一种像素结构、掩膜版及显示装置的制作方法

文档序号:20937457发布日期:2020-06-02 19:25阅读:106来源:国知局
一种像素结构、掩膜版及显示装置的制作方法

本发明实施例涉及显示技术领域,尤其涉及一种像素结构、掩膜版及显示装置。



背景技术:

显示装置可以显示字体供用户阅读,字体中的多数斜线为45°,但是显示装置的像素中用于评估像素中心的亮度最高的子像素形成的斜向连线的整体方向往往会偏离45°字体斜线一定的角度,导致显示装置在显示字体时无法准确显示45°字体斜线,影响显示装置显示例如字体时的显示效果。



技术实现要素:

有鉴于此,本发明提供一种像素结构、掩膜版及显示装置,使得在像素组所在区域,显示装置能够准确显示45°字体斜线,优化了显示装置在显示例如字体时的显示效果。

第一方面,本发明实施例提供了一种像素结构,包括:

多个重复单元,每个所述重复单元包括沿第一方向相邻设置的两列子像素,所述重复单元内的每列子像素包括第一子像素、第二子像素和第三子像素;

所述重复单元构成沿第二方向相邻设置的两个像素,每个所述像素包括第一子像素、第二子像素和第三子像素,所述像素内的第一子像素、第二子像素和第三子像素的虚拟中心连线构成三角形,沿所述第一方向,所述两个像素对应的所述三角形沿所述第一方向的顶点的指向相反;其中,所述第一方向与所述第二方向相互垂直;

所述多个重复单元构成多个像素组,每个所述像素组包括沿所述第一方向相邻设置的两列重复单元,至少部分所述像素组中,第一列重复单元的第i列子像素中的第一子像素与第i列重复单元的第二列子像素中对应的第一子像素的虚拟中心连线为设定连线,所述设定连线与所述第一方向的夹角为45°,第一列重复单元与第二列重复单元的其它列子像素中均存在位于所述设定连线上的第一子像素;;其中,i等于1或者i等于2。

进一步地,至少部分所述像素组中,第一列重复单元与第二列重复单元沿所述第二方向错位设置。

进一步地,至少部分所述像素组中,第二列重复单元的上表面高于第一列重复单元的上表面;或者,第一列重复单元的上表面高于第二列重复单元的上表面。

进一步地,所述像素组中,第一列重复单元与第二列重复单元相同位置的子像素的虚拟中心之间的距离为w,一列所述重复单元中,相邻的所述重复单元中相同位置的子像素的虚拟中心之间的距离为h,第一列重复单元与第二列重复单元沿所述第二方向错位的距离为h满足如下计算公式:

h=w+h

进一步地,h与w的比值等于2:1;或者h与w的比值等于2n/(n+1)且n为大于1的整数。

进一步地,至少部分所述像素组中,第一列重复单元的第二列子像素与第二列重复单元的第一列子像素中存在接触设置且颜色相同的子像素。

进一步地,所述第一子像素、所述第二子像素和所述第三子像素分别为绿色子像素、红色子像素和蓝色子像素。

第二方面,本发明实施例还提供了一种掩膜版,用于制造如第一方面所述的像素结构。

进一步地,所述掩膜版的至少一个蒸镀开口的尺寸对应两个相同颜色的子像素的尺寸。

第三方面,本发明实施例还提供一种显示装置,其特征在于,包括如第一方面任一项所述的像素结构。

本发明实施例提供了一种像素结构、掩膜版及显示装置,设置像素结构包括多个重复单元,多个重复单元构成多个像素组,每个像素组包括沿第一方向相邻设置的两列重复单元,第一子像素为能够定义像素中心的亮度最高的子像素,至少部分像素组中,设置第一列子像素和第三列子像素存在能够形成45°连线的第一子像素,且第二列子像素与第四列子像素均有位于该45°连线上的第一子像素,或者设置第二列子像素和第四列子像素存在能够形成45°连线的第一子像素,且第一列子像素与第三列子像素均有位于该45°连线上的第一子像素,使得在像素组所在区域,显示装置能够准确显示45°字体斜线,优化了显示装置在显示例如字体时的显示效果。

