一種像素單元、顯示裝置及其驅(qū)動方法
【專利摘要】本發(fā)明實施例公開了一種像素單元、顯示裝置及其驅(qū)動方法，涉及顯示【技術(shù)領(lǐng)域】，能夠在降低顯示裝置的結(jié)構(gòu)的復(fù)雜程度和驅(qū)動難度的同時，提高其對光的利用率。所述像素單元包括至少四個子像素，其中三個子像素為多邊形，另外至少一個子像素設(shè)置在三個多邊形子像素圍設(shè)形成的空隙位置。
【專利說明】一種像素單元、顯示裝置及其驅(qū)動方法【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及顯示【技術(shù)領(lǐng)域】，尤其涉及一種像素單元、顯示裝置及其驅(qū)動方法。
【背景技術(shù)】
[0002]近年來，隨著科技的發(fā)展，液晶顯示器技術(shù)也隨之不斷完善。薄膜場效應(yīng)晶體管液晶顯不裝置(Thin Film Transistor-Liquid Crystal Display,簡稱TFT-LCD)以其圖像顯示品質(zhì)好、能耗低、環(huán)保等優(yōu)勢占據(jù)著顯示器領(lǐng)域的重要位置。
[0003]其中，TFT-1XD的基本結(jié)構(gòu)包括陣列基板和彩膜基板，其間充滿液晶，通過對盒工藝形成液晶盒結(jié)構(gòu)，配合上外部電路和背光源，通過調(diào)整陣列基板和彩膜基板之間的電壓差調(diào)控液晶盒中的液晶是否偏轉(zhuǎn)來實現(xiàn)彩色顯示。
[0004]發(fā)明人發(fā)現(xiàn)，現(xiàn)有的彩膜基板中僅包括紅色區(qū)域、綠色區(qū)域和藍色區(qū)域，這三種顏色的區(qū)域均為方形，且緊密排布。由于三種顏色的區(qū)域均是采用色阻材料涂布在相應(yīng)區(qū)域形成的，使得TFT-LCD對背光源發(fā)出的光的利用率較低。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005]本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題在于提供一種像素單元、顯示裝置及其驅(qū)動方法，能夠提高其對光的利用率。
[0006]為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案:`[0007]本發(fā)明第一方面提供了一種像素單元，所述像素單元包括至少四個子像素，其中三個子像素為多邊形，另外至少一個子像素設(shè)置在三個多邊形子像素圍設(shè)形成的空隙位置。
[0008]進一步的，所述三個多邊形子像素的像素電極緊密排列。
[0009]進一步的，所述三個多邊形子像素的形狀相同。
[0010]進一步的，所述多邊形子像素的形狀為五邊形或七邊形。
[0011]在本發(fā)明實施例技術(shù)方案中，由于該像素單元包括至少四個子像素，使得該像素單元相對于現(xiàn)有的像素單元而言，所包括的顏色較多，可減少背光源被濾除的光，提高對背光源發(fā)出的光的利用率；并且其中三個子像素為多邊形，另外至少一個子像素設(shè)置在三個多邊形子像素圍設(shè)形成的空隙位置，使得該像素單元的結(jié)構(gòu)較為緊湊，有利于高分辨率顯示裝置的實現(xiàn)。
[0012]本發(fā)明第二方面提供了一種顯示裝置，包括多個排布緊密的上所述的像素單元，還包括劃分各像素單元的黑矩陣，其中，所述黑矩陣圍繞各子像素的彩膜結(jié)構(gòu)設(shè)置。
[0013]進一步的，所述黑矩陣對應(yīng)各子像素的像素電極的邊緣設(shè)置。
[0014]進一步的，所述顯示裝置包括陣列基板及其對盒基板，其中，所述黑矩陣位于所述陣列基板或所述對盒基板上。
[0015]本發(fā)明的第三方面提供了一種顯示裝置的驅(qū)動方法，所述顯示裝置包括多個排布緊密的像素單元，所述像素單元包括至少四個子像素，其中三個子像素為多邊形，另外至少一個子像素設(shè)置在三個多邊形子像素圍設(shè)形成的空隙位置，所述驅(qū)動方法包括:
[0016]所述三個多邊形子像素的像素電極共同驅(qū)動位于空隙位置的子像素。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0017]為了更清楚地說明本發(fā)明實施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對實施例描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實施例，對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
[0018]圖1為本發(fā)明實施例中的像素單元的結(jié)構(gòu)示意圖一；
[0019]圖2為本發(fā)明實施例中的像素單元的像素電極的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0020]圖3為本發(fā)明實施例中的像素單元的結(jié)構(gòu)示意圖二 ；
[0021]圖4為本發(fā)明實施例中的像素單元的結(jié)構(gòu)示意圖三。
[0022]附圖標記說明:
[0023]I一第一子像素； 2—第二子像素； 3—第三子像素；
[0024]4一第四子像素； 5—像素電極；6—TFT ；
[0025]7—黑矩陣； 8—引線。
【具體實施方式】
[0026]下面將結(jié)合本發(fā)明實施例中的附圖，對本發(fā)明實施例中的技術(shù)方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例是本發(fā)明一部分實施例，而不是全部的實施例?；诒景l(fā)明中的實施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本發(fā)明保護的范圍。
[0027]實施例一
[0028]本發(fā)明實施例提供一種像素單元，所述像素單元包括至少四個子像素，其中三個子像素為多邊形，另外至少一個子像素設(shè)置在三個多邊形子像素圍設(shè)形成的空隙位置。
[0029]在本發(fā)明實施例技術(shù)方案中，由于該像素單元包括至少四個子像素，使得該像素單元相對于現(xiàn)有的像素單元而言，所包括的顏色較多，可減少背光源被濾除的光，提高對背光源發(fā)出的光的利用率；并且其中三個子像素為多邊形，另外至少一個子像素設(shè)置在三個多邊形子像素圍設(shè)形成的空隙位置，使得該像素單元的結(jié)構(gòu)較為緊湊，有利于高分辨率顯示裝置的實現(xiàn)。
[0030]具體的，以像素單元包括四個子像素為例具體說明，其中，如圖1所示，所述多邊形子像素的形狀為五邊形，為方便描述，分別命名為第一子像素1、第二子像素2和第三子像素3，這三個多邊形子像素的顏色各不相同，例如，第一子像素I為紅色區(qū)域，第二子像素2為藍色區(qū)域，第三子像素3為綠色區(qū)域，其中，第一子像素1、第二子像素2和第三子像素3共同圍出了一塊三角形的空隙，可將該空隙限定為一個子像素，即第四子像素4。
[0031]為了提高對背光源發(fā)出的光的利用率，該第四子像素4可為黃色區(qū)域或白色區(qū)域。若第四子像素4為黃色區(qū)域，即背光源發(fā)出的光經(jīng)過第四子像素時，黃光得以濾過第四子像素4并在顯示時加以利用；若第四子像素4為白色區(qū)域，及背光源發(fā)出的任意顏色的任意波長的光均可透過第四子像素4，提高了顯示裝置的亮度。[0032]進一步的，結(jié)合圖1和圖2可知，第一子像素1、第二子像素2和第三子像素3均對應(yīng)有一個像素電極5，并且第一子像素1、第二子像素2和第三子像素3的像素電極5緊密排列，即所述三個多邊形子像素的像素電極5緊密排列。同時，結(jié)合圖1和圖2可知，第四子像素4的對應(yīng)區(qū)域由三個多邊形子像素的像素電極5拼成，即該第四子像素4由三個多邊形子像素的像素電極5共同驅(qū)動，即所述三個多邊形子像素的像素電極5共同驅(qū)動位于空隙位置的子像素。
[0033]結(jié)合圖1和圖2可知，若是任一個多邊形子像素的TFT6的漏極輸出的電流改變時，都將改變對應(yīng)的像素電極的電壓值，進而改變該像素電極5和公共電極之間的電壓差，改變該像素電極5對應(yīng)區(qū)域的液晶分子的偏轉(zhuǎn)程度，進而改變該多邊形子像素的亮度值，因此當(dāng)子像素的TFT6的漏極輸出的電流改變時，還改變了第四子像素4的亮度值。
