具体实施方式
通过参考附图,以下描述说明每个是根据本公开的技术的实现的实施例的细节。然而,本公开的实现不限于实施例。例如,实施例中使用的各种数量是典型的。在以下描述中,相同元件或具有相同功能的元件用相同参考标号表示,并且这样的元件只说明一次。要注意,以下描述按照以下顺序说明实施例:
1:根据本公开实施例的显示装置的一般说明
2:根据本公开的液晶显示装置
2-1:系统配置
2-2:像素电路
3:第一实施例(包括三个子像素的像素)
3-1:第一典型实现
3-2:第二典型实现
3-3:第三典型实现
4:第二实施例(包括四个子像素的像素)
4-1:典型实现
5:水平电场模式的液晶显示装置
6:电子设备
7:本公开的配置
1:根据本公开实施例的显示装置的一般说明
根据本公开实施例的显示装置是用于示出彩色显示的显示装置。在显示装置中包括的像素阵列上用于创建彩色图像的单元称为像素,其包括三个或四个子像素。也就是说,像素阵列包括多个像素,其每个包括三个或四个子像素。用于示出彩色显示的显示装置可以是通常已知的显示装置,如液晶显示装置、电致发光显示装置或等离子显示装置。
像素阵列包括多个像素,其每个可以包括三个或四个子像素。在任一情况下,每个像素包括用于分别显示三原色(即,R(红色)、G(绿色)和B(蓝色))的三个子像素。通过同时导通全部三个子像素,可以显示白色。此外,要导通的子像素的组合允许显示期望的颜色。
除了用于显示R、G和B原色的子像素以外,可以提供用于显示不同于R、G和B原色的预定颜色的子像素。具体地,通过增加用于典型地显示W(白色)作为预定颜色的子像素,可以增加亮度。此外,通过增加用于显示补色系统(如Y(黄色)补色系统或C(青色)补色系统)的子像素,颜色重建范围可以变宽。
包括三个子像素的像素
在包括每个包括三个子像素的像素的像素阵列的情况下,期望像素阵列配置为这样的配置,其中第一像素和第二像素在行和列方向上交替布置,第一像素每个包括用于分别显示三原色的三个子像素,第二像素每个包括用于显示三原色中选择的两种颜色以及不同于三原色的预定颜色的三个子像素。在该情况下,行方向定义为与像素行的方向平行的方向。也就是说,行方向是在像素行上布置像素的方向。另一方面,列方向定义为与像素列的方向平行的方向。也就是说,列方向是在像素列上布置像素的方向。
在第一像素中,期望提供这样的配置,其中使得用于显示作为从第二像素中缺失的特定颜色的、三原色中包括的特定颜色的子像素的显示表面的尺寸,大于用于分别显示两种其他原色的两个其他子像素的显示表面的尺寸的每个。在该情况下,词“大于”不仅意味着“严格大于”,还意味着“基本上大于”。在设计阶段或制造阶段产生的各种变化的存在可以容许。
此外,子像素的显示表面定义为有助于子像素的图像显示的表面。因此,显示表面的尺寸由子像素自身的尺寸确定。作为替代,子像素的显示表面还可以是孔径面积,其是通过称为所谓的黑矩阵的光阻挡膜在显示表面上产生的孔的尺寸,该光阻挡膜用于阻挡光在子像素之间传播。
在第二像素中,可能提供这样的配置,其中使得用于显示预定颜色的子像素的显示表面的尺寸,大于用于分别显示三原色中选择的两种原色的两个其他子像素的显示表面的尺寸的每个。在该配置中,期望第一像素中包括的子像素(该子像素用作用于显示作为从第二像素中缺失的特定颜色的、三原色中包括的特定颜色的子像素)的显示表面的尺寸,等于第二像素中包括的子像素(该子像素用作用于显示预定颜色的子像素)的显示表面的尺寸。利用这样的配置,可能提供条阵列,其中用于显示三原色中包括的特定颜色的子像素和用于显示预定颜色的子像素布置为在列方向上形成直线。
在第二像素中,期望作为从第二像素缺失的特定颜色的、三原色中包括的特定颜色是B(蓝色),其在三原色中具有最低的光谱发光效率。然而,不排除不同于B(蓝色)的两种原色。如前所述,不同于B(蓝色)的两种原色是R(红色)和G(绿色)。此外,期望用作对作为从第二像素缺失的特定颜色的、三原色中包括的特定颜色的替换的另外预定颜色是W(白色)。
如果作为从第二像素缺失的特定颜色的、三原色中包括的特定颜色是蓝色,并且用作对该特定颜色的替换的另外预定颜色是白色,则在第一像素中,期望提供这样的配置,其中使得用于显示蓝色的子像素的显示表面的尺寸大于用于显示绿色的子像素的显示表面的尺寸。在该情况下,词“大于”不仅意味着“严格大于”,还意味着“基本上大于”。在设计阶段或制造阶段产生的各种变化的存在可以容许。
此外,在第二像素中,期望提供这样的配置,其中使得用于显示白色的子像素的显示表面的尺寸大于用于显示绿色的子像素的显示表面的尺寸。在该情况下,在第一和第二像素中,期望提供这样的配置,其中使得用于显示红色的子像素的显示表面的尺寸大于用于显示绿色的子像素的显示表面的尺寸。
