TWI540372B - 畫素結構 - Google Patents

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TWI540372B
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Description

畫素結構
本發明是有關於一種畫素結構，且特別是有關於一種有助於改善側視時色偏問題的畫素結構。
具有空間利用效率佳、低消耗功率、無輻射等優越特性的液晶顯示器已逐漸成為市場主流。為了讓液晶顯示器有更好的顯示品質，目前市面上發展出了各種廣視角的液晶顯示器，如共平面切換式(in-plane switching,IPS)液晶顯示器、邊際場切換式(fringe field switching)液晶顯示器與多域垂直配向式(multi-domain vertical alignment,MVA)液晶顯示器等。
多域垂直配向式液晶顯示器雖有廣視角的效果，但其光穿透率(transmittance)會隨著視角改變而有所不同。意即，當使用者正視與側視顯示畫面時，多域垂直配向型液晶顯示器所顯示出的亮度會有所不同，進而導致顯示畫面有色飽和度不足與色偏等問題。
為了改善上述問題，習知技術透過將畫素中的各子畫素 劃分成兩個區域，並使兩個區域中的畫素電極分別耦合至不同的電壓，以藉由改變液晶傾斜角，來改善側視時色飽和度不足與色偏等問題。然而，這樣的改良對於改善色飽和度的成效較為顯著，但對於改善色偏的效果仍有待加強。
本發明提供一種畫素結構，其有助於改善側視時的色偏問題。
本發明的一種畫素結構，其包括多個陣列排列的子畫素。各子畫素分別包括主動元件以及與主動元件電性連接的畫素電極。各畫素電極分別定義出錯向區以及多個被錯向區所分隔的顯示域，其中僅部分子畫素進一步包括對應於錯向區設置的遮光圖案。遮光圖案包括一面積為X1的第一遮光部以及一面積為X2的第二遮光部，第一遮光部與第二遮光部交叉，而各子畫素之面積為Z，且X1、X2、Z滿足關係式(1)與關係式(2)至少其中一者：
本發明的一種畫素結構，包括多個陣列排列的子畫素，各子畫素分別包括一主動元件、一與主動元件電性連接的畫素電極以及一遮光圖案，各畫素電極分別定義出一第一錯向區、一與第一錯向區交叉的第二錯向區以及多個被第一錯向區與第二錯向區所隔開的顯示域，前述之子畫素包括一第一子畫素、一第二子 畫素與一第三子畫素，第二子畫素與第三子畫素中的遮光圖案與第一錯向區、第二錯向區的重疊面積分別為X1、X2，第一子畫素中的遮光圖案與第一錯向區、第二錯向區的重疊面積分別為Y1、Y2，而各子畫素之面積為Z，且X1、X2、Y1、Y2、Z滿足關係式(3)與關係式(4)至少其中一者：
基於上述，本發明的上述實施例透過不同子畫素中之遮光圖案的面積差異以調變不同子畫素的光穿透率，進而改善側視時的色偏問題。
為讓本發明的上述特徵和優點能更明顯易懂，下文特舉實施例，並配合所附圖式作詳細說明如下。
100、200A~200G‧‧‧畫素結構
A1‧‧‧錯向區
A11‧‧‧第一錯向區
A12‧‧‧第二錯向區
A2‧‧‧顯示域
AD‧‧‧主動元件
BP‧‧‧遮光圖案
BP1‧‧‧第一遮光部
BP2‧‧‧第二遮光部
BP3‧‧‧第三遮光部
BP4‧‧‧第四遮光部
CE‧‧‧共用電極
CH‧‧‧通道層
DE‧‧‧汲極
DL‧‧‧資料線
EP、EP1、EP2‧‧‧分支部
GE‧‧‧閘極
GA‧‧‧間隔
MP、MP1、MP2‧‧‧主幹部
MPa‧‧‧縱向延伸部
MPb‧‧‧橫向延伸部
O‧‧‧開口
PE、PE1、PE2‧‧‧畫素電極
PP‧‧‧條狀圖案
SE‧‧‧源極
SL‧‧‧掃描線
SP1‧‧‧第一子畫素
SP2‧‧‧第二子畫素
SP3‧‧‧第三子畫素
A-A’、B-B’‧‧‧剖線
IN‧‧‧絕緣層
