(57)【要約】  開示された技術案は表示パネル及び表示装置に関する。この表示パネルは、マトリックスに配置される複数の画素を備え、各画素は１つ又は複数の彩色サブ画素を有する第１サブ画素領域と、１つ又は複数の白色サブ画素を有する第２サブ画素領域とを含む。また、開示された技術案の実施例の表示装置は前記表示パネルを含む。
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
マトリックスに配置される複数の画素を備える表示パネルであって、
各画素が、１つ又は複数の彩色サブ画素を有する第１サブ画素領域と、１つ又は複数の白色サブ画素を有する第２サブ画素領域とを含むことを特徴とする、表示パネル。
【請求項２】
前記第１サブ画素領域及び前記第２サブ画素領域が、前記表示パネルの平面内の垂直方向に配列され、行ごとの画素の前記第１サブ画素領域及び前記第２サブ画素領域にそれぞれ彩色サブ画素行及び白色サブ画素行が構成され、前記表示パネルにおける前記彩色サブ画素行及び前記白色サブ画素行が垂直方向に交互に設けられることを特徴とする、請求項１に記載の表示パネル。
【請求項３】
前記第１サブ画素領域が、第１彩色サブ画素、第２彩色サブ画素及び第３彩色サブ画素を備え、前記第２サブ画素領域が、第１白色サブ画素、第２白色サブ画素及び第３白色サブ画素を備えることを特徴とする、請求項１又は２に記載の表示パネル。
【請求項４】
前記第１彩色サブ画素、前記第２彩色サブ画素及び前記第３彩色サブ画素が、前記表示パネルの平面内の水平方向に沿って配列され、前記第１白色サブ画素、前記第２白色サブ画素及び前記第３白色サブ画素が、前記水平方向に沿って配列されることを特徴とする、請求項３に記載の表示パネル。
【請求項５】
前記第１彩色サブ画素が赤色サブ画素であり、前記第２彩色サブ画素が緑色サブ画素であり、前記第３彩色サブ画素が青色サブ画素であることを特徴とする、請求項３又は４に記載の表示パネル。
【請求項６】
前記表示パネルが、前記第１、第２及び第３彩色サブ画素に対応するカラーフィルタ及び前記白色サブ画素に対応する透明層を有するカラーフィルタ基板と、各サブ画素に対応する画素電極、薄膜トランジスタ並びに互いに垂直なゲート線及びデータ線を有するアレイ基板と、を備えることを特徴とする、請求項３から５のいずれか一項に記載の表示パネル。
【請求項７】
各画素が、２つのゲート線及び３つのデータ線に対応することを特徴とする、請求項３から６のいずれか一項に記載の表示パネル。
【請求項８】
前記第１サブ画素領域における前記第１彩色サブ画素に対応する前記画素電極が、第１薄膜トランジスタによって第１ゲート線及び第１データ線と接続され、前記第１サブ画素領域における前記第２彩色サブ画素に対応する前記画素電極が、第２薄膜トランジスタによって前記第１ゲート線及び第２データ線と接続され、前記第１サブ画素領域における前記第３彩色サブ画素に対応する前記画素電極が、第３薄膜トランジスタによって前記第１ゲート線及び第３データ線と接続され、前記第２サブ画素領域における前記第１白色サブ画素に対応する前記画素電極が、第４薄膜トランジスタによって第２ゲート線及び前記第１データ線と接続され、前記第２サブ画素領域における前記第２白色サブ画素に対応する前記画素電極が、第５薄膜トランジスタによって前記第２ゲート線及び前記第２データ線と接続され、前記第２サブ画素領域における前記第３白色サブ画素に対応する前記画素電極は第６薄膜トランジスタによって前記第２ゲート線及び前記第３データ線と接続されることを特徴とする、請求項７に記載の表示パネル。
【請求項９】
各画素領域は１つのゲート線及び６つのデータ線に対応することを特徴とする、請求項３から６のいずれか一項に記載の表示パネル。
【請求項１０】
前記第１サブ画素領域における前記第１彩色サブ画素に対応する前記画素電極が、第１薄膜トランジスタによって前記ゲート線及び第１データ線と接続され、前記第１サブ画素領域における前記第２彩色サブ画素に対応する前記画素電極が、第２薄膜トランジスタによって前記ゲート線及び第３データ線と接続され、前記第１サブ画素領域における前記第３彩色サブ画素に対応する前記画素電極が、第３薄膜トランジスタによって前記ゲート線及び第５データ線と接続され、前記第２サブ画素領域における前記第１白色サブ画素に対応する前記画素電極が、第４薄膜トランジスタによって前記ゲート線及び第２データ線と接続され、前記第２サブ画素領域における前記第２白色サブ画素に対応する前記画素電極が、第５薄膜トランジスタによって前記ゲート線及び第４データ線と接続され、前記第２サブ画素領域における前記第３白色サブ画素に対応する前記画素電極が、第６薄膜トランジスタによって前記ゲート線及び第６データ線と接続されることを特徴とする、請求項９に記載の表示パネル。
【請求項１１】
表示装置であって、
請求項１から１０のいずれか一項に記載の表示パネルと、