作为替代,在第一和第二像素中,期望提供这样的配置,其中使得用于显示红色的子像素的显示表面的尺寸等于用于显示绿色的子像素的显示表面的尺寸。在该情况下,期望提供这样的配置,其中使得第一像素中用于显示蓝色的子像素的显示表面的尺寸和第二像素中用于显示白色的子像素的显示表面的尺寸,每个大于用于显示红色的子像素的显示表面的尺寸和用于显示绿色的子像素的显示表面的尺寸的和。
作为另一替代,在第一和第二像素中,可能提供这样的配置,其中使得用于显示绿色的子像素的显示表面的尺寸大于用于显示红色的子像素的显示表面的尺寸。
如从上面描述明显的,通过组合第一和第二子像素,消除用于显示三原色中的特定一个的第三子像素,并且利用用于显示预先确定的颜色的另外子像素替换第三子像素,创建了第二像素。因此,从第二像素中缺失的特定颜色的颜色分量减少。更具体地,从第二像素中缺失的特定颜色的颜色分量减半。结果,白色色度偏移到补色系统侧。
另一方面,在根据本公开实施例的显示装置的情况下,在第一像素中,使得用于显示作为从第二像素中缺失的特定颜色的、三原色中包括的特定颜色的子像素的显示表面的尺寸,大于用于分别显示两种其他原色的两个其他子像素的显示表面的尺寸的每个。因此,从第二像素缺失的特定颜色的有效颜色分量增加。结果,当白色色度偏移到补色系统侧时,可能减少特定颜色从第二像素的缺失导致的偏移。
此外,没有称为黑矩阵的光阻挡膜中或TFT阵列侧的光阻挡金属中采用的、用作用于阻挡光传播通过期望子像素的部件的部件,可能减少白色色度偏移到补色系统侧。因此,可能改进由白色色度的黄色过渡导致的性能劣化,同时保持显示面板的透射率。
包括四个子像素的像素
在包括每个包括四个子像素的像素的像素阵列的情况下,四个子像素显示三原色和不同于三原色的预定颜色。在这样的像素阵列中,期望提供这样的配置,其中像素在行和列方向上交替布置。如上所述,行方向定义为与像素行的方向平行的方向。也就是说,行方向是在像素行上布置像素的方向。另一方面,列方向定义为与像素列的方向平行的方向。也就是说,列方向是在像素列上布置像素的方向。
在每个像素中,期望提供这样的配置,其中使得用于显示从三原色中选择的特定颜色的子像素的尺寸小于用于显示两种其他原色的子像素的尺寸的每个,但是大于用于显示所述两种其他原色的所述子像素的每个的尺寸的一半。在该情况下,词“小于”不仅意味着“严格小于”,还意味着“基本上小于”,词“大于”不仅意味着“严格大于”,还意味着“基本上大于”。在设计阶段或制造阶段产生的各种变化的存在可以容许。
此外,子像素的显示表面的尺寸定义为子像素自身的尺寸,并且不包括称为黑矩阵的光阻挡膜。换句话说,因为信号线提供在子像素之间的列方向上,所以子像素的尺寸由两个相邻信号线之间的距离确定。
在每个像素中,可能提供这样的配置,其中使得用作显示三原色中选择的特定颜色的子像素的尺寸等于用于显示预定颜色的子像素的尺寸。在该情况下,词“等于”不仅意味着“严格等于”,还意味着“基本上等于”。在设计阶段或制造阶段产生的各种变化的存在可以容许。
期望由具有小尺寸的子像素显示的特定颜色是B(蓝色),其在三原色中具有最低的光谱发光效率。然而,不排除不同于B(蓝色)的两种原色。如前所述,不同于B(蓝色)的两种原色是R(红色)和G(绿色)。此外,期望添加到三原色的预定颜色是W(白色)。
如果具有小尺寸的子像素显示的特定颜色是蓝色并且预定颜色是W白色,则可能提供这样的配置,其中使得用于显示蓝色的子像素的尺寸小于用于显示红色和绿色原色的子像素的每个的尺寸,但是大于用于显示红色和绿色原色的子像素的每个的尺寸的一半。在该情况下,期望使得用于显示红色的子像素的尺寸等于用于显示绿色的子像素的尺寸。
如上所述,使得用于显示从三原色中选择的特定颜色的子像素的尺寸小于用于显示两种其他原色的子像素的尺寸,使得用于显示特定颜色的子像素的尺寸变得更小。由于用于显示特定颜色的子像素的小尺寸,可能提供其中提供用于显示预定颜色的子像素的可用面积。因此,每个像素提供有用于显示预定颜色的子像素,使得显示性能可能增强。例如,如果白色取为预定颜色,则可以增加亮度。
此外,如上所述,使得用于显示从三原色中选择的特定颜色的子像素的尺寸小于用于显示两种其他原色的子像素的尺寸的每个,但是大于用于显示所述两种其他原色的所述子像素的每个的尺寸的一半。因此,可以使得特定颜色的分量大于这样的配置的分量,其中使得用于显示特定颜色的子像素的尺寸等于用于显示两种其他原色的子像素的每个的尺寸的一半。结果,可能减少白色色度偏移到补色系统侧。
