CN115831006A - 发光面板和显示装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种发光面板和显示装置,属于发光显示技术领域,发光面板的发光单元包括电连接的像素电路和发光元件;发光元件包括多个发光部,一个发光元件中的多个发光部包括第一发光部和第二发光部;像素电路和发光元件设置于衬底上;第一发光部远离衬底的一侧包括准直结构,准直结构在衬底的正投影与第一发光部在衬底的正投影相互交叠;发光面板在第一发光模式下,像素电路仅控制与其电连接的发光元件中的第一发光部发光;在第二发光模式下,像素电路至少控制与其电连接的发光元件中的第二发光部发光。显示装置包括上述发光面板。本发明能够实现宽视角和窄视角自由切换的同时,结构简单,还可以降低成本和使用功耗。
Description
技术领域
本发明涉及发光显示技术领域,更具体地,涉及一种发光面板和显示装置。
背景技术
随着显示技术的发展,显示装置已成为了人人不可或缺的日常用品,例如手机、笔记本型计算机、个人数字助理等等。显示器的可视角度也随着显示技术的发展逐步拓宽,人们在享受大视角带来视觉体验的同时,也希望有效保护商业机密和个人隐私,以避免屏幕信息外泄而造成的商业损失或尴尬。因此,除了宽视角的需求之外,在许多场合还需要显示装置具备宽视角与窄视角相互切换的功能。
目前,主要有以下几种方式实现对显示装置的宽视角与窄视角切换:
在显示屏上贴附防窥膜片来实现,当需要进行防窥时,利用防窥膜片遮住屏幕即可缩小视角。但是,这种方式需要额外准备防窥膜片,给使用者造成极大的不便,而且一张防窥膜片只能实现一种视角,一旦贴附上防窥膜片后,视角便固定了,只能实现窄视角模式,就无法再显示宽视角功能,即无法实现宽窄视角的切换。
在液晶显示装置中设置双液晶盒用于调节液晶显示装置的视角,该双液晶盒由配向垂直的顶层液晶层与底层液晶层构成,通过控制施加在两个液晶盒上的电压,进而实现宽视角与窄视角的切换。但是,需在装置上设置两层液晶层,使得液晶显示装置的成本增加,厚度、功耗也随之增大,不符合液晶显示装置轻薄化的发展趋势。
综上所述,现有的防窥显示器需要加装具有防窥视的功能图层,因此为多层结构的设计,很容易导致显示器件的结构复杂且厚重,并对制作工艺提出了更高的要求。并且,目前能够实现宽窄视角切换的技术大都适用于液晶显示装置(liquid crystal display,LCD),对于micro LED、mini LED等自发光显示装置并不适用。
因此,提供一种能够实现宽视角和窄视角自由切换的同时,还能够适用于自发光显示技术领域,且结构简单,可以降低成本和使用功耗的发光面板和显示装置,是本领域技术人员亟待解决的技术问题。
发明内容
有鉴于此,本发明提供了一种发光面板和显示装置,以解决现有技术中视角切换控制的显示设备结构复杂、效果不佳的问题。
本发明公开了一种发光面板,包括:多个发光单元,发光单元包括电连接的像素电路和发光元件;发光元件包括多个发光部,一个发光元件中的多个发光部包括第一发光部和第二发光部;发光面板包括衬底,像素电路和发光元件设置于衬底上;第一发光部远离衬底的一侧包括准直结构,准直结构在衬底的正投影与第一发光部在衬底的正投影相互交叠;发光面板包括第一发光模式和第二发光模式;在第一发光模式下,像素电路仅控制与其电连接的发光元件中的第一发光部发光;在第二发光模式下,像素电路至少控制与其电连接的发光元件中的第二发光部发光。
基于同一发明构思,本发明还公开了一种显示装置,该显示装置包括上述发光面板。
与现有技术相比,本发明提供的发光面板和显示装置,至少实现了如下的有益效果:
本发明提供的发光面板包括多个发光单元,发光单元可以理解为将发光面板划分的多个出光的像素区域,发光面板包括的像素电路和发光元件设置于衬底上,衬底可以作为发光面板的承载基板使用,像素电路可以是为发光元件提供驱动电流的驱动电路,在像素电路的驱动下以使发光元件能够发光。一个发光元件包括多个独立的发光部,一个发光元件中的多个发光部均与像素电路电连接,通过像素电路可以控制该发光元件中的不同发光部发光与否,第一发光部远离衬底的一侧包括准直结构,准直结构在衬底的正投影与第一发光部在衬底的正投影相互交叠,准直结构可以包括透镜等具有将第一发光部出射的光线准直聚拢,以保证第一发光部经过该准直结构后的出射光为准直光的结构。发光面板包括第一发光模式和第二发光模式,在第一发光模式下,像素电路仅控制与其电连接的发光元件中的第一发光部发光,由于第一发光部远离衬底的一侧设置有准直结构,可以使得第一发光部出射的光经过该准直结构后,最终从发光面板的出光面出射的光线为准直光,即窄视角的出光范围,进而实现发光面板的窄视角的第一发光模式。在第二发光模式下,像素电路至少控制与其电连接的发光元件中的第二发光部发光,即此时发光单元中,像素电路至少需要驱动控制该发光元件中的第二发光部发光,由于第二发光部远离衬底的一侧未设置任何改变发光路径的结构,因此第二发光部出射的光可以根据其自身性能自由出光,最终从发光面板的出光面出射的光线为发散的大角度光线,即宽视角的出光范围,进而实现发光面板的宽视角的第二发光模式。本发明的发光面板通过简单结构的发光元件包括多个发光部的结构,且在其中一个发光部即第一发光部上方设置准直结构,通过像素电路的控制即可实现发光面板宽视角和窄视角的自由切换,且取消了现有技术中导光板、灯条、双液晶盒等冗杂的视角切换结构的设计,有利于减薄面板厚度,不仅结构简单,成本较低,且无需复杂的驱动控制电路即可实现宽窄视角的切换,功耗较低,宽视角和窄视角模式下的发光效果均可得到有效保证。
当然,实施本发明的任一产品不必特定需要同时达到以上所述的所有技术效果。
通过以下参照附图对本发明的示例性实施例的详细描述,本发明的其它特征及其优点将会变得清楚。
附图说明
被结合在说明书中并构成说明书的一部分的附图示出了本发明的实施例,并且连同其说明一起用于解释本发明的原理。
图1是本发明实施例提供的发光面板的平面结构示意图;
图2是图1中一个发光单元的电连接结构示意图;
图3是本发明实施例提供的发光元件的剖面结构示意图;
图4是本发明实施例提供的发光元件的另一种剖面结构示意图;
图5是本发明实施例提供的发光元件的另一种剖面结构示意图;
图6是本发明实施例提供的发光元件的另一种剖面结构示意图;
图7是本发明实施例提供的发光元件的结构示意图;
图8是本发明实施例提供的发光元件的另一种结构示意图;
图9是图8中发光元件的阳极和阴极的俯视结构示意图;
图10是图8中发光元件的俯视结构示意图;
图11是图8中发光元件的另一种俯视结构示意图;
图12是图1中局部区域的发光单元的部分结构在衬底上的平面结构示意图;
图13是图12中A-A’向的剖面结构示意图;
图14是图1中一个发光单元的另一种电连接结构示意图;
图15是图1中一个发光单元的另一种电连接结构示意图;
图16是图14中第一控制晶体管的栅极信号和第二控制晶体管的栅极信号的驱动时序图;
图17是图14中第一控制晶体管的栅极信号和第二控制晶体管的栅极信号的另一种驱动时序图;
图18是图14中像素电路在第一发光模式和第二发光模式下的工作时序图;
图19是图14中像素电路在第一发光模式和第二发光模式下的另一种工作时序图;
图20是图1中一个发光单元的另一种电连接结构示意图;
图21是图20中像素电路的一种电连接结构示意图;
图22是图1中局部区域的发光单元的部分结构在衬底上的另一种平面结构示意图;
图23是图1中局部区域的发光单元的部分结构在衬底上的另一种平面结构示意图;
图24是图21中像素电路的驱动晶体管在衬底上的平面布设版图;
图25是图21中像素电路的其他晶体管在衬底上的另一种平面布设版图;
图26是图1中局部区域的发光单元的部分结构在衬底上的另一种平面结构示意图;
图27是图1中局部区域的发光单元的部分结构在衬底上的另一种平面结构示意图;
图28是本发明实施例提供的发光元件的另一种剖面结构示意图;
图29是本发明实施例提供的发光元件的另一种剖面结构示意图;
图30是本发明实施例提供的发光元件的另一种结构示意图;
图31是本发明实施例提供的发光元件的另一种结构示意图;
图32是本发明实施例提供的显示装置的平面结构示意图。
具体实施方式
现在将参照附图来详细描述本发明的各种示例性实施例。应注意到:除非另外具体说明,否则在这些实施例中阐述的部件和步骤的相对布置、数字表达式和数值不限制本发明的范围。
以下对至少一个示例性实施例的描述实际上仅仅是说明性的,决不作为对本发明及其应用或使用的任何限制。
对于相关领域普通技术人员已知的技术、方法和设备可能不作详细讨论,但在适当情况下,所述技术、方法和设备应当被视为说明书的一部分。
在这里示出和讨论的所有例子中,任何具体值应被解释为仅仅是示例性的,而不是作为限制。因此,示例性实施例的其它例子可以具有不同的值。
在不脱离本发明的精神或范围的情况下,在本发明中能进行各种修改和变化,这对于本领域技术人员来说是显而易见的。因而,本发明意在覆盖落入所对应权利要求(要求保护的技术方案)及其等同物范围内的本发明的修改和变化。需要说明的是,本发明实施例所提供的实施方式,在不矛盾的情况下可以相互组合。
应注意到:相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项,因此,一旦某一项在一个附图中被定义,则在随后的附图中不需要对其进行进一步讨论。
请结合参考图1-图3,图1是本发明实施例提供的发光面板的平面结构示意图,图2是图1中一个发光单元的电连接结构示意图,图3是本发明实施例提供的发光元件的剖面结构示意图,本实施例提供的发光面板000,包括:多个发光单元00,发光单元00包括电连接的像素电路10和发光元件20;
发光元件20包括多个发光部200,一个发光元件20中的多个发光部200包括第一发光部20A和第二发光部20B;
发光面板000包括衬底01,像素电路10和发光元件20设置于衬底01上;
第一发光部20A远离衬底01的一侧包括准直结构30,准直结构30在衬底01的正投影与第一发光部20A在衬底01的正投影相互交叠;
发光面板000包括第一发光模式和第二发光模式;
在第一发光模式下,像素电路10仅控制与其电连接的发光元件20中的第一发光部20A发光;
在第二发光模式下,像素电路10至少控制与其电连接的发光元件20中的第二发光部20B发光。
具体而言,本实施例提供的发光面板000可以为次毫米发光二极管(mini LED)或者微发光二极管(micro LED)发光面板,发光面板000包括多个发光单元00,发光单元00可以理解为将发光面板000划分的多个出光的像素区域,可以理解的是,本实施例的图1中仅是以多个发光单元00阵列排布为例进行示例说明,具体实施时,多个发光单元00在发光面板000中的排布方式包括但不局限于此。本实施例中发光面板000包括衬底01,像素电路10和发光元件20设置于衬底01上,衬底01可以作为发光面板000的承载基板使用,用于在衬底01上制作和设置发光面板000的其余结构。每个发光单元00包括电连接的像素电路10和发光元件20,其中,像素电路10可以是为发光元件20提供驱动电流的驱动电路,在像素电路10的驱动下以使发光元件20能够发光。可选的,本实施例中的发光元件20可以为包括次毫米发光二极管或者微发光二极管的发光芯片中的任一者,该微型发光芯片可以通过巨量转移技术转移并绑定至发光面板000的衬底01上。本实施例对于各个发光元件20的转移过程不作具体描述,具体可参考相关技术中的次毫米发光二极管或者微发光二极管发光面板的制程进行理解。本实施例的发光面板000通过在一个衬底01上集成的高密度微小尺寸的发光元件20阵列作为显示像素来实现图像显示,可选的,每一个显示像素可通过像素电路10的控制驱动、单独驱动点亮,本实施例的发光面板000可以将像素点距离从毫米级降低至微米级,且属于自发光显示器,具有材料稳定性更好、寿命更长、无影像烙印等优点。可选的,本实施例提供的发光面板000可以直接作为显示面板使用,进而有利于提高显示均一性和显示分辨率。或者本实施例提供的发光面板000还可以作为液晶显示面板的背光使用,进而有利于提高发光面板的发光均一性,为液晶显示面板提供均匀的背光,有利于提升显示效果,本实施例对于发光面板000的使用方式不作具体限定,具体实施时,可根据实际需求选择设置。
