显示面板及具有该显示面板的显示装置转让专利

申请号 : CN201611153803.6

文献号 : CN106782364B

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法律信息:

相似专利:

发明人 : 唐岳军

申请人 : 武汉华星光电技术有限公司

摘要 :

本发明公开一种显示面板及显示装置。所述显示面板包括多个像素及驱动所述多个像素的驱动单元,所述各像素包括多个第一子像素及一个第二子像素,所述多个第一子像素包括红色子像素、绿色子像素及蓝色子像素,所述第二子像素为白色子像素,当显示纯色画面时,所述驱动单元在第一时间段内驱动所述第一子像素,并且在第二时间段内驱动所述第二子像素;当显示纯白画面时,所述驱动单元在所述第一时间段内同时驱动所述第一子像素和所述第二子像素,其中,所述第一时间段为显示面板的刷新频率的周期,所述第二时间段为所述显示面板的刷新频率的周期的一部分,以此使得显示面板具有光效高、纯色显色性相对较高及功耗较低的优点。

权利要求 :

1.一种显示面板,其特征在于,所述显示面板包括多个像素及驱动所述多个像素的驱动单元,所述各像素包括多个第一子像素及一个第二子像素,所述多个第一子像素包括红色子像素、绿色子像素及蓝色子像素,所述第二子像素为白色子像素,当显示纯色画面时,所述驱动单元在第一时间段内驱动所述第一子像素,并且在第二时间段内驱动所述第二子像素;

当显示纯白画面时,所述驱动单元在所述第一时间段内同时驱动所述第一子像素和所述第二子像素,其中,所述第一时间段为显示面板的刷新频率的周期,所述第二时间段为所述显示面板的刷新频率的周期的一部分。

2.根据权利要求1所述的显示面板,其特征在于,所述第二时间段为所述显示面板的刷新频率的周期的二分之一。

3.根据权利要求1所述的显示面板,其特征在于,在所述显示面板的刷新频率为120Hz,所述第一子像素的信号刷新频率为120Hz,所述第二子像素的信号刷新频率为120Hz时,当显示纯色画面时,所述第一子像素在1/120秒内全部显示,所述第二子像素在1/240秒内显示。

4.根据权利要求1所述的显示面板,其特征在于,在所述显示面板的刷新频率为120Hz,所述第一子像素的信号刷新频率为60Hz,所述第二子像素的信号刷新频率为120Hz时,当显示纯色画面时,所述第一子像素在1/120秒内全部显示,所述第二子像素在1/240秒内显示。

5.根据权利要求1所述的显示面板,其特征在于,在所述显示面板的刷新频率为120Hz,所述第一子像素的信号刷新频率为60Hz,所述第二子像素的信号刷新频率为120Hz时,当显示纯白画面时,所述第一子像素及所述第二子像素都在1/120秒内全部显示。

6.一种显示装置,其特征在于,所述显示装置包括显示面板,所述显示面板包括多个像素及驱动所述多个像素的驱动单元,所述各像素包括多个第一子像素及一个第二子像素,所述多个第一子像素包括红色子像素、绿色子像素及蓝色子像素,所述第二子像素为白色子像素,当显示纯色画面时,所述驱动单元在第一时间段内驱动所述第一子像素,并且在第二时间段内驱动所述第二子像素;

当显示纯白画面时,所述驱动单元在所述第一时间段内同时驱动所述第一子像素和所述第二子像素,其中,所述第一时间段为显示面板的刷新频率的周期,所述第二时间段为所述显示面板的刷新频率的周期的一部分。

7.根据权利要求6所述的显示装置,其特征在于,所述第二时间段为所述显示面板的刷新频率的周期的二分之一。

8.根据权利要求6所述的显示装置,其特征在于,在所述显示面板的刷新频率为120Hz,所述第一子像素的信号刷新频率为120Hz,所述第二子像素的信号刷新频率为120Hz时,当显示纯色画面时,所述第一子像素在1/120秒内全部显示,所述第二子像素在1/240秒内显示。

9.根据权利要求6所述的显示装置,其特征在于,在所述显示面板的刷新频率为120Hz,所述第一子像素的信号刷新频率为60Hz,所述第二子像素的信号刷新频率为120Hz时,当显示纯色画面时,所述第一子像素在1/120秒内全部显示,所述第二子像素在1/240秒内显示。

10.根据权利要求6所述的显示装置,其特征在于,在所述显示面板的刷新频率为

120Hz,所述第一子像素的信号刷新频率为60Hz,所述第二子像素的信号刷新频率为120Hz时,当显示纯白画面时,所述第一子像素及所述第二子像素都在1/120秒内全部显示。

