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Patent Searching and Data


Title:
DISPLAY SUBSTRATE AND DRIVING METHOD THEREOF, AND DISPLAY DEVICE
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2014/180104
Kind Code:
A1
Abstract:
A display substrate and driving method thereof, and display device, the display substrate comprising a matrix of a plurality of sub-pixels (8) having at least two colors; the sub-pixels of each color form a plurality of sub-pixel groups (81); each sub-pixel group (81) comprises at least two sub-pixels (8) having the same color and arranged adjacent in a first direction; and the sub-pixel groups (81) of different colors alternate in the first direction. The display substrate can be used in a display device, particularly an organic light emitting diode display device having different sub-pixels (8) utilizing different organic light emitting layer materials.

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Inventors:
CHEN JUNSHENG (CN)
Application Number:
PCT/CN2013/086901
Publication Date:
November 13, 2014
Filing Date:
November 12, 2013
Export Citation:
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Assignee:
BOE TECHNOLOGY GROUP CO LTD (CN)
ORDOS YUANSHENG OPTOELECTRONICS CO LTD (CN)
International Classes:
G09F9/33; H05B44/00
Foreign References:
CN103280162A2013-09-04
CN201638818U2010-11-17
CN201004298Y2008-01-09
CN202033972U2011-11-09
US20120032947A12012-02-09
US8130175B12012-03-06
Other References:
See also references of EP 2996106A4
Attorney, Agent or Firm:
LIU, SHEN & ASSOCIATES (CN)
北京市柳沈律师事务所 (CN)
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Claims:
权利要求书

1. 一种显示基板, 包括:

至少具有两种颜色的多个子像素的矩阵,

每种颜色的子像素构成多个子像素组, 每个子像素组包括至少两个颜色 相同且在第一方向中相邻排列的子像素, 以及

不同颜色的子像素组在第一方向中轮流排列。

2. 根据权利要求 1所述的显示基板,其中所述第一方向为行或列的方向。

3. 根据权利要求 1或 2所述的显示基板, 其中,

每个子像素组包括的子像素的数量均相同。

4. 根据权利要求 1-3任一项所述的显示基板, 其中,

每个子像素组均包括两个子像素。

5. 根据权利要求 1-3任一项所述的显示基板, 其中,

不同颜色的子像素组在行方向中轮流排列; 以及

不同颜色的子像素组在列方向中轮流排列。

6. 根据权利要求 1-5中任意一项所述的显示基板, 其中,

所述显示基板为有机发光二极管显示基板, 每个所述子像素包括一个有 机发光二极管, 不同颜色子像素的有机发光二极管的有机发光层材料不同, 同色子像素的有机发光二极管的有机发光层在同一次蒸镀工艺中形成。

7. 一种驱动权利要求 1-6中任一项所述的显示基板的方法, 包括: 为各个子像素提供驱动信号, 使其组成多个像素单元进行显示, 每个像 素单元包括沿第一方向排列的每种颜色的子像素各一个。

8. 根据权利要求 7所述的显示基板的驱动方法, 其中,

至少部分子像素由两个相邻的像素单元共用。

9. 根据权利要求 7或 8所述的显示基板的驱动方法, 其中, 所述显示基板包括三种颜色的子像素; 以及每个像素单元包括两个相邻 的子像素和一个与所述两个相邻子像素间隔一个子像素的子像素。

10. 根据权利要求 6-9任一项所述的显示基板的驱动方法, 其中, 任意一个子像素均只属于一个像素单元。

11.根据权利要求 6至 10中任意一项所述的显示基板的驱动方法,其中, 每个像素单元的多个子像素分别位于多个相邻的子像素组中。

12.一种显示装置, 包括:

权利要求 1至 6中任一项所述的显示基板。

Description:
显示基板及其驱动方法、 显示装置 技术领域

本发明的实施例涉及一种显示基板及其驱动方 法、 显示装置。 背景技术

如图 1所示, 有机发光二极管 (OLED)显示装置的每个像素单元 1 (即显 示屏上的一个 "点":)由多个位于同一行中的相邻子像素 8构成, 而每个子像 素 8包括一个发光二极管,各子像素 8发不同颜色的光(如 RGB模式, 即每 个像素单元 1由发红光、 绿光、 蓝光的三个子像素 R、 G、 B构成)。 为使子 像素 8发不同颜色的光, 一种方法是使各子像素 8的有机发光二极管都发白 光, 同时在各子像素 8中设置不同颜色的彩膜进行滤光; 但是, 更常用的方 法是在不同子像素 8的有机发光二极管中使用不同的有机发光层 料, 从而 使各有机发光二极管直接发不同颜色的光。

