TWM542839U - 顯示裝置 - Google Patents

Description

顯示裝置

本新型係關於顯示裝置技術。特定言之，本新型係關於主動矩陣有機發光二極體子像素排列及其掃描技術。

隨著技術發展，近年來顯示裝置之解析度不斷提升，例如從Full HD(High Definition)(1920*1080)的解析度提升至UHD(Ultra HD)的4K解析度(3840*2160或4096*2160)。顯示裝置解析度之提升將提高顯示裝置之顯示畫質。然而，顯示裝置解析度之增加將使顯示裝置需使用更多的像素單元，導致生產成本大幅增加。因此，為了有效控管像素單元之數量，現行常見的作法係透過複數個子像素來呈現複數個像素單元。 於現有之顯示器面板技術中，主動矩陣有機發光二極體（AMOLED）的像素陣列設計都傾向於使用類似PenTile技術的排列方式。傳統的像素陣列的每一像素單元皆由紅、綠、藍三個子像素所組成，而相較於傳統的包含有紅、綠、藍等三個子像素之像素單元，PenTile像素陣列的單個像素單元僅包含較少數量之子像素。 因為只有三基色才能構成所有的顏色，僅有兩種顏色無法構成所有顏色，所以在實際顯示圖像時，PenTile的一個像素單元會「借用」與其相鄰的像素單元的另一種顏色來構成三基色，並額外使用色域映射演算法(Gamut Mapping Algorithm，GMA)或子像素呈現(Sub-pixel Rendering，SPR)技術來進行補償。 在一種現有技術中，利用紅、綠、藍、白等四個子像素來呈現兩個像素單元。在此現有技術中，一個像素單元包含紅色及綠色子像素，另一個像素單元包含藍色及白色子像素。在另一現有技術中，利用紅、綠、藍、白、紅等五個子像素來呈現兩個像素單元。在上述方法中，多個像素單元間共用至少一個子像素來節省子像素布局之數量，進而有效降低顯示裝置的生產成本。 然而，在現有的技術中，在各個像素單元之每一掃描週期皆採用相同形狀之取樣窗進行像素單元掃描，採用相同形狀取樣窗進行像素單元掃描有著演算法單純之優點，但隨著顯示裝置單位面積內像素單元之數量不斷提升，採用相同形狀取樣窗進行像素單元掃描之技術已產生瓶頸。因此亟欲尋求一種可以提供高解析度之子像素排列設計以及經改良之子像素掃描方法。

本新型的每個裝置具有若干面貌，其中沒有單一個獨自負責本新型所期望的屬性。在不限制本新型的範圍之前提下，其更突出的特徵現在將簡要討論。在考慮這一討論後，尤其是在閱讀了題為 [實施方式 ]的部分之後，通常知識者將會理解本新型的裝置及方法優於其他技術之原因。 本揭示之實施例提供一種顯示裝置，其包含一顯示面板，其包含由複數個子像素所形成之陣列，該複數個子像素包含第一色、第二色及第三色子像素；該陣列之排列方式如下:在沿第一方向的第一軸上，由上而下依序為第一色子像素、第二色子像素及第三色子像素；在沿第二方向的第二軸上，由上而下依序為第三色子像素、第二色子像素及第一色子像素；在沿第三方向的第三軸上，由上而下依序為第三色子像素、第二色子像素及第一色子像素；該第一軸、該第二軸及該第三軸於該第二色子像素交叉，其中該第二軸及第三軸分別與該第一軸具有45度夾角，且該第二軸與該第三軸垂直。 本揭示之實施例提供一種用於掃描顯示裝置之子像素陣列之方法，其包含：在一第一時間週期中掃描一第一像素及一第二像素，該第一像素及該第二像素分別由一第一取樣窗及一第二取樣窗所界定，其中該第一取樣窗及該第二取樣窗為菱形並涵蓋一第一共用子像素。該方法進一步包含：在一第二時間週期中掃描一第三像素及一第四像素，該第三像素及該第四像素分別由一第三取樣窗及一第四取樣窗所界定。其中該第三取樣窗及該第四取樣窗為平行四邊形並涵蓋一第二共用子像素及一第三共用子像素，且其中該第三取樣窗與該第四取樣窗具有一第一重疊面積。其中該第一像素、該第二像素、該第三像素及該第四像素之每一者由兩個第一色子像素、一個第二色子像素及一個第三色子像素所組成。