本实施例的发光元件20包括多个发光部200,即一个发光元件20内部包括多个独立的发光部200,其中,一个发光元件20中的多个发光部200包括第一发光部20A和第二发光部20B,可选的,本实施例的图中以一个发光元件20中包括一个第一发光部20A和一个第二发光部20B为例进行示例说明,具体实施时,一个发光元件20包括的发光部200的数量包括但不局限于此,还可以为一个发光元件20包括一个第一发光部20A和两个或者更多个第二发光部20B,本实施例对此不作限定。本实施例中的一个发光元件20与像素电路10电连接,则一个发光元件20中的多个发光部200(包括第一发光部20A和第二发光部20B)均与像素电路10电连接,通过像素电路10可以控制该发光元件20中的不同发光部200发光与否。本实施例的发光元件20和像素电路10均制作于衬底01上,且第一发光部20A远离衬底01的一侧包括准直结构30,准直结构30在衬底01的正投影与第一发光部20A在衬底01的正投影相互交叠,准直结构30可以包括透镜等具有将第一发光部20A出射的光线准直聚拢,以保证第一发光部20A经过该准直结构30后的出射光为准直光的结构,可以理解的是,本实施例对于准直结构30的具体结构不作限定,仅需能够满足改变第一发光部20A的出射光的方向,达到准直光线即可,本实施例中的准直光指的是垂直与发光面板000出光面的光线,如图2示意的准直光线LT1。
本实施例的发光面板000包括第一发光模式和第二发光模式,各个发光单元00包括电连接的像素电路10和发光元件20,一个发光元件20包括多个发光部200,在发光面板000的第一发光模式下,像素电路10仅控制与其电连接的发光元件20中的第一发光部20A发光,即此时发光单元00中,与发光元件20电连接的像素电路10仅驱动控制该发光元件20中的第一发光部20A发光,由于第一发光部20A远离衬底01的一侧设置有准直结构30,可以使得第一发光部20A出射的光经过该准直结构30后,最终从发光面板000的出光面出射的光线为准直光,即窄视角的出光范围,进而实现发光面板000的窄视角的第一发光模式。
在发光面板000的第二发光模式下,像素电路10至少控制与其电连接的发光元件20中的第二发光部20B发光,即此时发光单元00中,与发光元件20电连接的像素电路10至少需要驱动控制该发光元件20中的第二发光部20B发光,由于第二发光部20B远离衬底01的一侧未设置任何改变发光路径的结构,因此第二发光部20B出射的光可以根据其自身性能自由出光,最终从发光面板000的出光面出射的光线为发散的大角度光线,即宽视角的出光范围,进而实现发光面板000的宽视角的第二发光模式。
本实施例的发光面板000通过简单结构的发光元件20包括多个发光部200的结构,且在其中一个发光部200即第一发光部20A上方设置准直结构30,通过像素电路10的控制即可实现发光面板000宽视角和窄视角的自由切换,且取消了现有技术中导光板、灯条、双液晶盒等冗杂的视角切换结构的设计,有利于减薄面板厚度,不仅结构简单,成本较低,且无需复杂的驱动控制电路即可实现宽窄视角的切换,功耗较低,宽视角和窄视角模式下的发光效果均可得到有效保证。
可以理解的是,本实施例的图3中以一个发光元件20包括一个第一发光部20A和一个第二发光部20B为例进行示例说明,可选的,此时第二发光部20B的出光面积可以设置为大于或等于第一发光部20A的出光面积,即第二发光部20B的整体体积可以设置为大于或等于第一发光部20A的整体体积,进而有利于保证发光面板000在宽视角的第二发光模式下的大视角的出光效果。可选的,如图4和图5所示,图4是本发明实施例提供的发光元件的另一种剖面结构示意图,图5是本发明实施例提供的发光元件的另一种剖面结构示意图,在其他一些可选实施例中,一个发光元件20包括一个第一发光部20A和至少两个第二发光部20B时,该至少两个第二发光部20B可以分别设置于一个第一发光部20A的两侧,或者在其他一些可选实施例中,一个发光元件20包括一个第一发光部20A和多个第二发光部20B时,多个第二发光部20B可以均匀的围绕一个第一发光部20A设置,进而有利于使得发光元件20中至少两个第二发光部20B在一个第一发光部20A两侧的出光均一性。本实施例的图4也可以理解为发光面板000在第一发光模式下的出光示意图,图5也可以理解为发光面板000在第二发光模式下的出光示意图,在图5示意的发光面板000处于第二发光模式下时,像素电路10至少控制与其电连接的发光元件20中的第二发光部20B发光,此时发光单元00中与发光元件20电连接的像素电路10至少需要驱动控制该发光元件20中的第二发光部20B发光,由于第二发光部20B远离衬底01的一侧未设置任何改变发光路径的结构,因此第二发光部20B出射的光可以根据其自身性能自由出光,最终从发光面板000的出光面出射的光线为发散的大角度光线,如图5所示的光线LT2,即宽视角的出光范围,进而实现发光面板000的宽视角的第二发光模式。
可以理解的是,本实施例的图1中以发光单元00在衬底01所在平面的方向上的形状为方形为例进行示例说明,具体实施时,发光单元00的形状包括但不局限于此,还可以包括其他形状,本实施例对此不作限定。
需要说明的是,本实施例图1中仅是以框图示意像素电路10和发光元件20,具体实施时,像素电路10和发光元件20的电连接结构可以根据实际需求选择设置,具体可参考相关技术中像素电路与发光元件的连接结构进行理解,本实施例在此不作具体限定。
需要进一步说明的是,本实施例的图中仅是示例性画出发光面板的结构,具体实施时,发光面板的结构包括但不局限于此,还可以包括其他能够实现显示功能的结构,具体可参考相关技术中mini LED或者micro LED发光面板的结构进行理解,本实施例在此不作赘述。
在一些可选实施例中,请结合参考图1、图2、图4和图6,图6是本发明实施例提供的发光元件的另一种剖面结构示意图,本实施例中,在发光面板000的第二发光模式下,像素电路10还控制与其电连接的发光元件20的第一发光部20A发光。
本实施例解释说明了一个发光元件20包括一个第一发光部20A和至少两个第二发光部20B时,该至少两个第二发光部20B可以分别设置于一个第一发光部20A的两侧,或者在其他一些可选实施例中,一个发光元件20包括一个第一发光部20A和多个第二发光部20B时,多个第二发光部20B可以均匀的围绕一个第一发光部20A设置,图6也可以理解为发光面板000在第二发光模式下的出光示意图,在图6示意的发光面板000处于第二发光模式下时,像素电路10至少控制与其电连接的发光元件20中的第二发光部20B发光,像素电路10还控制与其电连接的发光元件20的第一发光部20A发光,即在发光面板000的第二发光模式下,像素电路10控制与其电连接的发光元件20的第一发光部20A和第二发光部20B均发光,此时发光单元00中与发光元件20电连接的像素电路10需要驱动控制该发光元件20中的第一发光部20A和第二发光部20B发光,第一发光部20A远离衬底01的一侧设置有准直结构30,发出如图6所示的准直光线LT1,而第二发光部20B远离衬底01的一侧未设置任何改变发光路径的结构,因此第二发光部20B出射的光可以根据其自身性能自由出光,最终从发光面板000的出光面出射的光线为发散的大角度光线,如图6所示的光线LT2,进而使得该发光元件20在第二发光模式下出射包括准直光线LT1和大角度光线LT2的宽视角的出光范围,有利于提高发光面板000在宽视角的第二发光模式下的出光亮度和出光效果。
在一些可选实施例中,请结合参考图1-图6、图7,图7是本发明实施例提供的发光元件的结构示意图,本实施例中,发光元件20包括一个阴极201和至少两个阳极202;
每个发光部200包括第一电极2001和第二电极2002;
一个发光元件20中,多个发光部200的第一电极2001均与同一个阴极201连接,第一发光部20A的第二电极2002与一个阳极202连接,第二发光部20B的第二电极2002与另一个阳极202连接。
本实施例解释说明了发光元件20本身包括至少两个发光部200即第一发光部20A和第二发光部20B时,发光元件20绑定于衬底10上的膜层结构时,如发光元件20绑定于衬底01上的导电焊盘层(图中未示意)时,一个发光元件20的外部可以包括一个阴极201和至少两个阳极202,其中阴极201可以与导电焊盘层上的同一个阴极焊盘绑定,而阳极202可以绑定于导电焊盘层上的不同阳极焊盘(未附图示意),以便于独立控制同一个发光元件20的不同发光部200。本实施例的同一个发光元件20中每个发光部分别包括第一电极2001和第二电极2002,一个发光元件20中多个发光部200的第一电极2001均与同一个阴极201连接,可选的,如图7所示,不同发光部200的第一电极2001可以通过导电金线均与同一个阴极201连接,实现导电传输性能。而同一个发光元件20的不同发光部200中,第一发光部20A的第二电极2002与一个阳极202连接,第二发光部20B的第二电极2002与另一个阳极202连接,通过该发光元件20上的不同的阳极202控制不同发光部200是否导电,可选的,如图7所示,不同发光部200的第二电极2002可以通过导电金线与对应的阳极202连接,实现导电传输性能。当与第一发光部20A的第二电极2002连接的一个阳极202输入驱动信号时,该第一发光部20A发光,当与第二发光部20B的第二电极2002连接的另一个阳极202输入驱动信号时,该第二发光部20B发光,当与第一发光部20A的第二电极2002连接的一个阳极202、与第二发光部20B的第二电极2002连接的另一个阳极202均输入驱动信号时,该发光元件20的第一发光部20A和第二发光部20B均发光。由于发光元件20的阴极201和阳极202绑定于衬底01上的膜层中,且与像素电路10电连接,因此可以通过像素电路10控制发光元件20的各个阳极202通电与否,进而实现对不同发光部200的发光控制。
可以理解的是,本实施例对于发光元件20包括的阳极202的数量不作限定,仅需满足第一发光部20A具有单独的一个阳极202与其对应,而第二发光部20B有至少一个单独的阳极202与其对应,以实现两个不同发光部200的分别出光即可,具体实施时,可以根据实际需求设置一个发光元件20包括的阳极202的数量,本实施例在此不作赘述。
可以理解的是,如图7所示,本实施例中的发光元件20可以包括一个第一发光部20A和多个第二发光部20B时,一个第一发光部20A可以对应一个阳极202、不同的第二发光部20B可以对应不同的阳极202,即发光元件20包括的阳极202的数量和发光元件20包括的发光部200的数量可以相同,本实施例不同的第二发光部20B对应不同的阳极202,即同一个发光元件20中的不同第二发光部20由单独的阳极202连接控制,可以实现对不同第二发光部20B是否发光的精准控制,避免将所有第二发光部20B连接至同一个阳极时,若该阳极的电连接出现问题,则出现所有第二发光部20无法发光的现象,进而有利于保证发光效果。可选的,本实施例中不同的第二发光部20B对应的阳极202可以连接在一起,如可以通过导电金线40连接在一起,以使得不同的第二发光部20B通过不同的阳极202实现同步控制。或者,如图8所示,图8是本发明实施例提供的发光元件的另一种结构示意图,本实施例中的发光元件20可以包括一个第一发光部20A和多个第二发光部20B时,一个第一发光部20A可以对应一个阳极202、不同的第二发光部20B可以对应一个阳极202,即发光元件20仅设置两个阳极202,不同的第二发光部20B的第二电极2002可以连接至同一个阳极202,如可以通过导电金线40将不同的第二发光部20B的第二电极2002连接至同一个阳极202,以使得不同的第二发光部20B通过同一个阳极202实现同步控制。