对各子像素 8采用不同有机发光层材料的有机发光二极管 示装置, 其 不同颜色子像素 8 的有机发光层显然要在不同蒸镀工序中分别制 造 (但各子 像素 8中的电极等其他结构可以统一形成)。如图 1所示, 在蒸镀某色子像素 8的有机发光层时,要用蒸镀掩模版 9 (FFM)的遮挡部 91挡住其他子像素 8, 从而使有机发光层材料通过开口 92沉积在所需子像素 8上 (在列方向上, 同 种颜色的子像素 8排成一列, 它们的有机发光层是连在一起的, 故不需要遮 挡部 91)。

如图 2所示, 该遮挡部 91的宽度 c=(b+2d x tana), 其中 b为遮挡部 91 中部的宽度, d为蒸镀掩模版 9的厚度, α为遮挡部 91的坡度角。 为了保证 较好的遮挡效果, 蒸镀掩模版 9的 α—般要保持在 40~60度间, 同时, 由于 常规制造工艺水平的限制, (U艮难做到小于 30μηι; 因此, 遮挡部 91宽度的 最小值也受到限制。 由于遮挡部 91 宽度即为同色子像素 8之间的间隔 (对 RGB模式就是两个子像素 8的宽度), 因此遮挡部 91的最小宽度受限就等于 子像素 8的最小尺寸受限,从而导致分辨率 (单位尺寸内的像素单元 1的数量) 受到限制, 导致影响显示质量。

为提高有机发光二极管显示装置的分辨率, 已经提出子像素 8的 Pentile 排列方式。 在 Pentile排列方式中, 如图 3所示, 红色和蓝色子像素 R、 B数 量减半, 每个红色和蓝色子像素^ B均由两个像素单元 1 "共用", 这样即 可在子像素 8的数量不变的情况下使像素单元 1的数量增加, 提高分辨率。 显然,由于在 Pentile排列方式中部分子像素 8 (如红色和蓝色子像素 R、B)数 量减少, 并且共用的子像素 8不能同时准确显示两个像素单元 1的内容, 为 此, 需要调整部分子像素 8的面积 (如将红色和蓝色子像素 R、 B的面积增 大),并配合特定的显示算法 (即计算各子像素 8灰阶的算法),以保证其显示 质量不降低。

发明人发现常规技术中至少存在如下问题: Pentile排列方式的子像素尺 寸仍受到蒸镀掩模版遮挡区宽度的限制,子像 素尺寸并未减小 (部分子像素还 变大了),也就是说这种排列方式不能从根本 上提高有机发光二极管显示装置 的分辨率。 发明内容

本发明的实施例提供一种分辨率高的显示基板 、 显示装置和显示方法。 根据本发明第一个方面, 提供一种显示基板, 其包括至少具有两种颜色 的多个子像素的阵列, 每种颜色的所述子像素构成多个子像素组,每 个所述 子像素组包括至少两个颜色相同且在第一方向 中相邻排列的子像素, 以及不 同颜色的子像素组在第一方向中轮流排列。

所述第一方向为行或列的方向。

在一个示例中, 每个子像素组包括的子像素的数量均相同。

在一个示例中, 每个子像素组均包括两个子像素。

在一个示例中, 不同颜色的子像素组在行方向中轮流排列; 以及不同颜 色的子像素组在列方向中轮流排列。

在一个示例中, 所述显示基板为有机发光二极管显示基板, 每个所述子 像素包括一个有机发光二极管, 不同颜色子像素的有机发光二极管的有机发 光层材料不同, 且同色子像素的有机发光二极管的有机发光层 在同一次蒸镀 工艺中形成。