下面的詳細描述是針對本新型的具體實施方案。然而，本新型可以以多種不同的方式來實現。在以下描述中參考了圖式，其中相應的部分皆指定了編號。 圖1為根據本新型之顯示裝置之示意圖。在一實施例中，顯示裝置10可為有機發光二極體（OLED）顯示裝置。參照圖1，顯示裝置10包含顯示單元100、掃描驅動器120、資料驅動器130。顯示裝置10中亦可包含其他設備和/或元件。顯示單元100可以包括連接至掃描線S1-Sn和資料線D1-Dm之複數個像素單元110。此外，每個像素單元110可以包含複數個發出不同顏色光之子像素。顯示單元100可以顯示與由掃描驅動器120生成的掃描線S1-Sn提供的掃描信號以及由資料驅動器130生成的資料線D1-Dm提供的資料信號相對應的圖像。 掃描驅動器120可以生成掃描信號。掃描驅動器120內生成的掃描信號可以被順序地提供給掃描線S1-Sn。掃描信號也可以分別不按順序地被提供至掃描線S1-Sn。資料驅動器130可以接收輸入信號，例如RGB資料，並且可以生成和接收到的輸入信號相對應的資料信號。資料驅動器130產生的資料信號可以經由資料線D1-Dm提供給像素單元110，以便與掃描信號同步。資料信號也可以以和掃描信號不同步的方式被提供給資料線D1-Dm。 圖2A為根據本新型之子像素排列設計之示意圖。圖2A顯示一陣列200。在一實施例中，顯示單元100藉由以陣列200為單元重複排列而形成。在現有技術之子像素設計中，通常採用呈矩形或鑽石形排列之單元，而本新型之陣列200具有盾牌鑽石（shield diamond）形狀，此形狀特徵可在參考以下描述以及圖式之後更加清楚。 如圖2A所示，陣列200由複數個子像素所形成。複數個子像素包含第一色子像素240、第二色子像素250及第三色子像素260。陣列200之排列方式為：在沿第一方向的第一軸210上，由上而下依序排列第一色子像素240、第二色子像素250及第三色子像素260；在沿第二方向的第二軸220上，由上而下依序排列第三色子像素260、第二色子像素250及第一色子像素240；在沿第三方向的第三軸230上，由上而下依序排列第三色子像素260、第二色子像素250及第一色子像素240。該第一軸210、該第二軸220及該第三軸230於該第二色子像素250交叉。如圖2A所示，該第二軸220及第三軸230分別與該第一軸210具有45度夾角，且該第二軸220與該第三軸230彼此垂直。 在一種現有技術中，像素構成陣列具有九個子像素，而本新型揭示之像素構成陣列僅由七個子像素組成。在高解析度之顯示裝置中，由較少子像素組成之像素構成陣列在製造及成本上具有優勢，且由較少子像素組成之像素構成陣列對於顯示裝置解析度之提升更加有利。 圖2B為根據本新型之子像素色彩設計之示意圖。本新型所揭露之子像素色彩設計包含至少三種不同的色彩組態270、280及290。在色彩組態270中，第一色子像素240為紅色，第二色子像素250為藍色，第三色子像素260為綠色。在色彩組態280中，第一色子像素240為紅色，第二色子像素250為綠色，第三色子像素260為藍色。在色彩組態290中，第一色子像素240為藍色，第二色子像素250為紅色，第三色子像素260為綠色。 圖3A至3D為根據本新型之子像素排列設計之示意圖。圖1所示之顯示單元100可藉由重複排列本新型所揭露之陣列200而形成。在圖3A及3B中所示之實施例中，由具有色彩組態270之陣列200重複排列以構成顯示單元100。相鄰之兩個陣列包含兩個重複子像素310。在圖3A及3B所示之實施例中，兩個重複子像素310包含一綠色子像素及一紅色子像素。 在圖3C所示之實施例中，由具有色彩組態280之陣列200重複排列以構成顯示單元100，在此情況下，兩個重複子像素310將包含一紅色子像素及一藍色子像素。在圖3D所示之實施例中，由具有色彩組態290之陣列200重複排列以構成顯示單元100，在此情況下，兩個重複子像素310將包含一綠色子像素及一藍色子像素。 圖4A至4E為根據本新型之子像素掃描方法之步驟示意圖。在圖4A至4E中，顯示單元100係藉由重複排列具有色彩組態270之陣列200而形成。可參照圖1以更清楚理解圖4A至4E之掃描步驟。在一實施例中，圖4A至4E之掃描步驟可對應於掃描信號依序地由掃描驅動器120提供至掃描線S1-S5，並以圖4A至4E之五個掃描步驟為一完整週期持續掃描至Sn。在另一實施例中，可由圖4A至4E之掃描步驟中挑選任一者，並於掃描線S1-Sn重複執行該選擇之掃描步驟。在另一實施例中，可由圖4A至4E之掃描步驟中任選至少二者，並於掃描線S1-Sn重複執行該選擇之至少二個掃描步驟。 圖4A顯示在第一時間周期內像素掃描之態樣。如圖4A所示，在第一時間週期內，掃描驅動器120及資料驅動器130經組態以掃描由第一取樣窗400及第二取樣窗410所界定之第一像素及第二像素。在第一時間周期內，第一取樣窗400及第二取樣窗410皆具有一菱形外型。