附图说明

通过阅读参照以下附图所作的对非限制性实施例所作的详细描述,本申请的其它特征、目的和优点将会变得更明显:

图1为本发明实施例提供的一种像素结构的排布结构示意图;

图2为现有技术中一种像素结构的排布结构示意图;

图3为对应图2的斜线显示效果图;

图4为本发明实施例提供的另一种像素结构的排布结构示意图;

图5为本发明实施例提供的一种掩膜版的俯视结构示意图;

图6为本发明实施例提供的一种显示装置的俯视结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明作进一步的详细说明。可以理解的是,此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本发明,而非对本发明的限定。另外还需要说明的是,为了便于描述,附图中仅示出了与本发明相关的部分而非全部结构。贯穿本说明书中,相同或相似的附图标号代表相同或相似的结构、元件或流程。需要说明的是,在不冲突的情况下,本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

正如背景技术,显示装置可以显示字体供用户阅读,字体中的多数斜线为45°,但是显示装置的像素中用于评估像素中心的亮度最高的子像素形成的斜线连线的整体方向往往会偏离45°字体斜线的方向,导致显示装置在显示字体时无法准确显示45°字体斜线,即实际显示出来的斜线相对于45°字体斜线发生角度偏移。另外,甚至有可能出现像素中用于评估像素中心的亮度最高的子像素形成的斜向连线的整体方向在偏离45°字体斜线一定程度后又折回来发生反向偏移,导致显示装置在显示45°斜线时出现锯齿,影响显示装置显示例如字体时的显示效果。

有鉴于此,本发明实施例设置像素结构包括多个重复单元,多个重复单元构成多个像素组,每个像素组包括沿第一方向相邻设置的两列重复单元,第一子像素为能够定义像素中心的亮度最高的子像素,至少部分像素组中,设置第一列子像素和第三列子像素存在能够形成45°连线的第一子像素,且第二列子像素与第四列子像素均有位于该45°连线上的第一子像素,或者设置第二列子像素和第四列子像素存在能够形成45°连线的第一子像素,且第一列子像素与第三列子像素均有位于该45°连线上的第一子像素,使得在像素组所在区域,第一子像素能够形成45°斜线,显示装置能够准确显示45°字体斜线,即使像素组内除去第一列重复单元和第二列重复单元中的第i列子像素的其它列子像素中的第一子像素不是关于该45°斜线完全对称,也仅仅会在像素组所在区域存在尺寸较小的偏移锯齿,避免了大范围出现字体斜线的角度偏离或者锯齿的问题,可以通过调节显示装置的分辨率使得本发明实施例提供的显示结构中存在的较小的偏移锯齿的尺寸小于人眼的识别精度,进而优化显示装置在显示例如字体时的显示效果。

图1为本发明实施例提供的一种像素结构的排布结构示意图。如图1所示,像素结构包括多个重复单元1,每个重复单元1包括沿第一方向x相邻设置的两列子像素,重复单元1内的每列子像素包括第一子像素、第二子像素和第三子像素,示例性地,可以设置第一子像素为绿色子像素g,第二子像素为红色子像素r,第三子像素为蓝色子像素b,图1示例性地设置重复单元1内,第一列子像素依次包括红色子像素r、绿色子像素g和蓝色子像素b,第二列子像素依次包括蓝色子像素b、红色子像素r和绿色子像素g。

重复单元1构成沿第二方向y相邻设置的两个像素2,每个像素2包括第一子像素、第二子像素和第三子像素,例如每个像素2包括绿色子像素g、红色子像素r和蓝色子像素b,像素2内的第一子像素、第二子像素和第三子像素的虚拟中心连线构成三角形,子像素的虚拟中心可以理解为子像素的几何中心,例如子像素的形状为矩形,子像素的虚拟中心即为矩形的几何中心。

沿第一方向x,重复单元1内的两个像素2对应的三角形沿第一方向x的顶点的指向相反,例如图1中,重复单元1内上方的像素2对应的三角形沿第一方向x的顶点指向右侧,重复单元1内下方的像素2对应的三角形沿第一方向x的顶点指向左侧,这样,使得每个像素2沿第一方向x翻转180°后其内部子像素的排布结构与同一列中相邻的像素2内的子像素的排布结构相同,像素排布更紧密,有利于减小像素间距,提高显示装置的分辨率。

