KR20230017360A - 픽셀 배열 구조, 디스플레이 패널 및 디스플레이 장치 - Google Patents

픽셀 배열 구조, 디스플레이 패널 및 디스플레이 장치 Download PDF

Info

Publication number
KR20230017360A
KR20230017360A KR1020237002013A KR20237002013A KR20230017360A KR 20230017360 A KR20230017360 A KR 20230017360A KR 1020237002013 A KR1020237002013 A KR 1020237002013A KR 20237002013 A KR20237002013 A KR 20237002013A KR 20230017360 A KR20230017360 A KR 20230017360A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
subpixel
pixel
virtual
center
subpixels
Prior art date
Application number
KR1020237002013A
Other languages
English (en)
Inventor
밍싱 리우
위 왕
톈 마
동 자오
징 샤오
양 샤오
차오 치 펑
준펑 리
Original Assignee
쿤산 고-비젼녹스 옵토-일렉트로닉스 씨오., 엘티디.
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Priority claimed from CN202010622095.6A external-priority patent/CN112436029B/zh
Priority claimed from CN202010622109.4A external-priority patent/CN112436030B/zh
Priority claimed from CN202010622110.7A external-priority patent/CN112436031B/zh
Application filed by 쿤산 고-비젼녹스 옵토-일렉트로닉스 씨오., 엘티디. filed Critical 쿤산 고-비젼녹스 옵토-일렉트로닉스 씨오., 엘티디.
Publication of KR20230017360A publication Critical patent/KR20230017360A/ko

Links

Images

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H10SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10KORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
    • H10K59/00Integrated devices, or assemblies of multiple devices, comprising at least one organic light-emitting element covered by group H10K50/00
    • H10K59/30Devices specially adapted for multicolour light emission
    • H10K59/35Devices specially adapted for multicolour light emission comprising red-green-blue [RGB] subpixels
    • H10K59/353Devices specially adapted for multicolour light emission comprising red-green-blue [RGB] subpixels characterised by the geometrical arrangement of the RGB subpixels
    • GPHYSICS
    • G09EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09GARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
    • G09G3/00Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes
    • G09G3/20Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters
    • GPHYSICS
    • G09EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09GARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
    • G09G5/00Control arrangements or circuits for visual indicators common to cathode-ray tube indicators and other visual indicators
    • G09G5/02Control arrangements or circuits for visual indicators common to cathode-ray tube indicators and other visual indicators characterised by the way in which colour is displayed
    • G09G5/04Control arrangements or circuits for visual indicators common to cathode-ray tube indicators and other visual indicators characterised by the way in which colour is displayed using circuits for interfacing with colour displays
    • HELECTRICITY
    • H10SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10KORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
    • H10K59/00Integrated devices, or assemblies of multiple devices, comprising at least one organic light-emitting element covered by group H10K50/00
    • H10K59/30Devices specially adapted for multicolour light emission
    • H10K59/35Devices specially adapted for multicolour light emission comprising red-green-blue [RGB] subpixels
    • H10K59/351Devices specially adapted for multicolour light emission comprising red-green-blue [RGB] subpixels comprising more than three subpixels, e.g. red-green-blue-white [RGBW]
    • HELECTRICITY
    • H10SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10KORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
    • H10K59/00Integrated devices, or assemblies of multiple devices, comprising at least one organic light-emitting element covered by group H10K50/00
    • H10K59/30Devices specially adapted for multicolour light emission
    • H10K59/35Devices specially adapted for multicolour light emission comprising red-green-blue [RGB] subpixels
    • H10K59/352Devices specially adapted for multicolour light emission comprising red-green-blue [RGB] subpixels the areas of the RGB subpixels being different
    • HELECTRICITY
    • H10SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10KORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
    • H10K59/00Integrated devices, or assemblies of multiple devices, comprising at least one organic light-emitting element covered by group H10K50/00
    • H10K59/80Constructional details
    • H10K59/875Arrangements for extracting light from the devices
    • H10K59/876Arrangements for extracting light from the devices comprising a resonant cavity structure, e.g. Bragg reflector pair

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Theoretical Computer Science (AREA)
  • Devices For Indicating Variable Information By Combining Individual Elements (AREA)
  • Electroluminescent Light Sources (AREA)
  • Liquid Crystal (AREA)

Abstract

본 출원은 복수의 제1 픽셀 유닛 및 복수의 제2 픽셀 유닛을 포함하는 픽셀 배열 구조에 관한 것으로서, 복수의 제1 픽셀 유닛과 복수의 제2 픽셀 유닛은 제1 방향 및 제2 방향을 따라 교대로 배열되고; 각각의 제1 픽셀 유닛 및 제2 픽셀 유닛은 제1 서브픽셀, 제2 서브픽셀, 제3 서브픽셀 및 제4 서브픽셀을 포함하고; 제1 서브픽셀은 제3 서브픽셀의 중심과 제4 서브픽셀의 중심을 잇는 연결선의 일측에 위치하고, 제2 서브픽셀은 제3 서브픽셀의 중심과 제4 서브픽셀의 중심을 잇는 연결선의 타측에 위치하며; 소정 각도만큼 회전된 제2 픽셀 유닛이 갖는 서브픽셀 배열 구조는, 제1 픽셀 유닛의 서브픽셀 배열 구조와 거울 대칭을 이룬다.

