TWI539206B - 顯示裝置 - Google Patents

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TWI539206B
TWI539206B TW103129179A TW103129179A TWI539206B TW I539206 B TWI539206 B TW I539206B TW 103129179 A TW103129179 A TW 103129179A TW 103129179 A TW103129179 A TW 103129179A TW I539206 B TWI539206 B TW I539206B
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諸葛慧
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Description

顯示裝置
本發明是有關於一種顯示裝置，且特別是有關於一種可改善白光色偏並具有良好畫素開口率與影像視覺解析度之顯示裝置。
隨著科技的進步，人們對顯示裝置的要求越來越高，希望顯示裝置輕薄、高畫質、低耗電。尤其，對於可攜式顯示裝置而言，低耗電與高亮度是人們關注的重點。因此，近年來開發出能提高背光穿透率並降低背光耗能的RGBW(紅綠藍白)顯示面板。RGBW顯示面板具有紅、綠、藍、白等四種顏色的子畫素，是透過白色畫素的高穿透率來提升顯示面板亮度。然而，傳統RGBW顯示面板的RGB混色的白與W子畫素的白色度不同，造成後續需要較複雜的色彩調整計算，以達到RGBW白平衡，進而改善白光色偏問題。
另一方面，也有技術是透過減少畫素數量來提升畫素開口率並提升顯示面板亮度，以達到省電之效果。然而，當顯示面板畫素數量減少，顯示面板所能表現的物理解析度(此稱畫素解析 度)有限，因此更發展出子畫素成像方法(sub-pixel rendering,SPR)。此類型的成像方法必須搭配不同子畫素排列及設計制定出適合的演算法，以使顯示影像時的解析度提高至子畫素解析度。由於子畫素的尺寸比畫素更小，人眼會感到影像的解析度提高，即視覺解析度提高。
本發明提供一種顯示裝置，其可改善白光色偏並具有良好畫素開口率與影像視覺解析度。
本發明提出一種顯示裝置，其包括顯示面板、輸入影像訊號單元以及子畫素成像單元(sub pixel rendering)。顯示面板包括多個重複單元。每一重複單元包括至少8個子畫素。這些子畫素包括兩個第一顏色子畫素、兩個第二顏色子畫素、兩個第三顏色子畫素、至少一第一白色子畫素以及至少一第二白色子畫素。第一以及第二白色子畫素的色度不相同，且第一以及第二白色子畫素位於不同列。輸入影像訊號單元用以接收影像訊號。子畫素成像單元用以對影像訊號進行子畫素成像處理，以使顯示面板之上述子畫素產生表現值。
本發明提出另一種顯示裝置，其包括顯示面板、輸入影像訊號單元以及子畫素成像單元。顯示面板包括多個重複單元，每一重複單元包括兩列六行(2×6)矩陣排列的12個子畫素。這些子畫素包括四個第一顏色子畫素、四個第二顏色子畫素、兩個第三 顏色子畫素、一個第一白色子畫素以及一個第二白色子畫素。第一以及第二白色子畫素的色度不相同。輸入影像訊號單元用以接收影像訊號。子畫素成像單元用以對影像訊號進行子畫素成像處理，以使顯示面板之上述子畫素產生表現值。
基於上述，在本發明之顯示裝置的顯示面板中，其具有由不同色度的白色子畫素構成之重複單元，可提昇RGBW顯示面板的白平衡並進而改善白光色偏問題。此外，本發明之顯示裝置可搭配不同子畫素排列及設計制定出適合的演算法(即子畫素成像方法)，以使顯示影像時的解析度提高至子畫素解析度。如此一來，本發明之顯示裝置可同時具有良好畫素開口率與影像視覺解析度。
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。
10、20‧‧‧基板
12‧‧‧液晶分子
14‧‧‧彩色濾光層
16‧‧‧電極層
18‧‧‧對向基板
22‧‧‧第一有機材料層
24‧‧‧有機發光層
26‧‧‧第二有機材料層
28‧‧‧電極層
100、100a、100b、100c、100d、100e、100f、100g、200、200a、200b、200c、300、300a、300b‧‧‧重複單元
1000‧‧‧顯示裝置
1200‧‧‧顯示面板
1400‧‧‧輸入影像訊號單元
1600‧‧‧子畫素成像單元
2000、3000‧‧‧畫素陣列
AA’、DD’‧‧‧線
B‧‧‧第三顏色子畫素