重复单元1构成多个像素组3,图1中示例性地示出了两个像素组3,每个像素组3包括沿第一方向x相邻设置的两列重复单元1,例如每个像素组3包括沿第一方向x相邻设置的第一列重复单元11和第二列重复单元12,每个重复单元1包括两列子像素,设置至少部分像素组3中,图1示例性地设置两组像素组3中,第一列重复单元11的第i列子像素中的第一子像素与第二列重复单元12的第i列子像素中对应的第一子像素的虚拟中心连线为设定连线,设定连线与第一方向的夹角为45°,以设定连线为斜向虚线a,i等于1为例,则可以设置第一列重复单元11的第一列子像素中的第一子像素,例如绿色子像素g与第二列重复单元12的第一列子像素中对应的第一子像素,例如绿色子像素g的虚拟中心连线为设定连线,即图1中的斜向虚线a,斜向虚线a与第一方向x的夹角α1为45°。

在前述斜向虚线a与第一方向x的夹角α1为45°的基础上,同时设置第一列重复单元11与第二列重复单元12的其它列子像素中均存在位于设定连线上的第一子像素,即设置第一列重复单元11的第二列子像素与第二列重复单元12的第二列子像素中均存在位于设定连线,即斜向虚线a上的第一子像素,即绿色子像素g,即仅需设置第一列重复单元11的第二列子像素中存在第一子像素位于斜向虚线a上,第二列重复单元12的第二列子像素中存在第一子像素位于斜向虚线a上。

另外,如图1所示,也可以以设定连线为斜向虚线b,i等于2为例,则可以设置第一列重复单元11的第二列子像素中的第一子像素,例如绿色子像素g与第二列重复单元12的第二列子像素中对应的第一子像素,例如绿色子像素g的虚拟中心连线为设定连线,即图1中的斜向虚线b,斜向虚线b与第一方向x的夹角α2为45°。

在前述斜向虚线b与第一方向x的夹角α2为45°的基础上,同时设置第一列重复单元11与第二列重复单元12的其它列子像素中均存在位于设定连线上的第一子像素,即设置第一列重复单元11的第一列子像素与第二列重复单元12的第一列子像素中均存在位于设定连线,即斜向虚线b上的第一子像素,即绿色子像素g,即仅需设置第一列重复单元11的第一列子像素中存在第一子像素位于斜向虚线b上,第二列重复单元12的一列子像素中存在第一子像素位于斜向虚线b上。

具体地,显示装置可以显示字体供用户阅读,字体中的多数斜线为45°,但是显示装置的像素中用于评估像素中心的亮度最高的子像素形成的斜向连线的整体方向往往会偏离45°字体斜线一定的角度,例如图2所示的像素结构,绿色子像素g的发光亮度最高,能够用于评估像素中心,图2中的斜向虚线示出的是45°字体斜线,可以看出绿色子像素g的斜向连线,即图2中的斜向实线相对于45°字体斜线向下偏移了一定的角度β,使得显示装置在显示字体时无法准确显示45°字体斜线,即实际显示出来的斜线相对于45°字体斜线发生角度偏离。另外,参照图3,甚至有可能出现绿色子像素g形成的斜向连线的整体方向在偏离45°字体斜线一定程度后又折回来发生反向偏移,即相对于45°字体斜线向上偏移一定的角度β,使得显示装置在显示45°字体斜线时出现锯齿a0,影响显示装置显示例如字体时的显示效果。