此外,因为每个像素包括用于显示所有三原色的子像素,所以可以增强分辨率。
此外,没有称为黑矩阵的光阻挡膜中或TFT阵列侧的光阻挡金属中采用的、用作用于阻挡光传播通过期望子像素的部件的部件,可能减少白色色度偏移到补色系统侧。因此,可能改进由白色色度的黄色过渡导致的性能劣化,同时保持显示面板的透射率。
2:根据本公开的液晶显示装置
2-1:系统配置
图1是示出根据本公开实施例的显示装置10的大体配置的系统配置图。根据本公开实施例的显示装置的典型示例是具有有源矩阵型的液晶显示装置。在以下描述中,液晶显示装置当作根据本公开实施例的显示装置的典型示例。然而,根据本公开实施例的显示装置的示例不限于液晶显示装置。也就是说,根据本公开实施例的显示装置可以是任何通常已知的显示装置,如电致发光显示装置或等离子显示装置。
液晶显示装置具有面板结构,其包括图中未示出的两个基底。至少一个基底是透明基底。两个基底相对面对,并且相互分开预先确定的间隙。液晶封闭在两个基底之间的间隙中。液晶显示装置(也称为液晶显示面板)的操作模式不具体规定。例如,液晶显示装置可以配置为以所谓的TN模式、VA模式或IPS模式驱动。
如图1所示,根据实施例的典型实现的液晶显示装置10包括像素阵列部分30和在液晶阵列部分30周围的位置提供的驱动部分。液晶阵列部分30具有多个像素20,其每个包括液晶电容器。像素20二维地布置以在像素阵列部分30上形成像素矩阵。驱动部分包括信号线驱动部分40、扫描线驱动部分50和驱动定时生成部分60。典型地,驱动部分集成在与像素阵列部分30相同的基底上,该基底用作液晶显示面板11A。以这样的状态集成,驱动部分驱动像素阵列部分30中包括的像素20。
在图1所示的液晶显示装置10中,像素20在像素阵列部分30上形成由m行和n列构成的矩阵。在像素矩阵中,信号线311到31n在列方向上伸展。在以下描述中,在一些情况下信号线311到31n的每个也简称为信号线31。为每个像素列提供信号线31。此外,在像素矩阵中,扫描线321到32m在行方向上延伸。在以下描述中,在一些情况下扫描线321到32m的每个也简称为扫描线32。为每个像素行提供扫描线32。
信号线311到31n的每个的特定一端连接到扫描线驱动部分40的列的输出端。信号线驱动部分40操作来输出信号电势,其反映对于假设接收电势的信号线31的等级。
扫描线321到32m的每个的特定一端连接到扫描线驱动部分50的输出端。扫描线驱动部分50控制操作以写入信号电势到像素20中,该信号电势已经由信号线驱动部分40输出到信号线311到31n作为每个反映等级的信号电势。
也称为TG(定时生成器)的驱动定时生成部分60给信号线驱动部分40和扫描线驱动部分50提供也称为定时信号的各种驱动脉冲,用于驱动信号线驱动部分40和扫描线驱动部分50。
2-2:像素电路
接着,通过参考图2,以下描述说明构成像素阵列部分30的像素20的基本电路配置。
如图2所示,多个信号线31(即,信号线311到31n)提供为在交叉点处与多个扫描线32(即,扫描线321到32m)交叉,并且在每个交叉点处,创建像素阵列部分30。
像素20典型地包括像素晶体管21、液晶电容器22和电荷保持电容器23。像素晶体管21典型地是TFT(薄膜晶体管)。像素晶体管21的栅极电极连接到扫描线32(即,扫描线321到32m之一)。另一方面,像素晶体管21的源极和漏极电极的特定一个连接到信号线31(即,信号线311到31n之一)。
液晶电容器22意味着像素电极和创建为面对像素电极的相对电极之间产生的液晶材料的电容性分量。液晶电容器22的像素电极连接到像素晶体管21的源极和漏极电极的另一个。对所有像素20共同的DC共同电压Vcom施加到液晶电容器22的相对电极。电荷保持电容器23的特定电极连接到液晶电容器22的像素电极,而电荷保持电容器23的另一电极连接到液晶电容器22的相对电极。
顺便提及,在用于示出彩色显示的显示装置的情况下,即,在液晶显示装置用作显示装置的示例的情况下,图1和2中所示的每个像素20用作像素中包括的每个子像素,该像素用作彩色图像的形成的单元。
3.第一实施例
根据第一实施例的像素阵列是这样的像素阵列,其中用作彩色图像的形成的单元的一个像素包括三个子像素。此外,根据第一实施例的像素阵列中的每个像素可以是包括用于分别显示三原色的三个子像素的第一像素,或者包括用于显示三原色中选择的两种颜色和不同于三原色的预定颜色的三个子像素的第二像素。第一和第二像素在行和列方向上交替布置。
根据第一实施例的像素阵列的第一像素的特征在于:用于显示作为从第二像素中缺失的特定颜色的、三原色中包括的特定颜色的子像素的显示表面的尺寸,大于用于分别显示两种其他原色的两个其他子像素的显示表面的尺寸的每个。