BF、RF、GF‧‧‧顏色濾光圖案
BB、RR、GG‧‧‧顏色發光材料
BM‧‧‧黑矩陣
DL1~DL4‧‧‧資料線
G‧‧‧第二顏色子畫素
P‧‧‧畫素結構
PX‧‧‧元件層
R‧‧‧第一顏色子畫素
SL1、SL2‧‧‧掃描線
T‧‧‧驅動元件
W1‧‧‧第一白色子畫素
W2‧‧‧第二白色子畫素
W1F‧‧‧第一白色濾光圖案
W2F‧‧‧第二白色濾光圖案
WW1‧‧‧第一白色發光材料
WW2‧‧‧第二白色發光材料
圖1為依照本發明之一實施例之顯示裝置的方塊示意圖。
圖2為依照本發明第一實施例之重複單元的上視示意圖。
圖3為包括圖2之重複單元的一畫素陣列的剖面示意圖。
圖4為包括圖2之重複單元的另一畫素陣列的剖面示意圖。
圖5至圖11為依照本發明第一實施例之另一些重複單元的上視示意圖。
圖12為依照本發明第二實施例之重複單元的上視示意圖。
圖13至圖15為依照本發明第二實施例之另一些重複單元的上視示意圖。
圖16為依照本發明第三實施例之重複單元的上視示意圖。
圖17與圖18為依照本發明第三實施例之另一些重複單元的上視示意圖。
圖1為依照本發明之一實施例之顯示裝置的方塊示意圖。請參照圖1，本發明實施例之顯示裝置1000包括顯示面板1200、輸入影像訊號單元1400以及子畫素成像單元(sub pixel rendering unit)1600。
本實施例之顯示面板1200包括多個重複單元100。圖2為依照本發明第一實施例之重複單元的上視示意圖。請同時參照圖1與圖2，為了方便說明，圖2僅繪示一個重複單元100，然所屬領域中具有通常知識者應可理解，顯示面板1200實際上包括由多個重複單元100所組成的陣列(如圖1所示)。請同時參照圖1與圖2，本實施例之重複單元100為兩列四行(2×4)矩陣排列的8個子畫素(sub-pixel)，其分別為兩個第一顏色子畫素R、兩個第二顏色子畫素G、兩個第三顏色子畫素B、一個第一白色子畫素W1以及一個第二白色子畫素W2，然本發明不限於此。特別的是，第一白色子畫素W1以及第二白色子畫素W2的色度不相同。如圖2 所示，每一個第一顏色子畫素R、第二顏色子畫素G、第三顏色子畫素B、第一白色子畫素W1以及第二白色子畫素W2各自包括掃描線SL1、SL2中其中一條、資料線DL1~DL4中其中一條以及一個驅動元件T。在顯示面板1200為液晶顯示面板(liquid crystal display,LCD)的情況下，驅動元件T例如為薄膜電晶體(thin film transistor,TFT)，然本發明不限於此。若顯示面板1200是有機電致發光顯示面板(例如有機發光二極體(organic light-emitting diode,OLED))，則驅動元件T例如包括兩個TFT與一個電容器，然本發明不限於此。驅動元件T與掃描線以及資料線電性連接。如圖2所示，一個重複單元100包括兩條掃描線SL1、SL2以及四條資料線DL1~DL4。
具體而言，重複單元100的第一列由左而右依序為第一顏色子畫素R、第二顏色子畫素G、第三顏色子畫素B以及第一白色子畫素W1，重複單元100的第二列由左而右依序為第三顏色子畫素B、第二白色子畫素W2、第一顏色子畫素R、第二顏色子畫素G(排列1)。然而，本實施例不限定重複單元的子畫素排列方式。特別的是，在本實施例中，第一白色子畫素W1以及第二白色子畫素W2是位於不同列，然本發明不限於此。第一列的子畫素由掃描線SL1驅動，第二列的子畫素由掃描線SL2驅動。舉例而言，位於第一列第一行的第一顏色子畫素R由掃描線SL1與資料線DL1驅動，位於第二列第三行的第一顏色子畫素R由掃描線SL2與資料線DL3驅動。在本實施例中，第一顏色子畫素R為紅 色子畫素，第二顏色子畫素G為綠色子畫素，第三顏色子畫素B為藍色子畫素，然本發明不限於此。在其他實施例中，第一顏色子畫素R、第二顏色子畫素G以及第三顏色子畫素B也可為其他顏色的任意組合。
特別的是，重複單元100中兩個位於不同列之相同顏色子畫素皆呈交錯排列。更明確地說，位於第一列之第一顏色子畫素R與位於第二列之第一顏色子畫素R是位於不同行，位於第一列之第二顏色子畫素G與位於第二列之第二顏色子畫素G是位於不同行，位於第一列之第三顏色子畫素B與位於第二列之第三顏色子畫素B是位於不同行，且第一白色子畫素W1以及第二白色子畫素W2是位於不同行。