可以理解的是,本实施例的图7仅是示例性画出不同的第二发光部20B对应的阳极202通过导电金线40连接在一起时的一种连接方式,具体实施时,导电金线的连接方式包括但不局限于此,还可以为其他连接结构,如实际实施时,起到连接作用的导电金线可以根据需要设置在发光元件20远离出光面等位置,仅需满足不同发光部200的第二电极2002通过导电金线与对应的阳极202连接,且不同的第二发光部20B对应的阳极202通过导电金线连接在一起即可。本实施例的图8仅是示例性画出不同的第二发光部20B的第二电极2002连接至共用的同一个阳极202的一种连接方式,具体实施时,导电金线的连接方式包括但不局限于此,还可以为其他连接结构,如实际实施时,起到连接作用的导电金线可以根据需要设置在发光元件20远离出光面等位置,仅需满足不同的第二发光部20B的第二电极2002可以连接至同一个阳极202,以使得不同的第二发光部20B通过同一个阳极202实现同步控制即可,本实施例在此不作赘述。
可选的,请继续结合参考图1-图6和图7,本实施例中,一个发光元件20中,第二发光部20B对应的阳极202之间通过第一连接线401相互连通。
本实施例解释说明了发光面板000的各个发光单元00中,一个发光元件20可以包括一个第一发光部20A和多个第二发光部20B,此时的一个第一发光部20A可以对应一个阳极202、不同的第二发光部20B也可以分别对应不同的阳极202,即发光元件20包括的阳极202的数量和发光元件20包括的发光部200的数量可以相同,此时同一个发光元件20中的不同第二发光部20由单独的阳极202连接控制,可以实现对不同第二发光部20B是否发光的精准控制,避免将所有第二发光部20B连接至同一个阳极时,若该阳极的电连接出现问题,则容易出现所有第二发光部20无法发光的现象,进而有利于保证发光效果。进一步可选的,本实施例的一个发光元件20中,不同的第二发光部20B对应的阳极202之间可以通过第一连接线401相互连通,以使得不同的第二发光部20B的阳极202之间相互连接在一起,第一连接线401可以为导电金线,方便打线连接的同时具有较好的导电性能,进而可以使得不同的第二发光部20B通过不同的阳极202实现同步控制,在将发光元件20绑定于发光面板000的衬底01一侧的膜层结构中时,可以仅设置一个导电焊盘与一个第一发光部20A对应的一个阳极202绑定电连接,可以仅设置一个导电焊盘与一个第二发光部20B对应的一个阳极202绑定电连接即可,有利于减少发光面板000中导电焊盘的数量,提高面板的空间利用率。
可选的,请继续结合参考图1-图6和图8,本实施例中,一个发光元件20中的多个发光部200包括一个第一发光部20A和至少两个第二发光部20B(本实施例的图中以一个发光元件20中的多个发光部200包括一个第一发光部20A和两个第二发光部20B为例进行示例说明,具体实施时,发光元件20可以包括更多数量的第二发光部20B);
一个发光元件20中,第一发光部20A的第二电极2002与一个阳极202连接,其余第二发光部20B的第二电极2002共用一个阳极202。
本实施例解释说明了发光面板000的各个发光单元00中,一个发光元件20可以包括一个第一发光部20A和至少两个第二发光部20B时,一个第一发光部20A可以对应一个阳极202、不同的第二发光部20B可以共同对应一个阳极202,即发光元件20仅设置两个阳极202,不同的第二发光部20B的第二电极2002可以通过第二连接线402共同连接至同一个阳极202,如可以通过导电金线将不同的第二发光部20B的第二电极2002连接至同一个阳极202,以使得不同的第二发光部20B通过同一个阳极202实现同步控制,不仅结构简单,而且在将发光元件20绑定于发光面板000的衬底01一侧的膜层结构中时,可以仅设置一个导电焊盘与一个第一发光部20A对应的一个阳极202绑定电连接,一个导电焊盘与所有的第二发光部20B对应的一个阳极202绑定电连接即可,有利于减少发光面板000中导电焊盘的数量,提高面板的空间利用率。
在一些可选实施例中,请继续结合参考图1-图6、图8,本实施例中,一个发光元件20包括两个阳极202,两个阳极202分别为第一阳极202A和第二阳极202B,第一阳极202A与第一发光部20A的第二电极2002连接,第二阳极202B与第二发光部20B的第二电极2002连接。
本实施例解释说明了同一个发光元件20可以仅设置两个阳极202,两个阳极202分别为第一阳极202A和第二阳极202B,其中第一阳极202A与发光元件20中的一个第一发光部20A的第二电极2002连接,第二阳极202B与发光元件20中的所有第二发光部20B的第二电极2002连接,以使得不同的第二发光部20B的第二电极2002可以通过导电金线等第二连接线402共同连接至同一个阳极202,不同的第二发光部20B通过同一个阳极202实现同步控制,在将发光元件20绑定于发光面板000的衬底01一侧的膜层结构中时,可以仅设置一个导电焊盘与所有的发光部200对应的一个阴极201绑定电连接,一个导电焊盘与一个第一发光部20A对应的一个阳极202绑定电连接,一个导电焊盘与所有的第二发光部20B对应的一个阳极202绑定电连接即可,有利于减少发光面板000中导电焊盘的数量,提高面板的空间利用率。
在一些可选实施例中,请结合参考图1、图2、图4-图6、图8和图9,图9是图8中发光元件的阳极和阴极的俯视结构示意图,本实施例中,在垂直于衬底01所在平面的方向上,阴极201的正投影围绕第一阳极202A的正投影设置,第二阳极202B的正投影围绕阴极201的正投影设置;
第一阳极202A在衬底01的正投影形状为块状,阴极201在衬底01的正投影形状为环形,第二阳极202B在衬底的正投影形状为环形。
本实施例解释说明了一个发光元件20可以仅包括一个阴极201和两个阳极202,两个阳极202分别为第一阳极202A和第二阳极202B,此时发光元件20的阳极202和阴极201的俯视结构可以如图9所示,第一阳极202A在衬底01的正投影形状为块状,阴极201在衬底01的正投影形状为环形,在垂直于衬底01所在平面的方向上,阴极201的正投影围绕第一阳极202A的正投影设置;第二阳极202B在衬底的正投影形状也为环形,在垂直于衬底01所在平面的方向上,第二阳极202B的正投影围绕环形的阴极201的正投影设置,即与第一发光部20A的第二电极2002对应电连接的第一阳极202A在最内部,且可以设置为块状结构,如圆形状或者方形状或者多边形状均可,本实施例不作限定,而与所有发光部200的第一电极2001对应电连接的阴极201为环形结构,且围绕第一阳极202A设置,第一阳极202A和阴极201之间相互绝缘,与发光元件20的所有第二发光部20B的第二电极2002对应电连接的第二阳极202B也为环形结构设置于最外圈,围绕环形的阴极201设置,第二阳极202B和阴极201之间相互绝缘,从而形成了整体为环形状相互围绕的发光元件20的阴阳极结构,进而在将同一个发光元件20的多个发光部200布局时,可以便于将一个第一发光部20A设置于中间,而其余多个第二发光部20B围绕该第一发光部20B设置于其***的同时,保证第二发光部20B的第一电极2001与阴极201的电连接稳定性,以及保证第二发光部20B的第二电极2002与第二阳极202B的电连接稳定性。
可选的,如图10所示,图10是图8中发光元件的俯视结构示意图,当发光元件20包括一个第一发光部20A和两个第二发光部20B时,发光部200与发光元件20的阳极202和阴极201的布局结构可以如图10所示,两个第二发光部20B分别位于一个第一发光部20A的两侧;或者,如图11所示,图11是图8中发光元件的另一种俯视结构示意图,当发光元件20包括一个第一发光部20A和多个第二发光部20B时,发光部200与发光元件20的阳极202和阴极201的布局结构可以如图11所示,多个第二发光部20B围绕一个第一发光部20A设置,本实施例对于发光元件20包括的发光部200的数量不作具体限定,具体实施时,可根据发光部200的数量合理设置发光部200与发光元件20的阳极202和阴极201的布局结构。
可选的,本实施例中的第一阳极202A在衬底01的正投影形状可以为圆形,第一阳极202A与第一发光部20A的第二电极2002对应电连接,且第一发光部20A远离衬底01的一侧设置有透镜结构等的准直结构30,因此将第一阳极202A在衬底01的正投影形状设计为圆形,可以与透镜结构等的准直结构30相匹配,使得发光元件20自身的设计更加合理。
在一些可选实施例中,请结合参考图1、图2、图4-图6、图8-图9和图12-图13,图12是图1中局部区域的发光单元的部分结构在衬底上的平面结构示意图,图13是图12中A-A’向的剖面结构示意图(可以理解的是,为了清楚示意本实施例的结构,图12中进行了透明度填充),本实施例中,发光面板000包括位于衬底01一侧的导电焊盘层02;
导电焊盘层02包括多个第一焊盘组501和多个第二焊盘组502,第一焊盘组501包括第一焊盘501A和第二焊盘501B,第二焊盘组502包括第三焊盘502A和第四焊盘502B;
一个发光元件20中,阴极201分别与第一焊盘501A和第三焊盘502A绑定,第一发光部20A连接的阳极202与第二焊盘501B绑定,第二发光部20B连接的阳极202与第四焊盘502B绑定。
本实施例解释说明了发光面板000的膜层结构中可以包括位于衬底01一侧的导电焊盘层02,可选的导电焊盘层02与衬底01之间还可以包括薄膜晶体管阵列层03,薄膜晶体管阵列层03可以包括栅极金属层031、源漏极金属层032、半导体层033等,薄膜晶体管阵列层03用于制作像素电路10包括的多个薄膜晶体管结构030以及电容结构(图中未示意)等,本实施例在此不作赘述。导电焊盘层02可以设置于薄膜晶体管阵列层远离衬底01的一侧,便于将像素电路10包括的多个晶体管结构以及电容结构与后续绑定的发光元件20通过导电焊盘层02的导电焊盘电连接,本实施例对于导电焊盘层02的制作材料不作限定,可以为金属铜等焊盘结构的常用材料等。本实施例的导电焊盘层02包括多个第一焊盘组501和多个第二焊盘组502,可选的,一个发光单元00所在范围内可以设置一个第一焊盘组501和一个第二焊盘组502,其中,第一焊盘组501包括第一焊盘501A和第二焊盘501B,第二焊盘组502包括第三焊盘502A和第四焊盘502B,当发光元件20绑定于该发光单元00所在范围内时,一个发光元件20中,阴极201分别与第一焊盘501A和第三焊盘502A绑定,即第一焊盘组501的第一焊盘501A和第二焊盘组502的第三焊盘502A可以与发光元件20的阴极201共同绑定,而发光元件20中的第一发光部20A连接的阳极202与第一焊盘组501的第二焊盘501B绑定,第二发光部20B连接的阳极202与第二焊盘组502的第四焊盘502B绑定,通过第一焊盘组501控制发光元件20中的第一发光部20A,通过第二焊盘组502控制发光元件20中的第二发光部20A,以实现在发光单元00所在范围内合理设置导电焊盘的数量,保证同一个发光元件20的第一发光部20A和第二发光部20B相互独立且分开控制发光与否,以实现在发光面板000的第一发光模式下仅发光元件20的第一发光部20A发光,第二发光模式下至少发光元件20的第二发光部20B发光,进而实现发光面板000的宽视角和窄视角的自由切换效果。
可以理解的是,本实施例的图12中以框图表示每个发光单元00范围内像素电路10的布设结构,具体实施时,像素电路10在衬底01上的版图结构可通过晶体管和电容器件的实际结构进行版图设计,布设于发光单元00中的除第一焊盘组501和第二焊盘组502以外的区域内,本实施例在此不作赘述。
在一些可选实施例中,请结合参考图1、图4、图5、图12、图13和图14,图14是图1中一个发光单元的另一种电连接结构示意图,本实施例中,像素电路10至少包括与同一个发光元件20电连接的第一控制晶体管M1和第二控制晶体管M2;
第一控制晶体管M1与一个发光元件20的第一发光部20A电连接,第二控制晶体管M2与一个发光元件20的第二发光部20B电连接。