Description

픽셀 배열 구조, 디스플레이 패널 및 디스플레이 장치{PIXEL ARRANGEMENT STRUCTURE, DISPLAY PANEL, AND DISPLAY DEVICE}
본 출원은 2020년 7월 1일에 출원한 출원번호가 2020106221094이고 명칭이 "픽셀 배열 구조, 디스플레이 패널 및 디스플레이 장치"인 중국특허출원, 2020년 7월 1일에 출원한 출원번호가 2020106221107이고 명칭이 "픽셀 배열 구조, 디스플레이 패널 및 디스플레이 장치"인 중국특허출원, 및 2020년 7월 1일에 출원한 출원번호가 2020106220956이고 명칭이 "픽셀 배열 구조, 디스플레이 패널 및 디스플레이 장치"인 중국특허출원의 우선권을 주장하며, 여기서 모든 내용은 참고용으로 원용된다.
본 출원은 디스플레이 기술분야에 관한 것으로서, 특히 픽셀 배열 구조, 디스플레이 패널 및 디스플레이 장치에 관한 것이다.
디스플레이 기술의 지속적인 발전으로 디스플레이 패널의 해상도에 대한 소비자들의 요구는 점점 더 높아지고 있다. 고해상도 디스플레이 패널은 우수한 디스플레이 품질 등을 구비하여 응용범위가 점차 확대되고 있다. 일반적으로 디스플레이 장치의 해상도는 서브픽셀의 크기를 줄이고 서브픽셀 사이의 간격을 줄임으로써 향상시킬 수 있다. 그러나, 서브픽셀의 크기 및 서브픽셀 사이의 간격을 줄이는 것은 제조공정의 고정밀화를 필요로 하고 있으며, 이는 디스플레이 장치의 제조공정의 난이도와 제조 비용을 증가시키는 요인이 된다.
서브픽셀 렌더링(Sub-Pixel Rendering, SPR) 기술은 사람의 시각에 의한 상이한 색상의 서브픽셀의 해상도 차이를 이용하여, 기존의 적-녹-청 3색의 서브픽셀로 간단하게 하나의 픽셀을 정의하는 패턴을 변경하는 것으로서, 상이한 픽셀 간에서 특정 위치의 해상도가 민감하지 않은 색상의 서브픽셀을 공유하여 상대적으로 적은 수의 서브픽셀로도 동일한 픽셀 해상도 표현 능력을 시뮬레이션함으로써, 제조공정의 난이도와 제조 비용을 감소시킨다.
이를 감안하여, 고해상도를 구현하면서도 컬러 프린징(color fringing) 현상과 디스플레이 효과를 효과적으로 개선할 수 있는, 픽셀 배열 구조, 디스플레이 패널 및 디스플레이 장치를 제공할 필요가 있다.
본 출원의 제1 측면에 따르면, 복수의 제1 픽셀 유닛 및 복수의 제2 픽셀 유닛을 포함하는 픽셀 배열 구조로서, 복수의 상기 제1 픽셀 유닛과 복수의 상기 제2 픽셀 유닛은 제1 방향 및 제2 방향을 따라 교대로 배열되고;
각각의 상기 제1 픽셀 유닛 및 상기 제2 픽셀 유닛은 제1 서브픽셀, 제2 서브픽셀, 제3 서브픽셀 및 제4 서브픽셀을 포함하고; 상기 제1 서브픽셀은 상기 제3 서브픽셀의 중심과 상기 제4 서브픽셀의 중심을 잇는 연결선의 일측에 위치하고, 상기 제2 서브픽셀은 상기 제3 서브픽셀의 중심과 상기 제4 서브픽셀의 중심을 잇는 연결선의 타측에 위치하며;
소정 각도만큼 회전된 상기 제2 픽셀 유닛이 갖는 서브픽셀 배열 구조는, 상기 제1 픽셀 유닛의 서브픽셀 배열 구조와 거울 대칭을 이루고;
상기 소정 각도는 0°보다 크고 360°보다 작은 것인, 픽셀 배열 구조를 제공한다.
상술한 픽셀 배열 구조에서, 소정 각도만큼 회전된 제2 픽셀 유닛이 갖는 서브픽셀 배열 구조는 제1 픽셀 유닛의 서브픽셀 배열 구조와 거울 대칭을 이루므로, 서브픽셀의 배열 조밀도와 서브픽셀 사이의 간격을 동시에 고려하여 둘 사이의 균형을 맞춤으로써, 고해상도를 구현하는 동시에, 색상 혼합의 확률과 색채전이를 줄이고 컬러 프린징과 시각적인 입자감을 개선할 수 있다.
본 출원의 제2 측면에 따르면, 제1 픽셀 유닛을 포함하는 픽셀 배열 구조로서, 상기 제1 픽셀 유닛은 제1 서브픽셀, 제2 서브픽셀, 제3 서브픽셀 및 제4 서브픽셀을 포함하고; 상기 제1 픽셀 유닛 내에는, 상기 제1 서브픽셀, 상기 제2 서브픽셀, 상기 제3 서브픽셀 및 상기 제4 서브픽셀의 중심을 각각 꼭짓점으로 하여 형성한 면적이 중첩되지 않는 공통변 삼각형이 존재하며; 상기 제1 서브픽셀의 중심과 상기 제2 서브픽셀의 중심을 상기 공통변 삼각형의 공통변의 꼭짓점으로 하고;
상기 제2 서브픽셀은 제2 장축 및 제2 단축을 가지며, 상기 제1 픽셀 유닛에서 장축 방향을 따른 상기 제2 서브픽셀의 중심선은 상기 제3 서브픽셀 및/또는 상기 제4 서브픽셀의 중심을 통과하지 않는, 픽셀 배열 구조를 제공한다.
본 출원의 제3 측면에 따르면, 제1 서브픽셀, 제2 서브픽셀, 제3 서브픽셀 및 제4 서브픽셀을 포함하는 픽셀 배열 구조로서, 대향하여 배치된 2개의 상기 제1 서브픽셀의 중심, 및 대향하여 배치된 2개의 상기 제2 서브픽셀의 중심을 꼭짓점으로 하는 가상 사각형을 포함하고, 상기 가상 사각형은 마주보는 2개의 등변과, 등변의 꼭짓점을 연결하는 마주보는 단변 및 장변을 포함하고; 상기 가상 사각형의 단변과 상기 가상 사각형의 장변은 평행하지 않으며; 상기 가상 사각형 내에는 하나의 제3 서브픽셀 또는 하나의 제4 서브픽셀이 배치되고, 상기 제3 서브픽셀과 상기 제4 서브픽셀의 발광색은 동일한 것인, 픽셀 배열 구조를 제공한다.
본 출원의 제4 측면에 따르면, 상기 측면 제1 내지 제3 측면의 실시예에 따른 픽셀 배열 구조를 포함하는, 디스플레이 패널을 제공한다.
본 출원의 제5 측면에 따르면, 상기 제4 측면 또는 제5 측면의 실시예에 따른 디스플레이 패널을 포함하는, 디스플레이 장치를 제공한다.
도1은 픽셀 배열을 개략적으로 제시하는 도면이다.
도2는 본 출원의 일 실시예에 따른 디스플레이 패널의 구조를 개략적으로 제시하는 도면이다.
도3은 본 출원의 일 실시예에 따른 제1 픽셀 유닛의 배열을 개략적으로 제시하는 도면이다.
도4는 본 출원의 일 실시예에 따른 제2 픽셀 유닛의 배열을 개략적으로 제시하는 도면이다.
도5는 본 출원의 일 실시예에 따른 반복 유닛의 픽셀 배열을 개략적으로 제시하는 도면이다.
도6은 본 출원의 일 실시예에 따른 디스플레이 매트릭스의 배열을 개략적으로 제시하는 도면이다.
도7은 본 출원의 일 실시예에 따른 픽셀 배열 구조의 부분적인 구조를 개략적으로 제시하는 도면이다.
도8은 본 출원의 일 실시예에 따른 픽셀 배열 구조를 개략적으로 제시하는 도면이다.
본 출원에 대한 이해를 돕기 위하여, 이하에서 첨부된 도면을 참조하여 본 출원에 대하여 보다 전면적으로 설명한다. 도면에는 본 출원의 바람직한 실시예가 도시되어 있다. 그러나 본 출원은 본 명세서에 기재된 실시예에 한정되지 않고, 여러 가지 다른 형식으로 구현될 수 있다. 이러한 실시예는 본 출원의 개시 내용을 보다 철저하고 전면적으로 이해하기 위해 제공된다.
본 명세서에서, "제1", "제2" 등의 용어를 사용하여 각 구성요소를 설명하였지만, 이러한 용어는 어떠한 순서, 수량 또는 중요성을 나타내지 않고, 단지 다양한 구성요소를 구분하는 목적으로만 사용된다. 이러한 용어는 구성요소와 다른 구성요소를 구분하는 목적으로만 사용된다. 예를 들어, 본 출원의 권리 범위를 벗어나지 않으면서, 제1 구성요소는 제2 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2 구성요소도 제1 구성요소로 명명될 수 있다. "포함한다" 및 이와 유사한 단어는 문두에 있는 구성요소 또는 사물이 그 뒤에 나열된 구성요소 또는 사물 및 이의 등가물을 포함하는 것을 의미하지만, 다른 구성요소 또는 사물을 배제하는 것은 아니다.
OLED 디스플레이 패널은 전류에 의해 구동되는 것으로, OLED 소자에 구동전류를 공급하여 OLED 소자가 발광할 수 있도록, OLED 소자를 연결하는 픽셀 구동 회로가 필요하다. OLED 소자는 적어도 애노드, 캐소드, 및 애노드와 캐소드 사이에 위치하는 유기 발광 물질을 포함한다. 전면 발광형 OLED 디스플레이 패널을 예로 들면, 유기 발광 물질은 안정성이 좋지 않아 종래의 식각 공정으로 패터닝할 수 없고, 대신 마스크를 이용한 증착 공정으로 패터닝한다. 진공 조건에서 유기 발광 물질을 가열함으로써, 유기 물질을 증발 또는 승화시킨다. 유기 물질을 증발시키기 위한 캐비티와 증착될 어레이 기판 사이에는 마스크가 배치되고, 마스크에는 증착이 필요한 영역에 대응하는 개구부가 배치되고, 증착이 필요하지 않은 영역에는 개구부가 없다. 증발되거나 승화된 유기 물질 분자는 개구부를 통해 증착될 어레이 기판에 부착되어 패턴화된 유기 물질층을 직접 형성한다. 각 서브픽셀의 발광 물질층을 증착하기 위한 마스크는 파인 메탈 마스크(FMM, Fine Metal Mask)이며, 파인 마스크로 약칭되기도 한다. 파인 마스크의 개구부 크기, 개구부 사이의 간격 크기, 및 인장 고정의 난이도로 인한 제약을 받으므로, 종래 기술의 픽셀 배열을 통해서는 유기 발광 디스플레이 패널의 픽셀 밀도(PPI, pixel per inch)를 더 이상 향상시킬 수 없었다.
이러한 문제점을 해결하기 위해, 종래 기술에는 서브픽셀 렌더링(SPR, Sub Pixel Rendering) 기술을 이용하여 디스플레이 패널의 해상도를 향상시킨다. 도1에 도시된 바와 같이, 렌더링이 이용되지 않은 픽셀은 3개의 서브픽셀을 포함하고, 렌더링이 이용된 픽셀은 2개의 서브픽셀만 포함하므로, 서브픽셀을 변경하지 않고도 픽셀의 수를 50% 증가시킬 수 있어 해상도가 향상된다. 그러나, 서브픽셀 렌더링 기술에서 각 픽셀은 서브픽셀을 2개만 포함하므로, 풀 컬러 디스플레이를 구현하기 위해서는 인접한 서브픽셀로부터 디스플레이 불가능한 색상을 차용해야 한다. 따라서, 이러한 픽셀 배열 구조로 디스플레이를 구현하는 경우, 행 방향 및/또는 열 방향으로 각 색상의 서브픽셀의 개수 차이, 또는 디스플레이 가장자리에서 서브픽셀의 돌출 정도가 다름으로 인해, 화면 가장자리에 컬러 프린징이 발생하여 디스플레이 품질에 영향을 미친다.
한편, 디스플레이 패널의 발광 효과를 확보하기 위해, 서브픽셀의 배열을 보다 균일하게 하는 것이 바람직하며, 동일한 색상의 인접한 서브픽셀과는 하나의 마스크 개구부를 공유하도록 설계하여, 마스크의 개구부 면적을 증가시키고 정렬의 난이도를 감소시킨다. 그러나, 이러한 픽셀 배열 구조를 사용하는 디스플레이 패널로 표시할 경우, 사람의 시각으로 동일한 색상의 인접한 서브픽셀을 명확하게 구별하기 어려우므로, 시각적으로 두 개가 하나로 합쳐져 입자감을 초래하여 디스플레이 품질에 영향을 미치게 된다.
또한, 단말기의 보다 다양한 기능을 구현하기 위하여, 예를 들어 디스플레이 영역의 스크린 하부에 지문 인식 장치를 배치하는 것과 같이, 디스플레이 영역의 스크린 하부에 감광 장치를 배치하는 경우가 점점 증가하고 있다. 여기서, 지문 인식 장치는 지문 이미지를 획득하기 위한 감광 장치를 포함하고, 상기 감광 장치는 광 센서를 포함할 수 있고, 광 센서는 복수의 픽셀 포인트를 포함할 수 있고, 상기 복수의 픽셀 포인트는 각각 물체의 상이한 위치에서 반사된 광 신호를 수신할 수 있으며, 수신된 광 신호를 전기 신호로 변환하여 물체의 이미지를 생성한다. 따라서, 픽셀 포인트에 수신되는 광 신호의 입사광량과 명암비는 생성된 물체의 이미지 품질에 영향을 미친다. 이와 같이, 일정한 디스플레이 패널의 광 투과율도 요구되고 있으므로, 픽셀 배열 구조의 설계는 더욱 어려워진다.
본 출원은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로, 실시예에 따라 상기 문제점을 효과적으로 개선할 수 있는 픽셀 배열 구조, 디스플레이 패널 및 디스플레이 장치를 제공하고자 한다.
도2는 본 출원의 일 실시예에 따른 디스플레이 패널의 구조를 제시하는 도면이다.
도면을 참조하면, 본 출원의 적어도 하나의 실시예에 따른 디스플레이 패널(100)은, 복수의 서브픽셀을 통해 이미지를 표시하는 표시 영역(10)과 비표시 영역(20)을 포함한다. 구체적으로, 표시 영역(10)은 직사각형의 형상을 가질 수 있으며, 비표시 영역(20)은 표시 영역(10)을 둘러싸도록 배치된다. 물론, 표시 영역(10) 및 비표시 영역(20)의 형상과 배치는 이에 한정되지 않으며, 예를 들어, 디스플레이 패널(100)이 사용자에게 착용되는 웨어러블 설비(예: 시계)에 적용되는 경우, 표시 영역(10)은 원형의 형상을 가질 수 있고; 디스플레이 패널(100)이 차량에 적용되어 표시를 구현하는 경우, 표시 영역(10) 및 비표시 영역(20)은 예를 들어 원형, 다각형 또는 다른 형상을 가질 수 있다. 표시 영역(10)에는 상이한 색의 빛을 방출하는 복수의 서브픽셀이 배치되며, 서브픽셀은 빛을 방출하는 최소 단위(예: 디스플레이 패널(100)의 가장 작은 어드레서블 단위)를 의미한다.
도3은 본 출원의 일 실시예에 따른 제1 픽셀 유닛의 배열을 제시하는 도면이고, 도4는 본 출원의 일 실시예에 따른 제2 픽셀 유닛의 배열을 제시하는 도면이다. 도5는 본 출원의 일 실시예에 따른 반복 유닛의 픽셀 배열을 제시하는 도면이고, 도6은 본 출원의 일 실시예에 따른 디스플레이 매트릭스의 배열을 제시하는 도면이다. 도7은 본 출원의 일 실시예에 따른 픽셀 배열 구조의 구조를 부분적으로 제시하는 도면이다.
구체적으로 도3 내지 도7을 참조하면, 본 출원의 일 측면은 픽셀 배열 구조를 제공한다.
본 출원의 일 측면에 따르면, 본 출원에 개시되는 적어도 하나의 실시예에 따른 픽셀 배열 구조는, 복수의 제1 픽셀 유닛 및 복수의 제2 픽셀 유닛을 포함한다. 제1 픽셀 유닛과 제2 픽셀 유닛은 서로 인접하고, 복수의 제1 픽셀 유닛과 복수의 제2 픽셀 유닛은 제1 방향 및 제2 방향을 따라 교대로 배치된다. 예를 들어, 도5 및 도6에 도시된 바와 같이, 제1 방향은 도면에 도시된 X방향이고, 제2 방향은 도면에 도시된 Y방향이다. 제1 방향을 따라 제1 픽셀 유닛과 제2 픽셀 유닛은 교대로 배치되고, 제2 방향을 따라 제1 픽셀 유닛과 제2 픽셀 유닛은 교대로 배치된다. 즉, 제1 방향 및 제2 방향에서, 임의의 인접한 2개의 제1 픽셀 유닛은 하나의 제2 픽셀 유닛에 의해 이격되고, 임의의 인접한 2개의 제2 픽셀 유닛은 하나의 제1 픽셀 유닛에 의해 이격된다. 구체적인 일 실시예에서, 제1 방향과 행 방향의 끼인각은 45°이고, 제2 방향과 제1 방향은 서로 수직되며, 제2 방향과 열 방향의 끼인각은 45°이다. 이와 같이, 서브픽셀을 컴팩트하게 배열할 수 있어, 공간을 충분히 활용하여 개구율을 향상시킨다.
제1 픽셀 유닛 및 제2 픽셀 유닛은 각각 제1 서브픽셀(12), 제2 서브픽셀(14), 제3 서브픽셀(16a) 및 제4 서브픽셀(16b)을 포함한다. 제1 서브픽셀(12), 제2 서브픽셀(14), 제3 서브픽셀(16a) 및 제4 서브픽셀(16b)은 각각 적색 서브픽셀, 청색 서브픽셀 및 녹색 서브픽셀로부터 선택되는 하나일 수 있다. 물론, 일부 다른 실시예에서, 제1 서브픽셀(12), 제2 서브픽셀(14), 제3 서브픽셀(16a) 및 제4 서브픽셀(16b)은 적색, 녹색 및 청색 이외의 다른 색의 빛을 방출하는 서브픽셀, 예를 들어 백색 또는 황색의 서브픽셀일 수 있으며, 이에 한정되지 않는다. 상이한 색상의 빛은 상이한 파장을 가지며, 파장이 높다는 것은 빛의 에너지가 높다는 것을 의미하며, 에너지가 높은 빛은 유기 발광 물질의 붕괴를 쉽게 일으키기 때문에 에너지가 높은 광자를 방출하는 서브픽셀은 더 쉽게 감쇄될 수 있음을 이해할 것이다. 청색 광은 적색 광과 녹색 광에 비해 파장이 짧기 때문에 청색 광의 에너지가 더 높고, 청색 광을 방출하는 유기 발광 물질은 더 쉽게 붕괴되어, 픽셀 유닛에서 방출되는 빛이 적색으로 쉽게 변색되어 백색광 색채전이(color shift) 현상이 발생한다. 또한, 각 서브픽셀에서 방출되는 빛은 마이크로 캐비티 효과에 의해 애노드와 캐소드 사이에서 반사와 재반사가 반복되어 증폭 및 보강 간섭이 발생하여, 빛의 휘도가 증가하고 색채전이(color shift) 현상이 더욱 증폭된다. 바람직한 일 실시예로서, 청색 서브픽셀의 발광면적은 적색 서브픽셀 및 녹색 서브픽셀의 발광면적보다 크게 함으로써, 상이한 색의 빛을 방출하는 유기 발광 물질의 붕괴율 차이에 따른 디스플레이 불량을 어느 정도 감소시킬 수 있다. 예를 들어, 도3 및 도4에 도시된 구체적인 실시예에서, 제1 서브픽셀(12)은 청색 서브픽셀이고, 제2 서브픽셀(14)은 적색 서브픽셀이며, 제3 서브픽셀(16a) 및 제4 서브픽셀(16b)은 녹색 서브픽셀이다. 이때, 제1 서브픽셀(12)의 발광면적은 제2 서브픽셀(14)의 발광면적보다 크고, 제2 서브픽셀(14)의 발광면적은 제3 서브픽셀(16a) 또는 제4 서브픽셀(16b)의 발광면적보다 크다. 일부 실시예에서, 녹색 서브픽셀의 발광면적은 적색 서브픽셀의 발광면적과 동일할 수 있지만, 사람의 시각은 녹색 광에 더 민감하기 때문에, 다른 실시예에서, 녹색 서브픽셀의 발광면적은 적색 서브픽셀의 발광면적보다 작을 수 있으며, 이에 한정되지 않는다.
하나의 픽셀 유닛 내에는, 제1 서브픽셀(12), 제2 서브픽셀(14), 제3 서브픽셀(16a) 및 제4 서브픽셀(16b)의 중심을 각각 꼭짓점으로 하여 형성한 변을 공유하면서 중첩되지 않는 공통변 삼각형이 존재한다. 구체적으로, 도3 및 도4에 도시된 바와 같이, 제1 서브픽셀(12)은 제3 서브픽셀(16a)의 중심과 제4 서브픽셀(16b)의 중심을 잇는 중심연결선(c)의 일측에 위치하고, 제2 서브픽셀(14)은 제3 서브픽셀(16a)의 중심과 제4 서브픽셀(16b)의 중심을 잇는 중심연결선(c)의 타측에 위치한다. 제1 서브픽셀(12), 제2 서브픽셀(14), 제3 서브픽셀(16a) 및 제4 서브픽셀(16b)의 중심을 차례로 연결하면 가상의 사각형을 형성하고, 제2 서브픽셀(14), 제1 서브픽셀(12) 및 제3 서브픽셀(16a)의 중심을 연결하면 제1 삼각형(미도시)을 이루며, 제2 서브픽셀(14), 제1 서브픽셀(12) 및 제4 서브픽셀(16b)의 중심을 연결하면 제2 삼각형을 이룬다. 제1 삼각형과 제2 삼각형은 제1 서브픽셀의 중심과 제2 서브픽셀의 중심을 잇는 중심연결선(d)을 공통변으로 하며, 두 삼각형은 서로 중첩되지 않는다. 바람직한 일 실시예에서, 공통변 삼각형은 예각삼각형이고, 이에 따라 픽셀 구조의 서브픽셀 배열은 보다 균일하고 디스플레이 효과의 향상에 유리하다. 여기서, 제2 픽셀 유닛의 각 서브픽셀 구조는 소정의 각도만큼 회전된 후, 상기 제1 픽셀 유닛의 각 서브픽셀 구조와 거울 대칭을 이룬다. 즉, 동일한 색상을 갖는 제1 픽셀 유닛의 서브픽셀과 제2 픽셀 유닛의 서브픽셀은 형상, 크기(발광면적)가 동일하고, 제2 픽셀 유닛이 시계방향 또는 반시계방향으로 소정 각도 회전하면 그 서브픽셀 구조는 제1 픽셀 유닛과 대응되는 서브픽셀 구조와 거울 대칭을 이룬다. 여기서, 상기 소정 각도는 0°보다 크고 360°보다 작은 것이며, 예를 들어, 도4에 도시된 제2 픽셀 유닛의 서브픽셀 배열 구조를 시계방향으로 90° 회전하면, 제1 방향을 기준으로 도3에 도시된 제1 픽셀 유닛의 서브픽셀 배열 구조와 거울 대칭을 이룬다.
픽셀 배열 구조는 디스플레이 효과를 직접적으로 결정하므로, 균일한 디스플레이를 확보하기 위해서는 도1에 도시된 바와 같이 각 서브픽셀은 행 방향과 열 방향을 따라 일정한 규칙을 가지고 최대한 균일하게 배열되는 것이 일반적이지만, 이러한 픽셀 배열 구조는 색채전이(color shift), 컬러 프린징(color fringing) 및 시각적인 입자감이 발생하기 쉽다. 본 출원의 실시예에 따른 픽셀 배열 구조를 이용하면, 제2 픽셀 유닛의 서브픽셀 배열 구조는 소정 각도만큼 회전된 후, 제1 픽셀 유닛의 서브픽셀 배열 구조와 거울 대칭을 이룬다. 이와 같이 서브픽셀의 배열 조밀도와 서브픽셀 사이의 간격을 동시에 고려하여 둘 사이의 균형을 맞춤으로써, 색상 혼합의 확률과 색채전이를 줄이고 컬러 프린징과 시각적인 입자감을 개선한다. 예를 들어, 제3 서브픽셀(16a)와 제4 서브픽셀(16b)은 녹색 서브픽셀과 같은 사람의 눈에 민감한 색상의 서브픽셀로 설정될 수 있으며, 각각의 녹색 서브픽셀은 적색 서브픽셀과 청색 서브픽셀에 의해 둘러싸일 수 있고, 따라서 색채전이가 효과적으로 개선된다. 다른 예를 들어, 제1 픽셀 유닛과 제2 픽셀 유닛이 반복적으로 배열되어 디스플레이 매트릭스를 형성하는 경우, 제2 픽셀 유닛의 각 서브픽셀 구조는 소정 각도만큼 회전하면 제1 픽셀 유닛의 각 서브픽셀 구조와 거울 대칭을 이루며, 이에 따라 동일한 색의 빛을 방출하는 서브픽셀이 행 방향 또는 열 방향에서 단독으로 일렬로 배열되는 것을 방지하여, 디스플레이 가장자리의 컬러 프린징 문제를 효과적으로 개선한다. 또한, 전술한 픽셀 배열 구조를 이용함으로써, 동일한 픽셀 유닛 내에서 동일한 색상의 서브픽셀 사이의 거리, 예를 들어 사람의 눈에 민감한 제3 서브픽셀(16a)과 제4 서브픽셀(16b) 사이의 거리를 적절하게 증가시키고, 제1 서브픽셀(12)과 제2 서브픽셀(14)은 서로 가깝게 배치될 수 있어, 디스플레이를 구현할 때 사람의 눈에 민감한 서브픽셀이 구별되지 않고 하나로 인식되어 표시 입자감을 일으키는 것을 방지할 수 있을 뿐만 아니라, 인접한 픽셀 유닛 사이에 최대한 넓은 면적의 광투과 보류 영역(Z)을 형성할 수 있어(도5 참조), 스크린 하부에 있는 감광 장치의 광수집 면적을 향상시킨다.
일부 실시예에서, 동일한 픽셀 유닛에서, 제2 서브픽셀(14)의 중심과 제1 서브픽셀(12)의 중심을 잇는 중심연결선(d), 및 제3 서브픽셀(16a)의 중심과 제4 서브픽셀(16b)의 중심을 잇는 중심연결선(c)은 길이가 상이하다. 일반적으로, 상이한 색의 빛을 방출하는 서브픽셀은 발광면적이 상이하다는 것을 이해할 것이며, 예를 들어, 청색 서브픽셀의 발광면적은 적색 서브픽셀 및 녹색 서브픽셀의 발광면적보다 크다. 중심연결선(d)의 길이와 중심연결선(c)의 길이를 상이하게 설정함으로써, 제2 서브픽셀(14)과 제1 서브픽셀(12) 사이의 간격, 및 제3 서브픽셀(16a)과 제4 서브픽셀(16b) 사이의 간격이 기설정된 조건을 만족하도록 확보할 수 있어, 각 서브픽셀을 최대한 콤팩트하게 배열하고 민감한 색상의 서브픽셀의 분포 균일성을 향상시켜 해상도를 향상시켜 디스플레이 품질을 향상시킨다.
일부 실시예에서, 제1 픽셀 유닛에 있는 제2 서브픽셀(14)의 중심과 제3 서브픽셀(16a)의 중심을 잇는 중심연결선(a)의 길이는, 제1 픽셀 유닛에 있는 제2 서브픽셀(14)의 중심과 제4 서브픽셀(16b)의 중심을 잇는 중심연결선(b)의 길이와 상이하다. 제2 픽셀 유닛에 있는 제2 서브픽셀(14)의 중심과 제3 서브픽셀(16a)의 중심을 잇는 중심연결선의 길이는, 제2 픽셀 유닛에 있는 제2 서브픽셀(14)의 중심과 제4 서브픽셀(16b)의 중심을 잇는 중심연결선의 길이와 상이하다. 구체적인 실시예에서, 제2 서브픽셀(14)은 적색 서브픽셀이고, 제1 서브픽셀(12)은 청색 서브픽셀이며, 제3 서브픽셀(16a) 및 제4 서브픽셀(16b)은 녹색 서브픽셀이다. 동일한 픽셀 유닛에서 적색 서브픽셀과 각각의 녹색 서브픽셀 사이의 중심연결선은 길이가 상이하다. 이와 같이, 서브픽셀의 비정렬 배열이 심화되어, 제1 픽셀 유닛과 제2 픽셀 유닛이 반복적으로 배열되어 디스플레이 매트릭스를 형성하는 경우, 동일한 색의 서브픽셀이 단독으로 일렬로 배열되는 것을 더욱 방지하고, 동일한 행 또는 열의 서브픽셀의 돌출 정도를 약화시킴으로써, 디스플레이 가장자리의 컬러 프린징(color fringing) 문제를 개선한다.
서브픽셀의 중심은 서브픽셀 도형의 기하학적 중심일 수 있거나, 서브픽셀의 발광 색상의 중심일 수 있으며, 이에 제한되지 않는다는 점에 유의해야 한다.
일부 실시예에서, 동일한 픽셀 유닛에서 인접한 2개의 서브픽셀 사이의 제1 방향 및 제2 방향을 따른 최소거리는 n이고, 인접한 2개의 픽셀 유닛에서 가장 인접한 상이한 색의 서브픽셀 사이의 제1 방향 및 제2 방향을 따른 최소거리도 n이다. 여기서, 10um<n<30um이다. 이와 같이, 서브픽셀의 배열을 보다 균일하게 하여 디스플레이 품질을 향상시키는 한편, 인접한 서브픽셀 사이의 발광 색상교차 또는 간섭에 의한 톱니 현상을 효과적으로 방지할 수 있다.
또한, 도5에 도시된 바와 같이, 제1 픽셀 유닛의 제2 서브픽셀(R1)과, 제2 방향으로 인접한 제2 픽셀 유닛의 제3 서브픽셀(G21) 사이의 최소거리는 p이며, n<p<3n이다. 제2 픽셀 유닛의 제2 서브픽셀(R2)과, 제1 방향으로 인접한 제1 픽셀 유닛의 제3 서브픽셀(G11) 사이의 최소거리는 q이며, n<q<3n이다. 이와 같이, 광투과 보류 영역(Z)은 충분한 크기를 갖도록 한정됨으로써, 스크린 하부에 있는 감광 장치의 정상적인 작동에 필요한 입사광량을 충족시킬 수 있다.
본 출원의 실시예에 따른 디스플레이 패널은 유기 발광 디스플레이 패널일 수 있고, 서브픽셀은 적어도 애노드 및 캐소드, 및 애노드와 애노드 사이에 위치하는 발광층을 포함하며, 구동 회로에 의해 애노드와 캐소드 사이에 전압이 인가되면 캐리어의 이동이 여기되고 발광층에 작용하여 광선을 방출한다는 점에 유의해야 한다. 디스플레이 패널은 픽셀 정의막을 더 포함할 수 있고, 픽셀 정의막에는 복수의 픽셀 개구부가 형성되고, 서브픽셀의 발광층은 픽셀 개구부에 배치되어 인접하는 서브픽셀 간의 색상교차 또는 간섭을 방지한다. 따라서 픽셀 개구부의 면적은 서브픽셀의 발광면적이 된다. 그러나 증착 기술의 한계로, 발광 물질이 픽셀 개구부 내에 완전히 증착되도록 하기 위해, 일반적으로 마스크의 개구부 면적을 픽셀 개구부의 면적보다 크게 설정하여 증착 마진을 남긴다. 예를 들어, 도3에 도시된 바와 같이, 서브픽셀의 안쪽 변을 픽셀 변으로 칭하고, 이는 픽셀 정의막(Pixel Define Layer, PDL)에 형성된 픽셀 개구부의 경계이며, 바깥쪽 변을 서브픽셀의 가상 변으로 칭하고, 상기 가상 변은 마스크의 증착용 개구부의 경계를 나타낸다. 따라서, 본 출원의 실시예에서 서브픽셀 사이의 간격은 두 서브픽셀의 픽셀 변 사이의 거리를 의미한다. 바람직하게는, 각 서브픽셀의 각 픽셀 변과 그에 대응한 가상 변은 서로 평행하고, 각 픽셀 변과 그에 대응하는 가상 변 사이의 수직거리는 동일하다. 이에 따라, 최종적인 서브픽셀 배열은 보다 균일하고 규칙적이므로, 서브픽셀의 발광층의 제조 정밀도 및 수율을 효과적으로 향상시키고 마스크가 인장될 때 주름의 발생확률을 줄일 수 있다.