如圖4A所示，在第一時間週期內，第一像素及第二像素有第一共用子像素，即一綠色子像素。 第一像素及第二像素各自涵蓋四個子像素。在一個實施例中，顯示單元100可藉由重複排列具有色彩組態270或色彩組態290之陣列200而形成。在此實施例中，第一像素及第二像素各自涵蓋一個紅色子像素、一個藍色子像素及兩個綠色子像素。因為人的眼睛對綠色光波最為敏感，且人眼的視覺主要是依靠綠色波長範圍的光來感知物體的細節和亮度，故在一像素單元內包含兩個綠色子像素之配置具有優勢。 在另一實施例中，顯示單元100可藉由重複排列具有色彩組態280之陣列200而形成。在此實施例中，第一像素及第二像素各自涵蓋一個紅色子像素、一個綠色子像素及兩個藍色子像素。 圖4B顯示在第二時間周期內像素掃描之態樣。如圖4B所示，在第二時間週期內，掃描驅動器120及資料驅動器130經組態以掃描由第三取樣窗420及第四取樣窗430所界定之第三像素及第四像素。在第二時間周期內，第三取樣窗420及第四取樣窗430皆具有一平行四邊形外型且彼此間具有一重疊部分425。如圖4B所示，在第二時間週期內，第三像素及第四像素共用一綠色子像素及一紅色子像素。第三像素及第四像素各自涵蓋四個子像素。 在一個實施例中，顯示單元100可藉由重複排列具有色彩組態270或色彩組態290之陣列200而形成。在此實施例中，第三像素及第四像素各自涵蓋一個紅色子像素、一個藍色子像素及兩個綠色子像素。在另一實施例中，顯示單元100可藉由重複排列具有色彩組態280之陣列200而形成。在此實施例中，第三像素及第四像素各自涵蓋一個紅色子像素、一個綠色子像素及兩個藍色子像素。 圖4C顯示在第三時間周期內像素掃描之態樣。如圖4C所示，在第三時間週期內，掃描驅動器120及資料驅動器130經組態以掃描由第五取樣窗440及第六取樣窗450所界定之第五像素及第六像素。在第三時間周期內，第五取樣窗440及第六取樣窗450皆具有一菱形外型，且第五取樣窗440之一頂點與第六取樣窗450之一頂點彼此重疊。如圖4C所示，在第三時間週期內，第五像素及第六像素共用一綠色子像素。 第五像素及第六像素各自涵蓋四個子像素。在一個實施例中，顯示單元100可藉由重複排列具有色彩組態270或色彩組態290之陣列200而形成。在此實施例中，第五像素及第六像素各自涵蓋一個紅色子像素、一個藍色子像素及兩個綠色子像素。在另一實施例中，顯示單元100可藉由重複排列具有色彩組態280之陣列200而形成。在此實施例中，第五像素及第六像素各自涵蓋一個紅色子像素、一個綠色子像素及兩個藍色子像素。 圖4D顯示在第四時間周期內像素掃描之態樣。如圖4D所示，在第四時間週期內，掃描驅動器120及資料驅動器130經組態以掃描由第七取樣窗460及第八取樣窗470所界定之第七像素及第八像素。在第四時間周期內，第七取樣窗460及第八取樣窗470皆具有一平行四邊形外型且彼此間具有一重疊部分465。在一實施例中，與圖4B所示之第二時間週期相比，在第四時間周期內之重疊部分465之面積大於第二時間週期內之重疊部分425的面積。 如圖4D所示，在第四時間週期內，第七像素及第八像素共用一綠色子像素及一紅色子像素。第七像素及第八像素各自涵蓋四個子像素。在一個實施例中，顯示單元100可藉由重複排列具有色彩組態270或色彩組態290之陣列200而形成。在此實施例中，第七像素及第八像素各自涵蓋一個紅色子像素、一個藍色子像素及兩個綠色子像素。在另一實施例中，顯示單元100可藉由重複排列具有色彩組態280之陣列200而形成。在此實施例中，第七像素及第八像素各自涵蓋一個紅色子像素、一個綠色子像素及兩個藍色子像素。 圖4E顯示在第五時間周期內像素掃描之態樣。如圖4E所示，在第五時間週期內，掃描驅動器120及資料驅動器130經組態以掃描由第九取樣窗480及第十取樣窗490所界定之第九像素及第十像素。在第五時間周期內，第九取樣窗480及第十取樣窗490皆具有一菱形外型，且第九取樣窗480之一頂點與第十取樣窗490之一頂點重疊。如圖4E所示，在第五時間週期內，第九像素及第十像素共用一綠色子像素。 第九像素及第十像素各自涵蓋四個子像素。在一個實施例中，顯示單元100可藉由重複排列具有色彩組態270或色彩組態290之陣列200而形成。在此實施例中，第九像素及第十像素各自涵蓋一個紅色子像素、一個藍色子像素及兩個綠色子像素。在另一實施例中，顯示單元100可藉由重複排列具有色彩組態280之陣列200而形成。在此實施例中，第九像素及第十像素各自涵蓋一個紅色子像素、一個綠色子像素及兩個藍色子像素。 本新型在不同像素掃描週期中採取具有變化像素形狀之設計，可藉由像素形狀的改變，在設計顯示裝置時能達成像素持續縮小並且提升解析度之功效。 雖然本新型具體的實施例已在此公開，但並不意味著本新型限於所公開的實施例。本領域中熟悉該技術之人員將承認可以在不脫離本新型精神之情況下對這些實施例進行修改和變形。本新型意圖包括落入所附請求項範圍之內所有這樣的修改和變形。

