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CN104570531A - 阵列基板及显示装置 - Google Patents

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CN104570531A CN201510061687.4A CN201510061687A CN104570531A CN 104570531 A CN104570531 A CN 104570531A CN 201510061687 A CN201510061687 A CN 201510061687A CN 104570531 A CN104570531 A CN 104570531A
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陈希
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Abstract

本发明提供了一种阵列基板及显示装置，该阵列基板包括多条数据线、多条栅线以及由所述多条数据线与所述多条栅线交叉定义的若干个亚像素单元，每一条栅线连接栅线方向上的一行亚像素单元，每一条数据线交替连接自身不同侧的亚像素单元，同一条数据线连接的亚像素单元的颜色相同。发明提供的阵列基板，通过使同一条数据线连接的亚像素单元的颜色相同，当显示纯色画面时，所有数据线均为直流信号，从而使功耗显著降低，并且当显示某一灰阶时，像素充电时间增加，充电不足风险降低。

Description

阵列基板及显示装置
技术领域
本发明涉及显示领域，尤其涉及一种阵列基板及显示装置。
背景技术
近年来，高分辨率大屏智能手机市场占有率逐渐提高。一方面，随着智能手机产品分辨率提高，像素尺寸愈发精细化，面板厂商工艺对应愈发困难；虚拟显示产品在减少显示器数据线(Data Line)的同时，通过外加算法或信号处理，其显示效果可接近真实分辨率产品，从而大大提高面板厂商工艺对应能力；另一方面，大尺寸屏幕在带来观看舒适性的同时，手机待机时间短逐渐成为制约其发展的障碍；在逐步提升电池容量的同时，寻求功耗降低方案越来越成为智能手机的一个重要发展方向。对于面板厂家，选择优化的驱动电路，降低显示屏幕功耗是通常采用的办法，例如，对于Z反转型(Z Inversion)的液晶面板，其采用列反转(Column Inversion)的极性反转方式即可实现点反转(dot inversion)的显示效果，可大大节约功耗，但是，当显示纯色画面(R、G、B三者之一)时，2/3数据线需采用脉冲波形驱动，功耗消耗较大。
发明内容
(一)要解决的技术问题
本发明要解决的技术问题是如何降低Z反转型(Z Inversion)的液晶面板的功耗。
(二)技术方案
为解决上述技术问题，本发明的技术方案提供了一种阵列基板，包括多条数据线、多条栅线以及由所述多条数据线与所述多条栅线交叉定义的若干个亚像素单元，每一条栅线连接栅线方向上的一行亚像素单元，每一条数据线交替连接自身不同侧的亚像素单元，同一条数据线连接的亚像素单元的颜色相同。
其中，任一行中的亚像素单元与所述任一行相邻行中的亚像素单元相互错位排列，且任一亚像素单元的颜色与相邻的亚像素单元的颜色不同。
其中，对于任一亚像素单元，其几何中心到每一个在列方向相邻的亚像素单元的几何中心的距离相同，所述列方向为垂直所述多条栅线的方向。
其中，所述亚像素单元的形状为矩形。
其中，所述亚像素单元的宽长比为：1:3～1:1。
其中，所述若干个亚像素单元包括第一颜色的亚像素单元、第二颜色的亚像素单元和第三颜色的亚像素单元，所述第一颜色的亚像素单元、所述第二颜色的亚像素单元和所述第三颜色的亚像素单元在每一行中呈周期排布。
其中，所述第一颜色为红色，第二颜色为绿色，第三颜色为蓝色。
为解决上述技术问题，本发明还提供了一种显示装置，包括上述的阵列基板。
(三)有益效果
本发明提供的阵列基板，通过使同一条数据线连接的亚像素单元的颜色相同，当显示纯色画面时，所有数据线均为直流信号，从而使功耗显著降低，并且当显示某一灰阶时，像素充电时间增加，充电不足风险降低。
附图说明
图1是本发明实施方式提供的一种阵列基板的示意图；
图2是本发明实施方式提供的另一种阵列基板的示意图；
图3是本发明实施方式提供的阵列基板中亚像素单元排列的示意图；
图4是图2所示的阵列基板显示纯色画面时各亚像素单元的充电示意图；
图5是图2所示的阵列基板显示纯色画面时各数据线波形的示意图；
图6是同一数据线连接两种颜色亚像素单元的阵列基板显示纯色画面时各亚像素单元的充电示意图；
图7是图6所示的阵列基板显示纯色画面时各数据线波形的示意图；
图8是图2所示的阵列基板显示混色画面时各亚像素单元的充电示意图；
图9是图2所示的阵列基板显示混色画面时各数据线波形的示意图；
图10是图6所示的阵列基板显示混色画面时各亚像素单元的充电示意图；
图11是图6所示的阵列基板显示混色画面时各数据线波形的示意图。
具体实施方式
下面结合附图和实施例，对本发明的具体实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本发明，但不用来限制本发明的范围。
本发明实施方式提供了一种阵列基板，该阵列基板包括多条数据线、多条栅线以及由所述多条数据线与所述多条栅线交叉定义的若干个亚像素单元，每一条栅线连接栅线方向上的一行亚像素单元，每一条数据线交替连接自身不同侧的亚像素单元(即该阵列基板为Z反转型的阵列基板)，在该阵列基板中，同一条数据线连接的亚像素单元的颜色相同。
参见图1，图1是本发明实施方式提供的一种阵列基板的示意图，该阵列基板包括多条数据线(....SLn、SLn+1、SLn+2、SLn+3、SLn+4....)、多条栅线(....GLn、GLn+1、GLn+2、GLn+3、GLn+4....)以及由所述多条数据线与所述多条栅线交叉定义的呈阵列排布的若干个亚像素单元，该阵列基板为Z反转型(Z Inversion)的阵列基板，其每一条栅线连接栅线方向上的一行亚像素单元，每一条数据线交替连接自身不同侧的亚像素单元；