本实施例解释说明了发光面板000的发光单元00中,衬底01上制作的像素电路10还可以至少包括第一控制晶体管M1和第二控制晶体管M2,第一控制晶体管M1和第二控制晶体管M2与同一个发光元件20电连接,其中,第一控制晶体管M1与该发光元件20的第一发光部20A电连接,可选的,第一控制晶体管M1的漏极与第一发光部20A对应的一个阳极202(即第二焊盘501B)电连接,第二控制晶体管M2与该发光元件20的所有第二发光部20B电连接,可选的,第二控制晶体管M2的漏极与发光元件20的所有第二发光部20B对应的另一个阳极202(即第四焊盘502B)电连接,通过第一控制晶体管M1的栅极提供的驱动信号控制第一控制晶体管M1的导通或者截止,当第一控制晶体管M1导通时,第一控制晶体管M1的源极和漏极连通,从而使得像素电路10提供的驱动信号流至第一发光部20A对应的一个阳极202,使得该发光元件20的第一发光部20A发光。可选的,同一行发光单元000的多个第一控制晶体管M1的栅极可以连接至同一条扫描控制信号线,即同一行第一控制晶体管M1可以同时导通或者截止,有利于减少面板中信号走线的数量。同理,通过第二控制晶体管M2的栅极提供的驱动信号控制第二控制晶体管M2的导通或者截止,当第二控制晶体管M2导通时,第二控制晶体管M2的源极和漏极连通,从而使得像素电路10提供的驱动信号流至所有第二发光部20B对应的一个阳极202,使得该发光元件20的第二发光部20B发光。可选的,同一行发光单元000的多个第二控制晶体管M2的栅极可以连接至同一条扫描控制信号线,即同一行第二控制晶体管M2可以同时导通或者截止,有利于减少面板中信号走线的数量。
可以理解的是,本实施例对于第一控制晶体管M1的源极和第二控制晶体管M2的源极与像素电路10的电路连接结构不作具体限定,具体实施时,像素电路10的结构可参考相关技术中驱动发光元件20发光的像素电路的结构进行理解,本实施例在此不作限定。
可选的,如图15所示,图15是图1中一个发光单元的另一种电连接结构示意图,本实施例中,像素电路10至少包括与同一个发光元件20电连接的第一控制晶体管M1和第二控制晶体管M2;第一控制晶体管M1与一个发光元件20的第一发光部20A电连接,第二控制晶体管M2与一个发光元件20的第二发光部20B电连接的结构还可以如图15所示,第一控制晶体管M1的源极与第一发光部20A的一个阴极201电连接,第二控制晶体管M2的源极与所有第二发光部20B的一个阴极201电连接,从而实现对同一个发光元件20中第一发光部20A和第二发光部20B的单独控制,本实施例对于第一控制晶体管M1、第二控制晶体管M2与发光元件20的电连接方式不作具体限定。
可以理解的是,本实施例的图14和图15中均以第一控制晶体管M1和第二控制晶体管M2为P型晶体管为例进行示例说明,具体实施时,第一控制晶体管M1和第二控制晶体管M2也可以均为N型晶体管,或者第一控制晶体管M1和第二控制晶体管M2的类型可以不同,如第一控制晶体管M1为P型晶体管或者N型晶体管中的一者,第二控制晶体管M2为另一者,本实施例对此不作限定。
在一些可选实施例中,请结合参考图1、图4、图5、图12-图14和图16,图16是图14中第一控制晶体管的栅极信号和第二控制晶体管的栅极信号的驱动时序图,本实施例中,在第一发光模式A1下,第一控制晶体管M1导通,第二控制晶体管M2截止;在第二发光模式A2下,第一控制晶体管M1截止,第二控制晶体管M2导通。
可选的,第一控制晶体管M1的栅极可以连接第一控制信号线G1,第一控制晶体管M1的第一极与第一发光部20A电连接;
第二控制晶体管M2的栅极连接第二控制信号线G2,第二控制晶体管的M2第一极与第二发光部20B电连接。
本实施例解释说明了发光面板000的发光单元00中,衬底01上制作的像素电路10还可以至少包括第一控制晶体管M1和第二控制晶体管M2,其中,第一控制晶体管M1与该发光元件20的第一发光部20A电连接,第二控制晶体管M2与同一个发光元件20的所有第二发光部20B电连接,通过第一控制晶体管M1的栅极提供的第一扫描控制信号scan1控制第一控制晶体管M1的导通或者截止,以第一控制晶体管M1为P型晶体管为例,当第一控制晶体管M1的栅极提供的第一扫描控制信号scan1为低电位信号时,第一控制晶体管M1导通,第一控制晶体管M1的源极和漏极连通,即第一控制晶体管M1的第一极与第一发光部20A之间导通,从而使得像素电路10提供的驱动信号流至第一发光部20A对应的一个阳极202,使得该发光元件20的第一发光部20A发光。可选的,同一行发光单元000的多个第一控制晶体管M1的栅极可以连接至同一条第一控制信号线G1(如图12所示),即同一行第一控制晶体管M1可以同时导通或者截止,有利于减少面板中信号走线的数量。同理,通过第二控制晶体管M2的栅极提供的第二扫描控制信号scan2控制第二控制晶体管M2的导通或者截止,以第二控制晶体管M2也为P型晶体管为例,当第二控制晶体管M2的栅极提供的第二扫描控制信号scan2为低电位信号时,第二控制晶体管M2导通,第二控制晶体管M2的源极和漏极连通,即第二控制晶体管M2的第一极与所有的第二发光部20B之间导通,从而使得像素电路10提供的驱动信号流至所有第二发光部20B对应的一个阳极202,使得该发光元件20的第二发光部20B发光。可选的,同一行发光单元000的多个第二控制晶体管M2的栅极可以连接至同一条第二控制信号线G2(如图12所示),即同一行第二控制晶体管M2可以同时导通或者截止,有利于减少面板中信号走线的数量。本实施例设置发光面板000在第一发光模式A1下,可以通过第一控制信号线G1提供的低电位的第一扫描控制信号scan1的控制,使得第一控制晶体管M1导通,通过第二控制信号线G2提供的高电位的第二扫描控制信号scan2的控制,使得第二控制晶体管M2截止,进而使得各个发光单元00的发光元件20中,仅准直结构30对应的第一发光部20A发光,发光元件20最终出射的光线为经过准直结构30后的窄视角光线,实现具有防窥效果的第一发光模式A1。发光面板000在第二发光模式A2下,可以通过第一控制信号线G1提供的高电位的第一扫描控制信号scan1的控制,使得第一控制晶体管M1截止,通过第二控制信号线G2提供的低电位的第二扫描控制信号scan2的控制,使得第二控制晶体管M2导通,进而使得各个发光单元00的发光元件20中,至少有所有的第二发光部20B发光,由于第二发光部20B远离衬底01的一侧未设置任何改变发光路径的结构,因此第二发光部20B出射的光可以根据其自身性能自由出光,最终从发光面板000的出光面出射的光线为发散的大角度光线,即宽视角的出光范围,进而实现发光面板000的宽视角的第二发光模式A2,以通过简单的驱动时序即可实现发光面板000的宽窄视角的自由切换效果。
在一些可选实施例中,请结合参考图1、图4、图6、图12-图14和图17,图17是图14中第一控制晶体管的栅极信号和第二控制晶体管的栅极信号的另一种驱动时序图,本实施例中,在第一发光模式A1下,第一控制晶体管M1导通,第二控制晶体管M2截止;在第二发光模式A2下,第一控制晶体管M1导通,第二控制晶体管M2导通。
本实施例解释说明了发光面板000的发光单元00中,衬底01上制作的像素电路10还可以至少包括第一控制晶体管M1和第二控制晶体管M2,其中,第一控制晶体管M1与该发光元件20的第一发光部20A电连接,可第二控制晶体管M2与同一个发光元件20的所有第二发光部20B电连接,通过第一控制晶体管M1的栅极提供的第一扫描控制信号scan1控制第一控制晶体管M1的导通或者截止,以第一控制晶体管M1为P型晶体管为例,当第一控制晶体管M1的栅极提供的第一扫描控制信号scan1为低电位信号时,第一控制晶体管M1导通,第一控制晶体管M1的源极和漏极连通,从而使得像素电路10提供的驱动信号流至第一发光部20A对应的一个阳极202,使得该发光元件20的第一发光部20A发光。可选的,同一行发光单元000的多个第一控制晶体管M1的栅极可以连接至同一条第一控制信号线G1(如图12所示),即同一行第一控制晶体管M1可以同时导通或者截止,有利于减少面板中信号走线的数量。同理,通过第二控制晶体管M2的栅极提供的第二扫描控制信号scan2控制第二控制晶体管M2的导通或者截止,以第二控制晶体管M2也为P型晶体管为例,当第二控制晶体管M2的栅极提供的第二扫描控制信号scan2为低电位信号时,第二控制晶体管M2导通,第二控制晶体管M2的源极和漏极连通,从而使得像素电路10提供的驱动信号流至所有第二发光部20B对应的一个阳极202,使得该发光元件20的第二发光部20B发光。可选的,同一行发光单元000的多个第二控制晶体管M2的栅极可以连接至同一条第二控制信号线G2(如图12所示),即同一行第二控制晶体管M2可以同时导通或者截止,有利于减少面板中信号走线的数量。本实施例设置发光面板000在第一发光模式A1下,可以通过第一控制信号线G1提供的低电位的第一扫描控制信号scan1的控制,使得第一控制晶体管M1导通,通过第二控制信号线G2提供的高电位的第二扫描控制信号scan2的控制,使得第二控制晶体管M2截止,进而使得各个发光单元00的发光元件20中,仅准直结构30对应的第一发光部20A发光,发光元件20最终出射的光线为经过准直结构30后的窄视角光线,实现具有防窥效果的第一发光模式A1。发光面板000在第二发光模式A2下,可以通过第一控制信号线G1提供的低电位的第一扫描控制信号scan1的控制,使得第一控制晶体管M1导通,通过第二控制信号线G2提供的低电位的第二扫描控制信号scan2的控制,使得第二控制晶体管M2也导通,进而使得各个发光单元00的发光元件20中,像素电路10控制与其电连接的发光元件20的第一发光部20A和第二发光部20B均发光,第一发光部20A远离衬底01的一侧设置有准直结构30,发出如图6所示的准直光线LT1,而第二发光部20B远离衬底01的一侧未设置任何改变发光路径的结构,因此第二发光部20B出射的光可以根据其自身性能自由出光,最终从发光面板000的出光面出射的光线为发散的大角度光线,进而使得该发光元件20在第二发光模式下出射包括准直光线LT1和大角度光线LT2的宽视角的出光范围,通过简单的驱动时序即可实现发光面板000的宽窄视角的自由切换效果的同时,还有利于提高发光面板000在宽视角的第二发光模式下的出光亮度和出光效果。
可选的,请结合参考图1、图4、图6、图12-图14和图18,图18是图14中像素电路在第一发光模式和第二发光模式下的工作时序图,本实施例中,像素电路10的工作阶段至少包括复位阶段T1、阈值补偿和数据写入阶段T2、发光阶段T3;其中复位阶段T1,像素电路10通过对整个电路进行复位,以避免前一帧显示画面对下一帧显示画面的影响;阈值补偿和数据写入阶段T2,像素电路10对其包括的驱动晶体管(图中未示意)进行阈值补偿和数据驱动信号的写入;发光阶段T3,像素电路10产生驱动电流,驱动电流流经发光元件20,使得发光元件20发光。可选的,像素电路10中可以包括用于控制复位阶段T1进行的第一扫描信号线(图中未示意),第一扫描信号线用于提供第三扫描信号scan3控制复位阶段T1的进行;像素电路10中可以包括用于控制阈值补偿和数据写入阶段T2进行的第二扫描信号线(图中未示意),第二扫描信号线用于提供第四扫描信号scan4控制阈值补偿和数据写入阶段T2的进行;像素电路10中可以包括用于控制发光阶段T3进行的发光控制信号线(图中未示意),发光控制信号线用于提供发光控制信号EMIT控制发光阶段T3的进行,可以理解的是,本实施例对于像素电路10的具体结构和具体工作原理不作赘述,具体实施时,可参考相关技术中发光面板包括的像素电路的结构和工作原理进行理解。本实施例设置在第一发光模式A1下,在像素电路10的工作阶段(包括复位阶段T1、阈值补偿和数据写入阶段T2、发光阶段T3),第一控制晶体管M1导通,第一控制晶体管M1截止,像素电路10控制仅发光元件20的第一发光部20A发光;在第二发光模式A2下,像素电路10的工作阶段(包括复位阶段T1、阈值补偿和数据写入阶段T2、发光阶段T3),第一控制晶体管M1导通,第二控制晶体管M2导通,像素电路10控制发光元件20的第一发光部20A和第二发光部20B均发光,实现两种发光模式的宽窄视角的切换。
在一些可选实施例中,请结合参考图1、图4、图6、图12-图14和图19,图19是图14中像素电路在第一发光模式和第二发光模式下的另一种工作时序图,本实施例中,像素电路10的工作阶段至少包括复位阶段T1、阈值补偿和数据写入阶段T2、发光阶段T3;