예시적으로, 제1 서브픽셀, 제2 서브픽셀, 제3 서브픽셀 및 제4 서브픽셀은 장축 및 단축을 갖는 규칙적이거나 불규칙적인 형상으로 구성될 수 있고, 예를 들어, 타원형, 원형, 부채꼴, 아령형, 배(pear) 모양, 사각형, 직사각형, 준-직사각형(Quasi-Rectangular), 모깎기 직사각형, 별 모양, 및 하트 모양으로부터 선택되는 하나이다. 도5 및 도6에 도시된 바와 같이, 바람직한 실시예로서, 제1 서브픽셀, 제2 서브픽셀, 제3 서브픽셀 및 제4 서브픽셀은 모두 직사각형 또는 준-직사각형(Quasi-Rectangular)으로 구성될 수 있다. 제1 서브픽셀, 제2 서브픽셀, 제3 서브픽셀 및 제4 서브픽셀의 장축 방향(연장 방향)은 행 방향 및 열 방향과 교차한다. 이에 따라, 서브픽셀 배열은 다른 형상의 서브픽셀에 비해 더 콤팩트하고 동일한 색의 서브픽셀이 단독으로 일렬로 배열되는 것을 방지하여 컬러 프린징 현상을 효과적으로 개선할 수 있다. 또한, 디스플레이 패널에서 특이모양의 가장자리에 위치하는 서브픽셀은 라운드코너 디자인과 더 잘 매칭되어, 즉 기울어진 서브픽셀은 라운드코너의 호도(radian)와 접하거나 일치하여, 각 서브픽셀의 가장자리가 라운드코너 부위에서 매끄럽게 이어지도록 하여 라운드코너 부위에서 발생하는 톱니 현상을 개선한다. 바람직하게는, 제1 서브픽셀, 제2 서브픽셀, 제3 서브픽셀 및 제4 서브픽셀의 연장 방향은 제1 방향과 평행하고, 행 방향과 열 방향은 서로 직교하고, 상기 제1 방향과 행 방향 또는 열 방향의 끼인각은 30°~60°이다. 이와 같이, 기울어진 서브픽셀은 더욱 라운드코너의 호도(radian)와 접하거나 일치하여, 각 서브픽셀의 가장자리가 라운드코너 부위에서 매끄럽게 이어지도록 하여 라운드코너 부위에서 발생하는 톱니 현상을 더욱 개선한다. 참고로, 사람의 눈은 수평 또는 수직 방향의 화질에 더 민감하고, 수평 방향과 45°의 끼인각을 이루는 방향의 화질에는 덜 민감하기 때문에, 바람직한 실시예로서, 도6에 도시된 바와 같이, 제1 방향과 행 방향 사이의 끼인각은 45°이며, 이는 전체적인 디스플레이 품질을 더욱 향상시킬 수 있다. 한편, 마스크가 받는 힘은 일반적으로 행 또는 열 방향을 따라 전달되는데, 예를 들어 마스크가 받는 인장력(F)은 행 방향을 따라 전달되고, 서브픽셀에 대응하여 행 또는 열 방향에 대해 비스듬히 배치된 마스크의 개구부는 인가된 힘을 행 방향과 열 방향으로 분해함으로써, FMM의 인장력(F) 응집으로 인한 개구부 변형을 방지하고 마스크의 제조 난이도와 인장 난이도를 줄인다. 또한, 마스크의 개구부를 비스듬히 배치함으로써, 동일한 길이 및 폭의 마스크에서 더 많은 개구부를 배치할 수 있어 마스크의 제조 비용을 절감할 수 있다.
구체적인 실시예에서, 제1 서브픽셀은 정사각형 또는 준-정사각형, 제2 서브픽셀은 직사각형 또는 준-직사각형, 제3 서브픽셀 및 제4 서브픽셀은 직사각형 또는 준-직사각형의 형상으로 구성될 수 있다. 이와 같이, 서브픽셀을 콤팩트하게 배열하면서, 각 서브픽셀의 비정렬 배열을 구현할 수 있으므로, 컬러 프린징을 효과적으로 개선한다. 준-직사각형 또는 준-정사각형은 공정 제한이나 마스크 제조의 편의를 위해 서브픽셀의 형상이 엄밀한 직사각형 또는 정사각형이 아닌, 대략적으로 직사각형 또는 정사각형일 수 있음을 의미한다. 예를 들어, 모깎기된 모깎기 직사각형 또는 모따기된 직사각형일 수 있다. 여기서, 모깎기 직사각형은 직사각형의 꼭지각이 모깎기된 형상이고, 모따기 직사각형은 직사각형의 꼭지각이 하나 이상 모따기된 형상이다. 서브픽셀의 형상을 준-직사각형 또는 준-정사각형으로 설정하면, 서브픽셀의 개구율을 보다 유연하게 조정할 수 있고 제조 과정에서 마스크에 대한 제약 조건을 만족시킬 수 있다.
일부 실시예에서, 제3 서브픽셀과 제4 서브픽셀의 발광면적은 동일하다. 예를 들어, 제3 서브픽셀 및 제4 서브픽셀은 사람의 눈에 민감한 색상의 서브픽셀로 설정될 수 있으므로, 해상도를 최대한 향상시키면서 보다 균일한 디스플레이를 구현할 수 있다. 또한, 제2 서브픽셀, 제3 서브픽셀 및 제4 서브픽셀의 발광면적도 동일할 수 있다. 이로써, 전체적인 서브픽셀 배열이 보다 콤팩트하고 균일하여 디스플레이 효과를 향상시킨다. 구체적인 실시예에서, 제1 서브픽셀은 제1 장축 및 제1 단축을 갖고, 제2 서브픽셀은 제2 장축 및 제2 단축을 갖고, 제3 서브픽셀은 제3 장축 및 제3 단축을 갖고, 제4 서브픽셀은 제4 장축 및 제4 단축을 갖는다. 즉, 각 서브픽셀은 예를 들어 전술한 직사각형 또는 준-직사각형과 같이, 장축과 단축을 갖는 규칙적인 도형 또는 불규칙적인 도형으로 구성된다. 여기서, 제3 서브픽셀 및 제4 서브픽셀이 동일한 색상의 서브픽셀, 예를 들어 녹색 서브픽셀인 경우, 제3 장축과 제4 장축은 서로 평행하며 동일한 길이를 갖고, 제3 단축과 제4 단축은 서로 평행하며 동일한 길이를 가지므로, 제3 서브픽셀과 제4 서브픽셀은 발광면적이 동일하다.
일부 실시예에서, 제1 장축과 제1 단축의 길이의 비는 1.5~1, 제2 장축과 제2 단축의 길이의 비는 5~1, 제3 장축과 제3 단축의 길이의 비는 5~1 이다. 예를 들어, 도3 및 도4에 도시된 실시예에서, 제1 서브픽셀은 정사각형으로 제2 장축과 제2 단축의 비율은 1이며, 제2 서브픽셀, 제3 서브픽셀 및 제4 서브픽셀은 모두 직사각형으로, 제2 서브픽셀, 제3 서브픽셀 및 제4 서브픽셀의 장축/단축의 비율은 5:1이다. 이로써, 개구율을 최대한 확보할 수 있는 전제하에, 상응하여 각 서브픽셀을 비정렬 방식으로 배열할 수 있어 컬러 프린징 현상을 최대한 감소시킬 수 있다. 또한, 인접한 서브픽셀 사이에 가능한 넓은 면적의 광투과 보류 영역을 형성할 수 있어, 스크린 하부에 있는 감광 장치의 광수집 면적을 향상시킨다.
여기서, 서브픽셀의 장축의 길이는 서브픽셀의 발광영역에서 길이의 연장방향을 따른 최대 크기를 의미하며, 서브픽셀의 단축의 길이는 서브픽셀의 발광영역에서 길이의 연장방향과 상대적인 폭 방향을 따른 최대 크기를 의미한다.
일부 실시예에서, 제2 서브픽셀(14)의 장변은 제1 서브픽셀(12)의 대향하는 두 변, 제3 서브픽셀(16a)의 장변, 및 제4 서브픽셀(16b)의 장변과 평행하다. 제1 서브픽셀은 정사각형 또는 준-정사각형으로 구성되므로 서로 대향하는 한쌍의 대변(opposite side)은 서로 평행하며 길이가 같고, 제3 서브픽셀 및 제4 서브픽셀은 직사각형 또는 준-직사각형으로 구성되므로 서로 평행한 한쌍의 장변과 서로 평행한 한쌍의 단변을 갖고 있음을 이해할 것이다. 예를 들면, 도3에 도시된 바와 같이, 제1 서브픽셀(12)은 제3 서브픽셀(16a) 및 제4 서브픽셀(16b)과 각각 대향하는 제1 변 및 제2 변; 제1 변과 인접하며 제2 변과 대향하는 제3 변; 및 제1 변과 대향하며 제2 변 및 제3 변과 인접하는 제4 변을 갖는다. 여기서, 제1 서브픽셀(12)의 제1 변 및 제4 변은, 제2 서브픽셀(14)의 장변과 평행하고, 제3 서브픽셀(16a) 및 제4 서브픽셀(16b)의 장변과 평행하다. 이에 따라, 서브픽셀의 균일한 배열에 유리하여 디스플레이 품질을 향상시킨다.
일부 실시예에서, 제1 픽셀 유닛에서, 제1 픽셀 유닛의 가장자리에 가까운 제1 서브픽셀(12)의 한 변의 연장선과, 제1 픽셀 유닛의 상기 가장자리에 가까운 제3 서브픽셀(16a)의 한 단변의 연장선은 일치한다. 제1 픽셀 유닛의 가장자리에 가까운 제1 서브픽셀(12)의 다른 변의 연장선과, 제1 픽셀 유닛의 상기 가장자리에 가까운 제4 서브픽셀(16b)의 한 장변의 연장선은 일치한다. 구체적으로, 하나의 픽셀 유닛에서, 제1 서브픽셀(12)의 제3 변은 제3 서브픽셀(16a)의 단변과 동일선상에 존재할 수 있고, 제1 서브픽셀(12)의 제4 변은 제4 서브픽셀의 장변과 동일선상에 존재할 수 있다. 이로써, 픽셀 유닛이 최대한 규칙적인 형상을 갖도록 함으로써 서브픽셀의 배열이 보다 콤팩트하고 균일하게 된다.
일부 실시예에서, 도3 및 도4에 도시된 바와 같이, 제1 서브픽셀(12)의 제2 변의 연장선은 제3 서브픽셀(16a)과 일치하지 않고, 제1 변의 연장선은 제4 서브픽셀(16b)과 일치하지 않는다. 이로써, 서브픽셀 간의 비정렬 배열을 확보하여, 디스플레이 가장자리에서 서브픽셀의 돌출 정도를 약화시킴으로써 디스플레이 가장자리의 컬러 프린징 문제를 효과적으로 개선한다.
일부 실시예에서, 제2 서브픽셀, 제3 서브픽셀 및 제4 서브픽셀의 장변의 길이는 제1 서브픽셀의 변의 길이와 동일할 수 있다. 이로써, 제1 픽셀 유닛이 보다 규칙적인 형상을 갖도록 함으로써 서브픽셀의 배열이 보다 콤팩트하고 균일하게 된다.
일부 실시예에서, 제1 픽셀 유닛에서, 제2 서브픽셀(14)의 두 장변 중 적어도 한 장변의 연장선은, 제1 서브픽셀(12)과 제3 서브픽셀(16a) 사이의 간극을 통과한다. 또한, 제2 서브픽셀(14)의 한 장변의 연장선은 제1 서브픽셀(12)과 제3 서브픽셀(16a) 사이의 간극을 통과하고, 제2 서브픽셀(14)의 다른 장변의 연장선은 제3 서브픽셀(16a)에 가까운 제1 서브픽셀(12)의 변과 일치한다. 예를 들어, 도3에 도시된 바와 같이, 제2 서브픽셀(14)의 한 장변의 연장선은 제1 서브픽셀(12)과 제3 서브픽셀(16a) 사이를 지나간다. 제2 서브픽셀(14)의 다른 장변의 연장선은 제1 서브픽셀의 제1 변과 동일선상에 있다. 제2 픽셀 유닛에서, 제2 서브픽셀(14)의 두 장변 중 적어도 한 장변의 연장선은, 제1 서브픽셀(12)과 제4 서브픽셀(16b) 사이의 간극을 통과한다. 또한, 제2 서브픽셀(14)의 한 장변의 연장선은 제1 서브픽셀(12)과 제4 서브픽셀(16b) 사이의 간극을 통과하고, 제2 서브픽셀(14)의 다른 장변의 연장선은 제4 서브픽셀(16b)에 가까운 제1 서브픽셀(12)의 변과 일치한다. 예를 들어, 도4에 도시된 바와 같이, 제2 서브픽셀(14)의 한 장변의 연장선은 제1 서브픽셀(12)과 제4 서브픽셀(16b) 사이를 지나간다. 제2 서브픽셀(14)의 다른 장변의 연장선은 제1 서브픽셀의 제1 변과 동일선상에 있다. 이로써, 서브픽셀을 균일하게 배열하면서, 광투과 보류 영역의 크기를 최대한 확보하므로, 예를 들어 언더스크린 카메라 기능의 구현에 유리하다. 물론, 다른 실시예에서는, 제1 픽셀 유닛에서, 제2 서브픽셀(14)의 두 장변의 연장선은 모두 제1 서브픽셀(12)과 제3 서브픽셀(16a) 사이의 간극을 통과한다. 즉, 제2 서브픽셀(14)을 제1 방향의 반대 방향으로 이동시키면 제1 서브픽셀(12)과 제3 서브픽셀(16a) 사이를 지나갈 수 있다. 제2 픽셀 유닛에서, 제2 서브픽셀(14)의 두 장변의 연장선은 모두 제1 서브픽셀(12)과 제4 서브픽셀(16b) 사이의 간극을 통과한다. 즉, 제2 서브픽셀(14)을 제2 방향의 반대 방향으로 이동시키면 제1 서브픽셀(12)과 제4 서브픽셀(16b) 사이를 지나갈 수 있다.
도5 및 도6을 참조하면, 본 출원의 일부 실시예에서, 서로 인접하는 2개의 제1 픽셀 유닛과 2개의 제2 픽셀 유닛은 반복 유닛(도6에 도시된 점선 네모박스)를 구성하고; 복수의 반복 유닛은 제1 방향(X) 및 제2 방향(Y)을 따라 배열되고; 각각의 반복 유닛은 2개의 제1 픽셀 유닛과 2개의 제2 픽셀 유닛을 포함하고, 2개의 제2 픽셀 유닛은 각각 2개의 제1 픽셀 유닛의 기하학적 중심을 연결한 연결선의 일측에 위치한다. 예를 들어, 도5 및 도6에 도시된 바와 같이, 복수의 반복 유닛은 제1 방향 및 제2 방향을 따라 어레이로 배열되어 디스플레이 매트릭스를 형성한다. 노치 스크린이나 펀치홀 디스플레이 스크린의 기술 적용에 따라, 디스플레이 영역에서 특이모양의 가장자리 영역(예를 들어, 호형(arc-shaped) 영역)의 톱니 모양은 디스플레이 품질에 영향을 미치는 요인이 된다. 상이한 행에 있는 서브픽셀은 특이모양의 가장자리 영역의 연장 방향을 따라 계단형상을 형성하고, 따라서 디스플레이 패널에 이미지가 표시될 때 상기 특이모양의 영역에 표시된 이미지는 톱니 현상이 심해져 디스플레이 패널의 디스플레이 효과에 영향을 미친다. 따라서, 일 실시예로서, 복수의 반복 유닛은 행 방향 및 열 방향과 교차하는 제1 방향(X 방향) 및 제2 방향(Y 방향)을 따라 배열될 수 있으며, 반복 유닛이 반복적으로 배열됨에 따라, 디스플레이 영역에서 특이모양의 가장자리에 위치한 복수의 서브픽셀의 가장자리에 의해 형성된 연결선은 특이모양의 가장자리의 접선과 일치하거나 평행하는 경향이 있으므로, 복수의 서브픽셀의 가장자리에 의해 형성된 연결선이 보다 매끄럽게 되어 특이모양의 가장자리의 형상에 근접하여, 특이모양의 가장자리 영역에 표시된 이미지의 톱니 현상을 감소시켜 디스플레이 패널의 디스플레이 효과를 향상시킨다. 또한, 디스플레이 영역에서 특이모양의 가장자리에 위치하는 서브픽셀이 다양한 색을 포함하도록 함으로써, 디스플레이 패널의 특이모양의 가장자리에 형성되는 컬러 프린징을 더욱 줄일 수 있어 디스플레이 패널의 디스플레이 효과를 향상시킨다.
일부 실시예에서, 도5 및 도6에 도시된 바와 같이, 하나의 반복 유닛에 있어서, 임의의 제2 픽셀 유닛과 이에 제1 방향(X)으로 인접한 제1 픽셀 유닛에서, 제2 픽셀 유닛에 있는 제2 서브픽셀(R2)의 중심점과 제3 서브픽셀(G21)의 중심점을 잇는 연결선의 길이는 L1, 제1 픽셀 유닛에 있는 제2 서브픽셀(R1)의 중심점과 제2 픽셀 유닛에 있는 제3 서브픽셀(G21)의 중심점을 잇는 연결선의 길이는 L2이고, L1과 L2는 상이하다. 상기 제2 픽셀 유닛과 이에 제2 방향(Y)으로 인접한 다른 제1 픽셀 유닛에서, 제2 픽셀 유닛에 있는 제2 서브픽셀(R2)의 중심점과 다른 제1 픽셀 유닛에 있는 제4 서브픽셀(G12)의 중심점을 잇는 연결선의 길이는 L3, 다른 제1 픽셀 유닛에 있는 제2 서브픽셀(R1)의 중심점과 제4 서브픽셀(G12)의 중심점을 잇는 연결선의 길이는 L4이고, L3과 L4는 상이하다. 즉, 동일한 반복 유닛에서, 인접한 2개의 픽셀 유닛에 있는 복수의 적색 서브픽셀의 중심과 복수의 녹색 서브픽셀의 중심을 잇는 중심연결선은 길이가 상이하다. 이와 같이, 각 서브픽셀의 비정렬 배열이 확보되어, 제1 픽셀 유닛과 제2 픽셀 유닛이 반복적으로 배열되어 디스플레이 매트릭스를 형성하는 경우, 동일한 색의 서브픽셀이 단독으로 일렬로 배열되는 것을 더욱 방지하고, 동일한 행 또는 열의 서브픽셀의 돌출 정도를 약화시킴으로써, 디스플레이 가장자리의 컬러 프린징(color fringing) 문제를 개선한다.
일부 실시예에서, 도6에 도시된 바와 같이, 하나의 상기 반복 유닛에 있어서, 임의의 상기 제2 픽셀 유닛과 이에 제1 방향(X)으로 인접한 제1 픽셀 유닛에서, 상기 제2 픽셀 유닛에 있는 상기 제2 서브픽셀(R2), 상기 제3 서브픽셀(G21), 및 상기 제1 픽셀 유닛에 있는 상기 제2 서브픽셀(R1)의 중심점들을 연결하면 부등변삼각형(S1)을 형성한다. 또한, 상기 제2 픽셀 유닛과 이에 제2 방향(Y)으로 인접한 다른 제1 픽셀 유닛에서, 상기 다른 제1 픽셀 유닛에 있는 상기 제2 서브픽셀(R1), 제4 서브픽셀(G12), 및 상기 제2 픽셀 유닛에 있는 상기 제2 서브픽셀(R2)의 중심점들을 연결하면 부등변삼각형(S2)을 형성한다. 즉, 동일한 반복 유닛에서, 하나의 제2 픽셀 유닛 내의 적색 서브픽셀은, 상기 제2 픽셀 유닛에 행 방향 및 열 방향으로 인접한 제1 픽셀 유닛 내의 적색 서브픽셀 및 상이한 녹색 서브픽셀과 중심점들에 의해 각각 부등변삼각형을 형성한다. 이와 같이, 제1 픽셀 유닛과 제2 픽셀 유닛이 반복적으로 배열되어 디스플레이 매트릭스를 형성하는 경우, 동일한 색의 서브픽셀이 단독으로 일렬로 배열되는 것을 더욱 방지하고, 동일한 행 또는 열의 서브픽셀의 돌출 정도를 약화시킴으로써, 디스플레이 가장자리의 컬러 프린징(color fringing) 문제를 개선한다.
일부 실시예에서, 하나의 반복 유닛에서, 임의 2개의 제2 서브픽셀의 중심연결선은, 임의 하나의 제2 서브픽셀과 제3 서브픽셀의 중심연결선과 일치하지 않으며, 임의 2개의 제2 서브픽셀의 중심연결선은 임의 하나의 제2 서브픽셀과 제4 서브픽셀의 중심연결선과 일치하지 않는다. 예를 들어, 일부 실시예에서, 제2 서브픽셀은 적색 서브픽셀이고, 제1 서브픽셀은 청색 서브픽셀이며, 제3 서브픽셀 및 제4 서브픽셀은 녹색 서브픽셀이다. 예를 들어, 인접한 픽셀 유닛의 제2 서브픽셀(R1, R2)과 같은 임의 2개의 제2 서브픽셀의 중심연결선은, R1/R2로부터 선택된 어느 하나와 G11/G12/G21/G22로부터 선택된 어느 하나 사이의 중심연결선과 일치하지 않는다. 예를 들어, 도6에 도시된 바와 같이, 제2 서브픽셀(R1 및 R2) 사이의 중심연결선(LL1)은, 제2 서브픽셀(R1)과 인접한 픽셀 유닛의 제4 서브픽셀(G21) 사이의 중심연결선(LL2)과 일치하지 않는다. 즉, 동일한 반복 유닛에서, 제1 방향으로 인접한 제1 픽셀 유닛과 제2 픽셀 유닛에 있는 2개의 적색 서브픽셀(R1 및 R2)의 중심연결선은, 상기 인접한 제1 픽셀 유닛과 제2 픽셀 유닛 중 동일한 픽셀 유닛에 있는 청색 서브픽셀(B2)과 G21사이를 통과한다. 마찬가지로, 제2 방향으로 인접한 제1 픽셀 유닛과 제2 픽셀 유닛에 있는 2개의 적색 서브픽셀(R1 및 R2)의 중심연결선은, 상기 인접한 제1 픽셀 유닛과 제2 픽셀 유닛 중 동일한 픽셀 유닛에 있는 청색 서브픽셀(B1)과 G11사이를 통과한다. 이로써, 픽셀 배열 구조 전체는 동일한 색의 빛을 방출하는 서브픽셀이 단독으로 일렬로 배열되는 것을 방지할 수 있을 뿐만 아니라, 디스플레이 가장자리에서 서브픽셀의 돌출 정도를 더욱 약화시켜, 디스플레이 가장자리의 컬러 프린징 문제를 효과적으로 개선한다.
일부 실시예에서, 도6에 도시된 바와 같이, 하나의 반복 유닛에서, 각각의 제1 픽셀 유닛에 있는 제1 서브픽셀의 중심과 제3 서브픽셀의 중심을 통과하는 제1 가상 연결선은 서로 평행하고; 각각의 제2 픽셀 유닛에 있는 제1 서브픽셀의 중심과 제4 서브픽셀의 중심을 통과하는 제2 가상 연결선은 서로 평행하며; 제1 가상 연결선과 제2 가상 연결선은 일치하지 않는다. 구체적인 실시예에서, 도5 및 도6에 도시된 바와 같이, 동일한 반복 유닛 내에 있는 B1과 G11의 중심연결선들은 서로 평행하며, 즉, LL3과 LL4는 서로 평행하고; B2와 G22의 중심연결선들은 서로 평행하며, 즉, LL5와 LL6은 서로 평행하다. 또한, 동일한 반복 유닛에서 동일한 서브픽셀 구조를 갖는 두 픽셀 유닛에 있는 청색 서브픽셀과 녹색 서브픽셀의 중심연결선들의 연장선은 동일선상에 있지 않다. 이로써, 픽셀 배열 구조 전체는 동일한 색의 빛을 방출하는 서브픽셀이 단독으로 일렬로 배열되는 것을 방지할 수 있으며, 디스플레이 가장자리에서 서브픽셀의 돌출 정도를 약화시켜, 디스플레이 가장자리의 컬러 프린징 문제를 효과적으로 개선한다.
일부 실시예에서, 도6에 도시된 바와 같이, 하나의 반복 유닛에서, 하나의 제1 픽셀 유닛에 있는 제1 서브픽셀과 제2 서브픽셀의 중심연결선과 다른 제1 픽셀 유닛에 있는 제1 서브픽셀과 제2 서브픽셀의 중심연결선의 연장선은 일치하지 않는다. 즉, LL7과 LL8은 일치하지 않는다. 하나의 제2 픽셀 유닛에 있는 제1 서브픽셀과 제2 서브픽셀의 중심연결선과 다른 제2 픽셀 유닛에 있는 제1 서브픽셀과 제2 서브픽셀의 중심연결선의 연장선은 서로 일치하지 않는다. 임의 하나의 제1 픽셀 유닛에 있는 제1 서브픽셀과 제2 서브픽셀의 중심연결선과 임의 하나의 제2 픽셀 유닛에 있는 제1 서브픽셀과 제2 서브픽셀의 중심연결선의 연장선은 서로 일치하지 않는다. 즉, 도5 및 도6에 도시된 바와 같이, 동일한 반복 유닛에서, 상이한 픽셀 유닛에 있는 적색 서브픽셀과 청색 서브픽셀의 중심연결선들의 연장선은 동일선상에 있지 않다. 예를 들어, 2개의 제1 픽셀 유닛에서 적색 서브픽셀(R1)의 중심과 청색 서브픽셀(B1)의 중심을 잇는 2개의 중심연결선, 및 2개의 제2 픽셀 유닛에서 적색 서브픽셀(R2)의 중심과 청색 서브픽셀(B2)의 중심을 잇는 2개의 중심연결선은 모두 동일선상에 있지 않다. 제1 서브픽셀 및 제2 서브픽셀은 각각 제3 서브픽셀과 제4 서브픽셀의 중심연결선의 양측에 위치하므로, 동일한 반복 유닛에서 상이한 픽셀 유닛에 있는 적색 서브픽셀과 청색 서브픽셀의 중심연결선들을 동일선상에 있지 않도록 배치함으로써, 동일한 열의 서브픽셀은 다양한 색상을 포함하여 디스플레이 가장자리의 컬러 프린징 문제를 효과적으로 개선한다.
일부 실시예에서에, 하나의 반복 유닛에서, 각각의 제1 픽셀 유닛에 있는 제2 서브픽셀의 중심과 제3 서브픽셀의 중심을 통과하는 제3 가상 연결선은 서로 평행하고; 각각의 제2 픽셀 유닛에 있는 제2 서브픽셀의 중심과 제4 서브픽셀의 중심을 통과하는 제4 가상 연결선은 서로 평행하며; 상기 제3 가상 연결선과 상기 제4 가상 연결선은 일치하지 않는다. 구체적인 실시예에서, 도5 및 도6에 도시된 바와 같이, 동일한 반복 유닛에서 동일한 서브픽셀 구조를 갖는 두 픽셀 유닛에 있는 적색 서브픽셀과 녹색 서브픽셀의 중심연결선들의 연장선은 동일선상에 있지 않다. 이로써, 픽셀 배열 구조 전체는 동일한 색의 빛을 방출하는 서브픽셀이 단독으로 일렬로 배열되는 것을 방지할 수 있으며, 디스플레이 가장자리에서 서브픽셀의 돌출 정도를 약화시켜, 디스플레이 가장자리의 컬러 프린징 문제를 효과적으로 개선한다.
참고로, 스크린 하부에 있는 감광 장치에 수신되는 광 신호의 입사광량과 명암비는 생성된 물체의 이미지 품질에 영향을 미치며, 다른 픽셀 배열 구조를 갖는 디스플레이 패널을 이용하는 경우, 광투과 가능한 영역이 많아서 전체적인 광투과 면적에는 차이가 없으나, 특정 영역에서 연속적인 광투과 영역의 면적이 작아 스크린 하부에 있는 감광 장치의 정상적인 작동에 필요한 광투과율을 충족시키지 못한다. 본 출원의 일부 실시예에 따르면, 제1 방향(X)으로 인접한 제1 픽셀 유닛과 제2 픽셀 유닛에서, 제1 픽셀 유닛의 제2 서브픽셀(R1)과 상기 제2 픽셀 유닛의 제4 서브픽셀(G21) 사이의 거리는, 상기 제1 픽셀 유닛의 제3 서브픽셀(G11) 및 제4 서브픽셀(G12)로부터 상기 제1 서브픽셀(R1)까지의 거리보다 크고, 도5에 도시된 바와 같이, 예를 들어, L5는 L6보다 크며, L5는 L7보다 크다. 이로써, 각 반복단위에 연속적인 광투과 보류 영역(Z)을 형성할 수 있어, 디스플레이 패널의 광투과율을 향상시키고 디스플레이 패널의 기능 다양화에 편의를 제공한다. 일 실시예로서, 광투과 보류 영역(Z)의 면적은 하나의 제2 서브픽셀(R1, R2)의 발광면적보다 크다.
각각의 반복 유닛은 2개의 제1 픽셀 유닛, 2개의 제2 픽셀 유닛, 및 인접한 서브픽셀 사이의 간격에 의해 형성된 광투과 보류 영역을 포함한다. 바람직하게는, 각각의 반복 유닛은 하나의 가상 정사각형 내에 위치하고, 반복 유닛이 어레이로 배열되는 경우, 복수의 가상 정사각형은 공통변을 갖는 형태로 어레이로 배열되어 디스플레이 매트릭스를 형성한다. 이로써, 디스플레이 균일성에 유리하여 디스플레이 효과가 향상된다.
일부 실시예에서, 도7에 도시된 바와 같이, 상기 픽셀 배열 구조는 4개의 가상 사각형이 공통변을 갖는 형태로 배열하여 형성된 가상 다각형을 포함하고, 상기 4개의 가상 사각형은 구체적으로 제1 가상 사각형(30), 제2 가상 사각형(40), 제3 가상 사각형(50) 및 제4 가상 사각형(60)을 포함한다. 제1 가상 사각형(30)은 행 방향으로 제3 가상 사각형(50)과 제1 공통변(g)을 공유하고, 열 방향으로 제2 가상 사각형(40)과 제2 공통변(h)을 공유한다. 제4 가상 사각형(60)은 열 방향으로 제3 가상 사각형(50)과 제3 공통변(j)을 공유하고, 행 방향으로 제2 가상 사각형(40)과 제4 공통변(i)을 공유한다. 제1 가상 사각형(30), 제2 가상 사각형(40), 제3 가상 사각형(50) 및 제4 가상 사각형(60)의 공통변을 제외한 측변은 가상 다각형의 각 변을 구성한다. 제1 서브픽셀은 각 가상 사각형의 제1 꼭짓점에 위치하고, 제2 서브픽셀은 각 가상 사각형의 제2 꼭짓점에 위치하며, 제1 꼭짓점과 제2 꼭짓점은 교대로 이격되어 배치되며, 녹색 서브픽셀은 각 가상 사각형 내부에 위치한다.
또한, 각각의 상기 가상 사각형에서 임의의 변은 행 방향 또는 열 방향과 평행하지 않거나; 또는 각각의 상기 가상 사각형에서 임의의 두 변은 길이가 상이하거나; 또는 각각의 상기 가상 사각형에서 임의의 두 변은 평행하지 않거나; 또는 각각의 상기 가상 사각형에서 임의의 두 내각은 상이하다. 이와 같이, 제1 가상 사각형, 제2 가상 사각형, 제3 가상 사각형 및 제4 가상 사각형은 모두 불규칙한 사각형으로 구성되므로, 서브픽셀을 콤팩트하게 배열하는 전제하에 보다 큰 광투과 영역을 형성할 수 있어, 디스플레이 패널의 광투과율을 더욱 향상시키고 디스플레이 패널의 기능 다양화에 편의를 제공한다.
일부 실시예에서, 하나의 픽셀 유닛에서, 제1 서브픽셀의 개구 영역은 제1 방향(X)을 따라 제2 서브픽셀의 개구 영역 및 제3 서브픽셀의 개구 영역과 어긋나게 배치된다. 즉, 제2 서브픽셀의 개구 영역과 제1 방향(X)을 따라 제1 서브픽셀의 개구 영역 및 제3 서브픽셀의 개구 영역 사이에는 투영 중첩 영역이 없다. 이로써 서브픽셀은 보다 콤팩트하게 배열될 수 있다. 다른 실시예에서, 적어도 제4 서브픽셀로부터 떨어져 있는 제2 서브픽셀의 측변의 연장선은 제3 서브픽셀의 개구 영역을 통과하지 않는다. 예를 들어, 제2 서브픽셀의 개구 영역은 제1 방향(X)을 따라 제1 서브픽셀의 개구 영역과 부분적으로 중첩될 수 있지만, 제3 서브픽셀과는 중첩되지 않는다.
일부 실시예에서, 동일한 행 및/또는 열에 위치한 녹색 서브픽셀의 중심을 잇는 연결선은 비직선 또는 대략적인 직선이다. 예를 들어, 도5 및 도6에 도시된 바와 같이, 동일한 행 및/또는 열에 위치하는 녹색 서브픽셀의 중심을 잇는 연결선은 지그재그 형상을 갖는다. 홀수 행 또는 열의 임의의 픽셀 그룹에 있는 2개의 녹색 서브픽셀과 인접한 짝수 행 또는 열의 픽셀 그룹에 있는 가장 인접한 2개의 녹색 서브픽셀의 중심연결선은 제5 가상 사각형을 형성하고, 제5 가상 사각형에서 최소 내각(γ)≥ 60° 이다. 이로써, 인접한 픽셀 그룹의 녹색 서브픽셀은 너무 가까이 배치될 수 없도록 함으로써, 인접한 녹색 서브픽셀 사이의 가까운 거리로 인해 인접한 두 녹색 서브픽셀을 구별하기 어려운 것을 방지하여 시각적으로 두 개가 하나로 합쳐지는 현상을 피한다.
본 출원의 일 측면에서, 또한 상기 실시예에 따른 픽셀 배열 구조를 포함하는 디스플레이 패널을 제공한다.
다시 도3 내지 도7을 참조하면, 본 출원의 픽셀 배열 구조는 다음과 같은 특징을 더 갖는다.