其中，该阵列基板包括三种颜色的亚像素单元，分别为第一颜色的亚像素单元11、第二颜色的亚像素单元12和第三颜色的亚像素单元13，并且第一颜色的亚像素单元、第二颜色的亚像素单元和第三颜色的亚像素单元在每一行中呈周期排布，其中，第一颜色、第二颜色、第三颜色可以分别为红(R)、绿(G)、蓝(B)中的一个，例如，第一颜色可以为红色(R)，第二颜色可以为绿色(G)，第三颜色可以为蓝色(B)，在该阵列基板中，同一条数据线连接的亚像素单元的颜色相同，例如，对于数据线SLn+2，其连接第一颜色的亚像素单元11，对于数据线SLn+3，其连接第二颜色的亚像素单元12，对于数据线SLn+4，其连接第三颜色的亚像素单元13。
本发明实施方式提供的Z反转型(Z Inversion)的阵列基板，通过使同一条数据线连接的亚像素单元的颜色相同，当显示纯色画面时，所有数据线均为直流信号，从而使功耗显著降低，并且当显示某一灰阶(即R(Lm)，G(Ln)，B(Lp)，其中m，n，p为0～255间任意整数)时，像素充电时间增加，充电不足风险降低。
参见图2，图2是本发明实施方式提供的另一种阵列基板的示意图，该阵列基板包括多条数据线(....SLn、SLn+1、SLn+2、SLn+3、SLn+4....)、多条栅线(....GLn、GLn+1、GLn+2、GLn+3、GLn+4....)以及由所述多条数据线与所述多条栅线交叉定义的若干个亚像素单元，该阵列基板为Z反转型(Z Inversion)的阵列基板，其每一条栅线连接栅线方向上的一行亚像素单元，每一条数据线交替连接自身不同侧的亚像素单元，该阵列基板包括三种颜色的亚像素单元，分别为第一颜色的亚像素单元11、第二颜色的亚像素单元12和第三颜色的亚像素单元13，并且第一颜色的亚像素单元11、第二颜色的亚像素单元12和第三颜色的亚像素单元13在每一行中呈周期排布，同一条数据线连接的亚像素单元的颜色相同；
此外，在该阵列基板中，任一行中的亚像素单元与所述任一行相邻行中的亚像素单元相互错位排列，且任一亚像素单元的颜色与相邻的亚像素单元的颜色不同，即相邻两行中三个相邻的亚像素单元呈“品”状设置，可以形成一个像素单元。通过将相邻两行中三个相邻的亚像素单元呈“品”状设置，可以增加各种亚像素单元的分散度，当该阵列基板用于虚拟显示时，各种颜色在虚拟空间上分布的更均匀。
例如，当该阵列基板为RGB模式的阵列基板时，即第一颜色、第二颜色、第三颜色分别为红(R)、绿(G)、蓝(B)中的一个，亚像素单元的排布方式可以采用图3中(1)～(12)中的任意一种排布方式。
优选地，为了进一步地提高该阵列基板色彩显示的均匀性，每一个亚像素单元的形状及大小均相同，且对于任一亚像素单元，其几何中心到每一个在列方向相邻的亚像素单元的几何中心的距离相同，所述列方向为垂直所述多条栅线的方向，即对任一亚像素单元，其在列方向与其相邻的任意两个亚像素单元都能够相对其对称设置，例如，如图2所示，对于图中几何中心为O3的亚像素单元，其在竖直方向上相邻的亚像素单元包括上一行中的几何中心分别为O1和O2的两个亚像素单元以及下一行中的几何中心分别为O4和O5的两个亚像素单元，为了提高该显示基板色彩显示的均匀性，可以使O3到O1、O2、O4、O5的距离相同，具体地，可以使相邻两行中的亚像素单元相互错位1/2亚像素单元的宽度。
本发明提供的阵列基板可用于虚拟显示，每一个亚像素单元的形状可以为矩形状，其宽长比可以为：1:3～1:1，例如，可以为1:2、1:1.5等，例如，对于传统结构中的一个像素单元，其包括三个亚像素单元，每一个亚像素单元的宽为a，长为3a，为了减少阵列基板中的数据线的数量，本发明中的亚像素单元可以采用宽和长分别为2a、3a的设计方式，使本发明中的3个亚像素单元的物理空间面积与2个传统的像素单元的物理空间面积相同，也可以采用宽和长分别为1.5a、3a的设计方式，使本发明中的2个亚像素单元的物理空间面积与1个传统的像素单元的物理空间面积相同，或者采用宽和长分别为3a、3a的设计方式，使本发明中的1个亚像素单元的物理空间面积与1个传统的像素单元的物理空间面积相同。
具体地，对于本发明图2中的阵列基板，当其显示第一颜色的纯色画面时，阵列基板上各亚像素单元的充电状态如图4所示，各数据线的信号波形如图5所示，各数据线均为直流波形；而对于如图6所示的同一数据线连接两种颜色亚像素单元的阵列基板，当其显示第一颜色的纯色画面时，各数据线的信号波形如图7所示，可以发现，除SLn+2为直流波形外(电压值为0，即与公共电极电压相同)，SLn+1和SLn+3均为交流波形，因此，本发明中采用同一数据线连接一种颜色亚像素单元的设计方式，相比同一数据线连接两种颜色亚像素单元的方式可以显著降低功耗。
再有，当第一颜色为红色(R)，第二颜色可以为绿色(G)，第三颜色为蓝色(B)时，对于本发明图2中的阵列基板，当其显示混色画面R0G127L255时，阵列基板上各亚像素单元的充电状态如图8所示，各数据线的信号波形如图9所示，各数据线均为直流波形；而对于图6所示的结构，当其显示混色画面R0G127L255时，阵列基板上各亚像素单元的充电状态如图10所示，同一列数据线上不同行亚像素单元的电压不同，对应各列数据线波形图如图11所示，可以发现，所有数据线信号均为交流信号，功耗较大，同时，各行亚像素单元存在充电不足风险，以SLn+3为例，数据线电压在高电平(2)和公共电极电压(0)之间波动，由于负载的存在，数据集成电路(Source IC)输出的信号存在一定延迟，因此，数据线信号在高低电平变换时，通常存在一定时间的延迟，特别地，当高低电平电压差值较大时，信号延迟也相应较大，因此，像素充电相应变短，从而存在充电不足风险；而对于本发明中图2中的结构，由于所有数据线信号均为直流信号，功耗较小，同时，相邻行数据线无需高低电平转换，像素充电相应变长，充电不足风险大大减小。
此外，本发明还提供了一种显示装置，包括上述的阵列基板。本发明实施方式提供的显示装置可以是笔记本电脑显示屏、液晶显示器、液晶电视、数码相框、手机、平板电脑等任何具有显示功能的产品或部件。
以上实施方式仅用于说明本发明，而并非对本发明的限制，有关技术领域的普通技术人员，在不脱离本发明的精神和范围的情况下，还可以做出各种变化和变型，因此所有等同的技术方案也属于本发明的范畴，本发明的专利保护范围应由权利要求限定。

