CN106373492A - 像素单元与像素复用结构 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种像素单元与像素复用结构。本发明的像素单元，通过提高绿色子像素的开口率实现像素单元的穿透率的提升。本发明的像素复用结构，通过使相邻的两个像素单元共用同一个蓝色子像素，并设置每个像素单元中红色子像素与绿色子像素的面积均大于蓝色子像素的面积，或者通过使相邻的两个像素单元共用同一个红色子像素与同一个蓝色子像素，并设置每个像素单元中红色子像素与蓝色子像素的面积均小于绿色子像素的面积，进一步提升每个像素单元中绿色子像素的开口率，从而提升像素单元的穿透率。

Description

像素单元与像素复用结构
技术领域
本发明涉及显示技术领域，尤其涉及一种像素单元与像素复用结构。
背景技术
随着显示技术的发展，液晶显示器(Liquid Crystal Display，LCD)等平面显示装置因具有高画质、省电、机身薄及应用范围广等优点，而被广泛的应用于手机、电视、个人数字助理、数字相机、笔记本电脑、台式计算机等各种消费性电子产品，成为显示装置中的主流。
现有市场上的液晶显示装置大部分为背光型液晶显示器，其包括液晶显示面板及背光模组(backlight module)。液晶显示面板的工作原理是在两片平行的玻璃基板当中放置液晶分子，两片玻璃基板中间有许多垂直和水平的细小电线，通过通电与否来控制液晶分子改变方向，将背光模组的光线折射出来产生画面。
通常液晶显示面板由彩膜(CF，Color Filter)基板、薄膜晶体管(TFT，Thin FilmTransistor)基板、夹于彩膜基板与薄膜晶体管基板之间的液晶(LC，Liquid Crystal)及密封胶框(Sealant)组成。
图1为现有的液晶显示器的像素单元的结构示意图，图2为现有的液晶显示器的像素排列方式的示意图，如图1所示，每个像素单元由红色子像素、绿色子像素、及蓝色子像素三个子像素构成，如图2所示，将图1的像素单元进行周期性排列，即构成液晶显示器的可显示区域，图3为图2的像素排列方式所使用的驱动电路的结构示意图。然而，具有图1所示的像素单元以及图2所示的像素排列方式的液晶显示器存在以下问题：
随着薄膜晶体管液晶显示器朝高解析度方向发展，液晶显示器的像素尺寸越来越小，开口率和穿透率越来越低，限制了液晶显示器在小尺寸高分辨率面板中的使用；
像素单元中绿色子像素对亮度贡献最大，然而其占有的面积与红色子像素及绿色子像素相等，因此不利于显示器的亮度与穿透率的提升。
发明内容
本发明的目的在于提供一种像素单元，穿透率高，可拓宽液晶显示器在小尺寸高分辨率面板中的使用。
本发明的目的还在于提供一种像素复用结构，穿透率高，可拓宽液晶显示器在小尺寸高分辨率面板中的使用。
为实现上述目的，本发明首先提供第一种像素单元，包括从左至右依次排列的红色子像素、绿色子像素、及蓝色子像素，其中，所述红色子像素与所述绿色子像素的面积均大于所述蓝色子像素的面积。
所述红色子像素与所述绿色子像素的面积相等，并且分别为所述蓝色子像素的面积的1.25倍。
本发明还提供第一种像素复用结构，包括从左至右依次排列的第一像素单元与第二像素单元，所述第一像素单元与所述第二像素单元均包括红色子像素、绿色子像素、及蓝色子像素，所述第一像素单元与所述第二像素单元共用同一个蓝色子像素，所述第一像素单元中的红色子像素与所述第二像素单元中的红色子像素的面积相同，所述第一像素单元中的绿色子像素与所述第二像素单元中的绿色子像素的面积相同，每一像素单元中，所述红色子像素与所述绿色子像素的面积均大于所述蓝色子像素的面积。