SUB‧‧‧基板
GI‧‧‧閘絕緣層
圖1A是依照本發明的第一實施例的一種畫素結構的上視示意圖。
圖1B及圖1C分別是沿圖1A中剖線A-A’、B-B’的剖面示意圖。
圖1D繪示習知4個顯示域的畫素結構以及本發明的第一實施例的畫素結構在45度側視時不同灰階與其色座標偏移量的關係圖。
圖1E繪示習知4個顯示域的畫素結構在45度側視亮度與其 正視亮度的相對關係圖。
圖1F繪示本發明的第一實施例的畫素結構在45度側視亮度與其正視亮度的相對關係圖。
圖2至圖8是依照本發明的第二實施例的多種畫素結構的上視示意圖。
【第一實施例】
圖1A是依照本發明的第一實施例的一種畫素結構的上視示意圖，其中圖1A省略繪示部分膜層。圖1B及圖1C分別是沿圖1A中剖線A-A’、B-B’的剖面示意圖。請先參照圖1A至圖1C，本實施例的畫素結構100包括多個陣列排列的子畫素，如第一子畫素SP1、第二子畫素SP2以及第三子畫素SP3。子畫素例如配置於基板SUB上。並且，基板SUB上可進一步配置有多條掃描線SL(圖1A僅示意性繪示出一條掃描線SL)以及多條資料線DL。掃描線SL以及資料線DL彼此交錯，以定義出各子畫素的所在區域。此外，各子畫素適於藉由其中一掃描線SL以及其中一資料線DL驅動。
進一步而言，各子畫素(包括第一子畫素SP1、第二子畫素SP2以及第三子畫素SP3)包括主動元件AD以及畫素電極PE，其中各主動元件AD與對應的掃描線SL以及資料線DL電性連接，且畫素電極PE與主動元件AD電性連接。各主動元件AD例 如包括閘極GE、閘絕緣層GI、通道層CH、源極SE以及汲極DE，其中閘極GE與掃描線SL連接，且源極SE與資料線DL連接。如圖1B及圖1C所示，主動元件AD例如為底閘極薄膜電晶體，其中閘極GE配置在基板SUB上，閘絕緣層GI覆蓋閘極GE，通道層CH配置在閘絕緣層GI上且位於閘極GE的上方，源極SE以及汲極DE彼此結構上分離且分別由閘絕緣層GI延伸至通道層CH上。然而，主動元件AD的型態及種類可依設計需求改變，而不限於上述。
各子畫素SP(包括第一子畫素SP1、第二子畫素SP2以及第三子畫素SP3)可進一步包括絕緣層IN。絕緣層IN覆蓋主動元件AD，且絕緣層IN適於提供畫素電極PE一平坦的承載面。此外，絕緣層IN具有暴露出汲極DE的開口O，以利畫素電極PE透過開口O而與汲極DE連接，從而使主動元件AD與畫素電極PE電性連接。
各畫素電極PE分別定義出錯向區A1以及多個被錯向區A1所分隔的顯示域A2。進一步而言，各畫素電極PE包括主幹部MP以及多組分支部EP，其中主幹部MP定義出錯向區A1。分支部EP與主幹部MP連接，其中各組分支部EP被主幹部MP所分隔開，且各組分支部EP分別對應於其中一個顯示域A2。
如圖1A所示，主幹部MP的形狀例如包括十字形，其將畫素電極PE劃分出4個顯示域A2。換言之，各畫素電極PE為4顯示域電極。進一步而言，主幹部MP包括縱向延伸部MPa以及 橫向延伸部MPb，其中縱向延伸部MPa與橫向延伸部MPb，例如交錯於畫素電極PE的中心。各組分支部EP包括多個斜向延伸且彼此平行的條狀圖案PP。各組分支部EP的條狀圖案PP例如由主幹部MP向外延伸，且各組分支部EP的條狀圖案PP的延伸方向不平行且不垂直於縱向延伸部MPa以及橫向延伸部MPb。舉例而言，前述之條狀圖案PP與縱向延伸部MPa、橫向延伸部MPb之間的夾角例如為45度。此外，位於縱向延伸部MPa(或橫向延伸部MPb)兩側的條狀圖案PP例如是對稱地配置，使得各畫素電極PE的形狀類似於一魚骨狀。
如圖1A所示，子畫素包括多個第一子畫素SP1、多個第二子畫素SP2以及多個第三子畫素SP3(圖1A僅示意性繪示出一個第一子畫素SP1、一個第二子畫素SP2以及一個第三子畫素SP3)。第一子畫素SP1、第二子畫素SP2以及第三子畫素SP3例如沿著列方向依序地排列，其中第一子畫素SP1、第二子畫素SP2以及第三子畫素SP3，例如分別為紅色子畫素、綠色子畫素以及藍色子畫素，但不限於此。