Claims (8)

1.一种阵列基板，包括多条数据线、多条栅线以及由所述多条数据线与所述多条栅线交叉定义的若干个亚像素单元，每一条栅线连接栅线方向上的一行亚像素单元，每一条数据线交替连接自身不同侧的亚像素单元，其特征在于，同一条数据线连接的亚像素单元的颜色相同。
2.根据权利要求1所述的阵列基板，其特征在于，任一行中的亚像素单元与所述任一行相邻行中的亚像素单元相互错位排列，且任一亚像素单元的颜色与相邻的亚像素单元的颜色不同。
3.根据权利要求2所述的阵列基板，其特征在于，对于任一亚像素单元，其几何中心到每一个在列方向相邻的亚像素单元的几何中心的距离相同，所述列方向为垂直所述多条栅线的方向。
4.根据权利要求1所述的阵列基板，其特征在于，所述亚像素单元的形状为矩形。
5.根据权利要求4所述的阵列基板，其特征在于，所述亚像素单元的宽长比为：1:3～1:1。
6.根据权利要求1所述的阵列基板，其特征在于，所述若干个亚像素单元包括第一颜色的亚像素单元、第二颜色的亚像素单元和第三颜色的亚像素单元，所述第一颜色的亚像素单元、所述第二颜色的亚像素单元和所述第三颜色的亚像素单元在每一行中呈周期排布。
7.根据权利要求6所述的阵列基板，其特征在于，所述第一颜色为红色，第二颜色为绿色，第三颜色为蓝色。
8.一种显示装置，其特征在于，包括如权利要求1-7任一所述的阵列基板。
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