根据本发明的另一个方面,提供一种上述显示 基板的驱动方法,其包括: 为各个子像素提供驱动信号, 使其组成多个像素单元进行显示, 每个像 素单元包括沿第一方向排列的每种颜色的子像 素各一个。

在一个示例中, 所述第一方向为行或列方向。 在一个示例中, 至少部分子像素由两个相邻的像素单元共用。 在一个示例中, 所述显示基板包括三种颜色的子像素; 以及每个像素单 元包括两个相邻的子像素和一个与所述两个相 邻子像素间隔一个子像素的子 像素。

在一个示例中, 任意一个子像素均只属于一个像素单元。

在一个示例中, 每个像素单元的多个子像素分别位于多个相邻 的像素组 中。

根据本发明的又一个方面,提供一种显示装置 ,其包括上述的显示基板。 本发明可用于显示装置中, 尤其是不同子像素使用不同有机发光层材料 的有机发光二极管显示装置。 附图说明

以下将结合附图对本发明的实施例进行更详细 的说明, 以使本领域普通 技术人员更加清楚地理解本发明, 其中:

图 1为蒸镀掩模版与常规子像素的对应关系示意 ;

图 2为蒸镀掩模版的剖视结构示意图;

图 3为常规的 Pentile排列方式的一行子像素中像素单元划分 示意图; 图 4为蒸镀掩模版与本发明一个实施例的显示基 的子像素的对应关系 示意图, 其中同时显示了基板的子像素组的类马赛克的 排列形式;

图 5-1为根据本发明一个实施例的显示基板的子像 素组的另一种类马赛 克的排列形式图;

图 5-2为根据本发明一个实施例的显示基板的子像 素组的另一种类马赛 克的排列形式图;

图 6为根据本发明一个实施例的显示基板的子像 组的又一种排列形式 图;

图 7为本发明实施例 1的显示基板的一行子像素中像素单元划分的 意 图;

图 8为本发明实施例 1的显示基板的一行子像素中另一种像素单元 分 的示意图。

其中附图标记为: 1、 像素单元; 8、 子像素; 81、 子像素组; 9、 蒸镀掩 模版; 91、 遮挡部; 92、 开口。 具体实施方式

为使本发明的实施例的目的、 技术方案和优点更加清楚, 下面将结合本 发明实施例的附图对本发明的实施例的技术方 案进行清楚、 完整的描述。 显 然, 所描述的实施例仅是本发明的一部分示例性实 施例, 而不是全部的实施 例。 基于所描述的本发明的示例性实施例, 本领域普通技术人员在无需创造 性劳动的前提下所获得的所有其它实施例都属 于本发明的保护范围。

除非另作定义, 此处使用的技术术语或者科学术语应当为本发 明所属领 域内具有一般技能的人士所理解的通常意义。 本发明专利申请说明书以及权 利要求书中使用的 "第一"、 "第二" 以及类似的词语并不表示任何顺序、 数 量或者重要性, 而只是用来区分不同的组成部分。 同样, "一个"、 "一"或者 "该"等类似词语也不表示数量限制, 而是表示存在至少一个。 "包括 "或者 "包含" 等类似的词语意指出现该词前面的元件或者物 件涵盖出现在该词后 面列举的元件或者物件及其等同,而不排除其 他元件或者物件。 "上"、 "下"、 等仅用于表示相对位置关系, 当被描述对象的绝对位置改变后, 则该相对位 置关系也可能相应地改变。

根据本发明的一个实施例, 显示基板包括至少有两种颜色的多个子像素 矩阵, 每种颜色的子像素构成多个子像素组, 每个子像素组包括至少两个颜 色相同且在第一方向中相邻排列的子像素, 以及不同颜色的子像素组在第一 方向中轮流排列。 所述第一方向为行或列的方向。 本文中, "第一方向"是指 行或列的方向,即若每个子像素组中的子像素 在一行中相邻排列 (第一方向为 行方向), 则不同颜色的子像素组也在一行中轮流排列; 而若每个子像素组中 的子像素在一列中相邻排列(第一方向为列方 向), 则不同颜色的子像素组也 在一列中轮流排列。

如图 4至图 8所示,显示基板包括基板(例如为玻璃、石 或塑料基板), 以及设在基板上的多个子像素 8, 这些子像素 8排成矩阵的形式, 并且至少 包括两种颜色。