以下描述说明根据第一实施例的像素阵列的具体典型实现。在这些典型实现中,作为从第二像素中缺失的特定颜色的、三原色中包括的特定颜色是B(蓝色),而在第二像素中,用作对于从第二像素中缺失的B(蓝色)的替换的预定颜色是W(白色)。
3-1:第一典型实现
图3是示出根据第一实施例的第一典型实现的像素阵列的顶视图的图。为了简化图,该图只示出分别在上、下、左和右侧的四个相邻像素。
如图3所示,根据第一典型实现的像素阵列包括两个第一像素201和两个第二像素202。两个第一像素201每个包括用于分别显示三原色的三个子像素,而两个第二像素202每个包括用于分别显示从三原色中选择的两种颜色和不同于三原色的预定颜色的三个子像素。两个第一像素201和两个第二像素202在行和列方向上交替布置以形成像素矩阵。
更具体地,第一像素201配置为包括用于分别显示三种RGB原色的三个子像素20R、20G和20B。在该第一像素201中,R子像素20R的显示表面的尺寸大约是整个第一像素201的总尺寸的1/3。另一方面,使得G子像素20G的显示表面的尺寸小于R子像素20R的显示表面的尺寸。例如,G子像素20G的显示表面的尺寸设为R子像素20R的显示表面的尺寸的大约80%。
第一像素201中变得可用的剩余面积分配给B子像素20B。因此,在第一像素201中,R子像素20R、G子像素20G和B子像素20B的显示表面的尺寸之间的关系可以描述如下。B子像素20B的显示表面的尺寸最大,而G子像素20G的显示表面的尺寸最小。也就是说,R子像素20R的显示表面的尺寸在B子像素20B的显示表面的尺寸和G子像素20G的显示表面的尺寸之间。
第二像素202配置为包括三个子像素。除了用于显示作为白色的预定颜色的子像素20W,三个子像素还包括用于分别显示R和G原色的两个子像素20R和20G。在该第二像素202中,R子像素20R的显示表面的尺寸大约是整个第一像素201的总尺寸的1/3。也就是说,第二像素202中的R子像素20R的显示表面的尺寸大约等于第一像素201中的R子像素20R的显示表面的尺寸。因此,可能提供其中R子像素20R布置为形成列方向上的直线的条阵列。
在第二像素202中,使得G子像素20G的显示表面的尺寸小于R子像素20R的显示表面的尺寸。例如,G子像素20G的显示表面的尺寸设为R子像素20R的显示表面的尺寸的大约80%。也就是说,第二像素202中的G子像素20G的显示表面的尺寸大约等于第一像素201中的G子像素20G的显示表面的尺寸。因此,可能提供其中G子像素20G布置为形成列方向上的直线的条阵列。
然后,第二像素202中变得可用的剩余面积分配给W子像素20W。
W子像素20W的显示表面的尺寸大约等于B子像素20B的显示表面的尺寸。因此,可能提供其中B子像素20B和W子像素20W交替布置为形成列方向上的直线的条阵列。
按照相同方式,在第二像素202中,R子像素20R、G子像素20G和W子像素20W的显示表面的尺寸之间的关系可以描述如下。W子像素20W的显示表面的尺寸最大,而G子像素20G的显示表面的尺寸最小。也就是说,R子像素20R的显示表面的尺寸在W子像素20W的显示表面的尺寸和G子像素20G的显示表面的尺寸之间。
如上所述,根据第一典型实现的像素阵列配置为包括第一像素201和第二像素202,第一像素201包括用于分别显示三种RGB原色的三个子像素20R、20G和20B,第二像素202包括用于分别显示R和G原色的两个像素20R和20G以及用于显示白色的子像素20W。此外,根据第一典型实现的像素阵列配置为这样的配置,其中在增加W子像素20W到第二像素202以用作对从第二像素202缺失的B子像素20B的替换的过程中,减少G子像素20G的显示表面的尺寸(或面积),以便将B子像素20B的显示表面的尺寸增大由G像素20G的显示表面的尺寸的减少确定的增加。
通过采用这样的配置,增加了从第二像素202缺失的B色的有效颜色分量。因此,当白色色度偏移到补色系统侧时,可能减少由于从第二像素202缺失B色导致的偏移。此外,没有称为黑矩阵的光阻挡膜中或TFT阵列侧的光阻挡金属中采用的、用作用于阻挡光传播通过期望子像素的部件的部件,可能减少白色色度偏移到补色系统侧。因此,可能改进由白色色度的黄色过渡导致的性能劣化,同时保持显示面板的透射率。
在该情况下,如图4所示,设计1到5是可以想到的。在这些设计中,G子像素20G的显示表面的尺寸通过1.0到0.8范围内的乘法因子进行改变,而B子像素20B和W子像素20W的显示表面的尺寸通过1.0到1.2范围内的乘法因子进行改变。利用这样的设计,白色色度如图5所示,而显示面板的透射率如图6所示。要注意,乘法因子1用于其中将像素等分为三个子像素的情况的显示表面的尺寸。也就是说,乘法因子1对应于等于像素尺寸的1/3的显示表面尺寸。
