CN113436577A - 显示面板及其驱动方法、显示装置 - Google Patents
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Abstract
本公开提供了一种显示面板及其驱动方法、显示装置。显示面板包括发光元件和像素电路,像素电路包括使能信号端和复位信号端,使能信号为脉冲宽度调制信号,在一帧发光时长内包含多个间隔的第一有效电平,相邻两个第一有效电平之间为第一无效电平,使能信号在第一有效电平时段能够驱述发光元件发光;复位信号端在一帧发光时长内包含至少一个第二有效电平和一个第二无效电平,第二有效电平位于第一无效电平时段内,第一有效电平位于第二无效电平时段内,复位信号能够在第二有效电平时段对发光器件进行复位,可以将其他子像素累积的电荷释放掉,降低侧向漏电的风险,也不会影响当前子像素正常点亮。
Description
技术领域
本公开涉及显示技术领域,具体而言,涉及一种显示面板及其驱动方法、显示装置。
背景技术
OLED显示面板是一种重要的显示设备,在手机、车载、显示器、电视和公共显示等领域已得到广泛的应用,市场对OLED显示面板需求也越来越大。然而,分辨率越高的OLED显示面板侧向漏电的风险也越高。
发明内容
本公开的目的在于克服上述现有技术的不足,提供一种显示面板及其驱动方法、显示装置。
根据本公开的一个方面,提供一种显示面板,包括发光元件和像素电路,所述像素电路包括:
使能信号端,连接所述发光元件,被配置为向所述发光元件输出使能信号,所述使能信号为脉冲宽度调制信号,在一帧发光时长内包含多个间隔的第一有效电平,相邻两个所述第一有效电平之间为第一无效电平,所述使能信号在所述第一有效电平时段能够驱动所述发光元件发光;
复位信号端,连接所述发光元件,被配置为向所述发光元件输出复位信号,所述复位信号在一帧发光时长内包含至少一个第二有效电平和一个第二无效电平,所述第二有效电平位于所述第一无效电平时段内,所述第一有效电平位于所述第二无效电平时段内,所述复位信号能够在所述第二有效电平时段对所述发光器件进行复位。
在本公开的一种示例性实施方式中,所述使能信号在一帧发光时长内包含多个所述第一无效电平,所述复位信号在一帧发光时长内包含至少一个第二有效电平,一个所述第二有效电平位于一个所述第一无效电平时段内,所述复位信号能够在所述第二有效电平时段对所述发光器件进行复位。
在本公开的一种示例性实施方式中,所述复位信号在一帧发光时长内包含多个第二有效电平,所述第二有效电平的数量与所述第一无效电平的数量相等,各所述第二有效电平一一对应的位于各所述第一无效电平时段内,所述复位信号能够在每个所述第二有效电平时段都对所述发光器件进行复位。
在本公开的一种示例性实施方式中,所述复位信号的第二有效电平包含至少一个第二子有效电平,每一个所述第二有效电平的各所述第二子有效电平均位于同一个所述第一无效电平的时段内,所述复位信号能够在每个所述第二子有效电平时段对所述发光器件进行复位。
在本公开的一种示例性实施方式中,所述复位信号的第二有效电平时长T2小于或等于所述使能信号的第一无效电平时长T1;
其中,所述第二有效电平包含多个所述第二子有效电平时,所述第二有效电平时长T2为各所述第二子有效电平的总时长。
在本公开的一种示例性实施方式中,所述复位信号的第二有效电平时长T2占所述使能信号的第一无效电平时长T1的0.2-99%。
在本公开的一种示例性实施方式中,所述复位信号的第二有效电平的起始时间与对应的所述使能信号的第一无效电平的起始时间位于同一时间;
其中,所述第二有效电平包含多个所述第二子有效电平时,所述第二有效电平的起始时间为第一个所述第二子有效电平的起始时间。
在本公开的一种示例性实施方式中,各所述第二有效电平阶段的复位信号的电压相等或不相等。
在本公开的一种示例性实施方式中,所述显示面板还包括分别连接与所述发光元件两端的第一电源端和第二电源端,所述第一电源端用于向所述发光元件提供第一电压,所述第二电源端用于向所述发光元件提供第二电压,所述第一电压大于第二电压,且所述第一电压和第二电压的差值大于所述发光元件的阈值电压;