说明书 :

显示面板及具有该显示面板的显示装置

技术领域

[0001] 本发明涉及显示技术领域,特别是涉及一种显示面板及具有该显示面板的显示装置。

背景技术

[0002] 目前,在具有红色子像素(R)、绿色子像素(G)和蓝色子像素(B)的RGB型LCD显示器中,背光源的光线经过R色阻、G色阻、B色阻后有很大一部分光不能透过,例如背光经过B色阻时红光和绿光成份被滤掉,导致了LCD显示器一定程度上具有亮度低/功耗大的缺点。因此发展了具有红色子像素(R)、绿色子像素(G)、蓝色子像素(B)和白色子像素(W)的RGBW型LCD显示器,一部分背光几乎能够全部透过白色子像素(W),提升了LCD显示器的亮度,又可以降低功耗。
[0003] 然而,由于在RGBW四色系统中增加了W子像素,可能引起图像中的纯色的饱和度恶化等问题,如当采用R、G、B子像素显示R、G、B纯色画面时,由于W子像素的加入使得R、G、B子像素尺寸大小降低,开口率下降,使得画面亮度偏低;当采用R+W、G+W、B+W子像素显示R、G、B纯色画面时,由于W子像素的加入使得显示画面的色饱和度(NTSC)下降严重;在W参与于纯色显示的方式中,由于W子像素的加入使得在RGB色饱和度三角形中加入了一块W子像素的面积,为了保证R、G、B的最亮纯色画面(L255)具有满足产品规格和显示需求的色饱和度,需要增加R、G、B子像素单独显示的NTSC(实际中此时无此种单独RGB子像素显示),例如显示需求的NTSC要保持70%,则需要增加R、G、B子像素的色阻的厚度使得R、G、B子像素单独显示的NTSC趋向90%(如图1所示),然而RGB子像素的色阻厚度的增加会极大降低R、G、B子像素的透过率,如果通过W子像素来提升这个透过率,又会降低NTSC。

发明内容

[0004] 本发明主要解决的技术问题是提供一种显示面板及具有该显示面板的显示装置,以使显示面板具有光效高、纯色显色性相对较高及功耗较低的优点。
[0005] 为解决上述技术问题,本发明采用的一个技术方案是:提供一种显示面板,所述显示面板包括多个像素及驱动所述多个像素的驱动单元,所述各像素包括多个第一子像素及一个第二子像素,所述多个第一子像素包括红色子像素、绿色子像素及蓝色子像素,所述第二子像素为白色子像素,当显示纯色画面时,所述驱动单元在第一时间段内驱动所述第一子像素,并且在第二时间段内驱动所述第二子像素;
[0006] 当显示纯白画面时,所述驱动单元在所述第一时间段内同时驱动所述第一子像素和所述第二子像素,其中,所述第一时间段为显示面板的刷新频率的周期,所述第二时间段为所述显示面板的刷新频率的周期的一部分。
[0007] 其中,所述第二时间段为所述显示面板的刷新频率的周期的二分之一。
[0008] 其中,在所述显示面板的刷新频率为120Hz,所述第一子像素的信号刷新频率为120Hz,所述第二子像素的信号刷新频率为120Hz时,当显示纯色画面时,所述第一子像素在
1/120秒内全部显示,所述第二子像素在1/240秒内显示。
[0009] 其中,在所述显示面板的刷新频率为120Hz,所述第一子像素的信号刷新频率为60Hz,所述第二子像素的信号刷新频率为120Hz时,当显示纯色画面时,所述第一子像素在
1/60秒内全部显示,所述第二子像素在1/240秒内显示。
[0010] 其中,在所述显示面板的刷新频率为120Hz,所述第一子像素的信号刷新频率为60Hz,所述第二子像素的信号刷新频率为120Hz时,当显示纯白画面时,所述第一子像素及所述第二子像素都在1/120秒内全部显示。
[0011] 为解决上述技术问题,本发明采用的一个技术方案是:提供一种显示装置,所述显示装置包括显示面板,所述显示面板包括多个像素及驱动所述多个像素的驱动单元,所述各像素包括多个第一子像素及一个第二子像素,所述多个第一子像素包括红色子像素、绿色子像素及蓝色子像素,所述第二子像素为白色子像素,当显示纯色画面时,所述驱动单元在第一时间段内驱动所述第一子像素,并且在第二时间段内驱动所述第二子像素;
[0012] 当显示纯白画面时,所述驱动单元在所述第一时间段内同时驱动所述第一子像素和所述第二子像素,其中,所述第一时间段为显示面板的刷新频率的周期,所述第二时间段为所述显示面板的刷新频率的周期的一部分。
[0013] 其中,所述第二时间段为所述显示面板的刷新频率的周期的二分之一。
[0014] 其中,在所述显示面板的刷新频率为120Hz,所述第一子像素的信号刷新频率为120Hz,所述第二子像素的信号刷新频率为120Hz时,当显示纯色画面时,所述第一子像素在
1/120秒内全部显示,所述第二子像素在1/240秒内显示。
[0015] 其中,在所述显示面板的刷新频率为120Hz,所述第一子像素的信号刷新频率为60Hz,所述第二子像素的信号刷新频率为120Hz时,当显示纯色画面时,所述第一子像素在
1/60秒内全部显示,所述第二子像素在1/240秒内显示。
[0016] 其中,在所述显示面板的刷新频率为120Hz,所述第一子像素的信号刷新频率为60Hz,所述第二子像素的信号刷新频率为120Hz时,当显示纯白画面时,所述第一子像素及所述第二子像素都在1/120秒内全部显示。
[0017] 本发明的有益效果是:区别于现有技术的情况,本发明的所述显示面板在显示纯色画面时,所述驱动单元使用所述第一时间段驱动所述多个第一子像素并且使用所述第二时间段驱动所述第二子像素,以此提高透过率且不会过度降低色饱和度;而在显示纯白画面时,所述驱动单元使用所述第一时间段驱动所述多个第一子像素及所述第二子像素,以此使得所述显示面板具有光效高、纯白显色性相对较高及功耗较低的优点,其中所述第一时间段为显示面板的刷新频率的周期,所述第二时间段为所述显示面板的刷新频率的周期的一部分。