每一像素单元中，所述红色子像素与所述绿色子像素的面积相等，且均等于所述蓝色子像素的面积的1.25倍。
在本发明的第一种像素复用结构的第一实施例中，所述第一像素单元包括从左至右依次排列的红色子像素、绿色子像素、及蓝色子像素，所述第二像素单元包括从左至右依次排列的蓝色子像素、红色子像素、及绿色子像素，其中，所述第一像素单元的蓝色子像素与所述第二像素单元的蓝色子像素为位于同一位置的同一个蓝色子像素。
在本发明的第一种像素复用结构的第二实施例中，所述第一像素单元包括从左至右依次排列的红色子像素、绿色子像素、及蓝色子像素，所述第二像素单元包括从左至右依次排列的蓝色子像素、绿色子像素、及红色子像素，其中，所述第一像素单元的蓝色子像素与所述第二像素单元的蓝色子像素为位于同一位置的同一个蓝色子像素。
本发明还提供第二种像素单元，包括从左至右依次排列的绿色子像素、红色子像素、及蓝色子像素，其中，所述红色子像素与所述蓝色子像素的面积均小于所述绿色子像素的面积。
所述红色子像素与所述蓝色子像素的面积相等，并且所述红色子像素与所述蓝色子像素的面积的总和等于所述绿色子像素的面积。
本发明还提供第二种像素复用结构，包括从左至右依次排列的第一像素单元与第二像素单元，所述第一像素单元与所述第二像素单元均包括红色子像素、绿色子像素、及蓝色子像素，所述第一像素单元与所述第二像素单元共用同一个红色子像素与同一个蓝色子像素，所述第一像素单元中的绿色子像素与所述第二像素单元中的绿色子像素的面积相同，每一像素单元中，所述红色子像素与所述蓝色子像素的面积均小于所述绿色子像素的面积。
在本发明的第二种像素复用结构的一实施例中，所述第一像素单元包括从左至右依次排列的绿色子像素、红色子像素、及蓝色子像素，所述第二像素单元包括从左至右依次排列的红色子像素、蓝色子像素、及绿色子像素，其中，所述第一像素单元的红色子像素与所述第二像素单元的红色子像素为位于同一位置的同一个红色子像素，所述第一像素单元的蓝色子像素与所述第二像素单元的蓝色子像素为位于同一位置的同一个蓝色子像素。
本发明的有益效果：本发明提供的一种像素单元，通过提高绿色子像素的开口率实现像素单元的穿透率的提升，有利于提升液晶显示器的亮度，拓宽液晶显示器在小尺寸高分辨率面板中的使用。本发明提供的一种像素复用结构，通过使相邻的两个像素单元共用同一个蓝色子像素，并设置每个像素单元中红色子像素与绿色子像素的面积均大于蓝色子像素的面积，或者通过使相邻的两个像素单元共用同一个红色子像素与同一个蓝色子像素，并设置每个像素单元中红色子像素与蓝色子像素的面积均小于绿色子像素的面积，进一步提升每个像素单元中绿色子像素的开口率，从而提升像素单元的穿透率，有利于提升液晶显示器的亮度，拓宽液晶显示器在小尺寸高分辨率面板中的使用。
为了能更进一步了解本发明的特征以及技术内容，请参阅以下有关本发明的详细说明与附图，然而附图仅提供参考与说明用，并非用来对本发明加以限制。
附图说明
下面结合附图，通过对本发明的具体实施方式详细描述，将使本发明的技术方案及其它有益效果显而易见。
附图中，
图1为现有的液晶显示器的像素单元的结构示意图；
图2为现有的液晶显示器的像素排列方式的示意图；
图3为图2的像素排列方式所使用的驱动电路的结构示意图；
图4为本发明的第一种像素单元的结构示意图；
图5为本发明的第一种像素复用结构的第一实施例的示意图；
图6为图5的像素复用结构所使用的驱动电路的结构示意图；
图7为本发明的第一种像素复用结构的第二实施例的示意图；
图8为图7的像素复用结构所使用的驱动电路的结构示意图；