如图1所示,至少部分像素组3中,设置第一列子像素和第三列子像素存在能够形成45°连线的第一子像素,且第二列子像素与第四列子像素均有位于该45°连线上的第一子像素,或者设置第二列子像素和第四列子像素存在能够形成45°连线的第一子像素,且第一列子像素与第三列子像素均有位于该45°连线上的第一子像素,第一子像素例如可以为绿色子像素g,绿色子像素g的发光亮度大于红色子像素r的发光亮度和蓝色子像素b的发光亮度,绿色子像素g能够定义像素2的发光中心,即设置至少部分像素组3中,设置第一列子像素和第三列子像素存在能够形成45°连线的绿色子像素g,且第二列子像素与第四列子像素均有位于该45°连线上的绿色子像素g,或者设置第二列子像素和第四列子像素存在能够形成45°连线的绿色子像素g,且第一列子像素与第三列子像素均有位于该45°连线上的绿色子像素g,,使得在像素组3所在区域,绿色子像素g能够形成45°斜线,显示装置能够准确显示45°字体斜线,即使像素组3内除去第一列重复单元11和第二列重复单元12中的第i列子像素的其它列子像素中的第一子像素不是关于该45°斜线完全对称,也仅仅会在像素组3所在区域存在尺寸较小的偏移锯齿,避免了出现图2或图3所示的在大范围内出现字体斜线的角度偏离或者锯齿,可以通过调节显示装置的分辨率使得本发明实施例提供的显示结构中存在的较小的偏移锯齿的尺寸小于人眼的识别精度,进而优化显示装置在显示例如字体时的显示效果。

可选地,如图1所示,设置至少部分像素组3中,第一列重复单元11与第二列重复单元12沿第二方向y错位设置。具体地,参照图2,若整个显示装置中,每列重复单元均沿第二方向对齐设置,即像素结构沿行方向,每两列子像素形成的单元沿列方向对齐设置,会导致显示装置中的绿色子像素g形成的斜向连线偏离45°字体斜线,使得显示装置在显示字体时无法准确显示45°字体斜线,甚至有可能出现图3所示的绿色子像素g形成的斜向连线的整体方向在偏离45°字体斜线一定程度后又折回来发生反向偏移,使得显示装置在显示斜线时出现锯齿a0,影响显示装置显示例如字体时的显示效果。

本发明实施例设置至少部分像素组3中,第一列重复单元11与第二列重复单元12沿第二方向y错位设置,通过对第一列重复单元11与第二列重复单元12错位距离的设置,使得第一列重复单元11的第i列子像素中的第一子像素与第二列重复单元12的第i列子像素中对应的第一子像素的虚拟中心连线与第一方向x的夹角为45°,且像素组3内除去第一列重复单元11和第二列重复单元中12的第i列子像素的其它列子像素中均存在位于设定连线上的第一子像素,使得在像素组3所在区域,绿色子像素g能够形成45°斜线,显示装置能够准确显示45°字体斜线,优化了显示装置在显示例如字体时的显示效果。

可选地,如图1所示,至少部分像素组3中,可以设置第二列重复单元12的上表面高于第一列重复单元11的上表面,即设置像素组3中,第二列重复单元12相对于第一列重复单元11向上错位,使得像素组3内的第一子像素,即绿色子像素g形成向右倾斜的45°字体斜线,优化了显示装置显示字体中向右倾斜45°的笔画时的显示效果。同时,也可以如图4所示,与图1所示像素结构不同的是,图4设置至少部分像素组3中,第一列重复单元11的上表面高于第二列重复单元12的上表面,即设置像素组3中,第二列重复单元12相对于第一列重复单元11向下错位,使得像素组3内的第一子像素,即绿色子像素g形成向左倾斜的45°字体斜线,优化了显示装置显示字体中向左倾斜45°的笔画时的显示效果。

需要说明的是,上述实施例以第一方向x为像素结构排布的行方向,第二方向y为像素结构排布的列方向为例,且附图中仅示出了显示装置中的一部分像素机构,实际产品中的像素结构不限于此,显示装置中像素的数量可以根据实际需求作出相应的变化。另外,本发明实施例的第一列子像素、第二列子像素等均是为了说明本发明实施例而以附图中所示的列数为参考标准,并非是对实际产品中像素列的限定。

可选地,结合图1和图4,像素组3中,第一列重复单元11与第二列重复单元12相同位置的子像素的虚拟中心之间的距离为w,一列重复单元1中,相邻的重复单元1中相同位置的子像素的虚拟中心之间的距离为h,第一列重复单元11与第二列重复单元12沿第二方向y错位的距离为h满足如下计算公式:

h=w+h

具体地,第一列重复单元11与第二列重复单元12相同位置的子像素例如可以分别是像素组3中,第一列重复单元11的第一列子像素中的第一个第二子像素,即红色子像素r和第二列重复单元12的第一列子像素中的第一个第二子像素,即红色子像素r,二者虚拟中心之间的距离也就是二者同侧边缘之间的距离,为w。一列重复单元1中,相邻的重复单元1中相同位置的子像素例如可以分别为第一列重复单元11中,第一个重复单元1的第一列子像素的第一个第一子像素,即绿色子像素g和第一列重复单元11中,第二个重复单元1的第一列子像素的第一个第一子像素,即绿色子像素g,二者虚拟中心之间的距离也就是二者同侧边缘之间的距离,为h,也即w为一个重复单元1沿第一方向x的宽度,h为一个重复单元1沿第二方向y的宽度。