圖1D繪示習知4個顯示域畫素結構以及本發明的第一實施例的畫素結構在45度側視時不同灰階與其色座標偏移量的關係圖，其中圖1D是在國際照明委員會(International Commission on Illumination，CIE)於1976年所製定的色座標系統下量測的結果，du’及dv’分別代表色座標u’、v’在灰階改變時的偏移量。進一步而言，dv’的數值越大，代表顯示畫面的色調越偏黃。相反地，dv’ 的數值越小，代表顯示畫面的色調越偏藍。du’的數值越大，代表顯示畫面的色調越偏紅。相反地，du’的數值越小，代表顯示畫面的色調越偏綠。當圖1A之畫素結構100應用於液晶顯示器時，沿縱向延伸部MPa傾倒的液晶分子在橫向上側視時容易有漏光的情形發生，而沿橫向延伸部MPb傾倒的液晶分子在縱向上側視時容易有漏光的情形發生。在習知4個顯示域畫素結構中，每一個子畫素皆配置有遮光圖案，以遮蔽對應圖1A之縱向延伸部MPa以及橫向延伸部MPb的漏光。然而，在每一個子畫素皆配置有遮光圖案BP的架構下，如圖1D的圈起處所示，高灰階的顯示畫面(如白色或膚色的顯示畫面)在側視時容易有偏黃的情形。換言之，當顯示畫面為人臉時，使用者由正視轉為側視顯示畫面時，所觀看到的膚色可能由紅潤的色調轉為偏黃的色調。
本實施例僅使第二子畫素SP2以及第三子畫素SP3進一步包括對應於錯向區A1設置的遮光圖案BP，以藉由降低第一子畫素SP1的遮蔽率，來提升第一子畫素SP1的光穿透率。如圖1D的粗實線以及粗虛線所示，本實施例的設計可使du’朝正值方向偏移，亦即側視時的紅光比例被有效地提升。因此，使用者在側視顯示畫面時，亦可看到紅潤的膚色。
圖1E繪示習知4顯示域畫素結構在45度側視亮度與其正視亮度的相對關係圖，圖1F繪示本發明的第一實施例的畫素結構在45度側視亮度與其正視亮度的相對關係圖，其中圖1E及圖1F的曲線R、G、B、W分別表示紅光、綠光、藍光及白光在45 度側視亮度與其正視亮度的比值。由圖1E及圖1F可知，本實施例藉由僅部分子畫素(如第二子畫素SP2以及第三子畫素SP3)進一步包括對應於錯向區A1設置的遮光圖案BP的設計，可有效提升未配置遮光圖案BP的子畫素(如第一子畫素SP1)在側視時的光穿透率。換言之，本實施例的上述設計，可調變顯示畫面在側視時所呈現出來的色調，而有助於改善側視時的色偏問題。
然而，在改善側視的色偏問題時，側視時畫素中的紅光比例應被適當地控制在一個範圍內，以避免所顯示的膚色出現過紅(與正視相比)的問題。在本實施例中，第二子畫素SP1與第三子畫素SP3中的遮光圖案BP包括一面積為X1的第一遮光部BP1以及一面積為X2的第二遮光部BP2，第一遮光部BP1與第二遮光部BP2交叉，而各子畫素的面積為Z，且X1、X2、Z滿足關係式(1)與關係式(2)至少其中一者：
本實施透過第一子畫素SP1與第二子畫素SP2、第三子畫素SP3中之遮光圖案的面積差異(X1、X2，因第一子畫素SP1中無遮光圖案)使畫素結構側視時的紅光比例被控制在一適當範圍內，進而改善側視時畫面過紅(與正視相比)的問題。具體而言，當第二子畫素PS2與第三子畫素SP3中之第一遮光部BP1的面積X1滿足前述關係式(1)時，本實施例之畫素結構所顯示的膚色在垂直方向上之正視與側視的色相(Hue)差異是人眼無法分辨 的(即MacAdam等色差橢球的張角介於負2.5度與正2.5度之間)。同樣地，當第二子畫素PS2與第三子畫素SP3中之第二遮光部BP2滿足前述關係式(2)時，本實施例之畫素結構所顯示的膚色在水平方向上之正視與側視的色相差異是人眼無法分辨的(即MacAdam等色差橢球的張角介於負2.5度與正2.5度之間)。承上述，當第一子畫素SP1、第二子畫素SP2與第三子畫素SP3之設計滿足前述關係式(1)與關係式(2)至少其中一者時，即可改善側視時畫面過紅(與正視相比)的問題。在一較佳實施例中，當X1/Z以及X2/Z約為3.32%時，畫素結構所顯示之膚色(150,100,71)在正視與側視的色相差異可趨近於0。