본 출원의 픽셀 배열 구조는 상기 제1 픽셀 유닛을 포함한다. 상기 제1 픽셀 유닛은 상기 제1 서브픽셀(12), 제2 서브픽셀(14), 제3 서브픽셀(16a) 및 제4 서브픽셀(16b)을 포함한다. 제1 서브픽셀(12), 제2 서브픽셀(14), 제3 서브픽셀(16a) 및 제4 서브픽셀(16b)은 각각 청색 발광 서브픽셀, 적색 발광 서브픽셀 및 녹색 발광 서브픽셀로부터 선택되는 하나일 수 있다. 물론, 일부 다른 실시예에서, 제1 서브픽셀(12), 제2 서브픽셀(14), 제3 서브픽셀(16a) 및 제4 서브픽셀(16b)은 청색, 적색 및 녹색 이외의 다른 색의 빛을 방출하는 서브픽셀일 수 있다. 예를 들어, 제3 서브픽셀(16a) 및 제4 서브픽셀(16b)은 백색 또는 황색의 서브픽셀일 수 있으며, 이에 한정되지 않는다. 상이한 색상의 빛은 상이한 파장 범위를 가지며, 파장이 짧을수록 빛의 에너지는 높아지며, 에너지가 높은 빛은 유기 발광 물질의 붕괴를 쉽게 일으키기 때문에 에너지가 높은 광자를 방출하는 서브픽셀은 더 쉽게 감쇄될 수 있음을 이해할 것이다. 청색 광은 적색 광과 녹색 광에 비해 파장이 짧기 때문에 청색 광의 에너지가 더 높고, 청색 광을 방출하는 유기 발광 물질은 더 쉽게 붕괴되어, 픽셀 유닛에서 방출되는 빛이 적색으로 쉽게 변색되어 백색광 색채전이 현상이 발생한다. 또한, 각 서브픽셀에서 방출되는 빛은 훼브리-페로 마이크로 캐비티(Fabry-Perot microcavity) 효과에 의해 애노드와 캐소드 사이에서 반사와 재반사가 반복되어 증폭 및 보강 간섭이 발생하여, 빛의 휘도가 증가하고 색채전이(color shift) 현상이 더욱 증폭된다. 바람직한 일 실시예로서, 도3 및 도4에 도시된 바와 같이, 제1 서브픽셀(12)은 청색 서브픽셀이고, 제2 서브픽셀(14)은 적색 서브픽셀이며, 제3 서브픽셀(16a) 및 제4 서브픽셀(16b)은 녹색 서브픽셀이다. 여기서, 청색 서브픽셀의 발광면적은 적색 서브픽셀 및 녹색 서브픽셀의 발광면적보다 크게 함으로써, 상이한 색의 빛을 방출하는 유기 발광 물질의 붕괴율 차이에 따른 디스플레이 불량을 어느 정도 감소시킬 수 있다. 일부 실시예에서, 녹색 서브픽셀의 발광면적은 적색 서브픽셀의 발광면적과 동일할 수 있지만, 사람의 시각은 적색 광보다 녹색 광에 더 민감하기 때문에, 다른 실시예에서, 녹색 서브픽셀의 발광면적은 적색 서브픽셀의 발광면적보다 작을 수 있으며, 이에 한정되지 않는다.
제1 픽셀 유닛 내에는, 제1 서브픽셀(12), 제2 서브픽셀(14), 제3 서브픽셀(16a) 및 제4 서브픽셀(16b)의 중심을 각각 꼭짓점으로 하여 형성한 면적이 중첩되지 않는 공통변 삼각형이 존재하며, 제1 서브픽셀(12)의 중심과 제2 서브픽셀(14)의 중심을 상기 공통변 삼각형의 공통변 꼭짓점으로 한다. 구체적으로, 도3 및 도4에 도시된 바와 같이, 제1 서브픽셀(12)은 제3 서브픽셀(16a)과 제4 서브픽셀(16b)의 중심연결선(c)의 일측에 위치하고, 제2 서브픽셀(14)은 제3 서브픽셀(16a)과 제4 서브픽셀(16b)의 중심연결선(c)의 타측에 위치한다. 제1 서브픽셀(12), 제2 서브픽셀(14), 제3 서브픽셀(16a) 및 제4 서브픽셀(16b)의 중심을 차례로 연결하면 가상의 사각형을 형성하고, 제1 서브픽셀(12), 제2 서브픽셀(14) 및 제3 서브픽셀(16a)의 중심을 연결하면 제1 삼각형(미도시)을 이루며, 제1 서브픽셀(12), 제2 서브픽셀(14) 및 제4 서브픽셀(16b)의 중심을 연결하면 제2 삼각형을 이룬다. 제1 삼각형과 제2 삼각형은 제1 서브픽셀의 중심과 제2 서브픽셀의 중심을 잇는 중심연결선(d)을 공통변으로 하는 공통변 삼각형이며, 두 삼각형은 면적이 서로 중첩되지 않는다. 바람직한 일 실시예에서, 공통변 삼각형은 예각삼각형이고, 이에 따라 픽셀 구조의 서브픽셀 배열은 보다 균일하고 디스플레이 효과의 향상에 유리하다.
여기서, 제2 서브픽셀은 제2 장축 및 제2 단축을 가지며, 제1 픽셀 유닛에서 장축 방향을 따른 제2 서브픽셀의 중심선은 제3 서브픽셀 및/또는 제4 서브픽셀의 중심을 통과하지 않는다. 서브픽셀의 장축 방향은 서브픽셀의 발광영역에서 길이의 연장방향을 의미하며, 서브픽셀의 단축 방향은 서브픽셀의 발광영역에서 길이의 연장방향과 상대적인 폭 방향을 의미한다. 따라서, 장축 방향을 따른 제2 서브픽셀의 중심선은 서브픽셀의 발광영역에서 길이의 연장방향을 따른 제2 서브픽셀의 중심을 지나는 직선을 의미한다. 예를 들어, 도3에 도시된 바와 같이, 제1 삼각형과 제2 삼각형은 제1 서브픽셀(12)의 중심과 제2 서브픽셀(14)의 중심을 잇는 중심연결선(d)을 공통변으로 하며, 장축 방향을 따른 제2 서브픽셀(14)의 중심선은 그 중심을 지나면서 장축 방향으로 연장되는 직선을 지칭한다. 장축 방향을 따른 제2 서브픽셀의 중심선이 제3 서브픽셀 및/또는 제4 서브픽셀의 중심을 통과하지 않도록 함으로써, 제1 픽셀 유닛의 각 서브픽셀은 비정렬 배열로 배치될 수 있어 컬러 프린징 문제를 효과적으로 개선한다. 또한, 공통변 삼각형의 공통변의 꼭짓점에 의해 형성된 상기 꼭짓점과 마주보는 대변 상의 투영은 상기 대변에 위치하며, 상기 투영은 상기 제3 서브픽셀의 중심 및/또는 제4 서브픽셀의 중심과 일치하지 않는다. 예를 들어, 도3에 도시된 바와 같이, 제2 서브픽셀(14)의 중심(중심연결선(d)의 일 꼭짓점)에 의해 형성된 이 중심과 마주보는 대변(e)(제1 서브픽셀과 제3 서브픽셀의 중심연결선) 상의 투영은 대변(e)에 위치한다. 또한, 상기 투영은 제1 서브픽셀(12)의 중심과 제3 서브픽셀(16a)의 중심 사이에 위치하며, 즉 제3 서브픽셀(16a)의 중심과 일치하지 않는다. 이에 대응하여, 제1 서브픽셀(12)의 중심(중심연결선(d)의 다른 꼭짓점)에 의해 형성된 이 중심과 마주보는 대변(b)(제2 서브픽셀과 제4 서브픽셀의 중심연결선) 상의 투영은 대변(b)에 위치한다. 또한, 상기 투영은 제2 서브픽셀(14)의 중심과 제4 서브픽셀(16b)의 중심 사이에 위치하며, 즉 제4 서브픽셀(16b)의 중심과 일치하지 않는다. 바람직한 일 실시예로서, 상기 공통변 삼각형의 공통변의 꼭짓점에 의해 형성된 상기 꼭짓점의 대변 상의 투영은, 상기 대변의 중심점에 근접하거나 위치한다. 이와 같이 서브픽셀의 배열을 보다 균일하게 함으로써, 컬러 프린징 현상의 발생을 더욱 방지하여 디스플레이 품질을 향상시킨다.
공통변의 꼭짓점에 의해 형성된 대변 상의 투영은, 꼭짓점의 대변에 수직인 방향을 따라 상기 대변에 형성한 상기 꼭짓점의 투영, 즉 상기 꼭짓점을 지나면서 상기 꼭짓점의 대변에 수직인 수직선과 상기 대변의 교점을 의미한다. 예를 들어, 도3에 도시된 바와 같이, 제1 삼각형과 제2 삼각형의 공통변(d)의 한 꼭짓점은 제2 서브픽셀(14)의 중심이며, 제2 서브픽셀의 중심을 지나면서 상기 중심과 마주보는 대변(e)에 수직인 수직선과 상기 대변(e) 사이의 교점이 전술한 꼭짓점에 의해 형성된 대변 상의 투영이다.
픽셀 배열 구조는 디스플레이 효과를 직접적으로 결정하므로, 균일한 디스플레이를 확보하기 위해서는 각 서브픽셀은 행 방향과 열 방향을 따라 일정한 규칙을 가지고 최대한 균일하게 배열되는 것이 일반적이지만, 이러한 픽셀 배열 구조는 컬러 프린징 및 시각적인 입자감이 발생하기 쉽다. 전술한 픽셀 배열 구조에 따르면, 서브픽셀의 배열 균일성, 조밀도와 서브픽셀 사이의 간격을 동시에 고려하여 삼자 간의 균형을 맞춤으로써, 색상 혼합의 확률을 줄이고 컬러 프린징과 시각적인 입자감을 개선한다. 예를 들어, 디스플레이 매트릭스를 형성할 때, 각 서브픽셀은 전술한 한정조건에 의해 엇갈리게 배열되므로, 동일한 색의 빛을 방출하는 서브픽셀이 단독으로 일렬로 배열되는 것을 방지하여, 디스플레이 가장자리의 컬러 프린징 문제를 개선한다. 또한, 서브픽셀의 엇갈린 배열은, 디스플레이 패널의 라운드코너에 위치한 서브픽셀이 라운드코너 디자인에 더 적합하도록 하고, 즉 가장자리에 위치한 서브픽셀 가장자리의 연결선은 라운드코너 부위에서 매끄럽게 이어지고 라운드코너의 호도와 접하거나 일치하도록 하여, 라운드코너 부위에서 발생하는 톱니 현상을 개선한다. 또한, 전술한 픽셀 배열 구조를 이용함으로써, 동일한 픽셀 유닛 내에서 동일한 색상의 서브픽셀 사이의 거리, 예를 들어 사람의 눈에 민감한 제3 서브픽셀과 제4 서브픽셀 사이의 거리를 적절하게 증가시키고, 제1 서브픽셀과 제2 서브픽셀은 서로 가깝게 배치될 수 있어, 디스플레이를 구현할 때 사람의 눈에 민감한 서브픽셀이 구별되지 않아 복수의 서브픽셀이 하나로 인식되어 표시 입자감을 일으키는 것을 방지할 수 있다.
참고로, 스크린 하부에 있는 감광 장치에 수신되는 광 신호의 입사광량과 명암비는 생성된 이미지 품질에 영향을 미치며, 다른 픽셀 배열 구조를 갖는 디스플레이 패널을 이용하는 경우, 광투과 가능한 영역이 많아서 전체적인 광투과 면적에는 차이가 없으나, 특정 영역에서 연속적인 광투과 영역의 면적이 작아 스크린 하부에 있는 감광 장치의 정상적인 작동에 필요한 광투과율을 충족시키지 못한다. 전술한 픽셀 배열의 한정조건을 이용함으로써, 또한 동일한 픽셀 유닛 내에서 비정렬 배열로 배치하여 광투과 보류 영역을 형성하므로, 예를 들어 언더 스크린 카메라를 구비한 디스플레이 스크린의 제조에 유리하다. 예를 들어, 도5 및 도6에 도시된 바와 같이, 제1 픽셀 유닛 및 제2 픽셀 유닛은 제2 서브픽셀(14)의 외측에 배치된 여백 영역을 더 포함하고, 상기 여백 영역은 전술한 광투과 보류 영역(Z)을 구성한다. 상기 영역은 외부광선이 투과하여 스크린 하부에 있는 감광 장치에 도달하기 위한 영역으로 미리 설정될 수 있다. 구체적인 실시예에서, 상기 광투과 보류 영역의 제1 방향을 따른 크기는 10μm~90μm이고, 제2 방향을 따른 크기는 20μm~90μm이다.
일부 실시예에서, 상기 픽셀 배열 구조는 복수의 제2 픽셀 유닛을 더 포함한다. 제1 픽셀 유닛과 제2 픽셀 유닛은 서로 인접하고, 복수의 제1 픽셀 유닛과 복수의 제2 픽셀 유닛은 제1 방향 및 제2 방향을 따라 교대로 배치된다. 예를 들어, 도5에 도시된 바와 같이, 제1 방향은 X방향이고, 제2 방향은 Y방향이다. 제1 방향을 따라 제1 픽셀 유닛과 제2 픽셀 유닛은 교대로 배치되고, 제2 방향을 따라 제1 픽셀 유닛과 제2 픽셀 유닛은 교대로 배치된다. 즉, 제1 방향 및 제2 방향에서, 임의의 인접한 2개의 제1 픽셀 유닛은 하나의 제2 픽셀 유닛에 의해 이격되고, 임의의 인접한 2개의 제2 픽셀 유닛은 하나의 제1 픽셀 유닛에 의해 이격된다. 다른 실시예에서, 상기 제1 방향 및 제2 방향은 또한, 행 방향 및 열 방향과 교차하는 다른 방향일 수 있으며, 이에 제한되지 않는다. 예를 들어, 도6에 도시된 바와 같이, 제1 방향은 행 방향과 45°의 끼인각을 이루는 방향이고, 제2 방향은 제1 방향과 수직인 방향으로, 열 방향과 45°의 끼인각을 이루는 방향이다.
일부 실시예에서, 제2 픽셀 유닛의 각 서브픽셀 구조는 소정의 각도만큼 회전된 후, 상기 제1 픽셀 유닛의 각 서브픽셀 구조와 거울 대칭을 이룬다. 즉, 동일한 색상을 갖는 제1 픽셀 유닛의 서브픽셀과 제2 픽셀 유닛의 서브픽셀은 형상, 크기(발광면적)가 동일하고, 제2 픽셀 유닛의 서브픽셀이 시계방향 또는 반시계방향으로 소정 각도 회전하면 그 서브픽셀 구조는 제1 픽셀 유닛과 대응되는 서브픽셀 구조와 거울 대칭을 이룬다. 여기서, 상기 소정 각도는 0°보다 크고 360°보다 작은 것이며, 예를 들어, 도4에 도시된 제2 픽셀 유닛의 서브픽셀 배열 구조를 90° 회전하면, 제1 방향을 기준으로 도3에 도시된 제1 픽셀 유닛의 서브픽셀 배열 구조와 거울 대칭을 이룬다. 이로써, 동일한 색의 빛을 방출하는 서브픽셀이 행 방향 또는 열 방향에 따라 단독으로 일렬로 배열되는 것을 방지하며, 동일한 행 또는 열에 위치한 서브픽셀의 돌출 정도를 약화시켜, 디스플레이 가장자리의 컬러 프린징 문제를 더욱 개선한다. 이와 동시에, 색채전이를 효과적으로 개선할 수 있다. 예를 들어, 제3 서브픽셀과 제4 서브픽셀은 녹색 서브픽셀과 같은 사람의 눈에 민감한 색상의 서브픽셀로 설정될 수 있으며, 각각의 녹색 서브픽셀은 적색 서브픽셀과 청색 서브픽셀에 의해 둘러싸일 수 있고, 따라서 색상 혼합이 보다 균일하고 색채전이가 개선된다. 또한, 제2 픽셀 유닛의 각 서브픽셀 구조는 소정의 각도만큼 회전된 후, 제1 픽셀 유닛의 각 서브픽셀 구조와 거울 대칭을 이루며, 인접한 픽셀 유닛 사이에 가능한 넓은 면적의 광투과 보류 영역(Z)(도6 참조)을 형성할 수 있어, 스크린 하부에 있는 감광 장치의 광수집 면적을 향상시킨다. 다른 실시예에서, 제1 픽셀 유닛과 제2 픽셀 유닛의 서브픽셀 구조는 동일할 수 있으나, 이에 한정되지 않는다. 즉, 픽셀 배열 구조에서 가장 작은 반복 유닛은 하나의 픽셀 유닛이 된다.
또한, 일부 실시예에서, 제1 픽셀 유닛 및 이에 제1 방향으로 인접한 제2 픽셀 유닛은 제1 픽셀 그룹을 형성한다. 제1 픽셀 유닛 및 이에 제2 방향으로 인접한 제2 픽셀 유닛은 제2 픽셀 그룹을 형성한다. 즉, 제1 방향에서 하나의 제1 픽셀 유닛과 이에 인접하는 하나의 제2 픽셀 유닛은 제1 픽셀 그룹을 형성하고; 제2 방향에서 하나의 제1 픽셀 유닛 및 이에 인접하는 하나의 제2 픽셀 유닛은 제2 픽셀 그룹을 형성한다. 도5, 도6 및 도7에 도시된 구체적인 실시예에서, 픽셀 유닛을 단위로 하면, 2개의 제1 픽셀 유닛과 2개의 제2 픽셀 유닛은 하나의 반복 유닛을 구성하고, 2개의 제2 픽셀 유닛은 각각 2개의 제1 픽셀 유닛의 기하학적 중심연결선의 일측에 위치한다. 픽셀 그룹을 단위로 하면, 인접한 2개의 제1 픽셀 그룹 또는 인접한 2개의 제2 픽셀 그룹은 하나의 반복 유닛을 구성하고, 복수의 반복 유닛은 제1 방향 및 제2 방향을 따라 배열된다. 여기서, 제1 픽셀 그룹에 있는 제3 서브픽셀의 중심 또는 제4 서브픽셀의 중심은, 제1 픽셀 그룹에 있는 2개의 제2 서브픽셀의 중심연결선의 외측에 위치하고; 및/또는 제2 픽셀 그룹에 있는 제3 서브픽셀의 중심 또는 제4 서브픽셀의 중심은, 제2 픽셀 그룹에 있는 2개의 제2 서브픽셀의 중심연결선의 외측에 위치한다. 이와 같이, 서브픽셀의 균일 배열을 최대한 확보하는 전제하에 서브픽셀을 비정렬 배열로 배치함으로써, 반복 유닛이 반복적으로 배열되어 디스플레이 매트릭스를 형성하는 경우, 동일한 색의 서브픽셀이 단독으로 일렬로 배열되는 것을 더욱 방지하고, 동일한 행 또는 열의 서브픽셀의 돌출 정도를 약화시킴으로써, 디스플레이 가장자리의 컬러 프린징(color fringing) 문제를 개선한다. 참고로, 해상도 향상을 위하여 서브픽셀 렌더링 기술이 이용되며, 풀 컬러 디스플레이를 구현하기 위해서는 인접한 서브픽셀로부터 디스플레이 불가능한 색상을 차용해야 한다. 따라서, 서브픽셀의 균일 배열은 각 서브픽셀 간의 거리가 합리적인 범위 내에 있음을 의미하며, 이에 따라 픽셀 배열 구조 내의 일부 영역에서 서브픽셀 간의 거리는 너무 좁고 긴밀하고 다른 일부 영역에서 서브픽셀 간의 거리는 너무 크고 느슨하여 디스플레이 효과가 저하되는 것을 방지한다.
노치 스크린이나 펀치홀 디스플레이 스크린의 기술 적용에 따라, 디스플레이 영역에서 특이모양의 가장자리 영역(예를 들어, 호형(arc-shaped) 영역)의 톱니 모양은 디스플레이 품질에 영향을 미치는 요인이 된다. 이에, 본 발명자들은 상이한 행에 있는 서브픽셀은 특이모양의 가장자리 영역의 연장 방향을 따라 계단형상을 형성하고, 따라서 디스플레이 패널에 이미지가 표시될 때 상기 특이모양의 영역에 표시된 이미지는 톱니 현상이 심해져 디스플레이 패널의 디스플레이 효과에 영향을 미치는 것을 연구를 통해 확인하였다. 따라서, 일 실시예로서, 복수의 반복 유닛은 행 방향 및 열 방향과 비스듬하게 교차하는 제1 방향 및 제2 방향을 따라 배열될 수 있으며, 반복 유닛이 반복적으로 배열됨에 따라, 디스플레이 영역에서 특이모양의 가장자리에 위치한 복수의 서브픽셀의 가장자리에 의해 형성된 연결선은 특이모양의 가장자리의 접선과 일치하거나 평행하는 경향이 있으므로, 복수의 서브픽셀의 가장자리에 의해 형성된 연결선이 보다 매끄럽게 되어 특이모양의 가장자리의 형상에 근접하여, 특이모양의 가장자리 영역에 표시된 이미지의 톱니 현상을 감소시켜 디스플레이 패널의 디스플레이 효과를 향상시킨다. 또한, 디스플레이 영역에서 특이모양의 가장자리에 위치하는 서브픽셀이 다양한 색을 포함하도록 함으로써, 디스플레이 패널의 특이모양의 가장자리에 형성되는 컬러 프린징을 더욱 줄일 수 있어 디스플레이 패널의 디스플레이 효과를 향상시킨다. 바람직하게는, 제1 방향과 제2 방향은 서로 수직이고, 제1 방향과 행 방향의 끼인각은 45°인 것이 바람직하다.
일부 실시예에서, 제3 서브픽셀(16a)의 중심 또는 제4 서브픽셀(16b)의 중심은, 제1 픽셀 유닛 내의 제2 서브픽셀(14)의 중심과 상기 제1 픽셀 유닛에 인접한 제2 픽셀 유닛 내의 제2 서브픽셀(14)의 중심을 잇는 중심연결선의 외측에 위치한다. 즉, 하나의 픽셀 유닛에 있는 제3 서브픽셀(16a)의 중심 또는 제4 서브픽셀(16b)의 중심은, 포함된 픽셀 유닛에 있는 제2 서브픽셀(14)과 인접한 다른 픽셀 유닛에 있는 제2 서브픽셀(14)의 중심연결선의 외측에 위치한다. 예를 들어, 구체적인 실시예에서, 도5 및 도6에 도시된 바와 같이, 제1 픽셀 유닛의 제2 서브픽셀(R1)과 제1 픽셀 유닛에 인접한 제2 픽셀 유닛의 제2 서브픽셀(R2)의 중심연결선의 연장선은, 제1 픽셀 유닛의 제3 서브픽셀(G11)의 중심 및 제4 서브픽셀(G12)의 중심과 어긋나게 배치되며, 제3 서브픽셀(G11)의 중심 및 제4 서브픽셀(G12)의 중심은 전술한 중심연결선의 연장선의 양측에 위치한다. 서브픽셀의 중심이 중심연결선의 외측에 위치한다는 것은, 서브픽셀의 중심이 중심 사이의 연결선 및 이의 연장선과 어긋나게 배치되는 것을 의미한다는 점에 유의해야 한다. 예를 들어, 서브픽셀의 중심은 중심연결선과 그 연장선의 일측에 위치한다.
바람직한 일 실시예로서, 제1 서브픽셀 및 제2 서브픽셀은 각각 청색 서브픽셀 및 적색 서브픽셀일 수 있고, 제3 서브픽셀 및 제4 서브픽셀은 녹색 서브픽셀일 수 있다. 녹색 서브픽셀은 청색 및 적색 서브픽셀에 비해 발광면적이 작다. 동일한 픽셀 유닛에서, 제1 서브픽셀의 중심과 제2 서브픽셀의 중심을 잇는 중심연결선(d), 및 제3 서브픽셀의 중심과 제4 서브픽셀의 중심을 잇는 중심연결선(c)은 길이가 상이하다. 일반적으로, 상이한 색의 빛을 방출하는 서브픽셀은 발광면적이 상이하다는 것을 이해할 것이며, 예를 들어, 청색 서브픽셀의 발광면적은 적색 서브픽셀 및 녹색 서브픽셀의 발광면적보다 크다. 중심연결선(d)의 길이와 중심연결선(c)의 길이를 상이하게 설정함으로써, 제1 서브픽셀과 제2 서브픽셀 사이의 간격, 및 제3 서브픽셀과 제4 서브픽셀 사이의 간격이 기설정된 조건을 만족하도록 확보할 수 있어, 각 서브픽셀을 최대한 콤팩트하게 배열하고 민감한 색상의 서브픽셀의 분포 균일성을 향상시켜 해상도를 향상시켜 디스플레이 품질을 향상시킨다.
도3 및 도4에 도시된 바와 같이, 하나의 픽셀 유닛에 있는 제1 서브픽셀의 중심과 제3 서브픽셀의 중심을 잇는 중심연결선(e)의 길이는, 동일한 픽셀 유닛에 있는 제1 서브픽셀의 중심과 제4 서브픽셀의 중심을 잇는 중심연결선(a)의 길이와 상이하다. 구체적인 실시예에서, 제1 서브픽셀은 청색 서브픽셀이고, 제2 서브픽셀은 적색 서브픽셀이며, 제3 서브픽셀 및 제4 서브픽셀은 녹색 서브픽셀이다. 동일한 픽셀 유닛에서 청색 서브픽셀과 각각의 녹색 서브픽셀 사이의 중심연결선은 길이가 상이하다. 다른 실시예에서, 하나의 픽셀 유닛에서, 제3 서브픽셀의 중심 및 제4 서브픽셀의 중심으로부터 제2 서브픽셀의 중심까지의 거리는 상이하다. 이로써, 인접한 서브픽셀은 너무 가까이 배치되지 않도록 하여, 인접한 서브픽셀 사이의 가까운 거리로 인해 인접한 두 서브픽셀을 구별하기 어려운 것을 방지하여 시각적으로 두 개가 하나로 합쳐지는 현상을 피한다. 한편, 제1 서브픽셀과 제2 서브픽셀로부터 제3 서브픽셀과 제4 서브픽셀까지의 중심연결선들의 길이를 상이하게 설정함으로써, 서브픽셀의 비정렬 배열이 심화되어, 제1 픽셀 유닛과 제2 픽셀 유닛이 반복적으로 배열되어 디스플레이 매트릭스를 형성하는 경우, 동일한 색의 서브픽셀이 단독으로 일렬로 배열되는 것을 더욱 방지하고, 동일한 행 또는 열의 서브픽셀의 돌출 정도를 약화시킴으로써, 디스플레이 가장자리의 컬러 프린징(color fringing) 문제를 개선한다.
또한, 제3 서브픽셀의 중심 및 제4 서브픽셀의 중심으로부터 제1 서브픽셀의 중심까지의 거리의 비는 (3~2):(2~1)이다. 제3 서브픽셀의 중심 및 제4 서브픽셀의 중심으로부터 제2 서브픽셀의 중심까지의 거리의 비도 (3~2):(2~1)이다. 컬러 프린징, 입자감 외에도, 디스플레이 품질에 영향을 미치는 중요한 요소로는 해상도, 균일성 등이 있으므로, 제3 서브픽셀 및 제4 서브픽셀의 중심과 제1 서브픽셀 및 제2 서브픽셀의 중심 간의 거리의 비를 추가로 한정함으로써, 서브픽셀의 배열이 균일성, 조밀도 및 비정렬 정도의 균형을 맞추도록 하여 디스플레이 품질을 종합적으로 향상시킨다.
서브픽셀의 중심은 서브픽셀 도형의 기하학적 중심일 수 있거나, 서브픽셀의 발광 색상의 중심일 수 있으며, 이에 제한되지 않는다는 점에 유의해야 한다.
또한, 동일한 픽셀 유닛에서 인접한 2개의 서브픽셀 사이의 제1 방향 및 제2 방향을 따른 최소거리는 p이고, 인접한 2개의 픽셀 유닛에서 가장 인접한 상이한 색의 서브픽셀 사이의 제1 방향 및 제2 방향을 따른 최소거리도 p이다. 여기서, 10um<p<30um이다. 이와 같이, 서브픽셀의 배열을 보다 균일하게 하여 디스플레이 품질을 향상시키는 한편, 인접한 서브픽셀 사이의 발광 색상교차 또는 간섭에 의한 톱니 현상을 효과적으로 방지할 수 있다. 본 출원의 실시예에 따른 디스플레이 패널은 유기 발광 디스플레이 패널일 수 있고, 서브픽셀은 적어도 애노드 및 캐소드, 및 애노드와 애노드 사이에 위치하는 발광층을 포함하며, 구동 회로에 의해 애노드와 캐소드 사이에 전압이 인가되면 캐리어의 이동이 여기되고 발광층에 작용하여 광선을 방출한다는 점에 유의해야 한다. 디스플레이 패널은 픽셀 정의막을 더 포함할 수 있고, 픽셀 정의막에는 복수의 픽셀 개구부가 형성되고, 서브픽셀의 발광층은 픽셀 개구부에 배치되어 인접하는 서브픽셀 간의 색상교차 또는 간섭을 방지한다. 따라서 픽셀 개구부의 면적은 서브픽셀의 발광면적이지만, 증착 기술의 한계로, 발광 물질이 픽셀 개구부 내에 완전히 증착되도록 하기 위해, 일반적으로 마스크의 개구부 면적을 픽셀 개구부의 면적보다 크게 설정하여 증착 마진을 남긴다. 예를 들어, 도3에 도시된 바와 같이, 서브픽셀의 안쪽 변을 픽셀 변으로 칭하고, 이는 픽셀 정의막(PDL)에 형성된 픽셀 개구부의 경계이며, 바깥쪽 변을 서브픽셀의 가상 변으로 칭하고, 상기 가상 변은 마스크의 증착용 개구부의 경계를 나타낸다. 따라서, 본 출원의 실시예에서 서브픽셀 사이의 간격은 두 서브픽셀의 픽셀 변 사이의 거리를 의미한다. 구체적으로, 도3 및 도4에 도시된 실시예에서, 인접한 2개의 서브픽셀 사이에는 2개의 인접하며 평행한 픽셀 변이 존재하고, 따라서 인접한 2개의 서브픽셀 사이의 최소거리는 상기 2개의 인접하며 평행한 픽셀 변 사이의 수직 거리인 것이다.
또한, 제1 픽셀 유닛의 제2 서브픽셀과, 제1 방향으로 인접한 제2 픽셀 유닛의 제3 서브픽셀 사이의 최소거리는 q이며, p<q<3p이다. 이와 같이, 광투과 보류 영역은 충분한 크기를 갖도록 확보함으로써, 스크린 하부에 있는 감광 장치의 정상적인 작동에 필요한 입사광량을 충족시킬 수 있다.
도 5, 도6 및 도7에 도시된 바와 같이, 바람직한 일 실시예로서, 제1 서브픽셀, 제2 서브픽셀, 제3 서브픽셀 및 제4 서브픽셀은 모두 직사각형 또는 준-직사각형(Quasi-Rectangular)으로 구성될 수 있고, 제1 서브픽셀, 제2 서브픽셀, 제3 서브픽셀 및 제4 서브픽셀의 장축 방향(연장 방향)은 행 방향 및 열 방향과 교차한다. 이에 따라, 서브픽셀 배열은 다른 형상의 서브픽셀에 비해 더 콤팩트하고 동일한 색의 서브픽셀이 단독으로 일렬로 배열되는 것을 방지하여 컬러 프린징 현상을 효과적으로 개선할 수 있다. 또한, 디스플레이 패널에서 특이모양의 가장자리에 위치하는 서브픽셀은 라운드코너 디자인과 더 잘 매칭되어, 즉 기울어진 서브픽셀은 라운드코너의 호도(radian)와 접하거나 일치하여, 각 서브픽셀의 가장자리가 라운드코너 부위에서 매끄럽게 이어지도록 하여 라운드코너 부위에서 발생하는 톱니 현상을 개선한다. 바람직하게는, 제1 서브픽셀, 제2 서브픽셀, 제3 서브픽셀 및 제4 서브픽셀의 연장 방향은 제1 방향과 평행하며, 행 방향 또는 열 방향과의 끼인각은 30°~60°이다. 이와 같이, 기울어진 서브픽셀은 더욱 라운드코너의 호도(radian)와 접하거나 일치하여, 각 서브픽셀의 가장자리가 라운드코너 부위에서 매끄럽게 이어지도록 하여 라운드코너 부위에서 발생하는 톱니 현상을 더욱 개선한다. 참고로, 사람의 눈은 수평 또는 수직 방향의 화질에 더 민감하고, 수평 방향과 45°의 끼인각을 이루는 방향의 화질에는 덜 민감하기 때문에, 바람직한 실시예로서, 도7에 도시된 바와 같이, 제1 방향과 행 방향 사이의 끼인각은 45°이며, 이는 전체적인 디스플레이 품질을 더욱 향상시킬 수 있다. 한편, 마스크가 받는 힘은 일반적으로 행 또는 열 방향을 따라 전달되는데, 예를 들어 인장력(F)은 행 방향을 따라 전달되고, 서브픽셀에 대응하여 행 또는 열 방향에 대해 비스듬히 배치된 마스크의 개구부는 인가된 힘을 행 방향과 열 방향으로 분해함으로써, FMM의 인장력(F) 응집으로 인한 개구부 변형을 방지하고 마스크의 제조 난이도와 인장 난이도를 줄인다. 또한, 마스크의 개구부를 비스듬히 배치함으로써, 동일한 길이 및 폭의 마스크에서 더 많은 개구부를 배치할 수 있어 마스크의 제조 비용을 절감할 수 있다.
물론, 제1 서브픽셀, 제2 서브픽셀, 제3 서브픽셀 및 제4 서브픽셀은 다른 형상을 가질 수 있으며, 이에 한정되는 것은 아니다. 예를 들어, 제1 서브픽셀은 정사각형으로 구성되고, 제2 서브픽셀, 제3 서브픽셀 및 제4 서브픽셀은 직사각형으로 구성된다.