图9为本发明的第二种像素单元的结构示意图；
图10为本发明的第二种像素复用结构的示意图；
图11为图10的像素复用结构所使用的驱动电路的结构示意图。
具体实施方式
为更进一步阐述本发明所采取的技术手段及其效果，以下结合本发明的优选实施例及其附图进行详细描述。
请参阅图4，本发明提供第一种像素单元，包括从左至右依次排列的红色子像素、绿色子像素、及蓝色子像素，其中，所述红色子像素与所述绿色子像素的面积均大于所述蓝色子像素的面积。
当一个像素单元的总面积不变时，蓝色子像素的面积越小，红色子像素与绿色子像素的面积(开口率)越大，从而提高了绿色子像素的开口率，提升像素单元的穿透率，进而提升显示器亮度。
优选的，所述红色子像素与所述绿色子像素的面积相等，并且分别为所述蓝色子像素的面积的1.25倍。
请参阅图5与图7，本发明提供第一种像素复用结构，其包括从左至右依次排列的第一像素单元与第二像素单元，所述第一像素单元与所述第二像素单元均包括红色子像素、绿色子像素、及蓝色子像素，所述第一像素单元与所述第二像素单元共用同一个蓝色子像素，所述第一像素单元中的红色子像素与所述第二像素单元中的红色子像素的面积相同，所述第一像素单元中的绿色子像素与所述第二像素单元中的绿色子像素的面积相同，每一像素单元中，所述红色子像素与所述绿色子像素的面积均大于所述蓝色子像素的面积。
优选的，每一像素单元中，所述红色子像素与所述绿色子像素的面积相等，且均等于所述蓝色子像素的面积的1.25倍。
请参阅图5，为本发明的第一种像素复用结构的第一实施例，该第一实施例中，所述第一像素单元包括从左至右依次排列的红色子像素、绿色子像素、及蓝色子像素，所述第二像素单元包括从左至右依次排列的蓝色子像素、红色子像素、及绿色子像素，其中，所述第一像素单元的蓝色子像素与所述第二像素单元的蓝色子像素为位于同一位置的同一个蓝色子像素。图6为图5的像素复用结构所使用的驱动电路的结构示意图。
请参阅图7，为本发明的第一种像素复用结构的第二实施例，该第二实施例中，所述第一像素单元包括从左至右依次排列的红色子像素、绿色子像素、及蓝色子像素，所述第二像素单元包括从左至右依次排列的蓝色子像素、绿色子像素、及红色子像素，其中，所述第一像素单元的蓝色子像素与所述第二像素单元的蓝色子像素为位于同一位置的同一个蓝色子像素。图8为图7的像素复用结构所使用的驱动电路的结构示意图。
以下通过计算的方法对传统的像素单元的穿透率与本发明的第一种像素复用结构的穿透率进行比较：
假设背光强度为1，传统的像素单元中，红色子像素、绿色子像素、及蓝色子像素的面积均为1，而本发明的第一种像素复用结构中，红色子像素与绿色子像素的面积均为1.25，蓝色子像素的面积为1，人眼对红色、绿色、及蓝色光的刺激值的比例为1.0000：4.5907：0.0601。
传统的像素单元中，平均每个子像素的穿透率为：(1×1×1.0000+1×1×4.5907+1×1×0.0601)/3＝1.8836；
本发明的第一种像素复用结构中，平均每个子像素的穿透率为：(1×1.25×1.0000×2+1×1.25×4.5907×2+1×1×0.0601)/6＝2.3395；
本发明的第一种像素复用结构中平均每个子像素的穿透率与传统的像素单元中平均每个子像素的穿透率的比值为2.3395/1.8836＝1.24，即本发明的第一种像素复用结构相对于传统的像素单元，穿透率提升了24％。
图5与图7所示的本发明的第一种像素复用结构，通过共用蓝色子像素，并设置红色子像素与绿色子像素的面积均大于蓝色子像素的面积，提高了每一像素单元中红色子像素及绿色子像素的开口率，进而提升每一像素单元的穿透率。