請再參照圖1，顯示裝置1000中的輸入影像訊號單元1400用於接收影像訊號。顯示裝置1000中的子畫素成像單元1600用於對輸入影像訊號單元1400接收到的影像訊號進行子畫素成像處理，以使顯示面板1200之子畫素產生表現值。在本實施例中，上述表現值為亮度，然本發明不限於此。在其他實施例中，表現值可為色相、明度、彩度或灰階。舉例而言，亮度可為大於或等於0nits，色相可為0至360度，明度可為0至100，彩度可為大於或等於0，灰階可為0至255。下文以圖2之重複單元100為例，詳細說明本發明之一實施例之顯示裝置1000的成像方法。
首先，輸入影像訊號單元1400接收對應於第一色彩空間的影像訊號，即接收圖2之重複單元100的特定色階的第一顏色 子畫素R、第二顏色子畫素G、第三顏色子畫素B、第一白色子畫素W1以及第二白色子畫素W2的影像訊號。接著，子畫素成像單元1600可對輸入影像訊號單元1400接收到的影像訊號進行子畫素成像處理，藉由轉換矩陣分別將第一顏色子畫素R、第二顏色子畫素G、第三顏色子畫素B、第一白色子畫素W1以及第二白色子畫素W2的影像訊號從第一色彩空間轉換為第二色彩空間的影像訊號，即產生各自的表現值。之後，使顯示面板1200之所有第一顏色子畫素R、第二顏色子畫素G、第三顏色子畫素B、第一白色子畫素W1以及第二白色子畫素W2分別顯示對應的紅色、綠色、藍色以及白色表現值。在本實施例中，所採用的轉換矩陣的維度為3x3，然本發明不限於此。
依照本發明各實施例的重複單元可應用於任何適合的顯示面板中，其例如LCD、OLED或電泳顯示面板等，然本發明不限於此。圖3為包括圖2之重複單元100的一畫素陣列的剖面示意圖。請同時參照圖2與圖3，本實施例是以LCD為例，LCD之畫素陣列2000包括基板10、對向基板18、元件層PX、液晶分子12以及彩色濾光層(color filter)14。
基板10之材質可為玻璃、石英、有機聚合物或是不透光或反射材料(例如金屬)等等。對向基板18位於基板10的對向。對向基板18之材質可為玻璃、石英或有機聚合物等等。液晶分子12位於基板10與對向基板18之間。
彩色濾光層14位於對向基板18上，然本發明不限於此， 在其他實施例中，彩色濾光層14也可位於基板10上。圖3的線AA’由左而右剖於圖2之重複單元100的第一列。請參照圖3，本實施例之彩色濾光層14沿線AA’由左而右依序為第一顏色濾光圖案RF、第二顏色濾光圖案GF、第三顏色濾光圖案BF以及第一白色濾光圖案W1F。圖3的線DD’由左而右剖於圖2之重複單元100的第二列。本實施例之彩色濾光層14沿線DD’由左而右依序為第三顏色濾光圖案BF、第二白色濾光圖案W2F、第一顏色濾光圖案RF以及第二顏色濾光圖案GF。上述第一白色濾光圖案W1F例如是由透明光阻材料構成，第二白色濾光圖案W2F例如是由絕緣材料構成，然本發明不限於此。在一些實施例中，第一白色濾光圖案W1F與第二白色濾光圖案W2F其中一者可包括少量的第一顏色濾光圖案RF、第二顏色濾光圖案GF或第三顏色濾光圖案BF，例如當顯示裝置1000白點偏黃的現象時，則可在第一白色濾光圖案W1F與第二白色濾光圖案W2F其中一者中包括少量的藍色濾光圖案，以修正白光色偏的問題。在其他實施例中，彩色濾光層14可具有顏色濾光圖案之其他排列。此外，對向基板18上更可配置有黑矩陣(black matrix)BM。黑矩陣BM具有多個開口(未標示)，而第一顏色濾光圖案RF、第二顏色濾光圖案GF以及第三顏色濾光圖案BF、第一白色濾光圖案W1F以及第二白色濾光圖案W2F分別配置於這些開口中。
在本實施例中，對向基板18上更可配置電極層16。電極層16為透明導電層，其材質包括金屬氧化物，例如是銦錫氧化物 或銦鋅氧化物等。電極層16位於彩色濾光層14與液晶分子12之間。在本實施例中，電極層16全面地覆蓋於彩色濾光層14，然本發明不限於此。電極層16可與元件層PX之間產生電場，以控制或驅動液晶分子12。
基板10上包括設置有元件層PX。在本實施例中，元件層PX是由多個畫素結構P構成。畫素結構P包括掃描線、資料線、驅動元件、畫素電極以及保護層等構件(未繪示)。畫素陣列2000之每一個顏色子畫素包括畫素結構P、液晶分子12以及顏色濾光圖案。舉例而言，請同時參照圖2與圖3，重複單元100的第一列之第一顏色子畫素R包括畫素結構P、液晶分子12以及對應設置的第一顏色濾光圖案RF。再舉例而言，重複單元100的第二列之第二白色子畫素W2包括畫素結構P、液晶分子12以及對應設置的第二白色濾光圖案W2F。在本實施例中，第一顏色子畫素R為紅色子畫素，第二顏色子畫素G為綠色子畫素，第三顏色子畫素B為藍色子畫素，然本發明不限於此。