在第一发光模式A1下,像素电路10的发光阶段T3,第一控制晶体管M1导通,像素电路10的其余工作阶段(如复位阶段T1、阈值补偿和数据写入阶段T2)第一控制晶体管M1截止;
在第二发光模式A2下,像素电路10的发光阶段T3,第一控制晶体管M1导通,第二控制晶体管M2导通,像素电路10的其余工作阶段(如复位阶段T1、阈值补偿和数据写入阶段T2)第一控制晶体管M1截止,第二控制晶体管M2截止。
本实施例解释说明了像素电路10的工作阶段至少包括复位阶段T1、阈值补偿和数据写入阶段T2、发光阶段T3;可选的,像素电路10中可以包括用于控制复位阶段T1进行的第一扫描信号线(图中未示意),第一扫描信号线用于提供第三扫描信号scan3控制复位阶段T1的进行;像素电路10中可以包括用于控制阈值补偿和数据写入阶段T2进行的第二扫描信号线(图中未示意),第二扫描信号线用于提供第四扫描信号scan4控制阈值补偿和数据写入阶段T2的进行;像素电路10中可以包括用于控制发光阶段T3进行的发光控制信号线(图中未示意),发光控制信号线用于提供发光控制信号EMIT控制发光阶段T3的进行,其中,复位阶段T1,像素电路10通过对整个电路进行复位,以避免前一帧显示画面对下一帧显示画面的影响;阈值补偿和数据写入阶段T2,像素电路10对其包括的驱动晶体管(图中未示意)进行阈值补偿和数据驱动信号的写入;发光阶段T3,像素电路10产生驱动电流,驱动电流流经发光元件20,使得发光元件20发光。可以理解的是,本实施例对于像素电路10的具体结构和具体工作原理不作赘述,具体实施时,可参考相关技术中发光面板包括的像素电路的结构和工作原理进行理解。
本实施例设置在第一发光模式A1下,像素电路10的发光阶段T3,第一控制晶体管M1导通,像素电路10的其余工作阶段(如复位阶段T1、阈值补偿和数据写入阶段T2)第一控制晶体管M1截止,即第一控制晶体管M1仅在像素电路10工作到发光阶段T3时导通,其余像素电路10的工作时间段均截止,仅在第一发光模式A1下的发光阶段T3,像素电路10控制发光元件20的第一发光部20A发光,有利于节省像素电路10工作在第一发光模式A1下的功耗。在第二发光模式A2下,像素电路10的发光阶段T3,第一控制晶体管M1导通,第二控制晶体管M2导通,像素电路10的其余工作阶段(如复位阶段T1、阈值补偿和数据写入阶段T2)第一控制晶体管M1截止,第二控制晶体管M2截止,即第一控制晶体管M1和第二控制晶体管M2仅在像素电路10工作到发光阶段T3时导通,其余像素电路10的工作时间段均截止,仅在第二发光模式A2下的发光阶段T3,像素电路10控制发光元件20的第一发光部20A和第二发光部20B均发光,有利于节省像素电路10工作在第二发光模式A2下的功耗,并通过对第一控制晶体管M1和第二控制晶体管M2的分开控制实现两种发光模式的宽窄视角的切换。
在一些可选实施例中,请结合参考图1、图4、图6、图19、图20和图21、图22,图20是图1中一个发光单元的另一种电连接结构示意图,图21是图20中像素电路的一种电连接结构示意图,图22是图1中局部区域的发光单元的部分结构在衬底上的另一种平面结构示意图(可以理解的是,为了清楚示意本实施例的结构,图22中进行了透明度填充),本实施例中,像素电路10包括第一复位模块101、第二复位模块102、驱动晶体管DT、阈值补偿模块103、数据写入模块104、第一发光控制模块105和第二发光控制模块106;
第一复位模块101的控制端连接第一扫描信号线G3,第一复位模块101的第一端连接参考电压信号线REF,第一复位模块101的第二端连接驱动晶体管DT的栅极;
第二复位模块102的控制端连接第一扫描信号线G3,第二复位模块102的第一端连接参考电压信号线REF,第二复位模块102的第二端连接第一控制晶体管M1的第二极,第二复位模块102的第二端连接第二控制晶体管M2的第二极;
数据写入模块103的控制端连接第二扫描信号线G4,数据写入模块103的第一端连接数据线S,数据写入模块103的第二端连接驱动晶体管DT的第一极;
阈值补偿模块104的控制端连接第二扫描信号线G4,阈值补偿模块104的第一端连接驱动晶体管DT的栅极,阈值补偿模块104的第二端连接驱动晶体管DT的第二极;
第一发光控制模块105的控制端连接发光控制信号线EM,第一发光控制模块105的第一端连接第一电源信号线PVDD,第一发光控制模块105的第二端连接驱动晶体管DT的第一极;
第二发光控制模块106的控制端连接发光控制信号线EM,第二发光控制模块106的第一端连接驱动晶体管DT的第二极,第二发光控制模块106的第二端连接第二电源信号线PVEE;
第一控制信号线G1、第二控制信号线G2、第一扫描信号线G3、第二扫描信号线G4的延伸方向相同。
本实施例设置用于控制第一控制晶体管M1导通与否的第一控制信号线G1、用于控制第二控制晶体管M2导通与否的第二控制信号线G2、用于控制第一复位模块101和第二复位模块102导通与否的第一扫描信号线G3、用于控制数据写入模块103和阈值补偿模块104导通与否的第二扫描信号线G4的延伸方向相同,即均沿图22中的第二方向X延伸,以均作为扫描驱动信号走线使用。
本实施例解释说明了像素电路10的电连接结构可以包括第一复位模块101、第二复位模块102、驱动晶体管DT、阈值补偿模块103、数据写入模块104、第一发光控制模块105和第二发光控制模块106;其中,
第一复位模块101的控制端连接第一扫描信号线G3,第一扫描信号线G3用于提供使得第一复位模块101的第一端和第二端导通的第三扫描信号scan3,使得第一复位模块101的第一端连接的参考电压信号线REF提供的参考电压信号可以提供至第一复位模块101的第二端连接驱动晶体管DT的栅极,在复位阶段T1对驱动晶体管DT的栅极进行复位。可选的,第一复位模块101可以包括第三晶体管M3,第三晶体管M3的栅极作为第一复位模块101的控制端连接第一扫描信号线G3,第三晶体管M3的第一极作为第一复位模块101的第一端连接参考电压信号线REF,第三晶体管M3的第二极作为第一复位模块101的第二端连接驱动晶体管DT的栅极,当第三晶体管M3为P型晶体管时,在第一扫描信号线G3提供的低电位的第三扫描信号scan3控制下,第三晶体管M3的第一极和第二极之间导通,参考电压信号线REF提供的参考电压信号可以提供至驱动晶体管DT的栅极,为驱动晶体管DT进行复位,从而可以便于驱动晶体管DT在完成复位工作后的导通。
第二复位模块102的控制端连接第一扫描信号线G3,第一扫描信号线G3用于提供使得第二复位模块102的第一端和第二端导通的第三扫描信号scan3,使得第二复位模块102的第一端连接的参考电压信号线REF提供的参考电压信号可以提供至第二复位模块102的第二端连接第一控制晶体管M1的第二极,使得第二复位模块102的第一端连接的参考电压信号线REF提供的参考电压信号可以提供至第二复位模块102的第二端连接第二控制晶体管M2的第二极,在复位阶段T1对发光元件20的阳极进行复位。可选的,第二复位模块102可以包括第四晶体管M4,第四晶体管M4的栅极作为第二复位模块102的控制端连接第一扫描信号线G3,第四晶体管M4的第一极作为第二复位模块102的第一端连接参考电压信号线REF,第四晶体管M4的第二极作为第二复位模块102的第二端连接第一控制晶体管M1的第二极、第二控制晶体管M2的第二极,当第四晶体管M4为P型晶体管时,在第一扫描信号线G3提供的低电位的第三扫描信号scan3控制下,第四晶体管M4的第一极和第二极之间导通,参考电压信号线REF提供的参考电压信号可以提供至发光元件20的阳极,为发光元件20进行复位,使得发光元件20的阳极初始化,从而可以在显示过程中改善上一帧显示信号的残留,改善残影现象,提升显示效果。
阈值补偿模块104的控制端连接第二扫描信号线G4,第二扫描信号线G4用于提供使得阈值补偿模块104的第一端和第二端导通的第四扫描信号scan4,使得阈值补偿模块104的第一端连接的驱动晶体管DT的栅极与阈值补偿模块104的第二端连接的驱动晶体管DT的第二极之间导通;数据写入模块103的控制端连接第二扫描信号线G4,第二扫描信号线G4用于提供使得数据写入模块103的第一端和第二端导通的第四扫描信号scan4,使得数据写入模块103的第一端连接的数据线S提供的包括阈值补偿后的数据驱动信号可以提供至数据写入模块103的第二端连接的驱动晶体管DT的第一极,在阈值补偿和数据写入阶段T2将阈值补偿后的数据驱动信号写入像素电路10中。可选的,数据写入模块103可以包括第五晶体管M5,阈值补偿模块104可以包括第六晶体管M6,第六晶体管M6的栅极作为阈值补偿模块104的控制端连接第二扫描信号线G4,第六晶体管M6的第一极作为阈值补偿模块104的第一端连接驱动晶体管DT的栅极,第六晶体管M6的第二极作为阈值补偿模块104的第二端连接驱动晶体管DT的第二极,当第六晶体管M6为P型晶体管时,在第二扫描信号线G4提供的低电位的第四扫描信号scan4控制下,第六晶体管M6的第一极和第二极之间导通,第五晶体管M5的栅极作为数据写入模块103的控制端连接第二扫描信号线G4,第五晶体管M5的第一极作为数据写入模块103的第一端连接数据线S,第五晶体管M5的第二极作为数据写入模块103的第二端连接驱动晶体管DT的第一极,当第五晶体管M5为P型晶体管时,在第二扫描信号线G4提供的低电位的第四扫描信号scan4控制下,第五晶体管M5的第一极和第二极之间导通,在阈值补偿和数据写入阶段T2,数据线S提供的阈值补偿后的数据驱动信号可以提供至驱动晶体管DT的第一极,为驱动晶体管DT写入阈值补偿后的数据驱动信号。
第一发光控制模块105的控制端连接发光控制信号线EM,发光控制信号线EM用于提供使得第一发光控制模块105的第一端和第二端导通的发光控制信号EMIT,使得第一发光控制模块105的第一端连接的第一电源信号线PVDD上的第一电源信号提供至第一发光控制模块105的第二端连接的驱动晶体管DT的第一极;第二发光控制模块106的控制端连接发光控制信号线EM,发光控制信号线EM用于提供使得第二发光控制模块106的第一端和第二端导通的发光控制信号EMIT,使得第二发光控制模块106的第一端连接的驱动晶体管DT的第二极与第二发光控制模块106的第二端连接的第二电源信号线PVEE之间形成导电通路,最终在发光阶段T3,使得第一电源信号线PVDD、第一发光控制模块105、驱动晶体管DT、第二发光控制模块106、第一控制晶体管M1、第二控制晶体管M2、第二电源信号线PVEE之间形成导电通路,为发光元件20提供驱动电流,驱动其发光。可选的,第一发光控制模块105可以包括第一晶体管M7,第二发光控制模块106可以包括第二晶体管M8,第一晶体管M7的栅极作为第一发光控制模块105的控制端连接发光控制信号线EM,第一晶体管M7的第一极作为第一发光控制模块105的第一端连接第一电源信号线PVDD,第一晶体管M7的第二极作为第一发光控制模块105的第二端连接驱动晶体管DT的第一极,当第一晶体管M7为P型晶体管时,在发光控制信号线EM提供的低电位的发光控制信号EMIT控制下,第一晶体管M7的第一极和第二极之间导通,第一电源信号线PVDD上的第一电源信号提供至驱动晶体管DT的第一极;第二晶体管M8的栅极作为第二发光控制模块106的控制端连接发光控制信号线EM,第二晶体管M8的第一极作为第二发光控制模块106的第一端连接驱动晶体管DT的第二极,第二晶体管M8的第二极作为第二发光控制模块106的第二端连接第二电源信号线PVEE,当第二晶体管M8为P型晶体管时,在发光控制信号线EM提供的低电位的发光控制信号EMIT控制下,第二晶体管M8的第一极和第二极之间导通,驱动晶体管DT的第二极与第二电源信号线PVEE之间、第一电源信号线PVDD、第一晶体管M7、驱动晶体管DT、第二晶体管M8、第一控制晶体管M1、第二控制晶体管M2、第二电源信号线PVEE之间形成导电通路,在发光阶段T3为发光元件20提供驱动电流,驱动其发光.