本实施例的显示基板以 RGB模式为例, 即其包括红色 (R)、 绿色 (G)、 蓝 色 (B)三种子像素 8。

每种颜色的子像素 8组成多个 "子像素组 81" , 每个子像素组 81中包括 至少两个颜色相同且在同一行中相邻排列的子 像素 8; 不同颜色的子像素组 81轮流排列 (例如按 "红色子像素组 81-绿色子像素组 81-蓝色子像素组 81- 红色子像素组 81" 的方式或者其他顺序循环的方式)成一行或一 。 本实施 例以不同颜色的子像素组 81轮流排列成一行进行说明。

由图可见, 子像素 8是以 "子像素组 81" 为单位排列的, 也就是说每种 颜色的子像素 8不再是单个排列, 而是以多个在一起的方式排列, 这样, 在 同种颜色的子像素 8 (或者说子像素组 81)之间所隔的子像素 8的数量就增多 了。

在一个实施例中,每个子像素组 81包括的子像素 8的数量均相同。这样, 各种颜色的子像素 8的总数就是相同的, 因此用其进行显示时的算法也就比 较筒单, 也不用考虑因某种颜色的子像素 8与其他颜色的子像素 8数量不同 而引起的整体色偏。

在一个实施例中, 每个子像素组 81均包括两个子像素 8。 由于一个像素 单元 1中的各子像素 8显示的内容要混光后才能成为显示屏上可见 点, 因 此一个像素单元 1中的各子像素 8之间的距离不能太大, 即每个子像素组 81 中的子像素 8的数量不能太多。 例如, 每个子像素组 81包括两个子像素 8, 这样, 显示时混光比较容易, 显示效果较好。 当然, 应当理解, 以上所述的 子像素 8的颜色模式、每个子像素组 81中的子像素 8的数量等都只是一个示 例, 还可以采用其他不同的形式。 例如, 子像素 8的颜色也可为 RGBW模 式 (红色、 绿色、 蓝色、 白色)或 RGBY模式 (红色、 绿色、 蓝色、 黄色), 而 每个子像素组 81中可包括三个或更多的子像素 8。

在一个实施例中,如图 4所示,在列方向上的各颜色的子像素组 81轮流 排列。 也就是说, 与常规技术不同, 本实施例的显示基板中, 同一列子像素 8的颜色也是轮流变化的, 而非统一为一种颜色, 即以子像素组 81为重复单 元,各个颜色的子像素组 81可以以类似马赛克形式排列,也就是相同颜 的 子像素组 81不相邻。 例如, 如果第 i行子像素组 81的排列为红色子像素组 81-绿色子像素组 81-蓝色子像素组 81-红色子像素组 81" 的方式循环, 则第 i+1行子像素组 81的排列可以为绿色子像素组 81-蓝色子像素组 81-红色子像 素组 81-绿色子像素组 81" 的方式循环, 依次类推。 当然, 列方向上各颜色 的子像素组 81的排列顺序可以与行方向上各颜色的子像素 81的排列顺序 相同或者不同发明不限于此。 通过在行方向和列方向上使子像素 8的颜色轮 流变化, 可使得整体的混光比较均匀, 达到更好的显示效果。 此外,子像素组 81的排列形式还可以为另一种类马赛克的排列 式, 即 每一行的子像素组 81与相邻行的子像素组 81错开一个子像素 8的距离设置。 参见附图 5-1以及 5-2, 例如, 如果第 i行的排列方式为 RRGGBB依次重复 排列, 则第 i+1行对应的可以为 BRRGGB (参见图 5-1 )或者 RGGBBR (参 见图 5-2 )。 子像素组 81 的排列形式还可以为三角形排列, 即三种颜色的子 像素组形成三角形形状,例如,参见图 6,如果第 i行的排列方式为 RRGGBB 依次重复排列,则第 i+1行对应的为 GBBRRG依次排列。在这类排列方式中, 部分行(奇数行或偶数行 )的首尾可出现单个的子像素 8, 而非子像素组 81。 本发明不限于这些排列方式, 还可以有许多变形。