如上文所述，也可將本發明各實施例的重複單元應用於OLED中。圖4為包括圖2之重複單元的另一畫素陣列的剖面示意圖。請參照圖4，OLED之畫素陣列3000包括基板20、第一有機材料層22、有機發光層24、第二有機材料層26以及電極層28。
基板20可採用透明材質或非透明材質，其可為例如玻璃基板之硬基板，或是例如塑膠基板之軟質基板。基板20上包括設置有元件層PX。在本實施例的OLED中，元件層PX是由多個畫 素結構P構成。畫素結構P包括掃描線、資料線、驅動元件、畫素電極以及保護層等構件(未繪示)。
元件層PX上方的第一有機材料層22可更包括電洞注入層(hole injection layer,HIL)、電洞傳輸層(hole transport layer,HTL)中至少一者。電洞注入層與電洞傳輸層的形成方法例如是蒸鍍，然本發明不限於此。
有機發光層24設置於第一有機材料層22上。圖4的線AA’由左而右剖於圖2之重複單元100的第一列。請參照圖4，本實施例之有機發光層24沿線AA’由左而右依序為第一顏色發光材料RR、第二顏色發光材料GG、第三顏色發光材料BB以及第一白色發光材料WW1。圖4的線DD’由左而右剖於圖2之重複單元100的第二列。請參照圖4，本實施例之有機發光層24沿線DD’由左而右依序為第三顏色發光材料BB、第二白色發光材料WW2、第一顏色發光材料RR以及第二顏色發光材料GG。在本實施例中，第一顏色發光材料RR為紅色發光材料，第二顏色發光材料GG為綠色發光材料，第三顏色發光材料BB為藍色發光材料，然本發明不限於此。
畫素陣列3000之每一個顏色子畫素包括畫素結構P以及對應設置的顏色發光材料。舉例而言，請同時參照圖2與圖4，第一顏色子畫素R包括畫素結構P以及與其對應設置的第一顏色發光材料RR。再舉例而言，重複單元100的第二列之第三顏色發光材料BB包括畫素結構P以及與其對應設置的第三顏色發光材料 BB。在本實施例中，第一顏色子畫素R為紅色子畫素，第二顏色子畫素G為綠色子畫素，第三顏色子畫素B為藍色子畫素，然本發明不限於此。
第二有機材料層26位於有機發光層24上。第二有機材料層26可包括電子傳輸層(electron transport layer,ETL)、電子注入層(electron injection layer,EIL)中至少一者。電子傳輸層與電子注入層的形成方法例如是蒸鍍，然本發明不限於此。
電極層28位於第二有機材料層26上。電極層28的材質包括透明金屬氧化物導電材料，其例如是銦錫氧化物、銦鋅氧化物、鋁錫氧化物、鋁鋅氧化物、銦鍺鋅氧化物、或其它合適的氧化物、或是上述至少二者之堆疊層，然本發明不限於此。此外，視需要，可於電極層28上形成偏光片(polarizer)或蓋板等構件，然本發明不限於此。
圖5至圖11為依照本發明第一實施例之另一些重複單元的上視示意圖。為了方便說明，圖5至圖11省略繪示掃描線SL1、SL2、資料線DL1~DL4以及驅動元件T等構件。圖5至圖11所示的重複單元與圖2之重複單元100相似，因此相同或相似的元件以相同或相似的符號表示，且不再重複說明。圖5至圖11所示的重複單元與圖2之重複單元100之間的差異在於，第一顏色子畫素R、第二顏色子畫素G、第三顏色子畫素B、第一白色子畫素W1以及第二白色子畫素W2的排列順序不相同。下文參照圖式分別說明本實施例之各重複單元的子畫素排列方式。
請先參照圖5，重複單元100a為兩列四行(2×4)矩陣排列的8個子畫素，其分別為兩個第一顏色子畫素R、兩個第二顏色子畫素G、兩個第三顏色子畫素B、一個第一白色子畫素W1以及一個第二白色子畫素W2。類似地，第一白色子畫素W1以及第二白色子畫素W2的色度不相同且位於不同列。具體而言，重複單元100a的第一列由左而右依序為第一顏色子畫素R、第二顏色子畫素G、第一白色子畫素W1、第三顏色子畫素B，重複單元100a的第二列由左而右依序為第二白色子畫素W2、第三顏色子畫素B、第一顏色子畫素R、第二顏色子畫素G(排列2)。
請參照圖6，重複單元100b為兩列四行(2×4)矩陣排列的8個子畫素，其分別為兩個第一顏色子畫素R、兩個第二顏色子畫素G、兩個第三顏色子畫素B、一個第一白色子畫素W1以及一個第二白色子畫素W2。類似地，第一白色子畫素W1以及第二白色子畫素W2的色度不相同且位於不同列。具體而言，重複單元100b的第一列由左而右依序為第二顏色子畫素G、第一顏色子畫素R、第一白色子畫素W1、第三顏色子畫素B，重複單元100b的第二列由左而右依序為第二白色子畫素W2、第三顏色子畫素B、第二顏色子畫素G、第一顏色子畫素R(排列3)。