본 출원의 일부 실시예에서, 공통변 삼각형의 공통변의 적어도 하나의 꼭짓점에 의해 형성된 상기 꼭짓점의 대변 상의 투영 전체는, 상기 대변에 대응하는 2개의 서브픽셀 윤곽과 상기 대변이 형성한 교점 사이에 위치한다. 즉, 공통변 삼각형의 공통변의 꼭짓점을 지나면서 상기 꼭짓점의 대변에 수직인 직선과 상기 꼭짓점의 대변이 형성한 교점은, 상기 꼭짓점의 대변에 대응하는 2개의 서브픽셀 윤곽과 상기 꼭짓점의 대변이 형성한 교점 사이에 위치한다. 또한, 제1 픽셀 유닛에서, 장축 방향을 따른 제2 서브픽셀의 측변의 연장선 또는 접선은, 제3 서브픽셀 및/또는 제4 서브픽셀과 일체로 교차하지 않는다. 예를 들어, 공통변 삼각형의 공통변의 꼭짓점에 대응하는 서브픽셀에 의해 형성된 상기 꼭짓점의 대변 상의 투영 전체는, 상기 꼭짓점의 대변에 대응하는 2개의 서브픽셀 윤곽과 상기 꼭짓점의 대변이 형성한 교점 사이에 위치할 수 있다. 이로써, 장축 방향을 따른 제2 서브픽셀의 측변의 연장선 또는 접선은, 제3 서브픽셀 및/또는 제4 서브픽셀과 일체로 교차하지 않을 수 있다. 구체적인 실시예에서, 도3 및 도4에 도시된 바와 같이, 공통변의 두 꼭짓점은 각각 제1 서브픽셀의 중심과 제2 서브픽셀의 중심이다. 서브픽셀의 배열을 보다 균일하게 하고 제조 난이도를 줄이기 위해, 서로 인접한 2개의 서브픽셀은, 대향하며 평행한 2개의 픽셀 변을 갖는다. 예를 들어, 제1 서브픽셀과 제3 서브픽셀은 서로 대향하며 평행한 2개의 픽셀 변을 갖고, 상기 2개의 픽셀 변은 각각 제1 서브픽셀과 제3 서브픽셀의 윤곽 경계이다. 대변(e)에 형성된 제2 서브픽셀의 투영 전체는, 대변(e)과 제1 서브픽셀의 윤곽 및 제2 서브픽셀의 윤곽의 교점 사이에 위치한다. 즉, 대변(e)에 형성된 제2 서브픽셀의 투영은, 대변(e)과 제1 서브픽셀 및 제2 서브픽셀에 있는 서로 대향하며 평행한 2개의 픽셀 변이 형성한 교점 사이에 위치한다. 도3에 도시된 실시예에서, 대변(b)에 형성된 제1 서브픽셀의 투영 전체는, 대변(b), 및 제2 서브픽셀과 제3 서브픽셀의 중심연결선에 위치하지 않지만, 기술적 개념에 대한 이해를 방해하지 않으며, 다른 실시예에서, 대변(b)에 형성된 제1 서브픽셀의 투영 전체는, 대변(b)과 제2 서브픽셀 및 제3 서브픽셀에 있는 서로 대향하며 평행한 2개의 픽셀 변이 형성한 교점 사이에 위치할 수 있다. 이로써, 서브픽셀이 보다 균일하게 배열되는 한편, 서브픽셀을 비정렬 배열로 배치하여 컬러 프린징 현상을 더욱 감소시킨다.
동일한 픽셀 유닛에서, 제1 서브픽셀은 제1 장축 및 제1 단축을 갖고, 제3 서브픽셀은 제3 장축 및 제3 단축을 갖고, 제4 서브픽셀은 제4 장축 및 제4 단축을 갖는다. 즉, 각 서브픽셀은 예를 들어 직사각형 또는 준-직사각형과 같이, 장축과 단축을 갖는 규칙적인 도형 또는 불규칙적인 도형으로 구성된다. 이에 따라, 서브픽셀 배열은 다른 형상의 서브픽셀에 비해 더 콤팩트하고 비정렬 배열로 배치되며, 서브픽셀의 돌출 정도를 약화시켜 컬러 프린징 현상을 효과적으로 개선할 수 있다. 바람직하게는, 제3 서브픽셀 및 제4 서브픽셀이 동일한 색상의 서브픽셀, 예를 들어 녹색 서브픽셀인 경우, 제3 장축과 제4 장축은 서로 평행하며 동일한 길이를 갖고, 제3 단축과 제4 단축은 서로 평행하며 동일한 길이를 갖는다. 또한, 제1 장축과 제1 단축의 비율은 1.5~1, 제2 장축과 제2 단축의 비율은 5~1, 제3 장축과 제3 단축의 비율은 5~1 이다. 예를 들어, 도3 및 도4에 도시된 실시예에서, 제1 서브픽셀은 정사각형으로 제1 장축과 제1 단축의 비율은 1이며, 제2 서브픽셀, 제3 서브픽셀 및 제4 서브픽셀은 모두 직사각형으로, 제2 서브픽셀, 제3 서브픽셀 및 제4 서브픽셀의 장축/단축의 비율은 5:1이다. 이로써, 개구율을 최대한 확보할 수 있는 전제하에, 상응하여 각 서브픽셀을 비정렬 방식으로 배열할 수 있어 컬러 프린징 현상을 최대한 감소시킬 수 있다. 또한, 인접한 서브픽셀 사이에 가능한 넓은 면적의 광투과 보류 영역을 형성할 수 있어, 스크린 하부에 있는 감광 장치의 광수집 면적을 향상시킨다.
일부 실시예에서, 제1 방향으로 인접한 제1 픽셀 유닛과 제2 픽셀 유닛에서, 제1 픽셀 유닛의 제2 서브픽셀(R1)과 상기 제2 픽셀 유닛의 제3 서브픽셀(G21) 사이의 거리는, 상기 제1 픽셀 유닛의 제3 서브픽셀(G11) 및 제4 서브픽셀(G12)로부터 상기 제2 서브픽셀(R1)까지의 거리보다 크다. 이로써, 각 반복단위에 연속적이고 스크린 하부에 있는 감광 장치의 정상적인 작동을 충족시킬 수 있는 면적의 광투과 보류 영역(Z)을 형성할 수 있도록 확보함으로써, 디스플레이 패널의 광투과율을 향상시키고 디스플레이 패널의 기능 다양화에 편의를 제공한다. 일 실시예로서, 광투과 보류 영역(Z)의 면적은 하나의 제1 서브픽셀(R1, R2)의 발광면적보다 크다.
도7 및 도8에 도시한 바와 같이, 상기 픽셀 배열 구조는 제1 서브픽셀, 제2 서브픽셀, 제3 서브픽셀 및 제4 서브픽셀을 포함하며, 대향하여 배치된 2개의 상기 제1 서브픽셀의 중심, 및 대향하여 배치된 2개의 상기 제2 서브픽셀의 중심을 꼭짓점으로 하는 가상 사각형이 존재하고, 상기 가상 사각형은 마주보는 2개의 등변과, 등변의 꼭짓점을 연결하는 마주보는 단변 및 장변을 포함하며, 상기 단변과 상기 장변은 평행하지 않는다.
상기 가상 사각형 내에는 제3 서브픽셀 또는 제4 서브픽셀이 배치되고, 상기 제3 서브픽셀과 상기 제4 서브픽셀의 발광색은 동일하다.
상기 가상 사각형은 내부에 제3 서브픽셀 또는 제4 서브픽셀이 배치되는 것에 따라, 제3 서브픽셀이 배치된 제1 가상 사각형과 제4 서브픽셀이 배치된 제2 가상 사각형으로 구분된다. 상기 제1 가상 사각형은 인접한 제2 가상 사각형과 공통변을 갖는다.
상기 제1 가상 사각형 및 인접한 제2 가상 사각형에서, 제1 서브픽셀의 중심을 꼭짓점으로 하여 형성한 4개의 내각(內角)의 합은 360°이고, 제2 서브픽셀의 중심을 꼭짓점으로 하여 형성한 4개의 내각(內角)의 합은 360°이다. 이로써, 가상 사각형의 각도에 의해 각 서브픽셀 사이의 간격 및 상대 위치가 한정됨으로써, 서브픽셀은 최대한 균일하게 배열되고, 서브픽셀의 비정렬 배열이 유지될 수 있으므로, 디스플레이의 균일성 및 조밀도와 컬러 프린징 문제의 개선 사이에서 균형을 이룬다.
상기 제1 가상 사각형의 제1 등변 길이와 상기 제2 가상 사각형의 제2 등변 길이는 상이하며, 상기 제1 가상 사각형의 단변 길이와 상기 제2 가상 사각형의 단변 길이는 동일하고, 상기 제1 가상 사각형의 장변 길이와 상기 제2 가상 사각형의 장변 길이는 동일하다.
상기 제1 가상 사각형 및 열 방향으로 인접한 제2 가상 사각형은, 단변 또는 장변을 공통변으로 한다. 행 방향에서, 상기 제1 가상 사각형 및 인접한 반전된 제1 가상 사각형은, 제1 등변을 공통변으로 하고, 상기 제2 가상 사각형 및 인접한 반전된 제2 가상 사각형은, 제2 등변을 공통변으로 한다.
상기 픽셀 배열 구조는 4개의 가상 사각형이 공통변을 갖는 형태로 배열하여 형성된 가상 다각형을 포함하고, 상기 4개의 가상 사각형은 구체적으로 제1 가상 사각형(30), 제2 가상 사각형(40), 제1 가상 사각형(30)을 반전하여 얻은 제3 가상 사각형(50), 및 제2 가상 사각형(40)을 반전하여 얻은 제4 가상 사각형(60)을 포함한다.
상기 제1 가상 사각형은 행 방향으로 제3 가상 사각형과 제1 등변을 공유하고, 열 방향으로 제2 가상 사각형과 단변을 공유한다. 제3 가상 사각형은 열 방향으로 제4 가상 사각형과 장변을 공유하고, 제4 가상 사각형은 행 방향으로 제2 가상 사각형과 제2 등변을 공유한다.
제1 등변의 길이와 제2 등변의 길이는 상이하다.
제1 가상 사각형, 제2 가상 사각형, 제3 가상 사각형 및 제4 가상 사각형의 공통변을 제외한 측변은 가상 다각형의 각 변을 구성한다.
제2 서브픽셀은 각 가상 사각형의 제1 꼭짓점에 위치하고, 제1 서브픽셀은 각 가상 사각형의 제2 꼭짓점에 위치하며, 제1 꼭짓점과 제2 꼭짓점은 교대로 이격되어 배치되며, 제3 서브픽셀 또는 제4 서브픽셀은 각 가상 사각형 내부에 위치한다.
상기 가상 사각형에서, 2개의 상기 제1 서브픽셀의 중심연결선이 제1 대각선이고, 2개의 상기 제2 서브픽셀의 중심연결선이 제2 대각선이며, 상기 가상 사각형 내에 있는 상기 제3 서브픽셀 및/또는 제4 서브픽셀의 중심은 상기 제2 대각선과 일치하지 않는다.
또한, 각각의 상기 가상 사각형에서 임의의 변은 행 방향 또는 열 방향과 평행하지 않거나; 또는 각각의 상기 가상 사각형에서 임의의 두 변은 평행하지 않거나; 또는 각각의 상기 가상 사각형에서 임의의 두 내각은 상이하다. 이와 같이, 제1 가상 사각형, 제2 가상 사각형, 제3 가상 사각형 및 제4 가상 사각형은 모두 불규칙한 사각형으로 구성되므로, 서브픽셀을 콤팩트하게 배열하는 전제하에 보다 큰 광투과 영역을 형성할 수 있어, 디스플레이 패널의 광투과율을 더욱 향상시키고 디스플레이 패널의 기능 다양화에 편의를 제공한다.
도3 및 도4에 도시된 바와 같이, 하나의 픽셀 유닛에서, 제2 서브픽셀(14)은 제3 서브픽셀(16a) 및 제4 서브픽셀(16b)과 각각 대향하는 제1 변 및 제2 변; 제1 변과 인접하며 제2 변과 대향하는 제3 변; 및 제1 변과 대향하며 제2 변 및 제3 변과 인접하는 제4 변을 갖는다. 여기서, 제2 변 및 제4 변의 연장선은 상기 제3 서브픽셀(16a)과 어긋나게 배치되고, 제1 변 및 제4 변의 연장선은 제4 서브픽셀(16b)과 어긋나게 배치된다. 즉, 제3 서브픽셀(16a)과 제4 서브픽셀(16b)은 각각 대응하는 제2 서브픽셀(14)의 변의 연장선 사이에 위치한다. 이로써, 서브픽셀 배열을 최대한 콤팩트하게 확보하여, 디스플레이 가장자리에서 서브픽셀의 돌출 정도를 약화시킴으로써 디스플레이 가장자리의 컬러 프린징 문제를 효과적으로 개선한다.
동일한 행 및/또는 열에 위치한 제3 서브픽셀의 중심을 잇는 연결선은 비직선이고, 동일한 행 및/또는 열에 위치한 제4 서브픽셀의 중심을 잇는 연결선은 비직선이다. 예를 들어, 도5, 도6 및 도8에 도시된 바와 같이, 동일한 행 및/또는 열에 위치하는 녹색 서브픽셀의 중심을 잇는 연결선은 지그재그 형상을 갖는다. 홀수 행 또는 열의 임의의 픽셀 그룹에 있는 2개의 녹색 서브픽셀과 인접한 짝수 행 또는 열의 픽셀 그룹에 있는 가장 인접한 2개의 녹색 서브픽셀의 중심연결선은 제5 가상 사각형을 형성하고, 제5 가상 사각형에서 최소 내각(γ)≥ 60° 이다. 이로써, 인접한 픽셀 그룹의 녹색 서브픽셀은 너무 가까이 배치될 수 없도록 함으로써, 인접한 녹색 서브픽셀 사이의 가까운 거리로 인해 인접한 두 녹색 서브픽셀을 구별하기 어려운 것을 방지하여 시각적으로 두 개가 하나로 합쳐지는 현상을 피한다.
일부 실시예에서, 동일한 행 및/또는 열에 위치한 제1 서브픽셀의 중심을 잇는 연결선은 직선일 수 있고, 동일한 행 및/또는 열에 위치한 제2 서브픽셀의 중심을 잇는 연결선은 직선일 수 있다. 이와 같이 서브픽셀의 배열을 보다 균일하게 함으로써, 디스플레이 품질을 향상시킨다.
본 출원의 다른 측면에서, 또한 상기 실시예에 따른 픽셀 배열 구조를 포함하는 디스플레이 패널을 제공한다.
다시 도3 내지 도7을 참조하며, 도8을 함께 참조하면, 본 출원의 상기 픽셀 배열 구조는 다음과 같은 특징을 더 갖는다.
본 출원의 상기 픽셀 배열 구조는 상기 제1 서브픽셀(12), 제2 서브픽셀(14), 제3 서브픽셀(16a) 및 제4 서브픽셀(16b)을 포함한다. 제1 서브픽셀(12), 제2 서브픽셀(14), 제3 서브픽셀(16a) 및 제4 서브픽셀(16b)은 각각 청색 발광 서브픽셀, 적색 발광 서브픽셀 및 녹색 발광 서브픽셀로부터 선택되는 하나일 수 있다. 물론, 일부 다른 실시예에서, 제1 서브픽셀(12), 제2 서브픽셀(14), 제3 서브픽셀(16a) 및 제4 서브픽셀(16b)은 청색, 적색 및 녹색 이외의 다른 색의 빛을 방출하는 서브픽셀일 수 있다. 예를 들어, 제3 서브픽셀(16a) 또는 제4 서브픽셀(16b)은 백색 또는 황색의 서브픽셀일 수 있으며, 이에 한정되지 않는다. 상이한 색상의 빛은 상이한 파장을 가지며, 파장이 높다는 것은 빛의 에너지가 높다는 것을 의미하며, 에너지가 높은 빛은 유기 발광 물질의 붕괴를 쉽게 일으키기 때문에 에너지가 높은 광자를 방출하는 서브픽셀은 더 쉽게 감쇄될 수 있음을 이해할 것이다. 청색 광은 적색 광과 녹색 광에 비해 파장이 짧기 때문에 청색 광의 에너지가 더 높고, 청색 광을 방출하는 유기 발광 물질은 더 쉽게 붕괴되어, 픽셀 유닛에서 방출되는 빛이 적색으로 쉽게 변색되어 백색광 색채전이 현상이 발생한다. 또한, 각 서브픽셀에서 방출되는 빛은 훼브리-페로 마이크로 캐비티(Fabry-Perot microcavity) 효과에 의해 애노드와 캐소드 사이에서 반사와 재반사가 반복되어 증폭 및 보강 간섭이 발생하여, 빛의 휘도가 증가하고 색채전이(color shift) 현상이 더욱 증폭된다. 바람직한 일 실시예로서, 도3에 도시된 바와 같이, 제1 서브픽셀(12)은 청색 서브픽셀이고, 제2 서브픽셀(14)은 적색 서브픽셀이며, 제3 서브픽셀(16a) 및 제4 서브픽셀(16b)은 녹색 서브픽셀이다. 여기서, 청색 서브픽셀의 발광면적은 적색 서브픽셀 및 녹색 서브픽셀의 발광면적보다 크게 함으로써, 상이한 색의 빛을 방출하는 유기 발광 물질의 붕괴율 차이에 따른 디스플레이 불량을 어느 정도 감소시킬 수 있다. 일부 실시예에서, 녹색 서브픽셀의 발광면적은 적색 서브픽셀의 발광면적과 동일할 수 있지만, 사람의 시각은 적색 광보다 녹색 광에 더 민감하기 때문에, 다른 실시예에서, 녹색 서브픽셀의 발광면적은 적색 서브픽셀의 발광면적보다 작을 수 있으며, 이에 한정되지 않는다.
대향하여 배치된 2개의 제1 서브픽셀(12)의 중심, 및 대향하여 배치된 2개의 제2 서브픽셀(14)의 중심을 꼭짓점으로 하여 연결하면 가상 사각형이 형성된다. 즉, 2개의 제1 서브픽셀(12)의 중심은 상기 가상 사각형의 대각선의 두 꼭짓점이 되고, 2개의 제2 서브픽셀(14)의 중심은 상기 가상 사각형의 다른 대각선의 두 꼭짓점이 된다. 예를 들어, 도7에 도시된 바와 같이, 제1 가상 사각형(30)에서 2개의 제1 서브픽셀이 제2 방향을 따라 배열되고, 2개의 제2 서브픽셀이 제1 방향을 따라 배열되며, 2개의 제1 서브픽셀의 중심 및 2개의 제2 서브픽셀의 중심을 연결하면 상기 가상 사각형이 형성된다. 상기 제1 가상 사각형은 대향하여 배치된 2개의 동일길이 대변, 동일길이 대변의 꼭짓점을 연결하는 대향하여 배치된 단변 및 장변을 포함한다. 계속해서 도7을 참조하면, 제1 가상 사각형(30)에서, 열 방향을 따라 제1 서브픽셀(12)과 제2 서브픽셀(14)의 중심연결선이 제1 동일길이 대변이고, 다른 제1 서브픽셀(12)과 제2 서브픽셀(14)의 중심연결선이 제2 동일길이 대변이다. 행 방향을 따라 제1 서브픽셀(12)과 제2 서브픽셀(14)의 중심연결선이 상기 가상 사각형의 장변이고, 다른 제1 서브픽셀(12)과 제2 서브픽셀(14)의 중심연결선이 가상 사각형의 단변이다.
상기 가상 사각형 내에는 하나의 제3 서브픽셀 또는 하나의 제4 서브픽셀이 배치되고, 제3 서브픽셀과 제4 서브픽셀의 발광색은 동일하다. 구체적으로, 상기 픽셀 배열 구조는, 제1 가상 사각형과 제2 가상 사각형을 포함하는 복수의 가상 사각형을 포함하고, 제1 가상 사각형과 제2 가상 사각형은 인접하며 공통변을 갖고, 제1 가상 사각형 내에는 하나의 상기 제3 서브픽셀이 배치되며, 제2 가상 사각형 내에는 하나의 상기 제4 서브픽셀이 배치된다. 구체적으로, 도7에 도시된 실시예에서, 4개의 가상 사각형은 공통변을 갖는 형태로 배열되고, 상기 4개의 가상 사각형은 구체적으로 제1 가상 사각형(30), 제2 가상 사각형(40), 제1 가상 사각형(30)을 반전하여 얻은 제3 가상 사각형(50), 및 제2 가상 사각형(40)을 반전하여 얻은 제4 가상 사각형(60)을 포함한다. 제1 가상 사각형(30)은 행 방향으로 제3 가상 사각형(50)과 제1 공통변(g)을 공유하고, 열 방향으로 제2 가상 사각형(40)과 제2 공통변(h)을 공유한다. 제4 가상 사각형(60)은 열 방향으로 제3 가상 사각형(50)과 제3 공통변(j)을 공유하고, 제4 가상 사각형(60)은 행 방향으로 제2 가상 사각형(40)과 제4 공통변(i)을 공유한다. 각 가상 사각형의 공통변을 제외한 측변은 가상 다각형의 각 변을 구성한다. 제2 서브픽셀(14)은 각 가상 사각형의 제1 꼭짓점에 위치하고, 제1 서브픽셀(12)은 각 가상 사각형의 제2 꼭짓점에 위치하며, 제1 꼭짓점과 제2 꼭짓점은 교대로 이격되어 배치된다. 제1 가상 사각형(30) 및 제2 가상 사각형(40) 내에는 하나의 제3 서브픽셀(16a)이 배치되고, 제3 가상 사각형(50) 및 제4 가상 사각형(60) 내에는 하나의 제4 서브픽셀(16b)이 배치된다.
여기서, 상기 가상 사각형의 단변은 상기 가상 사각형의 장변과 평행하지 않는다. 픽셀 배열 구조는 디스플레이 효과를 직접적으로 결정하므로, 균일한 디스플레이를 확보하기 위해서는 예를 들어 도1에 도시된 픽셀 배열 구조와 같이 각 서브픽셀은 행 방향과 열 방향을 따라 일정한 규칙을 가지고 최대한 균일하게 배열되는 것이 일반적이지만, 종래의 픽셀 배열 구조는 색채전이(color shift), 컬러 프린징이 발생하기 쉽다. 전술한 픽셀 배열 구조에 따르면, 가상 사각형은 한쌍의 동일길이 대변, 및 한쌍의 상이한 길이의 장변과 단변을 가지며 장변과 단변이 평행하지 않으므로, 각 서브픽셀은 비정렬 배열로 배치될 수 있으며, 서브픽셀의 배열 균일성, 조밀도와 서브픽셀 사이의 간격을 동시에 고려하여 삼자 간의 균형을 맞춤으로써, 색상 혼합의 확률을 줄이고 컬러 프린징과 가장자리의 톱니 현상을 개선할 수 있다. 예를 들어, 디스플레이 매트릭스를 형성할 때, 각 서브픽셀은 전술한 한정조건에 의해 엇갈리게 배열되므로, 동일한 색의 빛을 방출하는 서브픽셀이 단독으로 일렬로 배열되는 것을 방지하여, 디스플레이 가장자리의 컬러 프린징 문제를 개선한다. 또한, 서브픽셀의 비정렬 배열은, 디스플레이 패널의 라운드코너에 위치한 서브픽셀이 라운드코너 디자인에 더 적합하도록 하고, 즉 가장자리에 위치한 서브픽셀 가장자리의 연결선은 라운드코너 부위에서 매끄럽게 이어지고 라운드코너의 호도와 접하거나 일치하도록 하여, 라운드코너 부위에서 발생하는 톱니 현상을 개선한다. 또한, 제3 서브픽셀과 제4 서브픽셀은 사람의 눈에 민감한 녹색 서브픽셀로 설정될 수 있으며, 각각의 녹색 서브픽셀은 청색 서브픽셀과 적색 서브픽셀에 의해 둘러싸일 수 있고, 따라서 색상 혼합이 보다 균일하고 색채전이가 개선된다.
일부 실시예에서, 상기 제1 가상 사각형 및 인접한 제2 가상 사각형에서, 제1 서브픽셀의 중심을 꼭짓점으로 하는 4개의 내각의 합은 360°이고, 제2 서브픽셀의 중심을 꼭짓점으로 하는 4개의 내각의 합은 360°이다. 이로써, 가상 사각형의 각도에 의해 각 서브픽셀 사이의 간격 및 상대 위치가 한정됨으로써, 서브픽셀은 최대한 균일하게 배열되고, 서브픽셀의 비정렬 배열이 유지될 수 있으므로, 디스플레이의 균일성 및 조밀도와 컬러 프린징 문제의 개선 사이에서 균형을 이룬다.
또한, 제1 가상 사각형의 제1 동일길이 대변의 길이와 제2 가상 사각형의 제2 동일길이 대변의 길이는 상이하며, 제1 가상 사각형의 장변 길이와 제2 가상 사각형의 장변 길이는 동일하고, 제1 가상 사각형의 단변 길이와 상기 제2 가상 사각형의 단변 길이는 동일하다. 이로써, 디스플레이 매트릭스를 형성할 때, 서브픽셀은 콤팩트하게 배열되고, 각 서브픽셀 사이는 균일하고 규칙적인 배열을 유지하도록 하여 디스플레이 품질의 향상에 유리하다. 구체적으로, 제1 가상 사각형 및 열 방향으로 인접한 제2 가상 사각형은, 단변 또는 장변을 공통변으로 한다. 도7에 도시된 구체적인 실시예에서, 행 방향에서, 제1 가상 사각형(30) 및 인접한 제3 가상 사각형(50)은, 반전된 관계이며 제1 동일길이 대변을 공통변으로 하고, 제2 가상 사각형(40) 및 인접한 제4 가상 사각형(60)은, 반전된 관계이며 제2 동일길이 대변을 공통변으로 한다. 열 방향에서, 제1 가상 사각형(30) 및 인접한 제2 가상 사각형(40)은 단변을 공통변으로 하고, 제3 가상 사각형(50) 및 인접한 제4 가상 사각형(60)은 장변을 공통변으로 한다. 즉, 인접한 제1 가상 사각형 또는 제2 가상 사각형이 기설정된 각도를 따라 180도 회전한 구조는 동일하다. 이로써, 디스플레이 매트릭스를 형성할 때, 각 서브픽셀은 보다 콤팩트하게 배열되는 한편, 서브픽셀의 배열은 규칙적이고 반복 유닛은 전체적으로 규칙적인 도형에 더 근접해지므로, 디스플레이 품질의 향상에 유리하다. 또한, 서브픽셀의 돌출 정도를 약화시킬 수 있어, 컬러 프린징을 효과적으로 개선한다.
다른 실시예에서, 제1 동일길이 대변의 길이는 또한 제2 동일길이 대변의 길이와 동일할 수 있으며, 이는 제한되지 않음을 이해할 것이다. 이로써, 서브픽셀의 비정렬 배열이 더욱 심화되어 컬러 프린징의 개선에 유리하다.
본 출원의 실시예에서, 상기 픽셀 구조는 제1 픽셀 유닛과 제2 픽셀 유닛을 포함하되, 제1 픽셀 유닛과 제2 픽셀 유닛은 서로 인접하고, 복수의 제1 픽셀 유닛과 복수의 제2 픽셀 유닛은 제1 방향 및 제2 방향을 따라 교대로 배열된다. 예를 들어, 도7 및 도8에 도시된 바와 같이, 제1 방향을 따라 제1 픽셀 유닛과 제2 픽셀 유닛은 교대로 배열되고, 제2 방향을 따라 제1 픽셀 유닛과 제2 픽셀 유닛은 교대로 배열된다. 즉, 제1 방향 및 제2 방향에서, 임의의 인접한 2개의 제1 픽셀 유닛은 하나의 제2 픽셀 유닛에 의해 이격되고, 임의의 인접한 2개의 제2 픽셀 유닛은 하나의 제1 픽셀 유닛에 의해 이격된다. 또한, 제1 픽셀 유닛 및 제2 픽셀 유닛의 각 서브픽셀 구조는 서로에 대해 90도 회전하면 거울 대칭을 이룬다. 즉, 동일한 색상을 갖는 제1 픽셀 유닛의 서브픽셀과 제2 픽셀 유닛의 서브픽셀은 형상, 크기(발광면적)가 동일하고, 제2 픽셀 유닛의 서브픽셀이 시계방향 또는 반시계방향으로 소정 각도 회전하면 그 서브픽셀 구조는 제1 픽셀 유닛과 대응되는 서브픽셀 구조와 거울 대칭을 이룬다. 여기서, 상기 소정 각도는 0°보다 크고 360°보다 작은 것이며, 예를 들어, 도4에 도시된 제2 픽셀 유닛의 서브픽셀 배열 구조를 90° 회전하면, 제1 방향을 기준으로 도3에 도시된 제1 픽셀 유닛의 서브픽셀 배열 구조와 거울 대칭을 이룬다. 이로써, 동일한 색의 빛을 방출하는 서브픽셀이 행 방향 또는 열 방향에 따라 단독으로 일렬로 배열되는 것을 방지하며, 동일한 행 또는 열에 위치한 서브픽셀의 돌출 정도를 약화시켜, 디스플레이 가장자리의 컬러 프린징 문제를 더욱 개선한다. 이와 동시에, 색채전이를 효과적으로 개선할 수 있다. 예를 들어, 제3 서브픽셀과 제4 서브픽셀은 녹색 서브픽셀과 같은 사람의 눈에 민감한 색상의 서브픽셀로 설정될 수 있으며, 각각의 녹색 서브픽셀은 적색 서브픽셀과 청색 서브픽셀에 의해 둘러싸일 수 있고, 따라서 색상 혼합이 보다 균일하고 색채전이가 개선된다. 또한, 제2 픽셀 유닛의 각 서브픽셀 구조는 소정의 각도만큼 회전된 후, 제1 픽셀 유닛의 각 서브픽셀 구조와 거울 대칭을 이루며, 인접한 픽셀 유닛 사이에 가능한 넓은 면적의 광투과 보류 영역(Z)(도7 참조)을 형성할 수 있어, 스크린 하부에 있는 감광 장치의 광수집 면적을 향상시킨다. 다른 실시예에서, 제1 픽셀 유닛과 제2 픽셀 유닛의 서브픽셀 구조는 동일할 수 있으나, 이에 한정되지 않는다. 즉, 픽셀 배열 구조에서 가장 작은 반복 유닛은 하나의 픽셀 유닛이 된다.
여기서, 각각의 픽셀 유닛 내에는, 제1 서브픽셀(12), 제2 서브픽셀(14), 제3 서브픽셀(16a) 및 제4 서브픽셀(16b)의 중심을 각각 꼭짓점으로 하여 형성한 중첩되지 않는 2개의 공통변 예각삼각형이 존재하며, 제1 서브픽셀(12)의 중심과 제2 서브픽셀(14)의 중심은 상기 공통변 삼각형의 공통변 꼭짓점이다. 구체적으로, 도3 및 도4에 도시된 바와 같이, 제1 서브픽셀(12)은 제3 서브픽셀(16a)과 제4 서브픽셀(16b)의 중심연결선(c)의 일측에 위치하고, 제2 서브픽셀(14)은 제3 서브픽셀(16a)과 제4 서브픽셀(16b)의 중심연결선(c)의 타측에 위치한다. 제1 서브픽셀(12), 제2 서브픽셀(14), 제3 서브픽셀(16a) 및 제4 서브픽셀(16b)의 중심을 차례로 연결하면 가상의 사각형을 형성하고, 제1 서브픽셀(12), 제2 서브픽셀(14) 및 제3 서브픽셀(16a)의 중심을 연결하면 제1 삼각형(미도시)을 이루며, 제1 서브픽셀(12), 제2 서브픽셀(14) 및 제4 서브픽셀(16b)의 중심을 연결하면 제2 삼각형을 이룬다. 제1 삼각형과 제2 삼각형은 제1 서브픽셀(12)의 중심과 제2 서브픽셀(14)의 중심을 잇는 중심연결선(d)을 공통변으로 하며, 두 삼각형은 면적이 서로 중첩되지 않는다.
여기서, 제1 서브픽셀(12)과 제3 서브픽셀(16a)의 중심연결선에 수직인 방향에서, 제2 서브픽셀(14)과 제3 서브픽셀(16a)은 일렬로 배치되지 않는다. 즉, 제1 서브픽셀(12)과 제3 서브픽셀(16a)의 중심연결선에 수직인 방향에서, 제2 서브픽셀(14)과 제3 서브픽셀(16a)은 어긋나게 배치된다. 바꾸어 말하면, 상기 가상 사각형에서, 2개의 제1 서브픽셀의 중심연결선이 제1 대각선이고, 2개의 제2 서브픽셀의 중심연결선이 제2 대각선이며, 가상 사각형 내에 있는 제3 서브픽셀 및/또는 제4 서브픽셀의 중심은 상기 제2 대각선과 일치하지 않는다. 구체적인 실시예에서, 제1 서브픽셀(12) 및 제3 서브픽셀(16a)은 제1 방향에 수직인 제2 방향(Y)을 따라 배열되고, 제1 서브픽셀(12)과 제3 서브픽셀(16a)의 중심연결선에 수직인 방향(즉 제1 방향(X))에서 제2 서브픽셀(14)과 제3 서브픽셀(16a)은 어긋나게 배열된다. 전술한 가상 사각형의 꼭짓점은 제1 픽셀 유닛의 제1 서브픽셀의 중심, 제2 서브픽셀의 중심, 및 제1 픽셀 유닛에 각각 인접한 두 제2 픽셀 유닛의 제1 서브픽셀의 중심 또는 제2 서브픽셀의 중심에 위치하거나; 또는 가상 사각형의 꼭짓점은 제2 픽셀 유닛의 제1 서브픽셀의 중심, 제2 서브픽셀의 중심, 및 제2 픽셀 유닛에 각각 인접한 두 제1 픽셀 유닛의 제1 서브픽셀의 중심 또는 제2 서브픽셀의 중심에 위치한다. 이로써, 동일한 색의 빛을 방출하는 서브픽셀이 행 방향 또는 열 방향에 따라 단독으로 일렬로 배열되는 것을 방지하며, 동일한 행 또는 열에 위치한 서브픽셀의 돌출 정도를 약화시켜, 디스플레이 가장자리의 컬러 프린징 문제를 더욱 개선한다.
참고로, 스크린 하부에 있는 감광 장치에 수신되는 광 신호의 입사광량과 명암비는 생성된 물체의 이미지 품질에 영향을 미치며, 다른 픽셀 배열 구조를 갖는 디스플레이 패널을 이용하는 경우, 광투과 가능한 영역이 많아서 전체적인 광투과 면적에는 차이가 없으나, 특정 영역에서 연속적인 광투과 영역의 면적이 작아 스크린 하부에 있는 감광 장치의 정상적인 작동에 필요한 광투과율을 충족시키지 못한다. 제2 서브픽셀(14)과 제3 서브픽셀(16a)이 어긋나게 배열되어 있기 때문에, 제2 서브픽셀(14) 외측에 광투과 보류 영역이 형성되어, 예를 들어 언더 스크린 카메라를 구비한 디스플레이 스크린의 제조에 유리하다. 구체적으로, 도7 및 도8에 도시된 바와 같이, 제2 서브픽셀(R1/R2) 외측에 있는 여백 영역은 전술한 광투과 보류 영역이다. 구체적인 실시예에서, 상기 광투과 보류 영역의 제1 방향을 따른 크기는 10μm~90μm이고, 제2 방향을 따른 크기는 20μm~90μm이다.