首先,检查对于分别对应于设计1到5的设置1到5的改变,以检验对于白色色度的影响。如果减少G子像素20G的显示表面的尺寸而增加B子像素20B的显示表面的尺寸,如图4所示,则改进由于白色色度的黄色过渡导致的性能劣化。也就是说,如从图5明显的,白色色度逐渐改变以匹配目标色度。
接着,检查对于设置1到5的改变以检验对显示面板的透射率的影响。如果减少G子像素20G的显示表面的尺寸,则G子像素20G的透射率减少。然而,W子像素20W的显示表面的尺寸同时增加。因此,W子像素20W的透射率增加,使得明显的是显示面板的透射率不改变,如图6所示。也就是说,在对于设置1到5的改变的情况下,可能改进由于白色色度的黄色过渡导致的性能劣化,同时保持显示面板的透射率。
3-2:第二典型实现
图7是示出根据第一实施例的第二典型实现的像素阵列的顶视图的图。同样在该情况下,为了简化图,该图只示出分别在上、下、左和右侧的四个相邻像素。
如图7所示,以与根据第一典型实现的像素阵列相同的方式,根据第二典型实现的像素阵列也包括两个第一像素201和两个第二像素202。两个第一像素201每个包括用于分别显示三原色的三个子像素,而两个第二像素202每个包括用于分别显示从三原色中选择的两种颜色和不同于三原色的预定颜色的三个子像素。两个第一像素201和两个第二像素202在行和列方向上交替布置以形成像素矩阵。
更具体地,第一像素201配置为包括用于分别显示三种RGB原色的三个子像素20R、20G和20B。在该第一像素201中,使得R子像素20R和G子像素20G每个的显示表面的尺寸小于整个第一像素201的总尺寸的1/3。例如,R子像素20R和G子像素20G每个的显示表面的尺寸设为整个第一像素201的总尺寸的1/3的大约80%。然后,第一像素201中变得可用的剩余面积分配给B子像素20B。
因此,在第一像素201中,三个子像素(即,R子像素20R、G子像素20G和B子像素20B)的显示表面的尺寸之间的关系可以描述如下。与R子像素20R和G子像素20G的显示表面的尺寸的每个相比,B子像素20B的显示表面的尺寸非常大。
第二像素202配置为包括三个子像素。除了用于显示作为白色的预定颜色的子像素20W,三个子像素还包括用于分别显示R和G原色的两个子像素20R和20G。在该第二像素202中,使得R子像素20R和G子像素20G每个的显示表面的尺寸小于整个第二像素202的总尺寸的1/3。例如,R子像素20R和G子像素20G每个的显示表面的尺寸设为整个第二像素202的总尺寸的1/3的大约80%。然后,第二像素202中变得可用的剩余面积分配给W子像素20W。
因此,在第二像素202中,三个子像素(即,R子像素20R、G子像素20G和W子像素20W)的显示表面的尺寸之间的关系可以描述如下。与R子像素20R和G子像素20G的显示表面的尺寸的每个相比,W子像素20W的显示表面的尺寸非常大。
此外,在第一像素201和第二像素202中,可能提供条阵列,其中R子像素20R布置为形成列方向上的直线,而G子像素20G布置为形成列方向上的直线。首先,在第一像素201和第二像素202中,可能提供条阵列,其中B子像素20B和W子像素20W交替布置以形成列方向上的直线。
如上所述,根据第二典型实现的像素阵列配置为这样的配置,其中在增加W子像素20W到第二像素202以用作对从第二像素202缺失的B子像素20B的替换的过程中,减少R子像素20R和G子像素20G的显示表面的尺寸,以便将W子像素20W的显示表面的尺寸增大由R子像素20R和G像素20G的显示表面的尺寸的减少确定的增加。
通过采用这样的配置,可以获得与根据第一典型实现的像素阵列相同的效果。此外,因为调整了R子像素20R和G子像素20G的显示表面的尺寸,所以提供了这样的优点,即调整白色色度的自由度可以增加到高于根据第一典型实现的像素阵列的自由度的水平。也就是说,用于调整白色色度的范围可以变宽到宽于根据第一典型实现的像素阵列的范围的范围。
3-3:第三典型实现
图8是示出根据第一实施例的第三典型实现的像素阵列的顶视图的图。同样在该情况下,为了简化图,该图只示出分别在上、下、左和右侧的四个相邻像素。
如图8所示,以与根据第一和第二典型实现的像素阵列相同的方式,根据第三典型实现的像素阵列也包括两个第一像素201和两个第二像素202。两个第一像素201每个包括用于分别显示三原色的三个子像素,而两个第二像素202每个包括用于分别显示从三原色中选择的两种颜色和不同于三原色的预定颜色的三个子像素。两个第一像素201和两个第二像素202在行和列方向上交替布置以形成像素矩阵。