请参阅图9，本发明提供第二种像素单元，包括从左至右依次排列的绿色子像素、红色子像素、及蓝色子像素，其中，所述红色子像素与所述蓝色子像素的面积均小于所述绿色子像素的面积。
当一个像素单元的总面积不变时，红色子像素与蓝色子像素的面积越小，绿色子像素的面积(开口率)越大，从而提高了绿色子像素的开口率，提升像素单元的穿透率，进而提升显示器亮度。
优选的，所述红色子像素与所述蓝色子像素的面积相等，并且所述红色子像素与所述蓝色子像素的面积的总和等于所述绿色子像素的面积。
请参阅图10，本发明提供第二种像素复用结构，其包括从左至右依次排列的第一像素单元与第二像素单元，所述第一像素单元与所述第二像素单元均包括红色子像素、绿色子像素、及蓝色子像素，所述第一像素单元与所述第二像素单元共用同一个红色子像素与同一个蓝色子像素，所述第一像素单元中的绿色子像素与所述第二像素单元中的绿色子像素的面积相同，每一像素单元中，所述红色子像素与所述蓝色子像素的面积均小于所述绿色子像素的面积。
优选的，每一像素单元中，所述红色子像素与所述蓝色子像素的面积相等，并且所述红色子像素与所述蓝色子像素的面积的总和等于所述蓝色子像素的面积。
请参阅图10，为本发明的第二种像素复用结构的一实施例，该实施例中，所述第一像素单元包括从左至右依次排列的绿色子像素、红色子像素、及蓝色子像素，所述第二像素单元包括从左至右依次排列的红色子像素、蓝色子像素、及绿色子像素，其中，所述第一像素单元的红色子像素与所述第二像素单元的红色子像素为位于同一位置的同一个红色子像素，所述第一像素单元的蓝色子像素与所述第二像素单元的蓝色子像素为位于同一位置的同一个蓝色子像素。图11为图10的像素复用结构所使用的驱动电路的结构示意图。
以下通过计算的方法对传统的像素单元的穿透率与本发明的第二种像素复用结构的穿透率进行比较：
假设背光强度为1，传统的像素单元中，红色子像素、绿色子像素、及蓝色子像素的面积均为1，而本发明的第二种像素复用结构中，绿色子像素的面积为2，红色子像素与蓝色子像素的面积均为1，人眼对红色、绿色、及蓝色光的刺激值的比例为1.0000：4.5907：0.0601。
传统的像素单元中，平均每个子像素的穿透率为：(1×1×1.0000+1×1×4.5907+1×1×0.0601)/3＝1.8836；
本发明的第二种像素复用结构中，平均每个子像素的穿透率为：(1×1×1.0000+1×2×4.5907×2+1×1×0.0601)/6＝3.2372；
本发明的第二种像素复用结构中平均每个子像素的穿透率与传统的像素单元中平均每个子像素的穿透率的比值为3.2372/1.8836＝1.72，即本发明的第二种像素复用结构相对于传统的像素单元，穿透率提升了72％。
图10所示的本发明的第二种像素复用结构，通过共用红色子像素与蓝色子像素，并设置红色子像素与蓝色子像素的面积均小于绿色子像素的面积，提高了每一像素单元中绿色子像素的开口率，进而提升每一像素单元的穿透率。
综上所述，本发明提供一种像素单元与像素复用结构。本发明的像素单元，通过提高绿色子像素的开口率实现像素单元的穿透率的提升，有利于提升液晶显示器的亮度，拓宽液晶显示器在小尺寸高分辨率面板中的使用。本发明的像素复用结构，通过使相邻的两个像素单元共用同一个蓝色子像素，并设置每个像素单元中红色子像素与绿色子像素的面积均大于蓝色子像素的面积，或者通过使相邻的两个像素单元共用同一个红色子像素与同一个蓝色子像素，并设置每个像素单元中红色子像素与蓝色子像素的面积均小于绿色子像素的面积，进一步提升每个像素单元中绿色子像素的开口率，从而提升像素单元的穿透率，有利于提升液晶显示器的亮度，拓宽液晶显示器在小尺寸高分辨率面板中的使用。