可选的,本实施例中的像素电路10还包括存储电容Cst,存储电容Cst的一端与第一电源信号线PVDD连接,存储电容Cst的另一端与驱动晶体管DT的栅极连接。可选的,存储电容Cst用于稳定驱动晶体管DT的栅极的电位,有利于驱动晶体管DT保持导通。
本实施例解释说明了显示面板000中的像素电路10可以包括的电路连接结构,该像素电路10包括多个晶体管和一个存储电容Cst,其中,一个晶体管为驱动晶体管DT,其余晶体管为开关晶体管。以本实施例的图11示意的像素电路10与发光元件20电连接的结构为例,以驱动晶体管DT的栅极处表示第一节点N1,驱动晶体管DT的第一极处表示第二节点N2,驱动晶体管DT的第二极处表示第三节点N3,发光元件20的阳极处作为第四节点N4,该像素电路10的工作原理如下:
在复位阶段T1,第三晶体管M3和第四晶体管M4导通,其余晶体管截止,第一节点N1电位为参考电压信号线REF提供的参考电压信号,第四节点N4电位为参考电压信号线REF提供的参考电压信号,驱动晶体管DT的栅极和发光元件20的阳极复位。
在阈值补偿和数据写入阶段T2,第五晶体管M5和第六晶体管M6导通、驱动晶体管DT导通,其余晶体管截止,第二节点N2电位为数据线提供的数据驱动信号Vdata,第一节点N1与第三节点N3电位为Vdata-|Vth|,其中Vth为驱动晶体管DT的阈值电压。
在第一发光模式A1的发光阶段T3,第一晶体管M7、第二晶体管M8、驱动晶体管DT导通,第一控制晶体管M1导通,其余晶体管截止,第一电源信号线PVDD的第一电源信号Vpvdd传输至驱动晶体管DT,驱动晶体管DT产生驱动电流,驱动发光元件20发光,此时仅发光元件20的第一发光部20A发光,发光面板000处于窄视角的第一发光模式A1下。
在第二发光模式A2的发光阶段T3,第一晶体管M7、第二晶体管M8、驱动晶体管DT导通,第一控制晶体管M1导通,第二控制晶体管M2导通,其余晶体管截止,第一电源信号线PVDD的第一电源信号Vpvdd传输至驱动晶体管DT,驱动晶体管DT产生驱动电流,驱动发光元件20发光,此时发光元件20的第一发光部20A和第二发光部20B均发光,发光面板000处于宽视角的第二发光模式A2下。无论在第一发光模式A1的发光阶段T3还是在第二发光模式A2的发光阶段T3,此时第二节点N2的电位为第一电源信号Vpvdd,第一节点N1的电位为Vdata-|Vth|,第三节点N3的电位为Vpvee+Vo,其中Vpvee为第二电源信号线PVEE提供的第二电源信号,可以为负电位,Vo为发光元件20上对应的电压,则发光电流Id=k(Vgs-|Vth|)2=k(Vpvdd-Vdata-|Vth|)2;其中,常数k与驱动晶体管DT本身的性能有关。
需要说明的是,本实施例中的像素电路10包括的晶体管均以P型晶体管为例进行示例说明,在一些其他可选实施例中,还可以选用N型晶体管,或者部分数量的晶体管为N型晶体管部分数量的晶体管为P型晶体管的结构。当晶体管选为P型晶体管时,P型晶体管在其栅极为低电位时导通,也就是说,当晶体管选为N型晶体管时,N型晶体管在其栅极为高电位时导通,即为实现晶体管的导通,具体实施时,可根据实际需求设置晶体管的类型,本实施例在此不作限定。
可以理解的是,本实施例的图22中,当像素电路10制作于衬底01上的膜层结构中时,仅是以框图示意像素电路10中除第一控制晶体管M1和第二控制晶体管M2以外的结构,像素电路10中包括的其他晶体管和电容器件在衬底01上的布设结构可参考相关技术中的版图结构进行设置,本实施例对此不作赘述。
在一些可选实施例中,请继续结合参考图1、图4、图6、图19-图22、图23,图23是图1中局部区域的发光单元的部分结构在衬底上的另一种平面结构示意图(可以理解的是,为了清楚示意本实施例的结构,图23中进行了透明度填充),本实施例中,一个发光单元00中,发光元件20在衬底01的正投影和像素电路10在衬底01的正投影分别沿第一方向Y排列;
在第二方向X上,第一电源信号线PVDD在衬底01的正投影和第二电源信号线PVEE在衬底01的正投影分别位于发光元件20的相对两侧;其中,第二方向X与第一扫描信号线G3的延伸方向相同,第一方向Y与第二方向X相交。可选的,本实施例以第一方向Y与第二方向X在平行于衬底01所在平面的方向上相互垂直为例进行示例说明。
本实施例解释说明了在一个发光单元00的区域内,发光单元00包括的像素电路10和发光元件20的布设结构可以为发光元件20在衬底01的正投影和像素电路10在衬底01的正投影分别沿第一方向Y排列,可选的,发光元件20在衬底01的正投影和像素电路10中包括的多个晶体管结构在衬底01的正投影分别沿第一方向Y排列,从而可以使得一个发光单元00的区域内第二方向X上的发光元件20和像素电路10包括的晶体管结构的左右两侧可以用于设置像素电路10连接的信号走线,如本实施例在将发光元件20在衬底01的正投影和像素电路10中包括的多个晶体管结构在衬底01的正投影设置为分别沿第一方向Y排列后,设置在第二方向X上,第一电源信号线PVDD在衬底01的正投影和第二电源信号线PVEE在衬底01的正投影分别位于发光元件20的相对两侧,从而可以在每个发光单元00所在区域中留出更多的空间设置第一电源信号线PVDD和第二电源信号线PVEE,有利于使得第一电源信号线PVDD在第二方向X上的宽度、第二电源信号线PVEE在第二方向X上的宽度尽可能宽,进而可以有效降低电源信号线的电阻,避免发光面板000中长导线结构的第一电源信号线PVDD和第二电源信号线PVEE因IR drop(IR drop,I:电流,R:电阻,电压降)过大,导致信号衰减过大的问题,进而有助于改善IR drop(IR压降)。
可以理解的是,本实施例中的第一电源信号线PVDD的整体延伸方向为第一方向Y,在各个发光单元00中,第一电源信号线PVDD与像素电路10中的第一发光控制模块105的第一端连接,由于图23中的像素电路10除第一控制晶体管M1和第二控制晶体管M2以外的其他晶体管结构未示意,因此图23仅是简单示意出第一电源信号线PVDD与像素电路10的电连接的位置J1,具体实施时,可根据像素电路10中第一发光控制模块105的晶体管的具体设置位置布设第一电源信号线PVDD与像素电路10的电连接的位置,当第一电源信号线PVDD与第一发光控制模块105的第一端的结构异层设置时需要考虑通过过孔实现电连接,本实施例在此不作赘述。本实施例中的第二电源信号线PVEE的整体延伸方向为第一方向Y,在各个发光单元00中,第二电源信号线PVEE需要与像素电路10中的发光元件20的阴极201绑定的第一焊盘组501的第一焊盘501A和第二焊盘组502的第三焊盘502A连接,如图23所示,沿第一方向Y发光元件20布设于像素电路10包括的晶体管结构的一侧时,第二电源信号线PVEE与像素电路10中的发光元件20的阴极201的电连接位置J2如图23所示,具体实施时,当第二电源信号线PVEE与焊盘层异层设置时需要考虑通过过孔实现电连接,本实施例在此不作赘述。
在一些可选实施例中,请结合参考图1、图4、图6、图19-图23和图24、图25,图24是图21中像素电路的驱动晶体管在衬底上的平面布设版图,图25是图21中像素电路的其他晶体管在衬底上的另一种平面布设版图(可以理解的是,为了清楚示意本实施例的结构,图24和图25中进行了透明度填充),本实施例中,像素电路10包括多个晶体管;其中,第一发光控制模块105包括第一晶体管M7,第二发光控制模块106包括第二晶体管M8;
第一晶体管M7的宽长比、第二晶体管M8的宽长比、驱动晶体管DT的宽长比W1/L1大于像素电路10中其他晶体管的宽长比W2/L2。
本实施例解释说明了相较于有机发光二极管等发光元件的驱动电流(通常在几十nA级),micro LED/mini-LED等微型发光元件的驱动电流为微安级(μA)、毫安级(mA),即微型LED发光面板具有高电流特性,本实施例的发光面板000在操作中消耗更大量的电流,OLED发光面板消耗约纳安(nA)的操作电流,则微型LED发光面板需消耗约微安级或者毫安级的操作电流,需要驱动更大的能力。因此本实施例通过改变驱动晶体管DT的宽长比来调整驱动微型发光元件20发光的信号大小。可选的,由于在像素电路10的电连接结构中,像素电路10虽然包括多个晶体管,但是第一发光控制模块105包括的第一晶体管M7,第二发光控制模块106包括的第二晶体管M8,以及驱动晶体管DT为发光元件20的导电通路上驱动电流所需经过的晶体管,而本实施例的发光元件20为微型发光元件,需要较大级别的驱动电流,而其余晶体管为像素电路10中各个支路上的晶体管,无需较大的驱动电流。因此本实施例设置第一晶体管M7的宽长比、第二晶体管M8的宽长比、驱动晶体管DT的宽长比W1/L1大于像素电路10中其他晶体管的宽长比W2/L2,进一步可选的第一晶体管M7的宽长比、第二晶体管M8的宽长比、驱动晶体管DT的宽长比可以相同或者相近,像素电路10中其他晶体管的宽长比可以相同或者相近,以图24为驱动晶体管DT在衬底上的平面布设版图,图25是像素电路10的其他除驱动晶体管DT、第一晶体管M7、第二晶体管M8外任一个晶体管在衬底上的平面布设版图为例进行示例说明,本实施例设置第一晶体管M7的宽长比、第二晶体管M8的宽长比、驱动晶体管DT的宽长比W1/L1大于像素电路10中其他晶体管的宽长比W2/L2,从而使得发光元件20的导电通路上、驱动其发光的驱动电流流经的第一晶体管M7的宽长比、第二晶体管M8的宽长比、驱动晶体管DT的宽长比较大,进而提高对本实施例的微型发光元件20的驱动能力,保证发光元件20的发光效果。
可以理解的是,驱动晶体管DT包括第一栅极DTG、第一源极DTS、第一漏极DTD;沿第一源极DTS指向第一漏极DTD的方向,驱动晶体管DT的第一沟道区DTC的长度为L1,沿垂直于第一源极DTS指向第一漏极DTD的方向,驱动晶体管DT的第一沟道区DTC的宽度为W1,则驱动晶体管DT的宽长比即为驱动晶体管DT的第一沟道区DTC的宽长比W1/L1。像素电路10中的其他除驱动晶体管DT、第一晶体管M7、第二晶体管M8外任一个晶体管如图21中的第三晶体管M3包括第二栅极M3G、第二源极M3S、第二漏极M3D;沿第二源极M3S指向第二漏极M3D的方向,第三晶体管M3的第二沟道区M3C的长度为L2,沿垂直于第二源极M3S指向第二漏极M3D的方向,第三晶体管M3的第二沟道区M3C的宽度为W2,则第三晶体管M3的宽长比即为第三晶体管M3的第二沟道区M3C的宽长比W2/L2。
可以理解的是,本实施例设置发光面板000中,第一晶体管M7的宽长比、第二晶体管M8的宽长比、驱动晶体管DT的宽长比W1/L1大于像素电路10中其他晶体管的宽长比W2/L2,可使得像素电路10中在发光元件20的导电通路上的三个晶体管的整体大小尺寸做大,即如图26所示,图26是图1中局部区域的发光单元的部分结构在衬底上的另一种平面结构示意图(可以理解的是,为了清楚示意本实施例的结构,图26中进行了透明度填充),第一晶体管M7、第二晶体管M8、驱动晶体管DT在像素电路10中所占的区域J3较大,而像素电路10中其余晶体管在像素电路19中所占的区域J4较小,以满足第一晶体管M7、第二晶体管M8、驱动晶体管DT的整体尺寸大于像素电路10中其他晶体管的整体尺寸,第一晶体管M7的宽长比、第二晶体管M8的宽长比、驱动晶体管DT的宽长比W1/L1大于像素电路10中其他晶体管的宽长比W2/L2,本实施例对于像素电路10中的各个晶体管在发光单元00所在区域内的布设结构不作具体限定,仅需满足上述宽长比要求即可。