附图说明

[0018] 图1是现有的显示面板的显示方式示意图;
[0019] 图2是现有的显示面板的驱动方式示意图;
[0020] 图3是本发明的显示面板的结构示意图;
[0021] 图4是图3中的显示区域结构示意图;
[0022] 图5至图8是本发明的显示面板的驱动方式示意图;
[0023] 图9是本发明的显示面板的显示方式与现有的显示面板的显示方式
[0024] 的对比示意图;
[0025] 图10是本发明的显示装置的结构示意图。

具体实施方式

[0026] 请参阅图2,是现有的显示面板的驱动方式示意图。如图2所示,所述显示面板中R、G、B子像素之一整个周期内全程显示以使所述显示面板显示纯色画面,或者所述显示面板中R、G、B子像素之一与W子像素同时于整个周期内全程显示以使所述显示面板显示纯色画面;当所述显示面板显示纯白画面时,所述R、G、B及W四个子像素同时于整个周期内全程显示以使所述显示面板显示纯白画面。
[0027] 请参阅图3,是本发明的显示面板的结构示意图。如图3所示,所述显示面板10包括驱动单元20及显示区域30,所述驱动单元20用于驱动所述显示区域进行图像显示。所述显示区域30包括多个像素31。在本实施例中,所述多个像素31排列成条状,在其他实施例中,所述多个像素31也可排列成三角形状。
[0028] 请参阅图4,是本发明的显示区域的结构示意图。如图4所示,所述每一像素31包括三个第一子像素及一个第二子像素。所述三个第一子像素分别为显示红色的R子像素41、显示绿色的G子像素42及显示蓝色的B子像素43;所述一个第二子像素为显示白色的W子像素44,所述W子像素44参与R子像素41、G子像素42及B子像素43各自所显示的红色、绿色及蓝色并进行组合后得到混合颜色即为白色。在本实施例中,所述R子像素41、G子像素42、B子像素
43及W子像素44以在一个方向上并排的方式排列在一个像素31内,在其他实施例中,R子像素41、G子像素42、B子像素43及W子像素44的排列方式不做限制,例如R子像素41、G子像素
42、B子像素43及W子像素44也可以排列成整体为一个2*2的阵列,在这个阵列中R子像素41、G子像素42、B子像素43及W子像素44的顺序不做限定。其中,R子像素41、G像子素42、B子像素
43及W子像素44的像素尺寸可以相同也可以不相同,优选R子像素41、G子像素42、B子像素43与W子像素44具有相同的像素尺寸。
[0029] 所述驱动单元20包括视频数据收发单元21、图像处理单元22、时序发生单元23、源极驱动单元24及栅极驱动单元25。所述驱动单元20通过这些结构来驱动所述多个像素31,具体而言,驱动构成各像素31的多个子像素、即R子像素41、G子像素42、B子像素43及W子像素44。
[0030] 所述视频数据收发单元21接收视频数据,并将其发送给所述图像处理单元22,所述图像处理单元22从所述视频数据收发单元21接收视频数据,并根据所述视频数据生成与R子像素41、G子像素42、B子像素43及W子像素44各自对应的R数据、G数据、B数据及W数据,并将R数据、G数据、B数据及W数据发送给时序生成单元23。
[0031] 所述时序生成单元23将接收到的R数据、G数据、B数据及W数据发送给所述源极驱动单元24,并且将对各个像素31进行驱动的时序的信号发送给所述栅极驱动单元25。所述栅极驱动单元25基于从所述时序生成单元23接收到的第一时间段来驱动所述多个第一子像素,并基于从所述时序生成单元23接收到的第一时间段及第二时间段中的某一个来驱动所述第二子像素,其中,所述第一时间段为所述显示面板的刷新频率的周期,所述第二时间段为所述显示面板的刷新频率的周期的一部分,所述源极驱动单元24将从所述时序生成单元23接收到的R数据、G数据、B数据及W数据转换成实际施加到像素上的模拟电压,并将其输出到各个像素31。