以上所述，对于本领域的普通技术人员来说，可以根据本发明的技术方案和技术构思作出其他各种相应的改变和变形，而所有这些改变和变形都应属于本发明权利要求的保护范围。

Claims (10)

1.一种像素单元，其特征在于，包括从左至右依次排列的红色子像素、绿色子像素、及蓝色子像素，其中，所述红色子像素与所述绿色子像素的面积均大于所述蓝色子像素的面积。
2.如权利要求1所述的像素单元，其特征在于，所述红色子像素与所述绿色子像素的面积相等，并且分别为所述蓝色子像素的面积的1.25倍。
3.一种像素复用结构，其特征在于，包括从左至右依次排列的第一像素单元与第二像素单元，所述第一像素单元与所述第二像素单元均包括红色子像素、绿色子像素、及蓝色子像素，所述第一像素单元与所述第二像素单元共用同一个蓝色子像素，所述第一像素单元中的红色子像素与所述第二像素单元中的红色子像素的面积相同，所述第一像素单元中的绿色子像素与所述第二像素单元中的绿色子像素的面积相同，每一像素单元中，所述红色子像素与所述绿色子像素的面积均大于所述蓝色子像素的面积。
4.如权利要求3所述的像素复用结构，其特征在于，每一像素单元中，所述红色子像素与所述绿色子像素的面积相等，且均等于所述蓝色子像素的面积的1.25倍。
5.如权利要求3所述的像素复用结构，其特征在于，所述第一像素单元包括从左至右依次排列的红色子像素、绿色子像素、及蓝色子像素，所述第二像素单元包括从左至右依次排列的蓝色子像素、红色子像素、及绿色子像素，其中，所述第一像素单元的蓝色子像素与所述第二像素单元的蓝色子像素为位于同一位置的同一个蓝色子像素。
6.如权利要求3所述的像素复用结构，其特征在于，所述第一像素单元包括从左至右依次排列的红色子像素、绿色子像素、及蓝色子像素，所述第二像素单元包括从左至右依次排列的蓝色子像素、绿色子像素、及红色子像素，其中，所述第一像素单元的蓝色子像素与所述第二像素单元的蓝色子像素为位于同一位置的同一个蓝色子像素。
7.一种像素单元，其特征在于，包括从左至右依次排列的绿色子像素、红色子像素、及蓝色子像素，其中，所述红色子像素与所述蓝色子像素的面积均小于所述绿色子像素的面积。
8.如权利要求7所述的像素单元，其特征在于，所述红色子像素与所述蓝色子像素的面积相等，并且所述红色子像素与所述蓝色子像素的面积的总和等于所述绿色子像素的面积。
9.一种像素复用结构，其特征在于，包括从左至右依次排列的第一像素单元与第二像素单元，所述第一像素单元与所述第二像素单元均包括红色子像素、绿色子像素、及蓝色子像素，所述第一像素单元与所述第二像素单元共用同一个红色子像素与同一个蓝色子像素，所述第一像素单元中的绿色子像素与所述第二像素单元中的绿色子像素的面积相同，每一像素单元中，所述红色子像素与所述蓝色子像素的面积均小于所述绿色子像素的面积。
10.如权利要求9所述的像素复用结构，其特征在于，所述第一像素单元包括从左至右依次排列的绿色子像素、红色子像素、及蓝色子像素，所述第二像素单元包括从左至右依次排列的红色子像素、蓝色子像素、及绿色子像素，其中，所述第一像素单元的红色子像素与所述第二像素单元的红色子像素为位于同一位置的同一个红色子像素，所述第一像素单元的蓝色子像素与所述第二像素单元的蓝色子像素为位于同一位置的同一个蓝色子像素。
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