在一些可选实施例中,请结合参考图1、图4、图6、图19-图21和图27,图27是图1中局部区域的发光单元的部分结构在衬底上的另一种平面结构示意图(可以理解的是,为了清楚示意本实施例的结构,图27中进行了透明度填充),本实施例中,多条第一电源信号线PVDD相互连接,多条第一电源信号线PVDD在衬底01所在平面的正投影包括网状结构;
多条第二电源信号线PVEE相互连接,多条第二电源信号线PVEE在衬底01所在平面的正投影包括网状结构。
本实施例解释说明了发光面板000中的各个像素电路10连接的第一电源信号线PVDD可以相互连接至一起,进而在发光面板000的边框区内有利于减少为第一电源信号线PVDD输入第一电源信号的信号走线的数量的同时,还可以通过将不同发光单元00对应连接的第一电源信号线PVDD相互连接,使得多条第一电源信号线PVDD在衬底01所在平面的正投影为网状结构,即多条第一电源信号线PVDD在衬底01所在平面的正投影不仅包括整体沿第一方向Y延伸的纵向段PVDD-y,还包括整体沿第二方向X延伸的横向段PVDD-x,进一步使得多条第一电源信号线PVDD相互连接后在发光面板000中占据的面积较大,有利于进一步降低第一电源信号线PVDD的电压降。同理,发光面板000中的各个像素电路10连接的第二电源信号线PVEE可以相互连接至一起,进而在发光面板000的边框区内有利于减少为第二电源信号线PVEE输入第二电源信号的信号走线的数量的同时,还可以通过将不同发光单元00对应连接的第二电源信号线PVEE相互连接,使得多条第二电源信号线PVEE在衬底01所在平面的正投影为网状结构,即多条第二电源信号线PVEE在衬底01所在平面的正投影不仅包括整体沿第一方向Y延伸的纵向段PVEE-y,还包括整体沿第二方向X延伸的横向段PVEE-x,进一步使得多条第二电源信号线PVEE相互连接后在发光面板000中占据的面积较大,有利于进一步降低第二电源信号线PVEE的电压降。
可选的,本实施例中的第一电源信号线PVDD和第二电源信号线PVEE可以分别为多层走线结构,如第一电源信号线PVDD可以采用薄膜晶体管阵列层中的源漏极金属层和电容金属层以及阳极层三层走线并联制作,第二电源信号线PVEE可以采用薄膜晶体管阵列层中的源漏极金属层和电容金属层双层走线并联制作,有利于通过并联结构进一步减小电源信号线的电阻,降低电压降。本实施例的图中仅是以不同填充图案区分第一电源信号线PVDD和第二电源信号线PVEE,并不是以不同填充图案表示两者异层设置,具体实施时,第一电源信号线PVDD和第二电源信号线PVEE均采用多层走线结构时,可以有部分结构同层设置,本实施例在此不作赘述。
可以理解的是,本实施例中的第一电源信号线PVDD和第二电源信号线PVEE可以均采用面状的导电材料制作,或者也可以采用多个金属块互相连接构成的结构,仅需满足在衬底01上的正投影形成网格状即可。可选的,本实施例中的面积较大的第一电源信号线PVDD和第二电源信号线PVEE的部分区域可以开设多个镂空部(图中未示意),进而可以降低耦合电容,避免大块导电结构交叠形成的电容对像素电路10的驱动产生耦合的影响,有利于保证发光品质。
在一些可选实施例中,请结合参考图1、图2、图28,图28是本发明实施例提供的发光元件的另一种剖面结构示意图,本实施例中,发光元件20包括壳体203,一个发光元件20的多个发光部200位于壳体内;
壳体203包括底部203A和侧壁203B,侧壁203B围绕发光部200设置,底部203A所在平面与衬底01所在平面平行,侧壁203B所在平面与衬底01所在平面相交,发光部200位于底部203A远离衬底01的一侧;壳体203内填充有保护胶体204,保护胶体204覆盖多个发光部200;
准直结构30嵌设于保护胶体204内。
本实施例解释说明了发光元件20的结构可以包括壳体203,壳体203包括底部203A和侧壁203B,用于形成发光部200的载体,一个发光元件20的多个发光部200位于壳体203内,壳体203起到保护发光元件20的各个发光部200和其他结构的作用。底部203A所在平面与衬底01所在平面平行,即底部203A远离衬底01的一侧可以用于设置发光部200,侧壁203B所在平面与衬底01所在平面相交,形成的侧壁203B围绕发光部200设置,起到在侧面保护发光部200的作用。本实施例的壳体203内填充有保护胶体204,保护胶体204覆盖多个发光部200,保护胶体204可以起到稳定发光部200在壳体203内的效果,并且还可以起到保护发光部200,避免其受外部环境影响其发光效果。本实施例的准直结构30设置于第一发光部20A远离衬底01的一侧时,可以将准直结构30嵌设于保护胶体204内,使得准直结构30满足与第一发光部20A至少部分交叠的同时,还可以起到稳固准直结构30的作用。
可选的,本实施例的保护胶体204内掺杂有荧光粉(图中未示意),即保护胶体204可以为荧光胶体,荧光粉可以均匀分布在胶体内。掺杂有荧光粉的保护胶体204可以覆盖于蓝光的发光部200上,若荧光胶体含有黄光荧光体,蓝光的发光部200发出蓝光时,黄光荧光体适于受到蓝光的激发而发出黄光。本实施例对于保护胶体204内掺杂的荧光粉的材料不作具体限定,具体可根据实际的出光颜色需求进行设置。可选的,本实施例中国的保护胶体204可以为掺杂有荧光粉的透明胶体,透明胶体可以选择透明硅胶,透明硅胶具有良好的导热性能,不仅为发光元件20的各个发光部200提供良好的散热效果,还可以起到保护各个发光部200的作用,减少光的损耗。
在一些可选实施例中,请继续结合参考图1、图2、图28,本实施例中,第一发光部20A的出光面20A-E和第二发光部20B的出光面20B-E相互平行。
本实施例解释说明了发光元件20中的发光部200设置于壳体203内时,可以设置第一发光部20A的出光面20A-E和第二发光部20B的出光面20B-E相互平行,即第一发光部20A的出光面20A-E和第二发光部20B的出光面20B-E均朝向背离衬底01的一侧,如图28所示的第二发光部20B的出光面20B-E朝上,该发光元件20制作的发光面板000可以直接作为显示面板使用。
可选的,在其他一些可选实施例中,请结合参考图1、图2、图29,图29是本发明实施例提供的发光元件的另一种剖面结构示意图,本实施例中,第一发光部20A的出光面20A-E和第二发光部20B的出光面20B-E也可以不是相互平行的状态,如第一发光部20A的出光面20A-E和第二发光部20B的出光面20B-E相交,通过在保护胶体204内嵌设有导光结构205,导光结构205在衬底01的正投影与第二发光部20B在衬底01的正投影至少部分交叠,即导光结构205至少设置于第二发光部20B的正上方,通过图29所示的L型的导光结构205可以将第二发光部20B的出光面20B-E从发光元件20的侧壁203B位置引出,即壳体203的侧壁203B在导光结构205位置可以开孔,用于作为第二发光部20B的出光面20B-E,进而使得第一发光部20A的出光面20A-E和第二发光部20B的出光面20B-E相交,第一发光部20A的出光面20A-E朝向图29中的正上方,而第二发光部20B的出光面20B-E朝向图29中的两侧,该发光元件20制作的发光面板000可以作为液晶显示装置的背光结构使用,通过侧向出光的发光元件20有利于改善相邻发光元件20之间的暗区,提高整个背光结构的发光面板000的出光均一性。
在一些可选实施例中,请即系结合参考图1、图2、图28、图29和图30,图30是本发明实施例提供的发光元件的另一种结构示意图,本实施例中,发光元件20包括一个阴极201和多个阳极202;
阴极201和阳极202位于壳体203远离发光部200的一侧。
本实施例解释说明了发光元件20本身包括至少两个发光部200即第一发光部20A和第二发光部20B时,发光元件20绑定于衬底10上的膜层解结构时,如发光元件20绑定于衬底01上的导电焊盘层(图中未示意)时,一个发光元件20的外部可以包括一个阴极201和至少两个阳极202,其中阴极201可以与导电焊盘层上的同一个阴极焊盘绑定,而阳极202可以绑定于导电焊盘层上的不同阳极焊盘(未附图示意),以便于独立控制同一个发光元件20的不同发光部200,则发光元件20的阴极201和阳极202可以设置于壳体203远离发光部200的一侧,通过导电金线与壳体203内部的发光部200的第一电极2001和第二电极2003电连接,并通过壳体203外部的阴极201和阳极202绑定于衬底01一侧的膜层结构(导电焊盘)上,实现绑定后与发光面板000中的膜层结构(如像素电路10)的电连接,驱动发光元件20发光。
可以理解的是,本实施例的图30仅是示例性画出发光元件20的阴极201与发光部200的第一电极2001、阳极202与发光部200的第二电极2002通过导电金线电连接的连接方式,具体实施时,导电金线的连接方式包括但不局限于此,还可以为其他连接结构,如实际实施时,起到连接作用的导电金线可以根据需要设置在发光元件20远离出光面等其他位置,仅需满足发光部200的第一电极2001通过导电金线实现与对应的阴极201电连接,发光部200的第二电极2002通过导电金线实现与对应的阳极202电连接即可,本实施例在此不作赘述。
在一些可选实施例中,请结合参考图1、图2、图31,图31是本发明实施例提供的发光元件的另一种结构示意图,本实施例中,准直结构30包括位于第一发光部20A远离衬底01一侧的凹透镜301、以及位于凹透镜301远离衬底01一侧的菲涅尔透镜302。
本实施例解释说明了用于将第一发光部20A出射的光线准直聚拢,以保证第一发光部20A经过该准直结构30后的出射光为准直光的准直结构30可以设置的结构包括凹透镜301和菲涅尔透镜302,凹透镜301设置于第一发光部20A远离衬底01一侧,菲涅尔透镜302设置于凹透镜301远离衬底01一侧,第一发光部20A的出光在经过凹透镜301后能够使光线发生偏折而发散,对于垂直于衬底01所在平面的光线经过凹透镜301后不会发生偏折,但是与正视角光线(垂直于衬底01所在平面的光线)具有一定角度的光线进入到凹透镜301后会发生偏折而发散。菲涅尔透镜302为螺纹透镜,可选的,菲涅尔透镜302可以由聚烯烃材料注压而成的薄片,菲涅尔透镜302远离衬底01一侧的表面由一系列凹槽3021组成,中心部分是椭圆形弧线,每个凹槽3021都与相邻凹槽3021之间角度不同,但是可以将光线集中一处,形成中心焦点,每个凹槽3021都可以看作一个独立的小透镜,这样的结构可以把光线调整成平行光,使得第一发光部20A的出光经过凹透镜301的作用而发散,再经过菲涅尔透镜302后,可以被调整成平行光,即正视角的准直光线LT1(如图31示意的出光路径),进而使得在防窥的第一发光模式下,仅第一发光部20A出光,且出光为窄视角的准直光线,实现窄视角的出光效果。
可以理解的是,本实施例的图31仅是示例性画出发光元件20的阴极201与发光部200的第一电极2001、阳极202与发光部200的第二电极2002通过导电金线电连接的连接方式,具体实施时,导电金线的连接方式包括但不局限于此,还可以为其他连接结构,如实际实施时,起到连接作用的导电金线可以根据需要设置在发光元件20远离出光面等其他位置,仅需满足发光部200的第一电极2001通过导电金线实现与对应的阴极201电连接,发光部200的第二电极2002通过导电金线实现与对应的阳极202电连接即可,本实施例在此不作赘述。