동일한 픽셀 유닛에서, 제1 서브픽셀(12)과 제2 서브픽셀(14)은 제1 서브픽셀(12) 및 제3 서브픽셀(16a)의 중심연결선에 수직인 방향을 따라 일렬로 배치되지 않는다. 즉, 제1 서브픽셀(12)과 제3 서브픽셀(16a)의 중심연결선에 수직인 방향에서, 제1 서브픽셀(12)과 제2 서브픽셀(14)도 어긋나게 배치된다. 또한, 제2 서브픽셀(14)의 중심은 공통변 삼각형의 공통변의 일 꼭짓점으로, 상기 꼭짓점과 마주보는 대변 상의 투영은 상기 대변에 위치하며, 상기 투영은 상기 제3 서브픽셀(16a)의 중심 및 제1 서브픽셀(12)의 중심과 일치하지 않는다. 예를 들어, 도7에 도시된 바와 같이, 제2 서브픽셀(14)의 중심(중심연결선(d)의 일 꼭짓점)에 의해 형성된 이 중심과 마주보는 대변(e)(제1 서브픽셀(12)과 제3 서브픽셀(16a)의 중심연결선) 상의 투영은 대변(e)에 위치한다. 또한, 상기 투영은 제1 서브픽셀(12)의 중심과 제3 서브픽셀(16a)의 중심 사이에 위치하며, 즉 제3 서브픽셀(16a)의 중심과 일치하지 않는다. 이로써, 각 서브픽셀 사이의 완전한 비정렬 배열을 확보함으로써, 동일한 색의 서브픽셀이 단독으로 일렬로 배열되는 것을 방지하며, 서브픽셀의 돌출 정도를 약화시켜, 컬러 프린징 현상을 방지하여 디스플레이 품질을 향상시킨다.
공통변의 꼭짓점에 의해 형성된 대변 상의 투영은, 꼭짓점의 대변에 수직인 방향을 따라 상기 대변에 형성한 상기 꼭짓점의 투영, 즉 상기 꼭짓점을 지나면서 상기 꼭짓점의 대변에 수직인 수직선과 상기 대변의 교점을 의미한다. 예를 들어, 도7에 도시된 바와 같이, 제1 삼각형과 제2 삼각형의 공통변(d)의 한 꼭짓점은 제2 서브픽셀(14)의 중심이며, 제2 서브픽셀(14)의 중심을 지나면서 상기 중심과 마주보는 대변(e)에 수직인 수직선과 상기 대변(e) 사이의 교점이 전술한 꼭짓점에 의해 형성된 대변 상의 투영이다.
도3 및 도4에 도시된 바와 같이, 동일한 픽셀 유닛에서, 제1 서브픽셀(12)과 제2 서브픽셀(14)의 중심연결선(d)은 제3 서브픽셀(16a)과 제4 서브픽셀(16b)의 중심연결선(c)과 교차하지만 수직을 이루지는 않는다. 제1 서브픽셀(12), 제2 서브픽셀(14), 제3 서브픽셀(16a) 및 제4 서브픽셀(16b)의 중심을 연결하면 하나의 가상 사각형을 형성하고, 제1 서브픽셀(12)과 제2 서브픽셀(14)의 중심연결선(d), 및 제3 서브픽셀(16a)과 제4 서브픽셀(16b)의 중심연결선(c)은 상기 가상 사각형의 대각선이다. 제2 서브픽셀(14)과 제3 서브픽셀(16a)이 제1 방향으로 비정렬 배열되고, 상기 가상 사각형의 대각선들이 수직하지 않으므로, 픽셀 유닛의 각 서브픽셀은 밀접하게 배열되어 비정렬 배열 정도가 심화될 수 있어, 디스플레이 컬러 프린징이 보다 개선된다. 바람직한 일 실시예로서, 제1 서브픽셀(12) 및 제2 서브픽셀(14)은 각각 청색 서브픽셀 및 적색 서브픽셀일 수 있고, 제3 서브픽셀(16a) 및 제4 서브픽셀(16b)은 녹색 서브픽셀일 수 있다. 녹색 서브픽셀은 청색 서브픽셀에 비해 발광면적이 작다. 동일한 픽셀 유닛에서, 제1 서브픽셀(12)의 중심과 제2 서브픽셀(14)의 중심을 잇는 중심연결선(d), 및 제3 서브픽셀(16a)의 중심과 제4 서브픽셀(16b)의 중심을 잇는 중심연결선(c)은 길이가 상이하다. 일반적으로, 상이한 색의 빛을 방출하는 서브픽셀은 발광면적이 상이하다는 것을 이해할 것이며, 예를 들어, 청색 서브픽셀의 발광면적은 적색 서브픽셀 및 녹색 서브픽셀의 발광면적보다 크다. 중심연결선(d)의 길이와 중심연결선(c)의 길이를 상이하게 설정함으로써, 제1 서브픽셀(12)과 제2 서브픽셀(14) 사이의 간격, 및 제3 서브픽셀(16a)과 제4 서브픽셀(16b) 사이의 간격이 기설정된 조건을 만족하도록 확보할 수 있어, 각 서브픽셀을 최대한 콤팩트하게 배열하고 민감한 색상의 서브픽셀의 분포 균일성을 향상시켜 해상도를 향상시켜 디스플레이 품질을 향상시킨다.
도3 및 도4에 도시된 바와 같이, 동일한 픽셀 유닛에서, 제1 서브픽셀(12)의 중심과 제3 서브픽셀(16a)의 중심을 잇는 중심연결선(e)의 길이는, 동일한 픽셀 유닛에 있는 제1 서브픽셀(12)의 중심과 제4 서브픽셀(16b)의 중심을 잇는 중심연결선(a)의 길이와 상이하다. 구체적인 실시예에서, 제1 서브픽셀(12)은 청색 서브픽셀이고, 제2 서브픽셀(14)은 적색 서브픽셀이며, 제3 서브픽셀(16a) 및 제4 서브픽셀(16b)은 녹색 서브픽셀이다. 동일한 픽셀 유닛에서 청색 서브픽셀과 각각의 녹색 서브픽셀 사이의 중심연결선은 길이가 상이하다. 다른 실시예에서, 하나의 픽셀 유닛에서, 제3 서브픽셀(16a)의 중심 및 제4 서브픽셀(16b)의 중심으로부터 제2 서브픽셀(14)의 중심까지의 거리는 상이하다. 이로써, 인접한 서브픽셀은 너무 가까이 배치되지 않도록 하여, 인접한 서브픽셀 사이의 가까운 거리로 인해 인접한 두 서브픽셀을 구별하기 어려운 것을 방지하여 시각적으로 두 개가 하나로 합쳐지는 현상을 피한다. 한편, 제1 서브픽셀(12)과 제2 서브픽셀(14)로부터 제3 서브픽셀(16a)과 제4 서브픽셀(16b)까지의 중심연결선들의 길이를 상이하게 설정함으로써, 서브픽셀의 비정렬 배열이 심화되어, 제1 픽셀 유닛과 제2 픽셀 유닛이 반복적으로 배열되어 디스플레이 매트릭스를 형성하는 경우, 동일한 색의 서브픽셀이 단독으로 일렬로 배열되는 것을 더욱 방지하고, 동일한 행 또는 열의 서브픽셀의 돌출 정도를 약화시킴으로써, 디스플레이 가장자리의 컬러 프린징(color fringing) 문제를 개선한다.
동일한 픽셀 유닛에서, 제3 서브픽셀(16a)의 중심 및 제4 서브픽셀(16b)의 중심으로부터 제1 서브픽셀(12)의 중심까지의 거리의 비는 (3~2):(2~1)이다. 제3 서브픽셀(16a)의 중심 및 제4 서브픽셀(16b)의 중심으로부터 제2 서브픽셀(14)의 중심까지의 거리의 비도 (3~2):(2~1)이다. 컬러 프린징, 입자감 외에도, 디스플레이 품질에 영향을 미치는 중요한 요소로는 해상도, 균일성 등이 있으므로, 제3 서브픽셀(16a) 및 제4 서브픽셀(16b)의 중심과 제1 서브픽셀(12) 및 제2 서브픽셀(14)의 중심 간의 거리의 비를 추가로 한정함으로써, 서브픽셀의 배열이 균일성, 조밀도 및 비정렬 정도의 균형을 맞추도록 하여 디스플레이 품질을 종합적으로 향상시킨다. 서브픽셀의 중심은 서브픽셀 도형의 기하학적 중심일 수 있거나, 서브픽셀의 발광 색상의 중심일 수 있으며, 이에 제한되지 않는다는 점에 유의해야 한다.
예시적으로, 제3 서브픽셀(16a)과 제4 서브픽셀(16b)의 발광면적은 동일할 수 있다. 예를 들어, 제3 서브픽셀(16a) 및 제4 서브픽셀(16b)은 사람의 눈에 민감한 색상의 서브픽셀로 설정될 수 있으므로, 해상도를 최대한 향상시키면서 보다 균일한 디스플레이를 구현할 수 있다. 또한, 제1 서브픽셀(12), 제3 서브픽셀(16a) 및 제4 서브픽셀(16b)의 발광면적도 동일할 수 있다. 이로써, 전체적인 서브픽셀 배열이 보다 콤팩트하고 균일하여 디스플레이 효과를 향상시킨다. 바람직한 일 실시예로서, 제1 서브픽셀(12), 제2 서브픽셀(14), 제3 서브픽셀(16a) 및 제4 서브픽셀(16b)은 모두 직사각형 또는 준-직사각형(Quasi-Rectangular)으로 구성될 수 있고, 제2 서브픽셀(14)의 장축 방향은 제1 서브픽셀(12) 및 제3 서브픽셀(16a)의 중심연결선에 수직한 방향과 평행하다. 구체적으로, 도3 및 도7에 도시된 바와 같이, 제2 서브픽셀(14)의 장축 방향은 제1 방향과 평행하고, 제1 서브픽셀(12)과 제3 서브픽셀(16a) 사이의 중심연결선의 방향은 제2 방향과 평행하며, 제1 방향은 제2 방향에 수직한다. 이에 따라, 서브픽셀 배열은 다른 형상의 서브픽셀에 비해 더 콤팩트하고 동일한 색의 서브픽셀이 단독으로 일렬로 배열되는 것을 방지하여 컬러 프린징 현상을 효과적으로 개선할 수 있다. 또한, 디스플레이 패널에서 특이모양의 가장자리에 위치하는 서브픽셀은 라운드코너 디자인과 더 잘 매칭되어, 즉 기울어진 서브픽셀은 라운드코너의 호도(radian)와 접하거나 일치하여, 각 서브픽셀의 가장자리가 라운드코너 부위에서 매끄럽게 이어지도록 하여 라운드코너 부위에서 발생하는 톱니 현상을 개선한다.
바람직하게는, 제1 서브픽셀(12), 제2 서브픽셀(14), 제3 서브픽셀(16a) 및 제4 서브픽셀(16b)의 연장 방향은 제1 방향과 평행하며, 행 방향 또는 열 방향과의 끼인각은 30°~60°이다. 이와 같이, 기울어진 서브픽셀은 더욱 라운드코너의 호도(radian)와 접하거나 일치하여, 각 서브픽셀의 가장자리가 라운드코너 부위에서 매끄럽게 이어지도록 하여 라운드코너 부위에서 발생하는 톱니 현상을 더욱 개선한다. 참고로, 사람의 눈은 수평 또는 수직 방향의 화질에 더 민감하고, 수평 방향과 45°의 끼인각을 이루는 방향의 화질에는 덜 민감하기 때문에, 바람직한 실시예로서, 제1 방향과 행 방향 사이의 끼인각은 45°이며, 이는 전체적인 디스플레이 품질을 더욱 향상시킬 수 있다. 한편, 마스크가 받는 힘은 일반적으로 행 또는 열 방향을 따라 전달되는데, 예를 들어 인장력(F)은 행 방향을 따라 전달되고, 서브픽셀에 대응하여 행 또는 열 방향에 대해 비스듬히 배치된 마스크의 개구부는 인가된 힘을 행 방향과 열 방향으로 분해함으로써, FMM의 인장력(F) 응집으로 인한 개구부 변형을 방지하고 마스크의 제조 난이도와 인장 난이도를 줄인다. 또한, 마스크의 개구부를 비스듬히 배치함으로써, 동일한 길이 및 폭의 마스크에서 더 많은 개구부를 배치할 수 있어 마스크의 제조 비용을 절감할 수 있다.
물론, 제1 서브픽셀(12), 제2 서브픽셀(14), 제3 서브픽셀(16a) 및 제4 서브픽셀(16b)은 다른 형상을 가질 수 있으며, 이에 한정되는 것은 아니다. 예를 들어, 도3 및 도7에 도시된 바와 같이, 제1 서브픽셀(12)은 정사각형으로 구성되고, 제2 서브픽셀(14), 제3 서브픽셀(16a) 및 제4 서브픽셀(16b)은 직사각형으로 구성된다.
준-직사각형은 공정 제한이나 마스크 제조의 편의를 위해 서브픽셀의 형상이 엄밀한 직사각형이 아닌, 대략적으로 직사각형일 수 있음을 의미한다. 예를 들어, 모깎기된 모깎기 직사각형 또는 모따기된 직사각형일 수 있다. 여기서, 모깎기 직사각형은 직사각형의 꼭지각이 모깎기된 형상이고, 모따기 직사각형은 직사각형의 꼭지각이 하나 이상 모따기된 형상이다. 서브픽셀의 형상을 준-직사각형으로 설정하면, 서브픽셀의 개구율을 보다 유연하게 조정할 수 있고 제조 과정에서 마스크에 대한 제약 조건을 만족시킬 수 있다.
동일한 픽셀 유닛에서, 제1 서브픽셀(12)은 제1 장축 및 제1 단축을 갖고, 제2 서브픽셀(14)은 제2 장축 및 제2 단축을 갖고, 제3 서브픽셀(16a)은 제3 장축 및 제3 단축을 갖고, 제4 서브픽셀(16b)은 제4 장축 및 제4 단축을 갖는다. 즉, 각 서브픽셀은 예를 들어 직사각형 또는 준-직사각형과 같이, 장축과 단축을 갖는 규칙적인 도형 또는 불규칙적인 도형으로 구성된다. 바람직하게는, 제3 서브픽셀(16a) 및 제4 서브픽셀(16b)이 동일한 색상의 서브픽셀, 예를 들어 녹색 서브픽셀인 경우, 제3 장축과 제4 장축은 서로 평행하며 동일한 길이를 갖고, 제3 단축과 제4 단축은 서로 평행하며 동일한 길이를 갖는다. 또한, 제1 장축과 제1 단축의 비율은 1.5~1, 제2 장축과 제2 단축의 비율은 5~1, 제3 장축과 제3 단축의 비율은 5~1 이다. 예를 들어, 도3 및 도4에 도시된 실시예에서, 제1 서브픽셀(12)은 정사각형으로 제1 장축과 제1 단축의 비율은 1이며, 제2 서브픽셀(14), 제3 서브픽셀(16a) 및 제4 서브픽셀(16b)은 모두 직사각형으로, 제2 서브픽셀(14), 제3 서브픽셀(16a) 및 제4 서브픽셀(16b)의 장축/단축의 비율은 5:1이다. 이로써, 개구율을 최대한 확보할 수 있는 전제하에, 상응하여 각 서브픽셀을 비정렬 방식으로 배열할 수 있어 컬러 프린징 현상을 최대한 감소시킬 수 있다. 또한, 인접한 서브픽셀 사이에 가능한 넓은 면적의 광투과 보류 영역(Z)을 형성할 수 있어, 스크린 하부에 있는 감광 장치의 광수집 면적을 향상시킨다.
여기서, 서브픽셀의 장축의 길이는 서브픽셀의 발광영역에서 길이의 연장방향을 따른 최대 크기를 의미하며, 서브픽셀의 단축의 길이는 서브픽셀의 발광영역에서 길이의 연장방향과 상대적인 폭 방향을 따른 최대 크기를 의미한다.
제1 장축, 제2 장축, 제3 장축 및 제4 장축은 서로 평행하다. 구체적으로, 제1 서브픽셀(12), 제2 서브픽셀(14), 제3 서브픽셀(16a) 및 제4 서브픽셀(16b)은 각각 서브픽셀의 장축 방향을 따른 한쌍의 대변을 갖고, 복수 쌍의 대변은 서로 평행하다. 제1 서브픽셀(12), 제2 서브픽셀(14), 제3 서브픽셀(16a) 및 제4 서브픽셀(16b)은 각각 서브픽셀의 단축 방향을 따른 다른 한쌍의 대변을 갖고, 상기 복수 쌍의 대변은 서로 평행하다. 예를 들어, 도3 및 도7에 도시된 실시예에서, 제1 서브픽셀(12)은 정사각형의 형상을 갖고, 제2 서브픽셀(14), 제3 서브픽셀(16a) 및 제4 서브픽셀(16b)은 직사각형의 형상을 갖고, 제1 서브픽셀(12)의 제1 장축 및 제1 단축의 길이의 비는 1이며, 제1 장축, 제2 장축, 제3 장축 및 제4 장축은 서로 평행하다. 제1 서브픽셀(12)은 제3 서브픽셀(16a) 및 제4 서브픽셀(16b)과 각각 대향하는 제1 변 및 제2 변; 제1 변과 인접하며 제2 변과 대향하는 제3 변; 및 제1 변과 대향하며 제2 변 및 제3 변과 인접하는 제4 변을 갖는다. 여기서, 제1 서브픽셀(12)의 제1 변 및 제4 변은, 제2 서브픽셀(12)의 장변과 평행하고, 제3 서브픽셀(16a) 및 제4 서브픽셀(16b)의 장변과 평행하다. 이에 따라, 서브픽셀의 균일한 배열에 유리하여 디스플레이 품질을 향상시킨다.
픽셀 유닛에서, 픽셀 유닛의 가장자리에 가까운 제1 서브픽셀(12)의 한 변의 연장선과, 픽셀 유닛의 상기 가장자리에 가까운 제3 서브픽셀(16a)의 한 단변의 연장선은 일치한다. 픽셀 유닛의 가장자리에 가까운 제1 서브픽셀(12)의 다른 변의 연장선과, 픽셀 유닛의 상기 가장자리에 가까운 제4 서브픽셀(16b)의 한 장변의 연장선은 일치한다. 구체적으로, 하나의 픽셀 유닛에서, 제1 서브픽셀(12)의 제3 변은 제3 서브픽셀(16a)의 단변과 동일선상에 존재하고, 제1 서브픽셀(12)의 제4 변은 제4 서브픽셀(16b)의 장변과 동일선상에 존재한다. 이로써, 픽셀 유닛이 최대한 규칙적인 형상을 갖도록 함으로써 서브픽셀의 배열이 보다 콤팩트하고 균일하게 된다. 또한, 일부 실시예에서, 제1 서브픽셀(12)의 제2 변의 연장선은 상기 제3 서브픽셀(16a)과 어긋나게 배치되고, 제1 변의 연장선은 제4 서브픽셀(16b)과 어긋나게 배치된다. 이로써, 서브픽셀 간의 비정렬 배열을 확보하여, 디스플레이 가장자리에서 서브픽셀의 돌출 정도를 약화시킴으로써 디스플레이 가장자리의 컬러 프린징 문제를 효과적으로 개선한다.
또한, 일부 실시예에서, 제1 서브픽셀(12), 제3 서브픽셀(16a) 및 제4 서브픽셀(16b)의 장변의 길이는 제2 서브픽셀(14)의 변의 길이와 동일할 수 있다. 이로써, 제1 픽셀 유닛이 보다 규칙적인 형상을 갖도록 함으로써 서브픽셀의 배열이 보다 콤팩트하고 균일하게 된다.
제2 서브픽셀(14)의 두 장변 중 적어도 한 장변의 연장선은, 제1 서브픽셀(12)과 상기 제3 서브픽셀(16a) 사이의 간극을 통과한다. 또한, 제2 서브픽셀(14)의 한 장변의 연장선은 제1 서브픽셀(12)과 제3 서브픽셀(16a) 사이의 간극을 통과하고, 제2 서브픽셀(14)의 다른 장변의 연장선은 제3 서브픽셀(16a)에 가까운 제1 서브픽셀(12)의 변과 일치한다. 예를 들어, 제2 서브픽셀(14)의 한 장변의 연장선은 제1 서브픽셀(12)과 제3 서브픽셀(16a) 사이를 지나가도록 배치할 수 있다. 제2 서브픽셀(14)의 다른 장변의 연장선은 제1 서브픽셀(12)의 제1 변과 동일선상에 있다. 이로써, 서브픽셀을 균일하게 배열하면서, 광투과 보류 영역의 크기를 최대한 확보하므로, 예를 들어 언더스크린 카메라 기능의 구현에 유리하다. 물론, 다른 실시예에서는, 제2 서브픽셀(14)의 두 장변의 연장선은 모두 제1 서브픽셀(12)과 제3 서브픽셀(16a) 사이의 간극을 통과한다. 즉, 제2 서브픽셀(14)을 제1 방향으로 이동시키면 제1 서브픽셀(12)과 제3 서브픽셀(16a) 사이를 지나갈 수 있다.
동일한 행 및/또는 열에 위치한 제3 서브픽셀(16a)의 중심을 잇는 연결선은 비직선 또는 대략적인 직선이고, 동일한 행 및/또는 열에 위치한 제4 서브픽셀(16b)의 중심을 잇는 연결선은 비직선 또는 대략적인 직선이다. 예를 들어, 도7 및 도8에 도시된 바와 같이, 동일한 행 및/또는 열에 위치하는 녹색 서브픽셀의 중심을 잇는 연결선은 지그재그 형상일 수 있다. 이로써, 서브픽셀의 돌출 정도를 약화시켜 컬러 프린징을 개선하는 한편, 인접한 픽셀 그룹의 녹색 서브픽셀은 너무 가까이 배치될 수 없도록 함으로써, 인접한 녹색 서브픽셀 사이의 가까운 거리로 인해 인접한 두 녹색 서브픽셀을 구별하기 어려운 것을 방지하여 시각적으로 두 개가 하나로 합쳐지는 현상을 피한다.
일부 실시예에서, 동일한 행 및/또는 열에 위치한 제1 서브픽셀의 중심을 잇는 연결선은 직선일 수 있고, 동일한 행 및/또는 열에 위치한 제2 서브픽셀(14)의 중심을 잇는 연결선은 직선일 수 있다. 이와 같이 서브픽셀의 배열을 보다 균일하게 함으로써, 디스플레이 품질을 향상시킨다.
또한, 제1 방향 및 제2 방향을 따라, 동일한 행 또는 열에 배열된 인접한 제3 서브픽셀(16a)과 제4 서브픽셀(16b)의 장축 방향은 상이하다. 예를 들어, 도4에 도시된 바와 같이, 제1 방향 및 제2 방향은 수평의 행 방향 및 수직의 열 방향에 대해 경사지게 배치된 방향이며, 제1 방향 및 제2 방향에서, 동일한 행 또는 열에 배열된 인접한 2개의 제2 서브픽셀(R1, R2)의 장축 방향은 서로 상이하다. 따라서, 제1 방향 및 제2 방향을 따라 배열된 인접한 제3 서브픽셀(16a)과 제4 서브픽셀(16b)의 장축 방향도 상이하다. 이와 같이, 각 서브픽셀을 최대한 콤팩트하게 배열하면서, 서브픽셀의 비정렬 배열을 심화하여, 색채전이(color shift)를 효과적으로 개선한다. 또한, 동일한 색상의 서브픽셀 사이의 거리가 너무 작아 사람의 눈에 하나로 인식되어 입자감을 일으키는 것을 방지한다.
제1 픽셀 유닛 내의 제3 서브픽셀(16a)의 중심 또는 제4 서브픽셀(16b)의 중심은, 제1 픽셀 유닛 내의 제2 서브픽셀(14)의 중심과 상기 제1 픽셀 유닛에 인접한 제2 픽셀 유닛 내의 제2 서브픽셀(14)의 중심을 잇는 중심연결선의 외측에 위치한다. 즉, 하나의 픽셀 유닛에 있는 제3 서브픽셀(16a)의 중심 또는 제4 서브픽셀(16b)의 중심은, 포함된 픽셀 유닛에 있는 제2 서브픽셀(14)과 인접한 다른 픽셀 유닛에 있는 제2 서브픽셀(14)의 중심연결선의 연장선의 외측에 위치한다. 예를 들어, 구체적인 실시예에서, 도7 및 도8에 도시된 바와 같이, 제1 픽셀 유닛의 제2 서브픽셀(R1)과 제1 픽셀 유닛에 인접한 제2 픽셀 유닛의 제2 서브픽셀(R2)의 중심연결선의 연장선은, 제1 픽셀 유닛의 제3 서브픽셀(G11)의 중심 및 제4 서브픽셀(G12)의 중심과 어긋나게 배치되며, 제3 서브픽셀(G11)의 중심 및 제4 서브픽셀(G12)의 중심은 전술한 중심연결선의 연장선의 양측에 위치한다. 서브픽셀의 중심이 중심연결선의 외측에 위치한다는 것은, 서브픽셀의 중심이 중심연결선과 어긋나게 배치되는 것을 의미한다는 점에 유의해야 한다. 예를 들어, 서브픽셀의 중심은 중심연결선의 일측에 위치한다.
동일한 픽셀 유닛에서 인접한 2개의 서브픽셀 사이의 제1 방향 및 제2 방향을 따른 최소거리는 p이고, 인접한 2개의 픽셀 유닛에서 가장 인접한 상이한 색의 서브픽셀 사이의 제1 방향 및 제2 방향을 따른 최소거리도 n이다. 여기서, 10um<n<30um이다. 이와 같이, 서브픽셀의 배열을 보다 균일하게 하여 디스플레이 품질을 향상시키는 한편, 인접한 서브픽셀 사이의 발광 색상교차 또는 간섭에 의한 톱니 현상을 효과적으로 방지할 수 있다. 본 출원의 실시예에 따른 디스플레이 패널은 유기 발광 디스플레이 패널일 수 있고, 서브픽셀은 적어도 애노드 및 캐소드, 및 애노드와 애노드 사이에 위치하는 발광층을 포함하며, 구동 회로에 의해 애노드와 캐소드 사이에 전압이 인가되면 캐리어의 이동이 여기되고 발광층에 작용하여 광선을 방출한다는 점에 유의해야 한다. 디스플레이 패널은 픽셀 정의막을 더 포함할 수 있고, 픽셀 정의막에는 복수의 픽셀 개구부가 형성되고, 서브픽셀의 발광층은 픽셀 개구부에 배치되어 인접하는 서브픽셀 간의 색상교차 또는 간섭을 방지한다. 따라서 픽셀 개구부의 면적은 서브픽셀의 발광면적이지만, 증착 기술의 한계로, 발광 물질이 픽셀 개구부 내에 완전히 증착되도록 하기 위해, 일반적으로 마스크의 개구부 면적을 픽셀 개구부의 면적보다 크게 설정하여 증착 마진을 남긴다. 예를 들어, 도7에 도시된 바와 같이, 서브픽셀의 안쪽 변을 픽셀 변으로 칭하고, 이는 픽셀 정의막(PDL)에 형성된 픽셀 개구부의 경계이며, 바깥쪽 변을 서브픽셀의 가상 변으로 칭하고, 상기 가상 변은 마스크의 증착용 개구부의 경계를 나타낸다. 따라서, 본 출원의 실시예에서 서브픽셀 사이의 간격은 두 서브픽셀의 픽셀 변 사이의 거리를 의미한다. 구체적으로, 도3 및 도7에 도시된 실시예에서, 인접한 2개의 서브픽셀 사이에는 2개의 인접하며 평행한 픽셀 변이 존재하고, 따라서 인접한 2개의 서브픽셀 사이의 최소거리는 상기 2개의 인접하며 평행한 픽셀 변 사이의 수직 거리인 것이다.
또한, 제1 픽셀 유닛의 제2 서브픽셀(R1)과, 제2 방향으로 인접한 제2 픽셀 유닛의 제3 서브픽셀(G21) 사이의 최소거리는 p이며, n<p<3n이다. 또는, 제2 픽셀 유닛의 제2 서브픽셀(R2)과, 제1 방향으로 인접한 제1 픽셀 유닛의 제3 서브픽셀(G11) 사이의 최소거리는 q이며, n<q<3n이다. 이와 같이, 광투과 보류 영역은 충분한 크기를 갖도록 확보함으로써, 스크린 하부에 있는 감광 장치의 정상적인 작동에 필요한 입사광량을 충족시킬 수 있다.
인접한 4개의 제3 서브픽셀과 제4 서브픽셀의 중심연결선은 가상 사각형을 형성하고, 상기 가상 사각형의 최소 내각(γ)은 60°<γ<90° 이다. 이와 같이, 최소 내각을 제어하여 인접한 4개의 제3 서브픽셀과 제4 서브픽셀 사이의 거리를 제한함으로써, 거리가 너무 커서 야기되는 불균일한 디스플레이를 피한다. 또한, 인접한 픽셀 그룹의 녹색 서브픽셀은 너무 가까이 배치될 수 없도록 함으로써, 인접한 녹색 서브픽셀 사이의 가까운 거리로 인해 인접한 두 녹색 서브픽셀을 구별하기 어려운 것을 방지하여 시각적으로 두 개가 하나로 합쳐지는 현상을 피한다.
동일한 행 및/또는 열에 위치한 제3 서브픽셀의 중심을 잇는 연결선은 비직선 또는 대략적인 직선이고; 및/또는 동일한 행 및/또는 열에 위치한 제4 서브픽셀의 중심을 잇는 연결선은 비직선 또는 대략적인 직선이다. 예를 들어, 도6에 도시된 바와 같이, 동일한 행 및/또는 열에 위치하는 녹색 서브픽셀의 중심을 잇는 연결선은 지그재그 형상을 갖는다. 이로써, 서브픽셀의 돌출 정도를 약화시켜 컬러 프린징 현상을 효과적으로 개선하는 한편, 인접한 픽셀 그룹의 녹색 서브픽셀은 너무 가까이 배치될 수 없도록 함으로써, 인접한 녹색 서브픽셀 사이의 가까운 거리로 인해 인접한 두 녹색 서브픽셀을 구별하기 어려운 것을 방지하여 시각적으로 두 개가 하나로 합쳐지는 현상을 피한다.
적색 서브픽셀의 중심은 제1 방향 및 제2 방향으로 일직선에 있지 않거나; 또는 녹색 서브픽셀의 중심은 제1 방향 및 제2 방향으로 일직선에 있지 않거나; 또는 청색 서브픽셀의 중심은 제1 방향 및 제2 방향으로 일직선에 있지 않다. 이로써, 서브픽셀의 비정렬 배열을 확보하여 컬러 프린징 현상을 효과적으로 개선한다.
일부 실시예에서, 동일한 행 및/또는 열에 위치한 제1 서브픽셀의 중심을 잇는 연결선은 직선일 수 있고, 동일한 행 및/또는 열에 위치한 제2 서브픽셀의 중심을 잇는 연결선은 직선일 수 있으나, 이에 한정되지 않는다.
홀수 행 또는 열의 임의의 픽셀 그룹에 있는 2개의 녹색 서브픽셀과 인접한 짝수 행 또는 열의 픽셀 그룹에 있는 가장 인접한 2개의 녹색 서브픽셀의 중심연결선은 제5 가상 사각형을 형성하고, 제5 가상 사각형에서 최소 내각(γ)≥ 60° 이다. 이로써, 인접한 녹색 서브픽셀 사이의 가까운 거리로 인해 인접한 두 녹색 서브픽셀을 구별하기 어려운 것을 방지하여 시각적으로 두 개가 하나로 합쳐지는 현상을 피한다.
본 출원의 다른 측면에서, 또한 상기 실시예에 따른 픽셀 배열 구조를 포함하는 디스플레이 패널을 제공한다.
동일한 발명 사상에 기초하여, 본 출원은 상술한 실시예에 따른 픽셀 배열 구조를 제조하기 위한 마스크를 더 제공한다. 상기 마스크는 복수의 개구 영역을 포함하고, 상기 개구 영역은 제1 서브픽셀(12), 제2 서브픽셀(14), 제3 서브픽셀(16a) 및 제4 서브픽셀(16b)의 형상 및 위치에 대응하는 것이다.
동일한 발명 사상에 기초하여, 본 출원은 상술한 실시예에 따른 디스플레이 패널(100)을 포함하는 디스플레이 장치를 더 제공한다.
구체적으로, 상기 디스플레이 장치는 휴대폰 단말기, 바이오전자, 전자스킨, 웨어러블 기기, 차량 탑재 기기, 사물인터넷 기기 및 인공지능 기기 등의 분야에 적용될 수 있다. 예를 들어, 상기 디스플레이 장치는 휴대폰, 태블릿, 팜탑 컴퓨터, 아이팟, 스마트 워치 등과 같은 디지털 장치일 수 있다.
이상에서 설명된 실시예의 기술적 구성들은 임의로 조합될 수 있고, 설명의 간략화를 위해, 상기 실시예에서 기술적 구성들의 모든 가능한 조합은 서술되지 않았지만, 이들의 기술적 구성의 조합 간에 모순이 없는 한, 본 명세서의 기재 범위에 속하는 것으로 간주되어야 한다.
전술한 실시예는 단지 본 출원의 특정 실시예를 나타내며, 그에 대한 설명은 구체적이고 상세하지만, 본 출원의 범위를 제한하는 것으로 의도되지 않는다. 당업자는 본 발명의 사상을 벗어나지 않는 범위에서 다양한 변형 및 수정을 행할 수 있으며, 이들은 모두 본 발명의 청구범위에 속한다. 따라서, 본 출원의 범위는 첨부된 특허청구의 범위에 의해 결정된다.