所述复位信号的电压小于所述第二电压。
在本公开的一种示例性实施方式中,所述复位信号的电压与所述第二电压的差值小于或等于10V。
根据本公开的另一个方面,还提供一种显示面板驱动方法,包括:
发光阶段:向发光元件输出使能信号,所述使能信号为脉冲宽度调制信号,包含多个间隔的第一有效电平,相邻两个所述第一有效电平之间为第一无效电平,所述使能信号在所述第一有效电平时段驱动所述发光元件发光;
复位阶段:向所述发光元件输出复位信号,所述复位信号包含至少一个第二有效电平,所述第二有效电平位于所述第一无效电平时段内,所述第一有效电平位于所述第二无效电平时段内,所述复位信号在所述第二有效电平时段对所述发光器件进行复位。
在本公开的一种示例性实施方式中,向所述发光元件输出的复位信号在一帧发光时长内包含多个第二有效电平,所述第二有效电平的数量与所述第一无效电平的数量相等,各所述第二有效电平一一对应的位于各所述第一无效电平时段内,所述复位信号在每个所述第二有效电平时段都对所述发光器件进行复位。
根据本公开的再一个方面,还提供一种显示装置,包括以上所述的显示面板。
应当理解的是,以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性和解释性的,并不能限制本公开。
附图说明
此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分,示出了符合本公开的实施例,并与说明书一起用于解释本公开的原理。显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本公开的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本公开实施方式的一种像素电路示意图;
图2为本公开实施方式的第一种使能信号和复位信号波形图;
图3为本公开实施方式的第二种使能信号和复位信号波形图;
图4为本公开实施方式的第三种使能信号和复位信号波形图;
图5为本公开实施方式的第四种使能信号和复位信号波形图;
图6为本公开实施方式的第五种使能信号和复位信号波形图;
图7为不同使能信号的波形对比示意图;
图8为一种侧向漏电测试曲线图;
图9为另一种侧向漏电测试曲线图。
具体实施方式
现在将参考附图更全面地描述示例实施方式。然而,示例实施方式能够以多种形式实施,且不应被理解为限于在此阐述的实施方式;相反,提供这些实施方式使得本公开将全面和完整,并将示例实施方式的构思全面地传达给本领域的技术人员。图中相同的附图标记表示相同或类似的结构,因而将省略它们的详细描述。此外,附图仅为本公开的示意性图解,并非一定是按比例绘制。
虽然本说明书中使用相对性的用语,例如“上”“下”来描述图标的一个组件对于另一组件的相对关系,但是这些术语用于本说明书中仅出于方便,例如根据附图中所述的示例的方向。能理解的是,如果将图标的装置翻转使其上下颠倒,则所叙述在“上”的组件将会成为在“下”的组件。当某结构在其它结构“上”时,有可能是指某结构一体形成于其它结构上,或指某结构“直接”设置在其它结构上,或指某结构通过另一结构“间接”设置在其它结构上。
用语“一个”、“一”、“该”、“所述”和“至少一个”用以表示存在一个或多个要素/组成部分/等;用语“包括”和“具有”用以表示开放式的包括在内的意思并且是指除了列出的要素/组成部分/等之外还可存在另外的要素/组成部分/等;用语“第一”、“第二”和“第三”等仅作为标记使用,不是对其对象的数量限制。
现有OLED显示面板基于像素电路对发光元件进行驱动发光,发光单元接收到使能信号的有效电平时被电量。由于使能信号是逐行扫描,当点亮某单色像素(如红色)时,另一个颜色(如绿色)像素只要有偏压施予,就会有电荷累积,当电荷累计较多时可能会出现漏电电流通过的现象,漏电电流虽然通常较小,但也可能会电量其他颜色的像素,在低灰阶或低亮度时对纯色的显示影响比高灰阶/高亮度要大,会降低显示效果。