值得注意的是，當X1/Z與X2/Z大於5.14%時，側視時畫素結構所顯示的膚色會有過紅的現象，當X1/Z與X2/Z小於1.58%時，側視時畫素結構所顯示的膚色仍顯偏黃。
承上述，前述之第一遮光部BP1例如是平行於資料線DL延伸，而第二遮光部BP2例如是平行與掃描線SL延伸，且第二遮光部BP2的長度例如是大於第一遮光部BP1的長度。舉例而言，第一遮光部BP1與第二遮光部BP2的寬度例如為4微米。此外，前述之第一子畫素SP1、第二子畫素SP2與第三子畫素SP3的面積(Z)例如為(245.1 x 81.7)微米平方、(315 x 105)微米平方或(372 x 124)微米平方。
在本實施例中，遮光圖案BP的形狀與錯向區A1的形狀相對應。所述形狀相對應可以是指形狀及尺寸皆相似或者也可指 形狀相似但尺寸不同。如圖1A所示，遮光圖案BP的形狀亦包括十字形，且遮光圖案BP的尺寸例如小於錯向區A1的尺寸，而遮光圖案BP與錯向區A1的重疊面積等於遮光圖案BP的面積。遮光圖案BP例如與掃描線SL以及閘極GE屬於同一膜層，但不限於此。在另一實施例中，遮光圖案BP也可與資料線DL、源極SE以及汲極DE屬於同一膜層。
依據不同的設計需求，基板SUB上還可進一步配置有其他元件，如圖1A至圖1C所繪示的共用電極CE。共用電極CE例如與遮光圖案BP、掃描線SL以及閘極GE屬於同一膜層，且共用電極CE例如環繞於畫素電極PE的三側並與共用電極CE結構上分離，但不限於此。
在本實施例中，遮光圖案BP的電位例如為浮置(floating)電位。在另一實施例中，遮光圖案BP也可與畫素電極PE具有相同的電位。或者，遮光圖案BP也可與共用電極CE具有相同的電位。
應說明的是，上述實施例雖以第一子畫素SP1為紅色子畫素進行說明，但本發明不限於此。依據不同的設計需求，第一子畫素SP1(指沒有配置遮光圖案BP的子畫素)也可以是其他顏色的子畫素。下述實施例亦可同此改良，而不再贅述。
【第二實施例】
圖2至圖8是依照本發明的第二實施例的多種畫素結構的上視示意圖，其中圖2至圖8省略繪示部分的膜層。本實施例 中畫素結構200的設計概念與第一實施例的畫素結構100的設計概念類似，主要差別在於：本實施例之畫素結構200中的第一子畫素SP1具有對應於錯向區的遮光圖案BP，而第一實施例之畫素結構100中的第一子畫素SP1不具有對應於錯向區A1之遮光圖案BP。圖1與圖2至圖8中相同或相似的元件以相同或相似的標號來表示。
請參照圖2至圖8，本實施例的畫素結構200A~200G包括多個陣列排列的子畫素(例如第一子畫素SP1、第二子畫素SP2以及第三子畫素SP3)，各子畫素SP1、SP2、SP3分別包括一主動元件AD、一與主動元件AD電性連接的畫素電極PE以及一遮光圖案BP，各畫素電極PE分別定義出一第一錯向區A11、一與第一錯向區A11交叉的第二錯向區A12以及多個被第一錯向區A11與第二錯向區A12所隔開的顯示域A2，第二子畫素SP2與第三子畫素SP3中的遮光圖案BP與第一錯向區A11、第二錯向區A12的重疊面積分別為X1、X2，第一子畫素SP1中的遮光圖案BP與第一錯向區A11、第二錯向區A12的重疊面積分別為Y1、Y2，而各子畫素SP1、SP2、SP3之面積為Z，且前述之X1、X2、Y1、Y2、Z滿足關係式(3)與關係式(4)至少其中一者：
在本實施例中，各畫素電極PE包括主幹部MP以及多組分支部EP，其中主幹部MP定義出第一錯向區A11與第二錯向區 A12，分支部EP與主幹部MP連接，而各組分支部EP被主幹部MP所分隔開，且各組分支部EP分別對應於其中一個顯示域A2。舉例而言，前述之主幹部MP的形狀例如為十字形，而各組分支部EP包括多個斜向延伸且彼此平行的條狀圖案。