在一个实施例中, 显示基板为有机发光二极管显示基板, 其每个子像素

8中设有一个有机发光二极管, 所述有机发光二极管包括阴极、有机发光层、 阳极, 并且不同颜色的子像素 8的有机发光二极管中的有机发光层采用不同 材料制成。 通过本实施例中将同种颜色的子像素 8组成子像素组 81的方式, 同种颜色的子像素 8的有机发光二极管中的有机发光层可以在一 蒸镀工艺 中形成, 从而可以筒化蒸镀工艺, 同时能解决由于蒸镀掩模版制备工艺的限 制导致分辨率不能显著提高的问题。 有机发光二极管显示基板中还可以包括 栅极线、 数据线、 薄膜晶体管驱动阵列、 像素限定层 (PDL)等其他已知结构, 在此不再详细介绍。

再参见图 4,以子像素组 81的类马赛克排列方式为例来对本发明的实施 例进行说明, 即每种颜色的子像素组 81的四周都是其他颜色的子像素组 81。 在本实施例的显示基板的蒸镀过程中,蒸镀掩 模版 9的每个遮挡部 91对应四 个 (两组)子像素 8, 这样在遮挡部 91宽度不变的情况下, 每个子像素 8的宽 度可减小为常规技术的一半 (因为常规技术中使用的掩模版中每个遮挡部 91 可对应本发明实施例中两个子像素 8),这样使其子像素 8的尺寸实际减小了, 因此分辨率得到提高。 同时, 蒸镀掩模版 9的开口 92也会对应两个子像素 8 (;即相邻同色子像素 8的有机发光二极管的有机发光层是连在一起 ), 故开 口 92的尺寸可较大,从而方便制造。 由于本实施例的显示基板中在列方向上 子像素 8的颜色是变化的,故其对应的开口 92在列方向上也分为错开一个子 像素组 81距离的多段。

本发明实施例的显示基板中子像素 8以 "组" 为单位排布, 故同色子像 素 8间的子像素 8的数量增多, 每个遮挡部 91对应的子像素 8的数量增加, 因此在遮挡部 91宽度不变的情况下每个子像素 8的尺寸 (宽度和 /或高度)可减 小, 分辨率得到提高。

虽然本发明的实施例以有机发光二极管显示基 板的方式进行了说明, 但 是本实施例的结构也可以用于其他的显示基板 , 例如使用彩膜的有机发光二 极管显示基板, 或液晶显示基板等。

由于本发明实施例的显示基板结构发生了变化 ,故其驱动方法 (或者说像 素单元 1的划分)也会有所变化。

根据本发明的实施例, 上述显示基板的驱动方法包括: 为各个子像素提 供驱动信号, 使其组成多个像素单元进行显示, 每个像素单元包括沿第一方 向排列的每种颜色的子像素各一个。这里, "像素单元的各子像素均沿第一方 向排列" 是指同一个像素单元中的各子像素排列方向也 为第一方向; 即若每 个子像素组中的子像素在一行中相邻排列(第 一方向为行方向), 则一个像素 单元中的各子像素也位于一行中; 而若每个子像素组中的子像素在一列中相 邻排列 (第一方向为列方向), 则一个像素单元中的各子像素也位于一列中。

本发明实施例的显示基板的驱动方法包括: 为各个子像素 8提供驱动信 号, 使得由所述子像素 8构成的每个像素单元 1包括每种颜色的子像素 8各 一个, 且每个像素单元 1中的各子像素 8沿第一方向排列。 需要说明的是, 像素单元 1的显示是各个子像素 8的驱动显示的内容(例如,颜色和亮度等) 混合的结果,因此像素单元 1的显示不仅与构成子像素 8的类型和数量有关, 也与其组合形式有关。 不同组合形式的子像素 8构成像素单元 1所需要的驱 动信号也不同。

也就是说, 将每行子像素 8分为多个像素单元 1 , 并按照各像素单元 1 所需的颜色为其中的各子像素 8提供驱动信号, 将他们分入多个像素单元 1 中; 例如, 每种颜色的子像素 8在每个像素单元 1中有且只有一个, 在一个 实施例中,每个像素单元 1包括一个红色 (R)子像素 8、一个绿色 (G)子像素 8、 一个蓝色 (B)子像素 8。