基于此,本公开实施方式提供一种显示面板,该显示面板包括多个不同颜色的子像素,各子像素包括发光元件和像素电路,参照图1所示,为该显示面板的一种像素电路,该像素电路包括使能信号端和复位信号端。图2所示为使能信号和复位信号的时序图。
使能信号端连接发光元件,被配置为向发光元件输出使能信号,使能信号为脉冲宽度调制信号,在一帧发光时长内包含多个间隔的第一有效电平T1,相邻两个第一有效电平T1之间为第一无效电平T1’,使能信号在第一有效电平T1时段能够驱动发光元件发光。复位信号端连接发光元件,被配置为发光元件输出复位信号,复位信号在一帧发光时长内包含至少一个第二有效电平T2和一个第二无效电平T2’,第二有效电平 T2位于第一无效电平T1’时段内,第一有效电平T1位于第二无效电平 T2’时段内,复位信号能够在第二有效电平T2时段对发光器件进行复位。
本公开的使能信号为脉冲宽度调制信号(PWM信号),即在一帧发光时长内不断点亮和熄灭屏幕,显示面板通过调节PWM信号的占空比来调节发光亮度。也就是说,发光元件在使能信号的第一有效电平T1 时段发光,在第一无效电平T1’时段不发光。复位信号则在发光元件不发光的时候对发光器件进行复位。由于复位信号是逐行扫描,在对同一行的各子像素进行复位时,一方面可以将其他子像素累积的电荷释放掉,使电荷更快的回到阴阳级,降低侧量漏电的风险。另一方面由于复位操作在使能信号的第一无效电平T1’时段进行,也不会影响当前像素的点亮。
下面对本公开实施方式的显示面板进行详细的说明。
如图1所示,本公开一种7T1C像素电路的电路结构示意图。该像素电路可以包括:第一晶体管T1、第二晶体管T2、驱动晶体管T3、第四晶体管T4、第五晶体管T5、第六晶体管T6、第七晶体管T7、电容C。其中,第一晶体管T1的第一极连接节点N,第二极连接初始化信号端 Vinit,栅极连接复位信号端Re;第二晶体管T2第一极连接驱动晶体管 T3的第一极,第二极连接节点N;栅极连接栅极驱动信号端Gate;驱动晶体管T3的栅极连接节点N;第四晶体管T4的第一极连接数据信号端 Da,第二极连接驱动晶体管T3的第二极,栅极连接栅极驱动信号端Gate;第五晶体管T5的第一极连接第一电源端VDD,第二极连接驱动晶体管 T3的第二极,栅极连接使能信号端EM;第六晶体管T6第一极连接驱动晶体管T3的第一极,栅极连接使能信号端EM;第七晶体管T7的栅极连接复位信号端Re,第一极连接初始化信号端Vinit,第二极连接第六晶体管T6的第二极。该像素电路可以连接一发光单元OLED,用于驱动该发光单元OLED发光,发光单元OLED可以连接于第六晶体管T6的第二极和第二电源端VSS之间。其中,晶体管T1-T7可以均为N型晶体管。
使能信号EM为脉冲宽度调制信号,其在一帧发光阶段内包含多个第一有效电平T1和多个第一无效电平T1’,本实施例中,第一有效电平 T1为高电平,第一无效电平T1’为低电平。以图2中所示的脉冲信号为例,一帧发光总时长为16667μs,其包含八个第一有效电平T1和七个第一无效电平T1’,其中第一有效电平T1时长为2010.4μs,第一无效电平T1’时长为72.5μs。当需要点亮当前子像素时,该子像素的栅极驱动信号Gate和数据信号Da在一帧发光时长内都为有效电平,此时发光元件在该帧发光时长内的每一个第一有效电平T1时段都能够被驱动发光。
复位信号在该帧发光时长内包含至少一个第二有效电平T2。本实施例中,第二有效电平T2为高电平,第二无效电平T2’为低电平。以图 2中所示复位信号为例,在一帧发光时长内,复位信号包含一个第二有效电平T2,该第二有效电平T2位于第一个第一无效电平T1’内,也就是说,复位信号在一帧发光时长内发光元件第一次熄灭时对发光元件进行复位。同理,该第二有效电平T2位于第二个、第三个、……、第七个中的任意一个第一无效电平T1’内,都可以对该行的发光器件进行复位,避免其他子像素因电荷累计而造成漏电。可以理解的是,复位信号还可以包括两个或更多个第二有效电平T2,每个第二有效电平T2位于一个第一无效电平T1’内,可以在发光阶段t3内对发光元件进行多次复位,降低电荷累积。