以下將針對圖2至圖8中的畫素結構200A~200G進行各別的說明如下。
如圖2至圖4所示，在畫素結構200A、200B、200C中，第二子畫素SP2與第三子畫素SP3中的遮光圖案BP包括一面積為X1的第一遮光部BP1以及一面積為X2的第二遮光部BP2，且第一遮光部BP1與第二遮光部BP2交叉。此外，第一子畫素SP1中的遮光圖案BP包括一面積為Y1的第三遮光部BP3以及一面積為Y2的第四遮光部BP4，其中第一遮光部BP1平行於第三遮光部BP3並與第二遮光部BP2交叉，且第四遮光部BP4平行於第二遮光部BP2並與第三遮光部BP3交叉。舉例而言，第一遮光部BP1與第二遮光部BP2正交，且第三遮光部BP3與第四遮光部BP4正交。換言之，前述之各個遮光圖案BP的形狀例如皆為十字形。
值得注意的是，在圖2的畫素結構200A中，第一遮光部BP1、第二遮光部BP2、第三遮光部BP3與第四遮光部BP4採用同一膜層製作而得。具體而言，畫素結構200A中的第一遮光部BP1、第二遮光部BP2、第三遮光部BP3以及第四遮光部BP4係與掃描線SL屬於同一膜層。從圖2可清楚得知，第二子畫素SP2與第三子畫素SP3中的第二遮光部BP2與第二錯向區A12的重疊 面積(即X2)大於第一子畫素SP1中的第四遮光部BP4與第二錯向區A12的重疊面積(即Y2)，且需滿足前述的關係式(4)。此外，在畫素結構200A中，由於第一遮光部BP1與第三遮光部BP3與第一錯向區A11的重疊面積相同，因此未滿足前述的關係式(4)。本實施例的畫素結構200A僅需滿足關係式(3)與關係式(4)中至少其中一者，即可改善側視時色偏的問題。
在圖3的畫素結構200B中，第一遮光部BP1與第三遮光部BP3採用同一膜層製作而得，而第二遮光部BP2與第四遮光部BP4亦採用同一膜層製作而得，且第一遮光部BP1與第二遮光部BP2分屬不同膜層。具體而言，畫素結構200B中的第一遮光部BP1與第三遮光部BP3係與掃描線SL屬於同一膜層，而第二遮光部BP2與第四遮光部BP4係與資料線DL屬於同一膜層。從圖3可清楚得知，第二子畫素SP2與第三子畫素SP3中的第二遮光部BP2與第二錯向區A12的重疊面積(即X2)大於第一子畫素SP1中的第四遮光部BP4與第二錯向區A12的重疊面積(即Y2)，且需滿足前述的關係式(4)。此外，在畫素結構200B中，由於第一遮光部BP1與第三遮光部BP3與第一錯向區A11的重疊面積相同，因此未滿足前述的關係式(4)。本實施例的畫素結構200B僅需滿足關係式(3)與關係式(4)中至少其中一者，即可改善側視時色偏的問題。
在圖4的畫素結構200C中，第二遮光部BP1、第三遮光部BP3與第四遮光部BP4採用同一膜層製作而得，而第一遮光部 BP1採用另一膜層製作而得，且第一遮光部BP1與第二遮光部BP2分屬不同膜層。具體而言，畫素結構200C中的第一遮光部BP1與第三遮光部BP3係與掃描線SL屬於同一膜層，而第二遮光部BP2與第四遮光部BP4係與資料線DL屬於同一膜層。從圖4可清楚得知，第二子畫素SP2與第三子畫素SP3中的第二遮光部BP2與第二錯向區A12的重疊面積(即X2)大於第一子畫素SP1中的第四遮光部BP4與第二錯向區A12的重疊面積(即Y2)，且需滿足前述的關係式(4)。此外，在畫素結構200C中，第二子畫素SP2與第三子畫素SP3中的第一遮光部BP1與第一錯向區A11的重疊面積(即X1)大於第一子畫素SP1中的第三遮光部BP3與第一錯向區A11的重疊面積(即Y1)，且需滿足前述的關係式(3)。本實施例的畫素結構200C同時滿足關係式(3)與關係式(4)。