在一个实施例中, 每个像素单元 1的多个子像素 8分别位于多个相邻的 子像素组 81中。如前所述,由于一个像素单元 1中的多个子像素 8需要混色, 故这些子像素 8不宜相隔太远, 因此一个像素单元 1中的多个子像素 8—般 从邻近的子像素组 81中选择。

例如, 至少部分子像素 8由两个像素单元 1共用。 也就是说, 本发明实 施例的显示基板中的子像素 8也可像 Pentile排列方式中那样被共用。本发明 的实施例也可以有至少部分子像素 8只存在于一个像素单元 1中, 例如在每 一行子像素 8中, 首尾的部分子像素 8不需要与其他像素单元 1共用, 仅在 一个像素单元 1显示时进行驱动; 或者在其他排列方式或驱动方法中, 中间 的有些子像素 8也可以仅在一个像素单元 1显示时进行驱动, 不需要两个像 素单元 1共用, 本发明不限于此。

如图 7所示, 根据一个实施例, 对于 RGB模式的显示基板, 其每个像 素单元 1包括两个相邻的子像素 8, 以及一个与此两个相邻子像素 8间隔一 个子像素 8的子像素 8。 也就是说, 如图 7所示, 采用 "隔位共用" 的方式 共用子像素 8。 由于每个像素单元 1中每种颜色的子像素 8只有一个, 故上 述两个相邻的第一颜色(例如 R )和第二颜色(例如 G ) 的子像素 8必然分 别属于两个相邻的子像素组 81 , 而与这两个相邻的第一颜色(例如 R )和第 二颜色 (例如 G ) 的子像素 8间隔一个子像素 8且位于其右侧的为第三颜色 (例如 B )的子像素 8, 这三个子像素 8组成一个像素单元。 上述的子像素 8 共用方式可达到极佳的混色效果, 使显示效果更佳。

当然, 以上所举的只是一种示例性的子像素 8的共用方式, 还可以采用 其他的共用子像素 8的方式。

例如, 任何一个子像素 8也可均只属于一个像素单元 1 , 即也可不进行 子像素 8共用。

例如,如图 8所示,三个相邻子像素组 81中的六个子像素 8可分别属于 两个像素单元 1 ,每个像素单元 1中包括三个子像素 8,而不存在任何共用的 子像素 8。

需要说明的是,虽然本发明的实施例是以子像 素组 81为同一行中相邻的 同颜色的子像素 8构成为例进行说明的, 实际上,子像素组 81还可以为同一 列中相邻的同颜色的子像素 8构成, 如每列中相邻两个同颜色的子像素 8构 成一个子像素组 81 , 多个不同颜色的子像素组 81轮流依次排列形成一列, 同时, 行方向上, 多个不同颜色的子像素组 81也是轮流依次排列,也就是形 成类似马赛克的排列方式。 对于这种排列方式, 其驱动方法也与上述描述的 驱动方法类似, 即也可以采用隔位共用的方式共用子像素 8, 或者三个相邻 的子像素组 81形成两个像素单元 1的方式以及其他方式进行驱动,此处不再 赘述。 根据本发明的实施例还提供一种显示装置, 其包括上述的显示基板。 所 述显示装置可以为: 液晶显示面板、 电子纸、 OLED面板、 手机、 平板电脑、 电视机、 显示器、 笔记本电脑、 数码相框、 导航仪等任何具有显示功能的产 品或部件。

由于本发明实施例的显示装置包括上述的显示 基板, 因此其分辨率高, 显示质量好。

本发明的显示基板中子像素以 "组" 为单位排布, 故不同组的同色子像 素间的子像素的数量增多, 每个遮挡部对应的子像素的数量增加, 因此在遮 挡部宽度不变的情况下每个子像素的尺寸 (宽度或高度)可减小, 使得分辨率 得以提高。

可以理解的是, 上面所述仅仅是为了说明本发明原理的示例性 实施例和 实施方式, 然而本发明并不局限于此。 对于本领域的普通技术人员而言, 在 不脱离本发明的精神和实质的情况下, 可以做出各种变型和改进, 这些变型 和改进也应属于本发明的保护范围。