更具体地,第一像素201配置为包括用于分别显示三种RGB原色的三个子像素20R、20G和20B。在该第一像素201中,使得G子像素20G的显示表面的尺寸大约是整个第一像素201的总尺寸的1/3。此外,使得R子像素20R的显示表面的尺寸小于G子像素20G的显示表面的尺寸。例如,R子像素20R的显示表面的尺寸设为G子像素20G的显示表面的尺寸的大约80%。
然后,第一像素201中变得可用的剩余面积分配给B子像素20B。因此,在第一像素201中,R子像素20R、G子像素20G和B子像素20B的显示表面的尺寸之间的关系可以描述如下。B子像素20B的显示表面的尺寸最大,而R子像素20R的显示表面的尺寸最小。也就是说,G子像素20G的显示表面的尺寸在B子像素20B的显示表面的尺寸和R子像素20R的显示表面的尺寸之间。
第二像素202配置为包括三个子像素。除了用于显示作为白色的预定颜色的子像素20W,三个子像素还包括用于分别显示R和G原色的两个子像素20R和20G。在该第二像素202中,G子像素20G的显示表面的尺寸大约是整个第一像素201的总尺寸的1/3。也就是说,第二像素202中的G子像素20G的显示表面的尺寸大约等于第一像素201中的G子像素20G的显示表面的尺寸。因此,可能提供其中G子像素20G布置为形成列方向上的直线的条阵列。
此外,在第二像素202中,使得R子像素20R的显示表面的尺寸小于G子像素20G的显示表面的尺寸。例如,R子像素20R的显示表面的尺寸设为G子像素20G的显示表面的尺寸的大约80%。也就是说,第二像素202中的R子像素20R的显示表面的尺寸大约等于第一像素201中的R子像素20R的显示表面的尺寸。因此,可能提供其中R子像素20R布置为形成列方向上的直线的条阵列。然后,第二像素202中变得可用的剩余面积分配给W子像素20W。
W子像素20W的显示表面的尺寸大约等于B子像素20B的显示表面的尺寸。因此,可能提供其中B子像素20B和W子像素20W交替布置为形成列方向上的直线的条阵列。此外,在第二像素202中,三个子像素(即,R子像素20R、G子像素20G和W子像素20W)的显示表面的尺寸之间的关系可以描述如下。W子像素20W的显示表面的尺寸最大,而R子像素20R的显示表面的尺寸最小。也就是说,G子像素20G的显示表面的尺寸在W子像素20W的显示表面的尺寸和R子像素20R的显示表面的尺寸之间。
如上所述,根据第三典型实现的像素阵列配置为这样的配置,其中在增加W子像素20W到第二像素202以用作对从第二像素202缺失的B子像素20B的替换的过程中,减少R子像素20R的显示表面的尺寸(或面积),以便将B子像素20B的显示表面的尺寸增大由R子像素20R的显示表面的尺寸的减少确定的增加。无论如何,可以获得与根据第一典型实现的像素阵列相同的效果。
4:第二实施例
根据本公开第二实施例的像素阵列是其中用作彩色图像的形成的单元的每个像素包括四个子像素的像素阵列。四个子像素包括用于分别显示三原色的三个子像素和用于显示不同于三原色的预定颜色的一个子像素。像素在行和列方向上重复布置。
此外,根据第二实施例的像素阵列的特征在于:使得用于显示从三原色中选择的特定颜色的子像素的尺寸小于用于显示两种其他原色的子像素的尺寸,但是大于用于显示两种其他原色的子像素的每个的尺寸的一半。以下将描述第二实施例的具体典型实现。在该典型实现中,从三原色中选择的特定颜色是B(蓝色),而预定颜色是W(白色)。
4-1:典型实现
图9是示出根据第二实施例的典型实现的像素阵列的顶视图的图。同样在该情况下,为了简化图,该图只示出分别在上、下、左和右侧的四个相邻像素。
如图9所示,在根据本公开第二实施例的典型实现的像素阵列中,用作彩色图像的形成的单元的每个像素20A包括四个子像素。四个子像素包括用于分别显示三原色的三个子像素20R、20G和20B以及用于显示不同于三原色的预定颜色的一个子像素20W。各像素在行和列方向上交替布置。
在上述配置中,R子像素20R和G子像素20G的尺寸设为小于像素20A的尺寸的1/3的值。此外,在该典型实现的情况下,使得R子像素20R的尺寸等于G子像素20G的尺寸。可用面积是作为从像素20A的面积减去分配给R子像素20R和G子像素20G的面积的结果的像素20A中剩余的面积。因此,可用面积的尺寸大于像素20A的1/3。要注意,R子像素20R的尺寸不一定等于G子像素20G的尺寸。