[0034]則在本發(fā)明實施例技術(shù)方案中，由于所述三個多邊形子像素的像素電極共同驅(qū)動位于空隙位置的子像素，因此，若某一多邊形子像素的像素電極的電壓發(fā)生改變，將導(dǎo)致該多邊形子像素的像素電極的對應(yīng)區(qū)域的液晶分子的偏轉(zhuǎn)程度發(fā)生改變，進而改變該多邊形子像素的亮度值，同時，還改變了位于空隙位置的像素的亮度值。則無需設(shè)置TFT2和可感應(yīng)并分析亮度的芯片等即可使得位于空隙位置的子像素的亮度值與其周圍的多邊形子像素的亮度值一同改變，降低了 TFT-LCD的結(jié)構(gòu)的復(fù)雜程度和驅(qū)動難度，同時可以保證TFT-1XD的顯示畫面的色彩飽和度和對比度，提高TFT-1XD對背光源發(fā)出的光的利用率。
[0035]具體的，第四子像素4的大小可根據(jù)實際情況設(shè)置，以使得TFT-1XD的亮度和色彩飽和度都為最佳。
[0036]需要說明的是，為了方便制作，在本發(fā)明實施例中，所述各多邊形子像素的形狀相同，除了圖1所示的五邊形之外，多邊形子像素的形狀還可為圖3所示的七邊形，本發(fā)明不對多邊形子像素的形狀做具體限定。
[0037]出于加工工藝、美觀程度、顯示效果等因素的考慮，在本發(fā)明實施例中，優(yōu)選的，各多邊形子像素圍城的空白區(qū)域為正多邊形，即所述第四子像素4為正多邊形。
[0038]如圖2所示，該第四子像素為正三角形，如圖3所示，該第四子像素為正六邊形，以此類推，正多邊形的邊數(shù)越多，使得第四子像素4越大，更有利于TFT-1XD對背光源發(fā)出的光的充分利用，但是會使得第四子像素4的結(jié)構(gòu)更復(fù)雜，可根據(jù)實際情況設(shè)置第四子像素4的圖形，本發(fā)明實施例對此不進行限制。
[0039]進一步的，本發(fā)明還提供了 一種顯示裝置，包括多個排布緊密的像素單元，如圖1或圖3所示，還包括劃分各像素單元的子像素的黑矩陣7，其中，所述黑矩陣7圍繞各子像素設(shè)置。
[0040]顯示裝置中的黑矩陣7在TFT-1XD中起著重要的作用。它能阻止各子像素彼此混和，以保持必要的色飽和度。黑矩陣7還被用來阻擋和吸收外界入射光線，避免其直接或通過反射與散射間接照射到TFT溝道區(qū)的有源層上，引起TFT關(guān)態(tài)特性的劣化；其次黑矩陣7還起到遮擋陣列基板上的引線8與像素電極5之間由于存在間隙而產(chǎn)生的漏光，避免圖像對比度的降低；再次則是由于液晶面板在受橫向電場作用時，在像素邊緣的液晶分子會發(fā)生顛倒傾斜取向缺陷，黑矩陣7可以避免這種情況造成圖像對比度的降低。
[0041]因此，在本發(fā)明實施例中，結(jié)合圖1和圖2、以及圖2和圖3可知，由于各多邊形子像素之間具有第四子像素4，該第四子像素4使得三個多邊形子像素的像素電極5之間的引線暴露，為了防止因第四子像素4暴露出的引線8和周圍的像素電極5之間存在漏光降低TFT-1XD的顯示效果，需要針對這部分引線設(shè)置黑矩陣7。具體的，如圖2所示，由于該引線8設(shè)置在各像素電極5之間，因此，將所述黑矩陣7對應(yīng)各多邊形子像素的像素電極5的邊緣設(shè)置即可，在圖1的基礎(chǔ)上，如圖4所示。
[0042]由于近年來人們對于顯示裝置的透光率、分辨率、功耗等的要求越來越高，顯示裝置都在向著高透過率、高分辨率、低功耗等方向發(fā)展。分辨率的增加，使得子像素的邊長、尺寸變小，因此，黑矩陣7的邊寬也需要減小，但是黑矩陣5的寬度減小有可能導(dǎo)致陣列基板和彩膜基板之間的對盒出現(xiàn)偏差，導(dǎo)致漏光等不良現(xiàn)象的產(chǎn)生，因此位于彩膜基板上的黑矩陣7的寬度不能任意減小。人們?yōu)榱丝朔诰仃?減小帶來的漏光等不良現(xiàn)象，將黑矩陣7和彩膜結(jié)構(gòu)挪到陣列基板上。由于此時黑矩陣7位于陣列基板上，在適當(dāng)減小黑矩陣7的寬度時，也能保證黑矩陣7能夠充分陣列基板上的引線等需遮光的結(jié)構(gòu)，同時，減少漏光現(xiàn)象發(fā)生的可能性，在提高分辨率、透過率的同時又保證了 TFT-1XD的顯示效果。這種技術(shù)又叫做 COA (Color Filter on Array)技術(shù)。
[0043]因此，在本發(fā)明實施例中，亦可采用COA技術(shù)，即所述液晶面板包括陣列基板及其對盒基板，其中，所述黑矩陣7和所述像素單元的彩膜結(jié)構(gòu)位于所述陣列基板或所述對盒基板上。顯然，彩膜結(jié)構(gòu)和黑矩陣7都位于對盒基板上時，該對盒基板即為現(xiàn)有技術(shù)中的彩膜基板。