参照图1所示的h、w和h的示例关系,由于斜向虚线a与第一方向的夹角α1等于45°,所以d等于w,设置第一列重复单元11与第二列重复单元12沿第二方向y错位的距离为h等于h与w的差值,才能使得第一列重复单元11的第i列子像素中的第一子像素,即绿色子像素g与第二列重复单元12的第i列子像素中的第一子像素,即绿色子像素g的虚拟中心连线在第一方向x上的分量与该连线在第二方向y上的分量相等,实现设定虚拟中心连线与第一方向x的夹角α1为45°,使得显示装置能够准确显示45°字体斜线,优化了显示装置在显示例如字体时的显示效果。图4所示结构的像素结构中对应上述参数h、w和h的推导过程类似,这里不再赘述。

可选地,结合图1和图4,可以设置h与w的比值等于2:1,这种情况下无需压缩算法,显示装置直接按照1:1的比例进行显示,即像素之间不存在借用关系,此时针对一个重复单元1,相当于沿第一方向x有一个像素,沿第二方向y有两个像素,即h:w=2:1,根据上述h的计算公式,设置h等于1/2倍的h即可使得h=w+h,进而使得第一列重复单元11的第i列子像素中的第一子像素,即绿色子像素g与第二列重复单元12的第i列子像素中的第一子像素,即绿色子像素g的虚拟中心连线在第一方向x上的分量与该连线在第二方向y上的分量相等,实现设定虚拟中心连线与第一方向x的夹角为45°,使得显示装置能够准确显示45°字体斜线,优化了显示装置在显示例如字体时的显示效果。

可选地,结合图1和图4,也可以设置h与w的比值等于2n/(n+1)且n为正整数,本发明实施例可以采用下像素借用的算法以提高显示装置的虚拟分辨率,例如可以采用2/3spr(subpixelrendering,亚像素渲染)算法,即设置n等于2,第一方向x上的2m个像素单元实现real像素结构中3m个像素单元的显示效果,m为正整数,即每个重复单元1在第二方向y具有两个像素,第一方向x上具有一个像素,同时将第一方向x上的像素分辨率压缩至2/3,那么重复单元1在第一方向x上的尺寸w和第二方向y上的尺寸h存在以下关系:

h/2=2/3w

这样可以得出,w等于3/4h,满足h与w的比值等于2n/(n+1),n等于2,根据上述h的计算公式,设置h等于1/4倍的h即可使得h=w+h,进而使得第一列重复单元11的第i列子像素中的第一子像素,即绿色子像素g与第二列重复单元12的第i列子像素中的第一子像素,即绿色子像素g的虚拟中心连线在第一方向x上的分量与该连线在第二方向y上的分量相等,实现设定虚拟中心连线与第一方向x的夹角为45°,使得显示装置能够准确显示45°字体斜线,优化了显示装置在显示例如字体时的显示效果。

示例性地,可以设置第一子像素、第二子像素和第三子像素的形状为矩形、正方形、三角形、五边形或者六边形等等,还可以在前述形状的基础上对局部形状进行变形,例如将四边形的四个角做成圆角,即每个角呈现一定的弧度,本发明实施例对第一子像素、第二子像素和第三子像素的具体形状不作限定。