然后,作为从像素20A的面积减去分配给R子像素20R和G子像素20G的面积的结果的像素20A中剩余的可用面积分配给B子像素20B和W子像素20W。此外,在该典型实现的情况下,使得B子像素20B的尺寸等于W子像素20W的尺寸。因此,W子像素20W和B子像素20B的尺寸的每个小于R子像素20R和G子像素20G的尺寸的每个,但是大于R子像素20R和G子像素20G的尺寸的每个的一半。要注意,B子像素20B的尺寸不一定等于W子像素20W的尺寸。
如上所述,使得用于显示作为从三原色中选择的特定颜色的蓝色的B子像素20B的尺寸小于用于分别显示两种其他原色的R子像素20R和G子像素20G的尺寸的每个。因为减少了B子像素20B的尺寸,所以从B子像素20B的尺寸的减少得到的可用面积可以分配给W子像素20W。以此方式,每个像素20A包括增加亮度的W子像素20W。此外,每个子像素20A还包括用于显示全部原色的R子像素20R、G子像素20G和B子像素20B。因此,分辨率也改进了。
顺带提及,如果使得B子像素20B的尺寸等于R子像素20R和G子像素20G的每个的尺寸的一半,则蓝色的分量也变为红色和绿色的颜色分量的一半量。也就是说,该配置提供与作为根据现有技术的像素阵列的、图10所示的像素阵列相同的光学特性。由于之前在根据现有技术的像素阵列的描述中说明的相同原因,该光学特性出现对于白色色度的黄色过渡。
另一方面,根据该典型实现的像素阵列具有这样的配置,其中使得B像素20B的尺寸大于R子像素20R和G子像素20G的每个的尺寸的一半。因此,与其中使得B像素20B的尺寸等于R子像素20R和G子像素20G的每个的尺寸的一半的配置相比,蓝色分量也变大。结果,可能减少作为白色色度偏移的由于黄色过渡导致的偏移。此外,没有称为黑矩阵的光阻挡膜中或TFT阵列侧的光阻挡金属中采用的、用作用于阻挡光传播通过期望子像素的部件的部件,可能减少白色色度偏移到补色系统侧。因此,可能改进由白色色度的黄色过渡导致的性能劣化,同时保持显示面板的透射率。
5:水平电场模式的液晶显示装置
上面描述说明了用作用于显示彩色显示的显示装置的液晶显示装置。液晶显示装置的操作模式不特别规定。然而,在水平电场模式的情况下,期望采用描述如下的对应措施。
在水平电场模式的情况下,透明像素电极的图案具有梳齿形。此外,如果子像素的尺寸改变,则通过改变作为梳齿的数量的梳齿数调整孔径比。然而,如果梳齿的数量改变,则像素电极的面积逐个子像素变化。因此,像素电容也变化。在一些情况下,像素电容的变化引起恶化闪烁的问题以及劣化打印的问题。
因此,期望进行这样的设计,其中像素电极的面积典型地通过利用对显示面板的透射率没有贡献的面积,调整用于尽可能地插入。对显示面板的透射率没有贡献的面积的典型示例是没有光学影响的光阻挡区域。更具体地,例如,通过增加用于每个具有减少的梳齿数的子像素的像素电极的面积,使得像素电极的面积一致。在该情况下,技术术语“一致”不仅意味着“严格一致”,而且意味着“基本上一致”。在设计阶段或制造阶段产生的各种变化的存在可以容许。
此外,如果由于如图2所示的施加到子像素的DC共同电压Vcom从优化电平偏移导致恶化闪烁的问题和劣化打印的问题,则可能期望采用如下所述的对应措施。要注意,DC共同电压Vcom的偏移由于各个子像素的像素电容的变化导致。
如果问题由这样的偏移导致,则液晶显示装置的驱动IC提供有这样的功能,用于通过典型地独立地将偏置给到中心值,独立地控制子像素的信号电平的中心值。利用这样的功能,可以抵消DC共同电压Vcom的偏移,使得可能解决恶化闪烁的问题和劣化打印的问题。如上所述,DC共同电压Vcom的偏移由于各个子像素的像素电容的变化导致。
6:电子设备
由如上所述的本公开的实施例提供的显示装置可以应用于所有领域的电子设备。在该情况下,显示装置用作电子设备中采用的显示部分。显示部分是用于显示提供给电子设备的视频信号或电子设备中生成的视频信号的部分。视频信号显示为图像或视频画面。
如从实施例的之前描述明显的,根据本公开实施例的显示装置的特征在于:显示装置能够减少白色色度偏移到补色系统侧,同时增加诸如亮度的显示性能,使得可以实现更优异的彩色显示。因此,通过将根据本公开实施例的显示装置应用于所有领域的电子设备作为该设备的显示部分,可以使得该设备能够实现更优异的彩色显示。
采用根据本公开实施例的显示装置作为设备的显示部分的电子设备的典型示例是数字相机、摄像机、PDA(个人数字助理)、游戏机、笔记本个人计算机、移动信息终端(如电子书)和移动通信终端(如蜂窝式电话)
7:本公开的配置
要注意,本公开还可以实现为以下实现。
1.一种显示装置,包括:
第一像素,包括用于分别显示三原色的三个子像素;以及