如圖5至圖7所示，在畫素結構200D、200E、200F中，第二子畫素SP2與第三子畫素SP3中的遮光圖案BP包括一面積為X1的第一遮光部BP1以及一面積為X2的第二遮光部BP2，且第一遮光部BP1與第二遮光部BP2交叉。此外，第一子畫素SP1中的遮光圖案BP僅包括一面積為Y2的第四遮光部BP4(如圖5所示)或者一面積為Y1的第三遮光部BP3(如圖6與圖7所示)。如圖5所示，第四遮光部BP4平行於第二遮光部BP2(遮光圖案BP)。如圖6與圖7所示，第一遮光部BP1平行於第三遮光部BP3(遮光圖案BP)並與第二遮光部BP2交叉。舉例而言，第一遮光部BP1與第二遮光部BP2正交。換言之，位於第二子畫素SP2與 第三子畫素SP3中的各個遮光圖案BP的形狀例如皆為十字形，而位於第一子畫素SP1中的遮光圖案BP的形狀例如為條狀。
在圖5的畫素結構200D中，第二遮光部BP2與第四遮光部BP4採用同一膜層製作而得，而第一遮光部BP1採用另一膜層製作而得，且第一遮光部BP1與第二遮光部BP2分屬不同膜層。具體而言，畫素結構200D中的第一遮光部BP1係與掃描線SL屬於同一膜層，而第二遮光部BP2與第四遮光部BP4係與資料線DL屬於同一膜層。從圖5可清楚得知，第二子畫素SP2與第三子畫素SP3中的第二遮光部BP2與第二錯向區A12的重疊面積(即X2)大於第一子畫素SP1中的第四遮光部BP4與第二錯向區A12的重疊面積(即Y2)，且需滿足前述的關係式(4)。此外，在畫素結構200D中，第二子畫素SP2與第三子畫素SP3中的第一遮光部BP1與第一錯向區A11的重疊面積(即X1)大於第一子畫素SP1中的遮光圖案BP與第一錯向區A11的重疊面積(即Y1等於0)，且需滿足前述的關係式(3)。本實施例的畫素結構200D同時滿足關係式(3)與關係式(4)。
在圖6的畫素結構200E中，第一遮光部BP1、第二遮光部BP2與第四遮光部BP4採用同一膜層製作而得。具體而言，畫素結構200E中的第一遮光部BP1、第二遮光部BP2與第四遮光部BP4係與掃描線SL屬於同一膜層。從圖6可清楚得知，第二子畫素SP2與第三子畫素SP3中的第二遮光部BP2與第二錯向區A12的重疊面積(即X2)大於第一子畫素SP1中的第四遮光部BP4 與第二錯向區A12的重疊面積(即Y2)，且需滿足前述的關係式(4)。此外，在畫素結構200E中，由於第一遮光部BP1與第三遮光部BP3與第一錯向區A11的重疊面積相同，因此未滿足前述的關係式(4)。本實施例的畫素結構200E僅需滿足關係式(3)與關係式(4)中至少其中一者，即可改善側視時色偏的問題。
在圖7的畫素結構200F中，第一遮光部BP1與第三遮光部BP3採用同一膜層製作而得，而第二遮光部BP2採用另一膜層製作而得。具體而言，畫素結構200F中的第一遮光部BP1與第三遮光部BP3係與掃描線SL屬於同一膜層，而第二遮光部BP2係與資料線DL屬於同一膜層。從圖7可清楚得知，第二子畫素SP2與第三子畫素SP3中的第二遮光部BP2與第二錯向區A12的重疊面積(即X2)大於第一子畫素SP1中的第四遮光部BP4與第二錯向區A12的重疊面積(即Y2)，且需滿足前述的關係式(4)。此外，在畫素結構200F中，由於第一遮光部BP1與第三遮光部BP3與第一錯向區A11的重疊面積相同，因此未滿足前述的關係式(4)。本實施例的畫素結構200F僅需滿足關係式(3)與關係式(4)中至少其中一者，即可改善側視時色偏的問題。