10‧‧‧顯示裝置
100‧‧‧顯示單元
110‧‧‧像素單元
120‧‧‧掃描驅動器
130‧‧‧資料驅動器
200‧‧‧陣列
210‧‧‧第一軸
220‧‧‧第二軸
230‧‧‧第三軸
240‧‧‧第一色子像素
250‧‧‧第二色子像素
260‧‧‧第三色子像素
270‧‧‧色彩組態
280‧‧‧色彩組態
290‧‧‧色彩組態
310‧‧‧重複子像素
400‧‧‧第一取樣窗
410‧‧‧第二取樣窗
420‧‧‧第三取樣窗
425‧‧‧重疊部分
430‧‧‧第四取樣窗
440‧‧‧第五取樣窗
450‧‧‧第六取樣窗
460‧‧‧第七取樣窗
465‧‧‧重疊部分
470‧‧‧第八取樣窗
480‧‧‧第九取樣窗
490‧‧‧第十取樣窗
S1、S2、S3、S4、S5、Sn‧‧‧掃描線
D1、D2、Dm‧‧‧資料線

圖1為根據本新型之顯示裝置之示意圖。 圖2A為根據本新型之子像素排列設計之示意圖。 圖2B為根據本新型之子像素色彩設計之示意圖。 圖3A至3D為根據本新型之子像素排列設計之示意圖。 圖4A至4E為根據本新型之子像素掃描方法之步驟示意圖。

200‧‧‧陣列

210‧‧‧第一軸

220‧‧‧第二軸

230‧‧‧第三軸

240‧‧‧第一色子像素

250‧‧‧第二色子像素

260‧‧‧第三色子像素

Claims (4)

1. 一種顯示裝置，其包含： 一顯示面板，其包含由複數個子像素所形成之陣列，該複數個子像素包含第一色、第二色及第三色子像素； 該陣列之排列方式如下: 在沿第一方向的第一軸上，由上而下依序為第一色子像素、第二色子像素及第三色子像素； 在沿第二方向的第二軸上，由上而下依序為第三色子像素、第二色子像素及第一色子像素； 在沿第三方向的第三軸上，由上而下依序為第三色子像素、第二色子像素及第一色子像素； 該第一軸、該第二軸及該第三軸於該第二色子像素交叉， 其中該第二軸及第三軸分別與該第一軸具有45度夾角，且該第二軸與該第三軸垂直。
2. 如請求項1之顯示裝置，其中該第一色、第二色及第三色分別為紅、藍、綠。
3. 如請求項1之顯示裝置，其中該第一色、第二色及第三色分別為紅、綠、藍。
4. 如請求項1之顯示裝置，其中該第一色、第二色及第三色分別為藍、紅、綠。