第二像素,包括用于显示所述三原色中选择的两种颜色以及不同于所述三原色的预定颜色的三个子像素,
其中,在所述第一像素中,用于显示作为从所述第二像素中缺失的特定颜色的、所述三原色中包括的特定颜色的子像素的显示表面的尺寸,大于用于分别显示两种其他原色的两个其他子像素的显示表面的尺寸的每个。
2.根据实现1的显示装置,其中,在所述第二像素中,用于显示所述预定颜色的所述子像素的显示表面的尺寸,大于用于分别显示所述三原色中选择的两种原色的两个其他子像素的显示表面的尺寸的每个。
3.根据实现1或2的显示装置,其中,用作显示所述三原色中选择的所述特定颜色的所述子像素的所述第一像素中包括的子像素的显示表面的尺寸,等于用作显示所述预定颜色的所述子像素的所述第二像素中包括的子像素的显示表面的尺寸。
4.根据实现1到3的任一的显示装置,其中,所述第一像素和所述第二像素在与像素行平行的方向和与列行平行的方向上交替布置。
5.根据实现1到4的任一的显示装置,其中所述预定颜色是白色。
6.根据实现1到5的任一的显示装置,其中作为从所述第二像素中缺失的颜色的、所述三原色中选择的所述特定颜色是蓝色。
7.根据实现6的显示装置,其中:
在所述第一像素中,用于显示所述蓝色的所述子像素的显示表面的尺寸大于用于显示绿色的所述子像素的显示表面的尺寸;以及
在所述第二像素中,用于显示白色的所述子像素的显示表面的尺寸大于用于显示所述绿色的所述子像素的显示表面的尺寸
8.根据实现7的显示装置,其中,在所述第一和第二像素中,用于显示红色的所述子像素的显示表面的尺寸大于用于显示所述绿色的所述子像素的显示表面的尺寸。
9.根据实现7的显示装置,其中,在所述第一和第二像素中,用于显示红色的所述子像素的显示表面的尺寸等于用于显示所述绿色的所述子像素的显示表面的尺寸。
10.根据实现9的显示装置,其中:
其中,在所述第一像素中,用于显示所述蓝色的所述子像素的显示表面的尺寸,大于用于显示所述红色的所述子像素的显示表面的尺寸和用于显示所述绿色的所述子像素的显示表面的尺寸的和;以及
在所述第二像素中,用于显示所述白色的所述子像素的显示表面的尺寸,大于用于显示所述红色的所述子像素的显示表面的尺寸和用于显示所述绿色的所述子像素的显示表面的尺寸的和。
11.根据实现7的显示装置,其中,在所述第一和第二像素中,用于显示所述绿色的所述子像素的显示表面的尺寸大于用于显示所述红色的所述子像素的显示表面的尺寸。
12.一种具有像素的显示装置,该像素的每个包括用于分别显示三原色和不同于所述三原色的预定颜色的四个子像素,其中
用于显示从所述三原色中选择的特定颜色的所述子像素的尺寸小于用于显示两种其他原色的所述子像素的尺寸的每个,但是大于用于显示所述两种其他原色的所述子像素的每个的尺寸的一半。
13.如实现12所述的显示装置,其中用于显示从所述三原色中选择的特定颜色的所述子像素的尺寸等于用于显示所述预定颜色的所述子像素的尺寸。
14.如实现12或13所述的显示装置,其中所述像素在与像素行平行的方向和与列行平行的方向上重复布置。
15.根据实现12到14的任一的显示装置,其中所述预定颜色是白色。
16.根据实现12到15的任一的显示装置,其中所述三原色中选择的所述特定颜色是蓝色。
17.根据实现16的显示装置,其中用于显示所述蓝色的所述子像素的尺寸等于用于显示所述预定颜色的所述子像素的尺寸。
18.根据实现16的显示装置,其中用于显示红色的所述子像素的尺寸等于用于显示绿色的所述子像素的尺寸。
19.一种包括显示装置的电子设备,包括:
第一像素,包括用于分别显示三原色的三个子像素;以及
第二像素,包括用于显示所述三原色中选择的两种颜色以及不同于所述三原色的预定颜色的三个子像素,
其中,在所述第一像素中,用于显示作为从所述第二像素中缺失的特定颜色的、所述三原色中包括的特定颜色的子像素的显示表面的尺寸,大于用于分别显示两种其他原色的两个其他子像素的显示表面的尺寸的每个。
20.一种电子设备,采用具有像素的显示装置,该像素的每个包括用于分别显示三原色和不同于所述三原色的预定颜色的四个子像素,其中
用于显示从所述三原色中选择的特定颜色的所述子像素的尺寸和用于显示所述预定颜色的所述子像素的尺寸的每个,小于用于显示两种其他原色的所述子像素的尺寸的每个。
本公开包含与2011年11月25日在日本专利局提交的日本优先权专利申请JP 2011-257336中的公开有关的主题,其全部内容通过引用合并于此。
本领域的技术人员应该理解,根据设计要求和其他因素,可以出现各种修改、组合、子组合和变更,只要它们在所附权利要求或其等价物的范围内即可。