本公开中,复位信号和使能信号都可以通过设置于面板周边的GOA 电路过驱动芯片提供。
例如,在一种实施例中,复位信号在一帧发光时长内包含多个第二有效电平T2,且第二有效电平T2的数量与第一无效电平T1’的数量相等,复位信号的各第二有效电平T2一一对应的位于使能信号的各第一无效电平T1’时段内,复位信号能够在使能信号的每个第一无效电平T1’时段都对发光器件进行复位。以图3中所示信号为例,在一发光阶段t3 内,复位信号包含七个第二有效电平T2,七个第二有效电平T2一一对应的位于七个第一无效电平T1’内,也就是说,复位信号在发光阶段t3 内发光元件每一次熄灭时都对发光元件进行复位,由此可以更大程度上避免其他子像素因电荷累计而造成漏电。
复位信号在复位阶段t1内包含多个第二有效电平T2时,各第二有效电平T2的时长可以相同,也可以不同。
再一种实施例中,复位信号的第二有效电平T2包含至少一个第二子有效电平,当第二有效电平T2包含多个第二子有效电平时,各第二子有效电平均位于同一个第一无效电平T1’的时段内。如图4所示,复位信号的每一个第二有效电平T2都包含两个间隔的第二子有效电平,两个第二子有效电平位于使能信号的同一个第一无效电平T1’内。复位信号能够在每一个第二有效电平T2时段内,对发光器件进行两次复位操作,进一步释放累积的电荷。可以理解的是,复位信号的一个第二有效电平T2 内还包含三个、四个或更多个第二子有效电平,也可以只包含一个第二子有效电平。当第二有效电平T2包含多个第二子有效电平时,各第二子有效电平的时长可以相同,也可以不同。
本公开中,复位信号的第二有效电平T2位于使能信号的第一无效电平T1’时长内,即复位信号的第二有效电平T2时长T2小于或等于使能信号的第一无效电平T1’时长,由此既可以对发光元件进行复位操作,又不会影响发光元件正常发光。当第二有效电平T2包含多个第二子有效电平时,第二有效电平T2时长为各第二子有效电平的总时长。
进一步地,复位信号的第二有效电平T2时长决定了对发光元件的电荷释放,若时间过短可能导致电荷释放不完全,若时间过长可能影响补偿阶段或发光阶段正常进行。因此,复位信号的第二有效电平时长T2 和使能信号的第一无效电平T1’时长的比值优选在0.2-99%范围内。举例而言,以图中所示为例,使能信号的第一无效电平T1’时长为72.5μs,复位信号的第二有效电平T2时长为5.2μs,第二有效电平T2时长T2和使能信号的第一无效电平T1’时长的比值为7.17%。
本公开中,复位信号的第二有效电平T2的起始时间与对应的使能信号的第一无效电平T1’的起始时间位于同一时间。如图5所示,复位信号的第二有效电平T2为高电平,使能信号的第一无效电平T1’为低电平,复位信号的上升沿与使能信号的下降沿位于同一时间,也就是说,发光元件在使能信号第一有效电平T1刚结束时就进行复位,由此在消除其他子像素累计电荷的同时,还可以通过复位信号快速的关断发光元件。
如图6所示,当复位信号的第二有效电平T2包含多个第二子有效电平时,第二有效电平T2的起始时间为第一个第二子有效电平的起始时间,也就是说,发光元件在使能信号第一有效电平T1刚结束时就进行第一次复位,在该第一有效电平T1内先后进行多次复位,实现对累积电荷的释放。
本公开中,第一电源端VDD的电压为第一电压,第二电源端VSS 的电压为第二电压,第一电压大于第二电压,且第一电压和第二电压的差值大于发光元件的阈值电压,使得发光元件能够被驱动发光。为了对其进行复位,复位信号的电压小于第二电压,由此可以在发光元件上施加一反向电压,造成较强大的电场强迫发光元件在放电,进而减少漏电机会。
进一步地,本公开的复位信号的电压与第二电压的差值小于或等于 10V,由此可以实现理想的释放电荷的效果且不会影响后续正常发光。