請參照圖7，重複單元100c為兩列四行(2×4)矩陣排列的8個子畫素，其分別為兩個第一顏色子畫素R、兩個第二顏色子畫素G、兩個第三顏色子畫素B、一個第一白色子畫素W1以及一個第二白色子畫素W2。類似地，第一白色子畫素W1以及第二白色 子畫素W2的色度不相同且位於不同列。具體而言，重複單元100c的第一列由左而右依序為第二顏色子畫素G、第一顏色子畫素R、第三顏色子畫素B、第一白色子畫素W1，重複單元100c的第二列由左而右依序為第三顏色子畫素B、第二白色子畫素W2、第二顏色子畫素G、第一顏色子畫素R(排列4)。
特別的是，圖5至圖7所示之重複單元100a、100b、100c中兩個位於不同列之相同顏色子畫素皆呈交錯排列。更明確地說，位於第一列之第一顏色子畫素R與位於第二列之第一顏色子畫素R是位於不同行，位於第一列之第二顏色子畫素G與位於第二列之第二顏色子畫素G是位於不同行，位於第一列之第三顏色子畫素B與位於第二列之第三顏色子畫素B是位於不同行，且第一白色子畫素W1以及第二白色子畫素W2是位於不同行。
接著，請參照圖8，重複單元100d為兩列四行(2×4)矩陣排列的8個子畫素，其分別為兩個第一顏色子畫素R、兩個第二顏色子畫素G、兩個第三顏色子畫素B、一個第一白色子畫素W1以及一個第二白色子畫素W2。類似地，第一白色子畫素W1以及第二白色子畫素W2的色度不相同且位於不同列。具體而言，重複單元100d的第一列由左而右依序為第一顏色子畫素R、第一白色子畫素W1、第二顏色子畫素G、第三顏色子畫素B，重複單元100d的第二列由左而右依序為第一顏色子畫素R、第三顏色子畫素B、第二顏色子畫素G、第二白色子畫素W2(排列5)。特別的是，重複單元100d中位於第一列之第三顏色子畫素B與位於第二 列之第三顏色子畫素B是位於不同行，且第一白色子畫素W1以及第二白色子畫素W2是位於不同行。
請參照圖9，重複單元100e為兩列四行(2×4)矩陣排列的8個子畫素，其分別為兩個第一顏色子畫素R、兩個第二顏色子畫素G、兩個第三顏色子畫素B、一個第一白色子畫素W1以及一個第二白色子畫素W2。類似地，第一白色子畫素W1以及第二白色子畫素W2的色度不相同且位於不同列。具體而言，重複單元100e的第一列由左而右依序為第一顏色子畫素R、第一白色子畫素W1、第三顏色子畫素B、第二顏色子畫素G，重複單元100e的第二列由左而右依序為第一顏色子畫素R、第二顏色子畫素G、第三顏色子畫素B、第二白色子畫素W2(排列6)。特別的是，重複單元100e中位於第一列之第二顏色子畫素G與位於第二列之第二顏色子畫素G是位於不同行，且第一白色子畫素W1以及第二白色子畫素W2是位於不同行。
請參照圖10，重複單元100f為兩列四行(2×4)矩陣排列的8個子畫素，其分別為兩個第一顏色子畫素R、兩個第二顏色子畫素G、兩個第三顏色子畫素B、一個第一白色子畫素W1以及一個第二白色子畫素W2。類似地，第一白色子畫素W1以及第二白色子畫素W2的色度不相同且位於不同列。具體而言，重複單元100f的第一列由左而右依序為第三顏色子畫素B、第一白色子畫素W1、第二顏色子畫素G、第一顏色子畫素R，重複單元100f的第二列由左而右依序為第三顏色子畫素B、第一顏色子畫素R、 第二顏色子畫素G、第二白色子畫素W2(排列7)。特別的是，重複單元100f中位於第一列之第一顏色子畫素R與位於第二列之第一顏色子畫素R是位於不同行，且第一白色子畫素W1以及第二白色子畫素W2是位於不同行。
請參照圖11，重複單元100g為兩列四行(2×4)矩陣排列的8個子畫素，其分別為兩個第一顏色子畫素R、兩個第二顏色子畫素G、兩個第三顏色子畫素B、一個第一白色子畫素W1以及一個第二白色子畫素W2。類似地，第一白色子畫素W1以及第二白色子畫素W2的色度不相同且位於不同列。具體而言，重複單元100g的第一列由左而右依序為第三顏色子畫素B、第二顏色子畫素G、第一白色子畫素W1、第一顏色子畫素R，重複單元100g的第二列由左而右依序為第三顏色子畫素B、第一顏色子畫素R、第二白色子畫素W2、第二顏色子畫素G(排列8)。特別的是，重複單元100g中位於第一列之第一顏色子畫素R與位於第二列之第一顏色子畫素R是位於不同行，且位於第一列之第二顏色子畫素G與位於第二列之第二顏色子畫素G是位於不同行。