[0044]進一步的，該顯示裝置可以為:液晶面板、液晶電視、液晶顯示器、數(shù)碼相框、手機、平板電腦等具有任何顯示功能的產(chǎn)品或部件。
[0045]更進一步的，本發(fā)明實施例還提供了一種上述顯示裝置的驅(qū)動方法，如前文所述，所述顯示裝置包括多個排布緊密的像素單元，所述像素單元包括至少四個子像素，其中三個子像素為多邊形，另外至少一個子像素設(shè)置在三個多邊形子像素圍設(shè)形成的空隙位置，所述驅(qū)動方法包括:
[0046]所述三個多邊形子像素的像素電極共同驅(qū)動位于空隙位置的子像素。
[0047]由此，由于所述三個多邊形子像素的像素電極共同驅(qū)動位于空隙位置的子像素，因此，若某一多邊形子像素的像素電極的電壓發(fā)生改變，將導(dǎo)致該多邊形子像素的像素電極的對應(yīng)區(qū)域的液晶分子的偏轉(zhuǎn)程度發(fā)生改變，進而改變該多邊形子像素的亮度值，同時，還改變了位于空隙位置的像素的亮度值。則無需設(shè)置TFT2和可感應(yīng)并分析亮度的芯片等即可使得位于空隙位置的子像素的亮度值與其周圍的多邊形子像素的亮度值一同改變，降低了 TFT-1XD的結(jié)構(gòu)的復(fù)雜程度和驅(qū)動難度，同時可以保證TFT-1XD的顯示畫面的色彩飽和度和對比度，提高TFT-LCD對背光源發(fā)出的光的利用率。
[0048]以上所述，僅為本發(fā)明的【具體實施方式】，但本發(fā)明的保護范圍并不局限于此，任何熟悉本【技術(shù)領(lǐng)域】的技術(shù)人員在本發(fā)明揭露的技術(shù)范圍內(nèi)，可輕易想到變化或替換，都應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。因此，本發(fā)明的保護范圍應(yīng)以所述權(quán)利要求的保護范圍為準。
【權(quán)利要求】
1.一種像素單元，所述像素單元包括至少四個子像素，其特征在于， 其中三個子像素為多邊形，另外至少一個子像素設(shè)置在三個多邊形子像素圍設(shè)形成的空隙位置。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的像素單元，其特征在于，所述像素單元包括四個子像素，其中位于三個多邊形子像素圍設(shè)形成的空隙位置的子像素為黃色區(qū)域或白色區(qū)域，所述三個多邊形子像素的像素電極共同驅(qū)動位于空隙位置的子像素。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的像素單元，其特征在于，所述三個多邊形子像素的像素電極緊密排列。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的像素單元，其特征在于，所述三個多邊形子像素的形狀相同。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的像素單元，所述多邊形子像素的形狀為五邊形或七邊形。
6.一種顯示裝置，包括多個排布緊密的如權(quán)利要求1-5任一項所述的像素單元，其特征在于，還包括劃分各像素單元的子像素的黑矩陣，其中，所述黑矩陣圍繞各子像素設(shè)置。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的顯示裝置，其特征在于，所述黑矩陣對應(yīng)多邊形子像素的像素電極的邊緣設(shè)置。
8.根據(jù)權(quán)利要求6或7所述的顯示裝置，其特征在于，所述顯示裝置包括陣列基板及其對盒基板，其中，所述黑矩陣位于所述陣列基板或所述對盒基板上。
9.一種顯示裝置的驅(qū)動方法，所述顯示裝置包括多個排布緊密的像素單元，其特征在于，所述像素單元包括至少四個子像素，其中三個子像素為多邊形，另外至少一個子像素設(shè)置在三個多邊形子像素圍設(shè)形成的空隙位置，所述驅(qū)動方法包括: 所述三個多邊形子像素的像素電極共同驅(qū)動位于空隙位置的子像素。
【文檔編號】G02F1/1343GK103713415SQ201310737825
【公開日】2014年4月9日 申請日期:2013年12月27日 優(yōu)先權(quán)日:2013年12月27日
【發(fā)明者】尹小斌, 樸求鉉, 孫東領(lǐng) 申請人:合肥京東方光電科技有限公司, 京東方科技集團股份有限公司