在一些可选实施例中,请参考图32,图32是本发明实施例提供的显示装置的平面结构示意图,本实施例提供的显示装置111,包括本发明上述实施例提供的发光面板000。可选的,显示装置111可以就是本发明上述实施例中的发光面板000,直接进行显示。或者显示装置111还可以为液晶显示装置,此时本实施例的发光面板000可以作为直下式背光使用,本实施例对于显示装置111的类型不作具体限定,具体实施时,可根据实际需求设置。图32实施例仅以手机为例,对显示装置111进行说明,可以理解的是,本发明实施例提供的显示装置111,可以是电脑、电视、车载显示装置等其他具有显示功能的显示装置111,本发明对此不作具体限制。本发明实施例提供的显示装置111,具有本发明实施例提供的发光面板000的有益效果,具体可以参考上述各实施例对于发光面板000的具体说明,本实施例在此不再赘述。
通过上述实施例可知,本发明提供的发光面板和显示装置,至少实现了如下的有益效果:
本发明提供的发光面板包括多个发光单元,发光单元可以理解为将发光面板划分的多个出光的像素区域,发光面板包括的像素电路和发光元件设置于衬底上,衬底可以作为发光面板的承载基板使用,像素电路可以是为发光元件提供驱动电流的驱动电路,在像素电路的驱动下以使发光元件能够发光。一个发光元件包括多个独立的发光部,一个发光元件中的多个发光部均与像素电路电连接,通过像素电路可以控制该发光元件中的不同发光部发光与否,第一发光部远离衬底的一侧包括准直结构,准直结构在衬底的正投影与第一发光部在衬底的正投影相互交叠,准直结构可以包括透镜等具有将第一发光部出射的光线准直聚拢,以保证第一发光部经过该准直结构后的出射光为准直光的结构。发光面板包括第一发光模式和第二发光模式,在第一发光模式下,像素电路仅控制与其电连接的发光元件中的第一发光部发光,由于第一发光部远离衬底的一侧设置有准直结构,可以使得第一发光部出射的光经过该准直结构后,最终从发光面板的出光面出射的光线为准直光,即窄视角的出光范围,进而实现发光面板的窄视角的第一发光模式。在第二发光模式下,像素电路至少控制与其电连接的发光元件中的第二发光部发光,即此时发光单元中,像素电路至少需要驱动控制该发光元件中的第二发光部发光,由于第二发光部远离衬底的一侧未设置任何改变发光路径的结构,因此第二发光部出射的光可以根据其自身性能自由出光,最终从发光面板的出光面出射的光线为发散的大角度光线,即宽视角的出光范围,进而实现发光面板的宽视角的第二发光模式。本发明的发光面板通过简单结构的发光元件包括多个发光部的结构,且在其中一个发光部即第一发光部上方设置准直结构,通过像素电路的控制即可实现发光面板宽视角和窄视角的自由切换,且取消了现有技术中导光板、灯条、双液晶盒等冗杂的视角切换结构的设计,有利于减薄面板厚度,不仅结构简单,成本较低,且无需复杂的驱动控制电路即可实现宽窄视角的切换,功耗较低,宽视角和窄视角模式下的发光效果均可得到有效保证。
虽然已经通过例子对本发明的一些特定实施例进行了详细说明,但是本领域的技术人员应该理解,以上例子仅是为了进行说明,而不是为了限制本发明的范围。本领域的技术人员应该理解,可在不脱离本发明的范围和精神的情况下,对以上实施例进行修改。本发明的范围由所附权利要求来限定。
Claims (25)
1.一种发光面板,其特征在于,包括:多个发光单元,所述发光单元包括电连接的像素电路和发光元件;
所述发光元件包括多个发光部,一个所述发光元件中的多个所述发光部包括第一发光部和第二发光部;
所述发光面板包括衬底,所述像素电路和所述发光元件设置于所述衬底上;
所述第一发光部远离所述衬底的一侧包括准直结构,所述准直结构在所述衬底的正投影与所述第一发光部在所述衬底的正投影相互交叠;
所述发光面板包括第一发光模式和第二发光模式;
在所述第一发光模式下,所述像素电路仅控制与其电连接的所述发光元件中的所述第一发光部发光;
在所述第二发光模式下,所述像素电路至少控制与其电连接的所述发光元件中的所述第二发光部发光。
2.根据权利要求1所述的发光面板,其特征在于,在所述第二发光模式下,所述像素电路还控制与其电连接的所述发光元件的所述第一发光部发光。
3.根据权利要求1所述的发光面板,其特征在于,所述发光元件包括一个阴极和至少两个阳极;
每个所述发光部包括第一电极和第二电极;
一个所述发光元件中,多个所述发光部的第一电极均与同一个所述阴极连接,所述第一发光部的第二电极与一个所述阳极连接,所述第二发光部的第二电极与另一个所述阳极连接。
4.根据权利要求3所述的发光面板,其特征在于,一个所述发光元件中,所述第二发光部对应的所述阳极之间通过第一连接线相互连通。
5.根据权利要求3所述的发光面板,其特征在于,一个所述发光元件中的多个所述发光部包括一个所述第一发光部和至少两个所述第二发光部;
一个所述发光元件中,所述第一发光部的第二电极与一个所述阳极连接,其余所述第二发光部的第二电极共用一个所述阳极。
6.根据权利要求3所述的发光面板,其特征在于,一个所述发光元件包括两个所述阳极,两个所述阳极分别为第一阳极和第二阳极,所述第一阳极与所述第一发光部的第二电极连接,所述第二阳极与所述第二发光部的第二电极连接。
7.根据权利要求6所述的发光面板,其特征在于,在垂直于所述衬底所在平面的方向上,所述阴极的正投影围绕所述第一阳极的正投影设置,所述第二阳极的正投影围绕所述阴极的正投影设置;
所述第一阳极在所述衬底的正投影形状为块状,所述阴极在所述衬底的正投影形状为环形,所述第二阳极在所述衬底的正投影形状为环形。
8.根据权利要求3所述的发光面板,其特征在于,所述发光面板包括位于所述衬底一侧的导电焊盘层;
所述导电焊盘层包括多个第一焊盘组和多个第二焊盘组,所述第一焊盘组包括第一焊盘和第二焊盘,所述第二焊盘组包括第三焊盘和第四焊盘;
一个所述发光元件中,所述阴极分别与所述第一焊盘和所述第三焊盘绑定,所述第一发光部连接的所述阳极与所述第二焊盘绑定,所述第二发光部连接的所述阳极与所述第四焊盘绑定。
9.根据权利要求1所述的发光面板,其特征在于,所述像素电路至少包括与同一个所述发光元件电连接的第一控制晶体管和第二控制晶体管;
所述第一控制晶体管与一个所述发光元件的所述第一发光部电连接,所述第二控制晶体管与一个所述发光元件的所述第二发光部电连接。
10.根据权利要求9所述的发光面板,其特征在于,
在所述第一发光模式下,所述第一控制晶体管导通,所述第二控制晶体管截止;
在所述第二发光模式下,所述第一控制晶体管截止,所述第二控制晶体管导通。
11.根据权利要求9所述的发光面板,其特征在于,
在所述第一发光模式下,所述第一控制晶体管导通,所述第二控制晶体管截止;
在所述第二发光模式下,所述第一控制晶体管导通,所述第二控制晶体管导通。
12.根据权利要求11所述的发光面板,其特征在于,所述像素电路的工作阶段至少包括复位阶段、阈值补偿和数据写入阶段、发光阶段;
在所述第一发光模式下,所述像素电路的所述发光阶段,所述第一控制晶体管导通,所述像素电路的其余工作阶段所述第一控制晶体管截止;
在所述第二发光模式下,所述像素电路的所述发光阶段,所述第一控制晶体管导通,所述第二控制晶体管导通,所述像素电路的其余工作阶段所述第一控制晶体管截止,所述第二控制晶体管截止。
13.根据权利要求9所述的发光面板,其特征在于,
所述第一控制晶体管的栅极连接第一控制信号线,所述第一控制晶体管的第一极与所述第一发光部电连接;
所述第二控制晶体管的栅极连接第二控制信号线,所述第二控制晶体管的第一极与所述第二发光部电连接。
14.根据权利要求13所述的发光面板,其特征在于,所述像素电路包括第一复位模块、第二复位模块、驱动晶体管、阈值补偿模块、数据写入模块、第一发光控制模块和第二发光控制模块;
所述第一复位模块的控制端连接第一扫描信号线,所述第一复位模块的第一端连接参考电压信号线,所述第一复位模块的第二端连接所述驱动晶体管的栅极;
所述第二复位模块的控制端连接所述第一扫描信号线,所述第二复位模块的第一端连接所述参考电压信号线,所述第二复位模块的第二端连接所述第一控制晶体管的第二极,所述第二复位模块的第二端连接所述第二控制晶体管的第二极;
所述数据写入模块的控制端连接第二扫描信号线,所述数据写入模块的第一端连接数据线,所述数据写入模块的第二端连接所述驱动晶体管的第一极;
所述阈值补偿模块的控制端连接所述第二扫描信号线,所述阈值补偿模块的第一端连接所述驱动晶体管的栅极,所述阈值补偿模块的第二端连接所述驱动晶体管的第二极;
所述第一发光控制模块的控制端连接发光控制信号线,所述第一发光控制模块的第一端连接第一电源信号线,所述第一发光控制模块的第二端连接所述驱动晶体管的第一极;
所述第二发光控制模块的控制端连接所述发光控制信号线,所述第二发光控制模块的第一端连接所述驱动晶体管的第二极,所述第二发光控制模块的第二端连接第二电源信号线;
所述第一控制信号线、所述第二控制信号线、所述第一扫描信号线、所述第二扫描信号线的延伸方向相同。
15.根据权利要求14所述的发光面板,其特征在于,一个所述发光单元中,所述发光元件在所述衬底的正投影和所述像素电路在所述衬底的正投影分别沿第一方向排列;
在第二方向上,所述第一电源信号线在所述衬底的正投影和所述第二电源信号线在所述衬底的正投影分别位于所述发光元件的相对两侧;其中,所述第二方向与所述第一扫描信号线的延伸方向相同,所述第一方向与所述第二方向相交。
16.根据权利要求14所述的发光面板,其特征在于,所述像素电路包括多个晶体管;其中,所述第一发光控制模块包括第一晶体管,所述第二发光控制模块包括第二晶体管;
所述第一晶体管的宽长比、所述第二晶体管的宽长比、所述驱动晶体管的宽长比大于所述像素电路中其他晶体管的宽长比。
17.根据权利要求14所述的发光面板,其特征在于,
多条所述第一电源信号线相互连接,多条所述第一电源信号线在所述衬底所在平面的正投影包括网状结构;
多条所述第二电源信号线相互连接,多条所述第二电源信号线在所述衬底所在平面的正投影包括网状结构。
18.根据权利要求1所述的发光面板,其特征在于,所述发光元件包括壳体,一个所述发光元件的多个所述发光部位于所述壳体内;
所述壳体包括底部和侧壁,所述侧壁围绕所述发光部设置,所述底部所在平面与所述衬底所在平面平行,所述侧壁所在平面与所述衬底所在平面相交,所述发光部位于所述底部远离所述衬底的一侧;所述壳体内填充有保护胶体,所述保护胶体覆盖多个所述发光部;
所述准直结构嵌设于所述保护胶体内。
19.根据权利要求18所述的发光面板,其特征在于,所述保护胶体内掺杂有荧光粉。
20.根据权利要求18所述的发光面板,其特征在于,所述第一发光部的出光面和所述第二发光部的出光面相互平行。
21.根据权利要求18所述的发光面板,其特征在于,所述保护胶体内嵌设有导光结构,所述导光结构在所述衬底的正投影与所述第二发光部在所述衬底的正投影至少部分交叠;
所述第二发光部的出光面与所述第一发光部的出光面相交。
22.根据权利要求18所述的发光面板,其特征在于,所述发光元件包括一个阴极和多个阳极;
所述阴极和所述阳极位于所述壳体远离所述发光部的一侧。
23.根据权利要求1所述的发光面板,其特征在于,所述准直结构包括位于所述第一发光部远离所述衬底一侧的凹透镜、以及位于所述凹透镜远离所述衬底一侧的菲涅尔透镜。
24.根据权利要求1所述的发光面板,其特征在于,所述发光元件包括微发光二极管或者次毫米发光二极管中的任一者。
25.一种显示装置,其特征在于,包括权利要求1-24任一项所述的发光面板。
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