的像素结构，其特征在于，所述第一子像素、所述第二子像素及所述第三子像素沿所述行方向并行排布，所述第四子像素的长度与所述第一子像素的长度相同，所述第四子像素的最大宽度小于或者等于所述三原色像素组中的任意子像素的宽度。

9.一种阵列基板，其特征在于，包括显示区和设于所述显示区外围的非显示区，所述显示区内设有如权利要求1至8中任意一项所述的像素结构。

10.一种显示装置，其特征在于，包括如权利要求9所述的阵列基板。

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