[0032] 请参阅图5至图8,是本发明的显示面板的驱动方式示意图。如图5及图6所示,在所述显示面板的刷新频率为120Hz,所述RGB子像素的信号刷新频率也为120Hz,此时所述W子像素的信号刷新频率为120Hz时,当显示纯色画面时,所述驱动单元20使用所述第一时间段(即1/120秒)驱动所述多个第一子像素(R子像素41、G子像素42、B子像素43),并且使用所述第二时间段(即1/240秒)驱动所述第二子像素(W子像素44),其中,所述第一时间段为显示面板的刷新频率120Hz的周期(即1/120秒),所述第二时间段为所述显示面板的刷新频率120Hz的周期的二分之一(即1/240秒)。即就是,所述R子像素41、所述G子像素42及所述B子像素43在整个刷新频率120Hz的周期内全程参与工作(所述R子像素41、所述G子像素42及所述B子像素43在一个刷新频率120Hz的周期内全部显示),而所述W子像素44在整个刷新频率
120Hz的周期内只有一半时间参与工作,另外一半时间接收common信号,此时所述W子像素
44是明/暗交替变化的,且其明/暗变化的频率为60Hz,人眼观察不到闪烁。请继续参阅图7,在所述显示面板的刷新频率为120Hz,所述RGB子像素的信号刷新频率为60Hz,此时所述W子像素的信号刷新频率为120Hz时,所述R子像素41、所述G子像素42及所述B子像素43在整个刷新频率60Hz的周期内全程参与工作(所述R子像素41、所述G子像素42及所述B子像素43在一个刷新频率60Hz的周期内全部显示),而所述W子像素44在整个刷新频率为120Hz的周期内只有一半时间参与工作,此时所述W子像素44是明/暗交替变化的,且其明/暗变化的频率为60Hz,人眼观察不到闪烁。
[0033] 在其他实施例中,所述显示面板在显示纯色画面时,根据图5至图7中的RGB子像素及W子像素的波形图,可以将图5至图7中的任一RGB子像素的波形图与图5至图7中的任一W子像素的波形图进行组合,从而也可实现所述R子像素41、所述G子像素42及所述B子像素43在刷新频率的整个周期内全部显示,而W子像素44只在刷新频率的整个周期的一半时间内进行显示。例如,图5中的RGB子像素的波形图A可与图6中的W子像素的波形图b进行组合,或者图5中的RGB子像素的波形图A可与图7中的W子像素的波形图d进行组合;图6中的RGB子像素的波形图B可与图5中的W子像素的波形图a进行组合,或者图6中的RGB子像素的波形图B可与图7中的W子像素的波形图d进行组合;图7中的RGB子像素的波形图D可与图5中的W子像素的波形图a进行组合,或者图7中的RGB子像素的波形图D可与图6中的W子像素的波形图b进行组合。其中,图5至图7中的A、B、D表示了在所述第一时间段内所述R子像素41、G子像素42、B子像素43在对应的TFT开关控制下充电并保持的时间;图5至图7中的a、b、d表示了在所述第二时间段内所述W子像素在对应TFT开关控制下充电并保持的时间或者关闭的时间。
[0034] 请继续参阅图8,当显示纯白画面时,所述驱动单元20使用所述第一时间段驱动所述多个第一子像素(R子像素41、G子像素42、B子像素43),并且同时使用所述第一时间段驱动所述第二子像素(W子像素44),即就是,所述R子像素41、所述G子像素42、所述B子像素43及所述W子像素44都在刷新频率120Hz的周期内全程显示。在其他实施例中,所述RGB子像素的波形图可以为图5至图8中的RGB子像素的波形图的任何一种,例如可以为图5中的波形图A、或图6中的波形图B、或图7中的波形图D、或图8中的波形图E或e;所述W子像素的波形图可以为图5至图8中的RGB子像素的波形图的任何一种,例如可以为图5中的波形图A、或图6中的波形图B、或图7中的波形图D、或图8中的波形图E或e,只要所述R子像素、所述G子像素、所述B子像素及所述W子像素均在整个周期内全程参与工作即可。