圖12為依照本發明第二實施例之重複單元的上視示意圖。為了方便說明，圖12省略繪示掃描線、資料線以及驅動元件等構件。本實施例之重複單元200為兩列六行(2×6)矩陣排列的12個子畫素，其分別為兩個第一顏色子畫素R、四個第二顏色子畫素G、兩個第三顏色子畫素B、兩個第一白色子畫素W1以及兩個第二白色子畫素W2，其中，第一白色子畫素W1以及第二白色子 畫素W2的色度不相同。在本實施例中，第一顏色子畫素R為紅色子畫素，第二顏色子畫素G為綠色子畫素，第三顏色子畫素B為藍色子畫素，然本發明不限於此。在其他實施例中，第一顏色子畫素R、第二顏色子畫素G以及第三顏色子畫素B也可為其他顏色的任意組合。特別的是，相較於第一實施例之重複單元100、100a、100b、100c、100d、100e、100f、100g中的第一白色子畫素W1以及第二白色子畫素W2之數量均為一個，本實施例之每一個重複單元200中的第一白色子畫素W1以及第二白色子畫素W2之數量均為兩個。
具體而言，重複單元200的第一列由左而右依序為第一顏色子畫素R、第二顏色子畫素G、第一白色子畫素W1、第三顏色子畫素B、第二顏色子畫素G以及第二白色子畫素W2，重複單元200的第二列由左而右依序為第三顏色子畫素B、第二顏色子畫素G、第二白色子畫素W2、第一顏色子畫素R、第二顏色子畫素G、第一白色子畫素W1(排列9)。然而，本實施例亦不限定重複單元的子畫素排列方式。值得一提的是，相較於第一實施例之重複單元100、100a、100b、100c、100d、100e、100f、100g的每一列之子畫素皆包括四種顏色之子畫素，重複單元200位於第一列之子畫素與位於第二列之子畫素皆包括五種顏色之子畫素，即第一顏色子畫素R、第二顏色子畫素G、第三顏色子畫素B、第一白色子畫素W1以及第二白色子畫素W2。
此外，在本實施例中，位於第一列之第一顏色子畫素R 以及第三顏色子畫素B的面積大於位於第一列之第二顏色子畫素G的面積，且位於第二列之第一顏色子畫素R以及第三顏色子畫素B的面積大於第二顏色子畫素G的面積。舉例而言，請參照圖12，位於第一列之第一顏色子畫素R以及第三顏色子畫素B的面積為位於第一列之第二顏色子畫素G的面積的兩倍，且位於第二列之第一顏色子畫素R以及第三顏色子畫素B的面積為位於第二列之第二顏色子畫素G的面積的兩倍，然本發明不限於此。
圖13至圖15為依照本發明第二實施例之另一些重複單元的上視示意圖。為了方便說明，圖13至圖15省略繪示掃描線、資料線以及驅動元件等構件。請先參照圖13，重複單元200a為兩列六行(2×6)矩陣排列的12個子畫素，其分別為四個第一顏色子畫素R、兩個第二顏色子畫素G、兩個第三顏色子畫素B、兩個第一白色子畫素W1以及兩個第二白色子畫素W2，其中，第一白色子畫素W1以及第二白色子畫素W2的色度不相同。此外，重複單元200a的12個子畫素的面積皆相同。
具體而言，重複單元200a的第一列由左而右依序為第一顏色子畫素R、第二顏色子畫素G、第一白色子畫素W1、第一顏色子畫素R、第三顏色子畫素B以及第二白色子畫素W2，重複單元200a的第二列由左而右依序為第一顏色子畫素R、第三顏色子畫素B、第二白色子畫素W2、第一顏色子畫素R、第二顏色子畫素G、第一白色子畫素W1(排列10)。
重複單元200a位於第一列之第二顏色子畫素G與位於第 二列之第二顏色子畫素G是位於不同行，位於第一列之第三顏色子畫素B與位於第二列之第三顏色子畫素B是位於不同行，位於第一列之第一白色子畫素W1與位於第二列之第一白色子畫素W1是位於不同行，且位於第一列之第二白色子畫素W2與位於第二列之第二白色子畫素W2是位於不同行。
圖14與圖15所示的重複單元與圖13之重複單元200a相似，因此相同或相似的元件以相同或相似的符號表示，且不再重複說明。請先參照圖14，重複單元200b為兩列六行(2×6)矩陣排列的12個子畫素，其分別為兩個第一顏色子畫素R、四個第二顏色子畫素G、兩個第三顏色子畫素B、兩個第一白色子畫素W1以及兩個第二白色子畫素W2，其中，第一白色子畫素W1以及第二白色子畫素W2的色度不相同。此外，重複單元200b的12個子畫素的面積皆相同。
具體而言，重複單元200b的第一列由左而右依序為第二顏色子畫素G、第一顏色子畫素R、第一白色子畫素W1、第二顏色子畫素G、第三顏色子畫素B以及第二白色子畫素W2，重複單元200b的第二列由左而右依序為第二顏色子畫素G、第三顏色子畫素B、第二白色子畫素W2、第二顏色子畫素G、第一顏色子畫素R、第一白色子畫素W1(排列11)。
重複單元200b位於第一列之第一顏色子畫素R與位於第二列之第一顏色子畫素R是位於不同行，位於第一列之第三顏色子畫素B與位於第二列之第三顏色子畫素B是位於不同行，位於 第一列之第一白色子畫素W1與位於第二列之第一白色子畫素W1是位於不同行，且位於第一列之第二白色子畫素W2與位於第二列之第二白色子畫素W2是位於不同行。