在圖8的畫素結構200G中，第一子畫素SP1為8個顯示域之設計，而第二子畫素SP2與第三子畫素SP3則為4個顯示域之設計。詳言之，第一子畫素SP1包括一主畫素電極PE1與一次畫素電極PE2，主畫素電極PE1包括一第一主幹部MP1以及多組第一分支部EP1，各組第一分支部EP1與第一主幹部MP1連接， 其中各組第一分支部EP1被第一主幹部MP1所分隔，且各組第一分支部EP1分別對應於其中一個顯示域A2。次畫素電極PE2包括一第二主幹部MP2以及多組第二分支部EP2，各組第二分支部EP2與第二主幹部MP2連接，各組第二分支部EP2被第二主幹部MP2所分隔，各組第二分支部EP2分別對應於其中一個顯示域A2。此外，第一子畫素SP1中的遮光圖案BP對應於第二主幹部MP2設置主畫素電極PE1與次畫素電極PE2之間具有一間隔GA，且此間隔GA、第一主幹部MP1以及第二主幹部MP2共同定義出第一子畫素SP1中的第一錯向區A11與第二錯向區A12。如圖8所示，在第一子畫素SP1中，由間隔GA、第一主幹部MP1以及第二主幹部MP2共同定義出的第一錯向區A11與第二錯向區A12僅有部分區域未被第三遮光部BP3與第四遮光部BP4所遮蔽。
在本實施例中，主畫素電極PE1與次畫素電極PE2例如可分別透過不同的主動元件而耦接至不同的電壓，或者是透過電容耦合的方式而帶有不同的電壓，然本實施例不限定於此。
承上述，在畫素結構200G中，當第一子畫素SP1為紅色子畫素時，間隔GA以及未被遮光圖案BP所遮蔽的第二錯向區A12有助於提高側視時紅光的比例。詳言之，由於第一子畫素SP1中的第一錯向區A11與第二錯向區A12的總面積都大於第二子畫素SP2與第三子畫素SP3的第一錯向區A11與第二錯向區A12的總面積，因此第一子畫素SP1與第二子畫素SP2、第三子畫素SP3在設計上的差異有助於改善側視時的色偏問題。
在上述的第一實施例與第二實施例中，當畫素結構滿足前述的關係式(3)及/或關係式(4)時，可以有效地改善畫素結構在側視時的色偏問題(色相差異控制在可接受的範圍內)。反之，畫素結構將面臨較為嚴重的色偏與色相差異問題，如下表所示。
綜上所述，本發明的上述實施例藉由改變不同子畫素中遮光圖案的面積、主幹部的寬度以及主幹部的配置方式的其中至少一者，以調變不同子畫素的光穿透率。因此，本發明上述實施 例的畫素結構有助於改善側視時的色偏問題。
雖然本發明已以實施例揭露如上，然其並非用以限定本發明，任何所屬技術領域中具有通常知識者，在不脫離本發明的精神和範圍內，當可作些許的更動與潤飾，故本發明的保護範圍當視後附的申請專利範圍所界定者為準。
100‧‧‧畫素結構
A1‧‧‧錯向區
A2‧‧‧顯示域
AD‧‧‧主動元件
BP‧‧‧遮光圖案
CE‧‧‧共用電極
CH‧‧‧通道層
DE‧‧‧汲極
DL‧‧‧資料線
EP‧‧‧分支部
GE‧‧‧閘極
MP‧‧‧主幹部
MPa‧‧‧縱向延伸部
MPb‧‧‧橫向延伸部
O‧‧‧開口
PE‧‧‧畫素電極
PP‧‧‧條狀圖案
SE‧‧‧源極
SL‧‧‧掃描線
SP1‧‧‧第一子畫素
SP2‧‧‧第二子畫素
SP3‧‧‧第三子畫素
A-A’、B-B’‧‧‧剖線

Claims (19)

  1. 一種畫素結構，包括多個陣列排列的子畫素，各該子畫素分別包括一主動元件以及一與該主動元件電性連接的畫素電極，各該畫素電極分別定義出一錯向區以及多個被該錯向區所分隔的顯示域，其中僅部分子畫素進一步包括一對應於該錯向區設置的遮光圖案，該遮光圖案包括一面積為X1的第一遮光部以及一面積為X2的第二遮光部，該第一遮光部與該第二遮光部交叉，而各該子畫素的面積為Z，且X1、X2、Z滿足關係式(1)與關係式(2)至少其中一者：
  2. 如申請專利範圍第1項所述的畫素結構，其中各該畫素電極包括：一主幹部，以定義出該錯向區；以及多組分支部，與該主幹部連接，其中各組分支部被該主幹部所分隔，且各組分支部分別對應於其中一個顯示域。
  3. 如申請專利範圍第2項所述的畫素結構，其中該主幹部的形狀包括十字形，且各組分支部包括多個斜向延伸且彼此平行的條狀圖案。
  4. 如申請專利範圍第3項所述的畫素結構，其中各該遮光圖案的形狀包括十字形。