Claims (15)

  1. 제1 서브픽셀, 제2 서브픽셀, 제3 서브픽셀 및 제4 서브픽셀을 포함하는 픽셀 배열 구조로서,
    대향하여 배치된 2개의 상기 제1 서브픽셀의 중심, 및 대향하여 배치된 2개의 상기 제2 서브픽셀의 중심을 꼭짓점으로 하는 가상 사각형을 포함하고,
    상기 가상 사각형은 마주보는 2개의 등변과, 등변의 꼭짓점을 연결하는 마주보는 단변 및 장변을 포함하고; 상기 가상 사각형의 단변과 상기 가상 사각형의 장변은 평행하지 않으며;
    상기 가상 사각형 내에는 하나의 제3 서브픽셀 또는 하나의 제4 서브픽셀이 배치되고, 상기 제3 서브픽셀과 상기 제4 서브픽셀의 발광색은 동일한 것인, 픽셀 배열 구조.
  2. 제1항에 있어서,
    제1 가상 사각형과 제2 가상 사각형을 포함하는 복수의 가상 사각형을 포함하되,
    상기 제1 가상 사각형과 제2 가상 사각형은 인접하며 공통변을 갖고,
    상기 제1 가상 사각형 내에는 하나의 상기 제3 서브픽셀이 배치되며, 상기 제2 가상 사각형 내에는 하나의 상기 제4 서브픽셀이 배치되는 것인, 픽셀 배열 구조.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 제1 가상 사각형 및 인접한 상기 제2 가상 사각형에서,
    상기 제1 서브픽셀의 중심을 꼭짓점으로 하는 4개의 내각의 합은 360°이고,
    상기 제2 서브픽셀의 중심을 꼭짓점으로 하는 4개의 내각의 합은 360°인, 픽셀 배열 구조.
  4. 제2항에 있어서,
    상기 제1 가상 사각형의 제1 동일길이 대변의 길이와, 상기 제2 가상 사각형의 제2 동일길이 대변의 길이는 상이하며;
    상기 제1 가상 사각형의 단변 길이와 상기 제2 가상 사각형의 단변 길이는 동일하고;
    상기 제1 가상 사각형의 장변 길이와 상기 제2 가상 사각형의 장변 길이는 동일하며;
    상기 제1 가상 사각형 및 열 방향으로 인접한 상기 제2 가상 사각형은, 단변 또는 장변을 공통변으로 하고;
    상기 제1 가상 사각형 및 행 방향으로 인접한 반전된 제1 가상 사각형은, 제1 동일길이 대변을 공통변으로 하고, 상기 제2 가상 사각형 및 행 방향으로 인접한 반전된 제2 가상 사각형은, 제2 동일길이 대변을 공통변으로 하는 것인, 픽셀 배열 구조.
  5. 제2항에 있어서,
    4개의 가상 사각형이 공통변을 갖는 형태로 배열하여 형성된 가상 다각형을 포함하되,
    상기 4개의 가상 사각형은 제1 가상 사각형, 제2 가상 사각형, 제1 가상 사각형을 반전하여 얻은 가상 사각형, 및 제2 가상 사각형을 반전하여 얻은 가상 사각형을 포함하며;
    상기 제1 가상 사각형은 행 방향으로 제1 가상 사각형을 반전하여 얻은 가상 사각형과 제1 동일길이 대변을 공유하고, 열 방향으로 제2 가상 사각형과 단변을 공유하며;
    상기 제1 가상 사각형을 반전하여 얻은 가상 사각형은 열 방향으로 제2 가상 사각형을 반전하여 얻은 가상 사각형과 장변을 공유하고, 제2 가상 사각형을 반전하여 얻은 가상 사각형은 행 방향으로 제2 가상 사각형과 제2 동일길이 대변을 공유하며;
    제1 동일길이 대변의 길이와 제2 동일길이 대변의 길이는 상이하고;
    상기 제2 서브픽셀은 각 가상 사각형의 제1 꼭짓점에 위치하고, 제1 서브픽셀은 각 가상 사각형의 제2 꼭짓점에 위치하며, 제1 꼭짓점과 제2 꼭짓점은 교대로 이격되어 배치되며, 제3 서브픽셀 또는 제4 서브픽셀은 각 가상 사각형 내부에 위치하는 것인, 픽셀 배열 구조.
  6. 제2항에 있어서,
    상기 가상 사각형에서, 2개의 상기 제1 서브픽셀의 중심을 잇는 연결선이 제1 대각선이고, 2개의 상기 제2 서브픽셀의 중심을 잇는 연결선이 제2 대각선이며,
    상기 가상 사각형 내에 있는 상기 제3 서브픽셀 및/또는 제4 서브픽셀의 중심은 상기 제2 대각선과 일치하지 않는 것인, 픽셀 배열 구조.
  7. 제2항에 있어서,
    제1 픽셀 유닛 및 제2 픽셀 유닛을 포함하되,
    상기 제1 픽셀 유닛 및 제2 픽셀 유닛은 각각 제1 서브픽셀, 제2 서브픽셀, 제3 서브픽셀 및 제4 서브픽셀을 포함하고;
    상기 제1 픽셀 유닛과 상기 제2 픽셀 유닛은 제1 방향 및 제2 방향을 따라 교대로 배열되는 것인, 픽셀 배열 구조.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 가상 사각형의 꼭짓점은 상기 제1 픽셀 유닛의 제1 서브픽셀의 중심, 제2 서브픽셀의 중심, 및 제1 픽셀 유닛에 각각 인접한 두 제2 픽셀 유닛의 제1 서브픽셀의 중심 또는 제2 서브픽셀의 중심에 위치하거나; 또는
    상기 가상 사각형의 꼭짓점은 상기 제2 픽셀 유닛의 제1 서브픽셀의 중심, 제2 서브픽셀의 중심, 및 제2 픽셀 유닛에 각각 인접한 두 제1 픽셀 유닛의 제1 서브픽셀의 중심 또는 제2 서브픽셀의 중심에 위치하는 것인, 픽셀 배열 구조.
  9. 제7항에 있어서,
    상기 제2 픽셀 유닛의 각 서브픽셀 구조는 상기 제1 픽셀 유닛의 각 서브픽셀 구조와 동일하거나; 또는 상기 제2 픽셀 유닛의 각 서브픽셀 구조는 소정 각도만큼 회전된 후 상기 제1 픽셀 유닛의 각 서브픽셀 구조와 거울 대칭을 이루며;
    상기 소정 각도는 0°보다 크고 360°보다 작은 것인, 픽셀 배열 구조.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 소정 각도는 90°인, 픽셀 배열 구조.
  11. 제7항에 있어서,
    각 서브픽셀은 장축과 단축을 갖는 규칙적인 도형 또는 불규칙적인 도형으로 구성되며;
    상기 제1 서브픽셀은 제1 장축 및 제1 단축을 갖고, 상기 제2 서브픽셀은 제2 장축 및 제2 단축을 갖고, 상기 제3 서브픽셀은 제3 장축 및 제3 단축을 갖고, 상기 제4 서브픽셀은 제4 장축 및 제4 단축을 갖고;
    상기 서브픽셀의 형상은 타원형, 원형, 부채꼴, 아령형, 배 모양, 사각형, 다각형, 준-직사각형, 모깎기 직사각형, 별 모양, 및 하트 모양으로부터 선택되는 하나이며;
    상기 제1 픽셀 유닛에서, 상기 제2 장축, 제3 장축 및 제4 장축은 서로 평행하고;
    상기 제1 장축과 제1 단축의 비율은 1.5~1, 상기 제2 장축과 제2 단축의 비율은 5~1, 상기 제3 장축과 제3 단축의 비율은 5~1, 상기 제4 장축과 제4 단축의 비율은 5~1인, 픽셀 배열 구조.
  12. 제1항에 있어서,
    행 방향에서, 각 행의 상기 제1 서브픽셀의 중심을 잇는 연결선은 직선이고, 각 행의 상기 제2 서브픽셀의 중심을 잇는 연결선은 직선이며, 각 행의 상기 제3 서브픽셀 또는 제4 서브픽셀의 중심을 잇는 연결선은 비직선이거나 대략적인 직선인, 픽셀 배열 구조.
  13. 제1항에 있어서,
    상기 제3 서브픽셀 및 상기 제4 서브픽셀은 녹색, 상기 제1 서브픽셀은 청색, 상기 제2 서브픽셀은 적색을 발광하는 것이며;
    적색 서브픽셀의 중심은 제1 방향 및 제2 방향으로 일직선에 있지 않거나; 또는
    녹색 서브픽셀의 중심은 제1 방향 및 제2 방향으로 일직선에 있지 않거나; 또는
    청색 서브픽셀의 중심은 제1 방향 및 제2 방향으로 일직선에 있지 않는 것인, 픽셀 배열 구조.
  14. 제1항 내지 제13항 중 어느 한 항에 따른 픽셀 배열 구조를 포함하는, 디스플레이 패널.
  15. 제14항에 따른 디스플레이 패널을 포함하는, 디스플레이 장치.
KR1020237002013A 2020-07-01 2021-04-25 픽셀 배열 구조, 디스플레이 패널 및 디스플레이 장치 KR20230017360A (ko)