接著，請參照圖15，重複單元200c為兩列六行(2×6)矩陣排列的12個子畫素，其分別為兩個第一顏色子畫素R、兩個第二顏色子畫素G、四個第三顏色子畫素B、兩個第一白色子畫素W1以及兩個第二白色子畫素W2，其中，第一白色子畫素W1以及第二白色子畫素W2的色度不相同。此外，重複單元200c的12個子畫素的面積皆相同。
具體而言，重複單元200c的第一列由左而右依序為第三顏色子畫素B、第二顏色子畫素G、第一白色子畫素W1、第三顏色子畫素B、第一顏色子畫素R以及第二白色子畫素W2，重複單元200c的第二列由左而右依序為第三顏色子畫素B、第一顏色子畫素R、第二白色子畫素W2、第三顏色子畫素B、第二顏色子畫素G、第一白色子畫素W1(排列12)。
重複單元200c位於第一列之第二顏色子畫素G與位於第二列之第二顏色子畫素G是位於不同行，位於第一列之第一顏色子畫素R與位於第二列之第一顏色子畫素R是位於不同行，位於第一列之第一白色子畫素W1與位於第二列之第一白色子畫素W1是位於不同行，且位於第一列之第二白色子畫素W2與位於第二列之第二白色子畫素W2是位於不同行。
圖16為依照本發明第三實施例之重複單元的上視示意 圖。請參照圖16，本實施例之重複單元300為兩列六行(2×6)矩陣排列的12個子畫素，其分別為四個第一顏色子畫素R、四個第二顏色子畫素G、兩個第三顏色子畫素B、一個第一白色子畫素W1以及一個第二白色子畫素W2，其中第一白色子畫素W1以及第二白色子畫素W2的色度不相同。在本實施例中，第一顏色子畫素R為紅色子畫素，第二顏色子畫素G為綠色子畫素，第三顏色子畫素B為藍色子畫素，然本發明不限於此。在其他實施例中，第一顏色子畫素R、第二顏色子畫素G以及第三顏色子畫素B也可為其他顏色的任意組合。
特別的是，重複單元300位於第一列之子畫素包括三種顏色之子畫素，而位於第二列之子畫素包括四種顏色之子畫素。具體而言，重複單元300的第一列由左而右依序為第一顏色子畫素R、第三顏色子畫素B、第二顏色子畫素G、第一顏色子畫素R、第三顏色子畫素B、第二顏色子畫素G，重複單元300的第二列由左而右依序為第二顏色子畫素G、第二白色子畫素W2、第一顏色子畫素R、第二顏色子畫素G、第一白色子畫素W1、第一顏色子畫素R(排列13)。也就是說，重複單元300之第一白色子畫素W1以及第二白色子畫素W2是位於相同列。
圖17與圖18為依照本發明第三實施例之另一些重複單元的上視示意圖。請先參照圖17，重複單元300a為兩列六行(2×6)矩陣排列的12個子畫素，其分別為四個第一顏色子畫素R、四個第二顏色子畫素G、兩個第三顏色子畫素B、一個第一白色子畫素 W1以及一個第二白色子畫素W2，其中第一白色子畫素W1以及第二白色子畫素W2的色度不相同，第一白色子畫素W1以及第二白色子畫素W2位於不同列。
具體而言，重複單元300a的第一列由左而右依序為第一顏色子畫素R、第二顏色子畫素G、第三顏色子畫素B、第一顏色子畫素R、第二顏色子畫素G、第二白色子畫素W2，重複單元300a的第二列由左而右依序為第一顏色子畫素R、第二顏色子畫素G、第一白色子畫素W1、第一顏色子畫素R、第二顏色子畫素G、第三顏色子畫素B(排列14)。
值得一提的是，重複單元300a之兩個第三顏色子畫素B、第一白色子畫素W1以及第二白色子畫素W2中之任一個的面積大於四個第一顏色子畫素R與四個第二顏色子畫素G中之任一個的面積。舉例而言，請參照圖17，兩個第三顏色子畫素B、第一白色子畫素W1以及第二白色子畫素W2中之任一個的面積為四個第一顏色子畫素R與四個第二顏色子畫素G中之任一個的面積的兩倍，然本發明不限於此。
接著，請參照圖18，重複單元300b為兩列六行(2×6)矩陣排列的12個子畫素，其分別為四個第一顏色子畫素R、四個第二顏色子畫素G、兩個第三顏色子畫素B、一個第一白色子畫素W1以及一個第二白色子畫素W2，其中第一白色子畫素W1以及第二白色子畫素W2的色度不相同，第一白色子畫素W1以及第二白色子畫素W2位於不同列。
具體而言，重複單元300b的第一列由左而右依序為第一顏色子畫素R、第一白色子畫素W1、第二顏色子畫素G、第一顏色子畫素R、第三顏色子畫素B、第二顏色子畫素G，重複單元300b的第二列由左而右依序為第二顏色子畫素G、第三顏色子畫素B、第一顏色子畫素R、第二顏色子畫素G、第二白色子畫素W2、第一顏色子畫素R(排列15)。
綜上所述，在本發明之顯示裝置的顯示面板中，其具有由不同色度的白色子畫素構成之重複單元，可提昇RGBW顯示面板的白平衡並進而改善白光色偏問題。此外，本發明之顯示裝置可搭配不同子畫素排列及設計制定出適合的演算法(即子畫素成像方法)，以使顯示影像時的解析度提高至子畫素解析度。如此一來，本發明之顯示裝置可同時具有良好畫素開口率與影像視覺解析度。