  5. 如申請專利範圍第1項所述的畫素結構，其中未有該遮光 圖案的子畫素為一紅色子畫素，而具有該遮光圖案的子畫素為藍色子畫素以及綠色子畫素。
  6. 一種畫素結構，包括多個陣列排列的子畫素，各該子畫素分別包括一主動元件、一與該主動元件電性連接的畫素電極以及一遮光圖案，各該畫素電極分別定義出一第一錯向區、一與該第一錯向區交叉的第二錯向區以及多個被該第一錯向區與該第二錯向區所隔開的顯示域，其中該些子畫素包括一第一子畫素、一第二子畫素與一第三子畫素，該第二子畫素與該第三子畫素中的該遮光圖案與該第一錯向區、該第二錯向區的重疊面積分別為X1、X2，該第一子畫素中的該遮光圖案與該第一錯向區、該第二錯向區的重疊面積分別為Y1、Y2，而各該子畫素的面積為Z，且X1、X2、Y1、Y2、Z滿足關係式(3)與關係式(4)至少其中一者：
  7. 如申請專利範圍第6項所述的畫素結構，其中各該畫素電極包括：一主幹部，以定義出該第一錯向區與該第二錯向區；以及多組分支部，與該主幹部連接，其中各組分支部被該主幹部所分隔，且各組分支部分別對應於其中一個顯示域。
  8. 如申請專利範圍第7項所述的畫素結構，其中該主幹部的形狀包括十字形，且各組分支部包括多個斜向延伸且彼此平行的條狀圖案。
  9. 如申請專利範圍第8項所述的畫素結構，其中各該遮光圖案的形狀包括十字形。
  10. 如申請專利範圍第6項所述的畫素結構，其中該第一子畫素為一紅色子畫素，而該第二子畫素與該第三子畫素為藍色子畫素以及綠色子畫素。
  11. 如申請專利範圍第6項所述的畫素結構，其中該第二子畫素與該第三子畫素中的該遮光圖案包括一面積為X1的第一遮光部以及一面積為X2的第二遮光部，而該第一子畫素中的該遮光圖案包括一面積為Y1的第三遮光部以及一面積為Y2的第四遮光部，該第一遮光部平行於該第三遮光部並與該第二遮光部交叉，該第四遮光部平行於該第二遮光部並與該第三遮光部交叉。
  12. 如申請專利範圍第11項所述的畫素結構，其中X1、X2、Y1、Y2、Z僅滿足關係式(3)。
  13. 如申請專利範圍第11項所述的畫素結構，其中X1、X2、Y1、Y2、Z滿足關係式(3)以及關係式(4)。
  14. 如申請專利範圍第6項所述的畫素結構，其中該第二子畫素與該第三子畫素中的該遮光圖案包括一面積為X1的第一遮光部以及一面積為X2的第二遮光部，而該第一遮光部平行於該第一子畫素中的該遮光圖案並與該第二遮光部交叉。
  15. 如申請專利範圍第6項所述的畫素結構，其中該第二子畫素與該第三子畫素中的各該畫素電極包括：一主幹部，以定義出該第一錯向區與該第二錯向區；以及 多組分支部，與該主幹部連接，其中各組分支部被該主幹部所分隔，且各組分支部分別對應於其中一個顯示域。
  16. 如申請專利範圍第15項所述的畫素結構，其中該主幹部的形狀包括十字形，且各組分支部包括多個斜向延伸且彼此平行的條狀圖案。
  17. 如申請專利範圍第16項所述的畫素結構，其中各該遮光圖案的形狀包括十字形。
  18. 如申請專利範圍第15項所述的畫素結構，其中該第一子畫素包括一主畫素電極與一次畫素電極，該主畫素電極包括一第一主幹部以及多組第一分支部，該些組第一分支部與該第一主幹部連接，其中各組第一分支部被該第一主幹部所分隔，且各組第一分支部分別對應於其中一個顯示域；該次畫素電極包括一第二主幹部以及多組第二分支部，該些組第二分支部與該第二主幹部連接，各組第二分支部被該第二主幹部所分隔，各組第二分支部分別對應於其中一個顯示域，且該第一子畫素中的該遮光圖案對應於該第二主幹部設置。
  19. 如申請專利範圍第18項所述的畫素結構，其中該主畫素電極與該次畫素電極之間具有一間隔，且該間隔、該第一主幹部以及該第二主幹部共同定義該出該第一子畫素中的該第一錯向區與該第二錯向區。
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