可选地,结合图1和图4,可以设置至少部分像素组3中,第一列重复单元11的第二列子像素与第二列重复单元12的第一列子像素中存在接触设置且颜色相同的子像素。

具体地,在设置至少部分像素组3中,第一列重复单元11的第i列子像素中的第一子像素与第二列重复单元12的第i列子像素中对应的第一子像素的虚拟中心连线为设定连线,设定连线与第一方向x的夹角为45°,第一列重复单元11与第二列重复单元12的其它列子像素中均存在位于设定连线上的第一子像素,使得显示装置能够准确显示45°字体斜线,优化显示装置在显示例如字体时的显示效果的同时,设置至少部分像素组3中,第一列重复单元11的第二列子像素与第二列重复单元12的第一列子像素中存在接触设置且颜色相同的子像素,例如第一列重复单元11的第二列子像素中的第一个蓝色子像素b与第二列重复单元12的第一列子像素中的第一个蓝色子像素b接触设置。在采用掩膜版蒸镀形成本发明实施例所提供的像素结构时,可以设置掩膜版用于形成第一列重复单元11的第二列子像素与第二列重复单元12的第一列子像素中存在接触设置且颜色相同的子像素的开口为一个开口,相对于接触设置的子像素均为不同颜色的子像素,利用掩膜版4蒸镀形成第一列重复单元11的第二列子像素与第二列重复单元12的第一列子像素中存在接触设置且颜色相同的子像素的过程中无需更换或移动掩膜版4,简化了像素结构的制作过程。

本发明实施例设置像素结构包括多个重复单元,多个重复单元构成多个像素组,每个像素组包括沿第一方向相邻设置的两列重复单元,第一子像素为能够定义像素中心的亮度最高的子像素,至少部分像素组中,设置第一列子像素和第三列子像素存在能够形成45°连线的第一子像素,且第二列子像素与第四列子像素均有位于该45°连线上的第一子像素,或者设置第二列子像素和第四列子像素存在能够形成45°连线的第一子像素,且第一列子像素与第三列子像素均有位于该45°连线上的第一子像素,,使得在像素组所在区域,第一子像素能够形成45°斜线,显示装置能够准确显示45°字体斜线,即使像素组内除去第一列重复单元和第二列重复单元中的第i列子像素的其它列子像素中的第一子像素不是关于该45°斜线完全对称,也仅仅会在像素组所在区域存在尺寸较小的偏移锯齿,避免了大范围出现字体斜线的角度偏离或者锯齿的问题,可以通过调节显示装置的分辨率使得本发明实施例提供的显示结构中存在的较小的偏移锯齿的尺寸小于人眼的识别精度,进而优化显示装置在显示例如字体时的显示效果。

本发明实施例还提供了一种掩膜版,图5为本发明实施例提供的一种掩膜版的俯视结构示意图,图5所示结构的掩膜版4用于制作上述实施例的像素结构,以图1所示的像素结构为例,结合图1和图5,掩膜版4的至少一个蒸镀开口5的尺寸对应两个相同颜色的子像素的尺寸,例如开口5的尺寸等于第一列重复单元11的第二列子像素中的第一个蓝色子像素b与第二列重复单元12的第一列子像素中的第一个蓝色子像素b的尺寸之和,掩膜版4用于形成第一列重复单元1的第二列子像素与第二列重复单元1的第一列子像素中存在接触设置且颜色相同的子像素的开口均为一个开口,使得利用掩膜版4蒸镀形成第一列重复单元1的第二列子像素与第二列重复单元1的第一列子像素中存在接触设置且颜色相同的子像素的过程中无需更换或移动掩膜版4,简化了像素结构的制作过程。

本发明实施例还提供了一种显示装置,图6为本发明实施例提供的一种显示装置的俯视结构示意图,如图6所示,显示装置200包括上述实施例的像素结构,因此本发明实施例提供的显示装置200具备上述实施例的有益效果,这里不再赘述。示例性地,显示装置200可以为oled(organiclightemittingdiode)显示装置、microled显示装置或者液晶显示装置等,显示装置可以包括手机、电脑等终端设备。

注意,上述仅为本发明的较佳实施例及所运用技术原理。本领域技术人员会理解,本发明不限于这里的特定实施例,对本领域技术人员来说能够进行各种明显的变化、重新调整和替代而不会脱离本发明的保护范围。因此,虽然通过以上实施例对本发明进行了较为详细的说明,但是本发明不仅仅限于以上实施例,在不脱离本发明构思的情况下,还可以包括更多其他等效实施例,而本发明的范围由所附的权利要求范围决定。

当前第1页1 2 
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1