[0035] 通过这种方式,在显示纯色画面时W子像素44只参与RGB子像素一帧时间或者一个周期时间中一半时间进行显示,从而使得W子像素44具备部分亮度参与RGB子像素的纯色画面显示中,由于RGB子像素的一帧时间或者一个周期时间不小于120Hz,W子像素44一半时间参与显示的亮暗变化频率不小于60Hz,因此人眼不会观察到闪烁,W子像素44参与提升了RGB纯色画面的亮度又不会过大降低色饱和度。在显示纯白画面时,W子像素44在RGB子像素的一帧时间或者一个周期时间内全部显示,W子像素44提供了其最大白光透过,可以极大提升白态亮度和降低功耗。
[0036] 在其他实施例中,所述显示面板的刷新频率也可为180Hz,即所述第一时间段为1/180秒,所述第二时间段为1/360秒。在本实施例中,在显示纯色画面时,所述驱动单元20使用所述第一时间段驱动所述多个第一子像素,并且使用所述第二时间段驱动所述第二子像素需要与液晶的响应时间配合,具体如何进行配合,本领域技术人员可以根据需要进行设计。
[0037] 请参阅图9,是本发明的显示面板的显示方式与现有的显示面板的显示方式在光学品质上的差异以及优缺点的对比示意图。其中,图9中的a是现有的显示面板的显示模式,b是现有的显示面板在保证产品的NTSC不变的前提下,因所述第二子像素(W子像素44)在纯色画面显示或纯白画面显示时参与工作,需要增大所述多个第一子像素(R子像素41、G子像素42及B子像素43)的三角形的面积至NTSC趋向90%。图9中的c及d是本发明的显示面板的显示方式示意图,可以看出,由于在纯色画面显示中所述W子像素44只有一半时间(也就是半个周期)参与工作,因此所述W子像素44在刷新频率120Hz的周期内的亮度降低了一半,其对NTSC面积的减小作用有限,对画面的透过率提升较大,而且在保证NTSC不变的前提下,只需要增大所述多个第一子像素(R子像素41、G子像素42及B子像素43)的三角形的面积至NTSC趋向例如80%即可,而不用像现有显示面板那样需要增大所述多个第一子像素(R子像素41、G子像素42及B子像素43)的三角形的面积至NTSC趋向90%,同时由于纯白画面显示时W子像素44整个周期全部参与工作,对功耗的降低没有减小,因此本发明改善了现有显示面板存在的多个问题,实现了显示面板具有光效高、纯色显色性相对较高及功耗较低的优点。
[0038] 请参阅图10,是本发明的显示装置的结构示意图。如图10所示,所述显示装置1包括上述显示面板10,所述显示装置的其他器件及功能与现有的显示装置的器件及功能相同,在此不再赘述。
[0039] 所述显示面板在显示纯色画面时,通过所述第一时间段驱动所述多个第一子像素并且使用所述第二时间段驱动所述第二子像素,以此提高透过率且不会过度降低色饱和度;所述显示面板在显示纯白画面时,通过所述第一时间段驱动所述多个第一子像素及所述第二子像素,以此使得所述显示面板具有光效高、纯色显色性相对较高及功耗较低的优点,其中,在本实施例中,优选所述第一时间段为显示面板的刷新频率的周期,所述第二时间段为所述显示面板的刷新频率的周期的二分之一,在其他实施例中,所述第二时间段可以为所述显示面板的刷新频率的周期的三分之一或四分之一等。
[0040] 以上所述仅为本发明的实施方式,并非因此限制本发明的专利范围,凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换,或直接或间接运用在其他相关的技术领域,均同理包括在本发明的专利保护范围内。