Applications Claiming Priority (8)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202010622095.6A CN112436029B (zh) 2020-07-01 2020-07-01 像素排布结构、显示面板及显示装置
CN202010622109.4 2020-07-01
CN202010622109.4A CN112436030B (zh) 2020-07-01 2020-07-01 像素排布结构、显示面板及显示装置
CN202010622110.7A CN112436031B (zh) 2020-07-01 2020-07-01 像素排布结构、显示面板及显示装置
CN202010622110.7 2020-07-01
CN202010622095.6 2020-07-01
PCT/CN2021/089606 WO2022001327A1 (zh) 2020-07-01 2021-04-25 像素排布结构、显示面板及显示装置
KR1020237000098A KR20230010812A (ko) 2020-07-01 2021-04-25 픽셀 배열 구조, 디스플레이 패널 및 디스플레이 장치

Related Parent Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020237000098A Division KR20230010812A (ko) 2020-07-01 2021-04-25 픽셀 배열 구조, 디스플레이 패널 및 디스플레이 장치

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR20230017360A true KR20230017360A (ko) 2023-02-03

Family

ID=79317367

Family Applications (3)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020237002013A KR20230017360A (ko) 2020-07-01 2021-04-25 픽셀 배열 구조, 디스플레이 패널 및 디스플레이 장치
KR1020237000098A KR20230010812A (ko) 2020-07-01 2021-04-25 픽셀 배열 구조, 디스플레이 패널 및 디스플레이 장치
KR1020237002010A KR20230017359A (ko) 2020-07-01 2021-04-25 픽셀 배열 구조, 디스플레이 패널 및 디스플레이 장치

Family Applications After (2)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020237000098A KR20230010812A (ko) 2020-07-01 2021-04-25 픽셀 배열 구조, 디스플레이 패널 및 디스플레이 장치
KR1020237002010A KR20230017359A (ko) 2020-07-01 2021-04-25 픽셀 배열 구조, 디스플레이 패널 및 디스플레이 장치

Country Status (6)

Country Link
US (3) US20230071258A1 (ko)
EP (3) EP4177954A4 (ko)
JP (3) JP2023532055A (ko)
KR (3) KR20230017360A (ko)
TW (1) TWI780694B (ko)
WO (1) WO2022001327A1 (ko)

Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US11974482B2 (en) * 2020-11-30 2024-04-30 Chengdu Boe Optoelectronics Technology Co., Ltd. Display substrate and related devices
KR20240059682A (ko) * 2022-10-25 2024-05-08 삼성디스플레이 주식회사 표시패널
TWI831595B (zh) * 2023-02-02 2024-02-01 華碩電腦股份有限公司 降低顯示面板邊緣彩邊現象之方法
CN116798336B (zh) * 2023-08-21 2023-11-14 长春希达电子技术有限公司 亚像素单元排布结构、显示器、虚拟像素结构和复用方法

Family Cites Families (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20140026114A (ko) * 2012-08-24 2014-03-05 삼성디스플레이 주식회사 3화소 유닛 및 이를 포함하는 표시 패널
US11251381B2 (en) * 2013-06-07 2022-02-15 Samsung Display Co., Ltd. Display device
KR102190843B1 (ko) * 2013-07-09 2020-12-15 삼성디스플레이 주식회사 단위 화소 및 이를 구비한 유기 발광 표시 장치
CN106935612B (zh) * 2015-12-30 2020-04-10 昆山工研院新型平板显示技术中心有限公司 Oled像素结构、有机发光显示器件及其显示方法
CN106653799B (zh) * 2016-10-31 2019-12-20 昆山工研院新型平板显示技术中心有限公司 像素结构以及包含所述像素结构的oled显示面板
CN110137206A (zh) * 2018-02-09 2019-08-16 京东方科技集团股份有限公司 一种像素排布结构及相关装置
CN109148543B (zh) * 2018-08-30 2022-04-19 京东方科技集团股份有限公司 一种像素结构及显示面板
CN109524449B (zh) * 2019-01-09 2020-12-04 昆山国显光电有限公司 像素结构、显示基板和显示装置
CN110444569A (zh) * 2019-08-02 2019-11-12 云谷(固安)科技有限公司 像素排列结构及显示面板
CN110518036B (zh) * 2019-08-23 2022-11-08 京东方科技集团股份有限公司 显示基板及显示装置
CN111341817B (zh) * 2020-03-11 2021-08-13 昆山国显光电有限公司 像素排布结构、显示面板及显示装置
CN112436031B (zh) * 2020-07-01 2022-10-21 昆山国显光电有限公司 像素排布结构、显示面板及显示装置
CN112436029B (zh) * 2020-07-01 2022-10-18 昆山国显光电有限公司 像素排布结构、显示面板及显示装置
CN112436030B (zh) * 2020-07-01 2022-10-18 昆山国显光电有限公司 像素排布结构、显示面板及显示装置

Also Published As

Publication number Publication date
WO2022001327A1 (zh) 2022-01-06
EP4210455A1 (en) 2023-07-12
EP4203655A1 (en) 2023-06-28
JP2023102289A (ja) 2023-07-24
EP4177954A1 (en) 2023-05-10
US20230058293A1 (en) 2023-02-23
EP4177954A4 (en) 2023-06-28
KR20230010812A (ko) 2023-01-19
TWI780694B (zh) 2022-10-11
TW202137186A (zh) 2021-10-01
JP2023532055A (ja) 2023-07-26
US20230071258A1 (en) 2023-03-09
US20230065025A1 (en) 2023-03-02
KR20230017359A (ko) 2023-02-03
JP2023102290A (ja) 2023-07-24

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN112436031B (zh) 像素排布结构、显示面板及显示装置
CN112436029B (zh) 像素排布结构、显示面板及显示装置
CN111341817B (zh) 像素排布结构、显示面板及显示装置
TWI763475B (zh) 顯示面板
RU2745693C1 (ru) Структура пиксельной компоновки, подложка отображения, устройство отображения и группа маскирующих пластин
US20210376010A1 (en) Pixel arrangement structure and display panel
KR20230017360A (ko) 픽셀 배열 구조, 디스플레이 패널 및 디스플레이 장치
WO2020020337A1 (zh) 子像素排列结构、掩膜装置、显示面板及装置
WO2019153951A1 (zh) 像素排列结构、显示基板、显示装置和掩模板组
CN112436030B (zh) 像素排布结构、显示面板及显示装置
JP2021513670A (ja) ピクセル配列構造、表示基板及び表示装置
US11018197B2 (en) Display panel and fabrication method thereof
WO2023109186A1 (zh) 像素排布结构、显示面板和显示装置
CN114122093A (zh) 像素排布结构、显示面板和显示装置
CN111029389B (zh) 一种显示面板及显示装置
CN115349174B (zh) 阵列基板和显示装置

Legal Events

Date Code Title Description
A107 Divisional application of patent