需要说明的是,本公开仅示出了一种像素电路的结构,本公开的复位信号端、使能信号端还能够用于其他像素电路的结构,都可以改善显示面板侧向漏电,本公开不再一一赘述。
本公开实施方式还提供一种显示面板驱动方法,包括:
a)发光阶段:向发光元件输出使能信号,使能信号为脉冲宽度调制信号,包含多个间隔的第一有效电平T1,相邻两个第一有效电平T1之间为第一无效电平T1’,使能信号在第一有效电平T1时段驱动发光元件发光。
b)复位阶段:向发光元件输出复位信号,复位信号包含至少一个第二有效电平T2,第二有效电平T2位于第一无效电平T1’时段内,第一有效电平T1位于第二无效电平T2’时段内,复位信号在第二有效电平 T2时段对发光器件进行复位。
在一种实施例中,参考图4,向发光元件输出的复位信号在一帧发光时长内包含多个第二有效电平T2,第二有效电平T2的数量与第一无效电平T1’的数量相等,各第二有效电平T2一一对应的位于各第一无效电平T1’时段内,复位信号在每个第二有效电平T2时段都对发光器件进行复位。具体可参考显示面板的描述,此处不再赘述。
参考图7,示出了几种不同的EM信号波形的对比示意图,最上方为进行本公开复位操作的脉冲宽度调制信号EM信号波形图,第二种为不进行本公开复位操作的脉冲宽度调制信号EM信号波形图,第三种为传统在发光阶段持续点亮时的EM信号波形图。对比三种波形图可看出,进行本公开复位操作的脉冲宽度调制信号EM信号波形图相对于不进行复位操作,相位提前,提前的时间即为复位信号第二有效电平T2的时长。
参考图8和图9,为本公开显示面板侧向漏电的性能比较,该测试为点亮绿色子像素,测试红色子像素的漏电情况。图8中示出了两次样本测试的漏电曲线,横坐标为光谱,纵坐标为侧向漏电百分比,曲线L1 表示第一次样本测试中子像素不进行本公开复位时侧向漏电百分比随光谱的变化曲线,曲线L1’表示第一次测试中子像素进行本公开的复位时侧向漏电百分比随光谱的变化曲线,曲线L2表示第二次测试中子像素不进行本公开复位时侧向漏电百分比随光谱的变化曲线,曲线L2’表示第二次测试中子像素进行本公开的复位时侧向漏电百分比随光谱的变化曲线,这两次测试中复位信号电压均为-1V。另外,按照同样的方式再进行了两次样本测试,区别在于复位信号电压均为0V以及不同的PWM占空比,结果见图9。
结果显示,两次样本无论是否进行本公开复位操作,其漏电情况基本一致,说明该复位方法效果稳定。根据图8曲线可以看出,当点亮绿色子像素时,在不进行复位操作的情况下,红色子像素侧向漏电百分比约为11.66%,进行本公开的-1V的复位操作后,红色子像素侧向漏电百分比降低至约为9%,漏电百分比减少约2.66%。根据图9曲线可以看出,当点亮绿色子像素时,在不进行复位操作的情况下,红色子像素侧向漏电百分比约为16.22%,进行本公开的0V的复位操作后,红色子像素侧向漏电百分比降低至约为13.3%,漏电百分比减少约2.92%。上述测试结果均表明,无论复位信号电压大小是多少,PWM占空比是多少,本公开的复位操作对于改善侧向漏电均有理想的效果。
本发明实施方式还提供一种显示装置,该显示装置包括上述实施方式的显示模组。由于该显示装置包括上述显示模组,因此具有相同的有益效果,本发明在此不再赘述。
本发明对于显示装置的适用不做具体限制,其可以是电视机、笔记本电脑、平板电脑、可穿戴显示设备、手机、车载显示、导航、电子书、数码相框、广告灯箱等任何具有柔性显示功能的产品或部件。
本领域技术人员在考虑说明书及实践这里公开的发明后,将容易想到本公开的其它实施方案。本申请旨在涵盖本公开的任何变型、用途或者适应性变化,这些变型、用途或者适应性变化遵循本公开的一般性原理并包括本公开未公开的本技术领域中的公知常识或惯用技术手段。说明书和实施例仅被视为示例性的,本公开的真正范围和精神由所附的权利要求指出。
Claims (13)
1.一种显示面板,其特征在于,包括发光元件和像素电路,所述像素电路包括:
使能信号端,连接所述发光元件,被配置为向所述发光元件输出使能信号,所述使能信号为脉冲宽度调制信号,在一帧发光时长内包含多个间隔的第一有效电平,相邻两个所述第一有效电平之间为第一无效电平,所述使能信号在所述第一有效电平时段能够驱动所述发光元件发光;
复位信号端,连接所述发光元件,被配置为向所述发光元件输出复位信号,所述复位信号在一帧发光时长内包含至少一个第二有效电平和一个第二无效电平,所述第二有效电平位于所述第一无效电平时段内,所述第一有效电平位于所述第二无效电平时段内,所述复位信号能够在所述第二有效电平时段对所述发光器件进行复位。
2.根据权利要求1所述的显示面板,其特征在于,所述使能信号在一帧发光时长内包含多个所述第一无效电平,所述复位信号在一帧发光时长内包含至少一个第二有效电平,一个所述第二有效电平位于一个所述第一无效电平时段内,所述复位信号能够在所述第二有效电平时段对所述发光器件进行复位。
3.根据权利要求2所述的显示面板,其特征在于,所述复位信号在一帧发光时长内包含多个第二有效电平,所述第二有效电平的数量与所述第一无效电平的数量相等,各所述第二有效电平一一对应的位于各所述第一无效电平时段内,所述复位信号能够在每个所述第二有效电平时段都对所述发光器件进行复位。
4.根据权利要求3所述的显示面板,其特征在于,所述复位信号的第二有效电平包含至少一个第二子有效电平,每一个所述第二有效电平的各所述第二子有效电平均位于同一个所述第一无效电平的时段内,所述复位信号能够在每个所述第二子有效电平时段对所述发光器件进行复位。
5.根据权利要求4所述的显示面板,其特征在于,所述复位信号的第二有效电平时长T2小于或等于所述使能信号的第一无效电平时长T1;
其中,所述第二有效电平包含多个所述第二子有效电平时,所述第二有效电平时长T2为各所述第二子有效电平的总时长。
6.根据权利要求5所述的显示面板,其特征在于,所述复位信号的第二有效电平时长T2占所述使能信号的第一无效电平时长T1的0.2-99%。
7.根据权利要求4所述的显示面板,其特征在于,所述复位信号的第二有效电平的起始时间与对应的所述使能信号的第一无效电平的起始时间位于同一时间;
其中,所述第二有效电平包含多个所述第二子有效电平时,所述第二有效电平的起始时间为第一个所述第二子有效电平的起始时间。
8.根据权利要求1所述的显示面板,其特征在于,各所述第二有效电平阶段的复位信号的电压相等或不相等。
9.根据权利要求1所述的显示面板,其特征在于,所述显示面板还包括分别连接与所述发光元件两端的第一电源端和第二电源端,所述第一电源端用于向所述发光元件提供第一电压,所述第二电源端用于向所述发光元件提供第二电压,所述第一电压大于第二电压,且所述第一电压和第二电压的差值大于所述发光元件的阈值电压;
所述复位信号的电压小于所述第二电压。
10.根据权利要求9所述的显示面板,其特征在于,所述复位信号的电压与所述第二电压的差值小于或等于10V。
11.一种显示面板驱动方法,其特征在于,包括:
发光阶段:向发光元件输出使能信号,所述使能信号为脉冲宽度调制信号,包含多个间隔的第一有效电平,相邻两个所述第一有效电平之间为第一无效电平,所述使能信号在所述第一有效电平时段驱动所述发光元件发光;
复位阶段:向所述发光元件输出复位信号,所述复位信号包含至少一个第二有效电平,所述第二有效电平位于所述第一无效电平时段内,所述第一有效电平位于所述第二无效电平时段内,所述复位信号在所述第二有效电平时段对所述发光器件进行复位。
12.根据权利要求11所述的显示面板驱动方法,其特征在于,向所述发光元件输出的复位信号在一帧发光时长内包含多个第二有效电平,所述第二有效电平的数量与所述第一无效电平的数量相等,各所述第二有效电平一一对应的位于各所述第一无效电平时段内,所述复位信号在每个所述第二有效电平时段都对所述发光器件进行复位。
13.一种显示装置,其特征在于,包括权利要求1-10中任一项所述的显示面板。
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