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‧‧‧重複單元
1000‧‧‧顯示裝置
1200‧‧‧顯示面板
1400‧‧‧輸入影像訊號單元
1600‧‧‧子畫素成像單元

Claims (11)

  1. 一種顯示裝置，包括：一顯示面板，包括多個重複單元，每一重複單元包括至少8個子畫素，該些子畫素包括兩個第一顏色子畫素、兩個第二顏色子畫素、兩個第三顏色子畫素、至少一第一白色子畫素以及至少一第二白色子畫素，其中該第一以及該第二白色子畫素的色度不相同，且該第一以及該第二白色子畫素位於不同列，以及其中每一重複單元中之該第一白色子畫素以及該第二白色子畫素之數量均為兩個，以及位於第一列之該第一顏色子畫素以及該第三顏色子畫素的面積相等且為位於第一列之該第二顏色子畫素的面積的兩倍，且位於第二列之該第一顏色子畫素以及該第三顏色子畫素的面積相等且為位於第二列之該第二顏色子畫素的面積的兩倍；一輸入影像訊號單元，用以接收一影像訊號；以及一子畫素成像單元(sub pixel rendering unit)，用以對該影像訊號進行一子畫素成像處理，以使該顯示面板之該些子畫素產生一表現值。
  2. 如申請專利範圍第1項所述的顯示裝置，其中位於第一列之該第一顏色子畫素與位於第二列之該第一顏色子畫素是位於不同行。
  3. 如申請專利範圍第1項所述的顯示裝置，其中位於第一列之該第一顏色子畫素與位於第二列之該第一顏色子畫素是位於不同行，且位於第一列之該第二顏色子畫素與位於第二列之該第二 顏色子畫素是位於不同行。
  4. 如申請專利範圍第1項所述的顯示裝置，其中該表現值係為亮度、色度、色相、明度、彩度或灰階。
  5. 如申請專利範圍第1項所述的顯示裝置，其中位於第一列之該些子畫素包括五種顏色之子畫素，位於第二列之該些子畫素包括五種顏色之子畫素。
  6. 如申請專利範圍第1項所述的顯示裝置，其中每一重複單元的12子畫素排列如下：R G W1 B G W2 B G W2 R G W1 (排列9) R G W1 R B W2 R B W2 R G W1 (排列10) G R W1 G B W2 G B W2 G R W1 (排列11) B G W1 B R W2 B R W2 B G W1 (排列12)其中，R為所述第一顏色子畫素，G為所述第二顏色子畫素、B為所述第三顏色子畫素、W1為所述第一白色子畫素且W2為所述第二白色子畫素。
  7. 一種顯示裝置，包括：一顯示面板，包括多個重複單元，每一重複單元包括兩列六 行(2×6)矩陣排列的12個子畫素，該些子畫素包括四個第一顏色子畫素、四個第二顏色子畫素、兩個第三顏色子畫素、一第一白色子畫素以及一第二白色子畫素，其中該第一以及該第二白色子畫素的色度不相同，以及其中每一重複單元中之所述兩個第三顏色子畫素、該第一白色子畫素以及該第二白色子畫素中之任一個的面積為所述四個第一顏色子畫素與所述四個第二顏色子畫素中之任一個的面積的兩倍；一輸入影像訊號單元，用以接收一影像訊號；以及一子畫素成像單元(sub pixel rendering)，用以對該影像訊號進行一子畫素成像處理，以使該顯示面板之該些子畫素產生一表現值。
  8. 如申請專利範圍第7項所述的顯示裝置，其中位於第一列之該些子畫素包括三種顏色之子畫素，位於第二列之該些子畫素包括四種顏色之子畫素。
  9. 如申請專利範圍第8項所述的顯示裝置，其中每一重複單元的12子畫素排列如下：R B G R B G G W2 R G W1 R (排列13)其中，R為所述第一顏色子畫素，G為所述第二顏色子畫素、B為所述第三顏色子畫素、W1為所述第一白色子畫素且W2為所述第二白色子畫素。
  10. 如申請專利範圍第7項所述的顯示裝置，其中位於第一 列之該些子畫素包括四種顏色之子畫素，位於第二列之該些子畫素包括四種顏色之子畫素。
  11. 如申請專利範圍第10項所述的顯示裝置，其中每一重複單元的12子畫素排列如下：R G B R G W2 R G W1 R G B (排列14) R W1 G R B G G B R G W2 R (排列15)其中，R為所述第一顏色子畫素，G為所述第二顏色子畫素、B為所述第三顏色子畫素、W1為所述第一白色子畫素且W2為所述第二白色子畫素。
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