２Ｄモード又は３Ｄモードにおいて前記表示パネルに表示信号を送信するタイム・シーケンス回路と、
２Ｄモード又は３Ｄモードによって前記タイム・シーケンス回路が送信する表示信号を制御する制御器と、
前記表示パネルの前に配置され、且つ３Ｄモードにおいて表示パネルから発した光線を異なる偏光状態を有する第１偏光線及び第２偏光線に転換するパターンリターダーと、を備えることを特徴とする、表示装置。
【請求項１２】
前記第１サブ画素領域が、第１彩色サブ画素、第２彩色サブ画素及び第３彩色サブ画素を備え、前記第２サブ画素領域が、第１白色サブ画素、第２白色サブ画素及び第３白色サブ画素を備えることを特徴とする、請求項１１に記載の表示装置。
【請求項１３】
前記第１彩色サブ画素が赤色サブ画素であり、前記第２彩色サブ画素が緑色サブ画素であり、前記第３彩色サブ画素が青色サブ画素であることを特徴とする、請求項１２に記載の表示装置。
【請求項１４】
２Ｄモードにおいて、前記制御器が、赤緑青（ＲＧＢ）信号を赤緑青白白白（ＲＧＢＷＷＷ）信号に転換し、前記タイム・シーケンス回路を介して前記表示パネルに送信することを特徴とする、請求項１１から１３のいずれか一項に記載の表示装置。
【請求項１５】
３Ｄモードにおいて、前記制御器が、黒灰信号を、前記タイム・シーケンス回路を介して前記表示パネルに送信し、前記表示パネルにおける各画素領域の前記第２サブ画素領域の前記白色サブ画素を黒色に呈させるように制御することを特徴とする、請求項１１から１３のいずれか一項に記載の表示装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
開示された技術案の実施例は表示パネル及び表示装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年以来、３Ｄ表示がますます注目されている。各種の３Ｄ表示技術において、偏光式３Ｄ表示技術は低コスト、表示に揺れ動きがない、などの特徴で、３Ｄ表示の重要な発展方向になる。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
偏光式３Ｄ表示の基本的な原理は以下のようである。即ち、図１に示すように、背光源１１から発した光線（矢印で示す）が、アレイ基板１２とカラーフィルタ基板（ｃｏｌｏｒ  ｆｉｌｔｅｒ  ｓｕｂｓｔｒａｔｅ）１３からなる液晶表示ユニットを介して発したのち、パターンリターダー（Ｐａｔｔｅｒｎ  Ｒｅｔａｒｄｅｒ）１４により表示パネルの奇数行画素と偶数行画素が発した光線の偏光状態を変え、偏向眼鏡により左眼画像と右眼画像とを区別して、左眼画像を左眼のみに入れ、右眼画像を右眼のみに入れるようにして、３Ｄ表示効果が形成される。しかしながら、この方式を使用する場合に、左眼画像は右眼のパターンリターダーを介して右眼に入り、右眼画像は左眼のパターンリターダーを介して左眼に入り、クロストーク（Ｃｒｏｓｓｔａｌｋ）を形成する恐れがある。このように、３Ｄ表示器の垂直方向の視野角は小さくなる。
【０００４】
図２に示すように、この欠点に対して、パターンリターダー１４に左右眼画像のクロストークを阻止するよう黒い縞１５を設けることができ、より大きい垂直視野角が得られる。しかし、この方法を採用すればまた別の問題が発生する。即ち、黒い縞の存在で、表示パネルが２Ｄモードにおいて動作する時に、その透過率が下がり、これにより、２Ｄモードにおける輝度が下がる。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
開示された技術案における１つの実施例は、表示パネルを提供する。マトリックスに配置される複数の画素を備え、画素ごとに１つ又は複数の彩色サブ画素を有する第１サブ画素領域と、１つ又は複数の白色サブ画素を有する第２サブ画素領域とを含む。
【０００６】
開示された技術案の別の実施例は、表示装置を提供する。前記実施例における表示パネルと、２Ｄモード又は３Ｄモードにおいて前記表示パネルに表示信号を送信するタイム・シーケンス回路と、２Ｄモード又は３Ｄモードによって前記タイム・シーケンス回路が送信する表示信号を制御する制御器と、前記表示パネルの前に配置され、且つ３Ｄモードにおいて表示パネルから発した光線を異なる偏光状態を有する第１偏光線と第２偏光線に転換するパターンリターダーと、を備える。
【図面の簡単な説明】
【０００７】
【図１】従来技術における偏光式３Ｄ表示の原理概略図である。
【図２】従来技術における黒い縞を持つ偏光式３Ｄ表示の原理概略図である。
【図３】開示された技術案の実施例における表示パネルの画素の構造概略図である。
【図４】開示された技術案の実施例における表示パネルの画素の概略図である。
【図５】開示された技術案の実施例における２Ｄ表示モードにおいての画素の表示効果の概略図である。
【図６】開示された技術案の実施例における３Ｄ表示モードにおいての画素の表示効果の概略図である。
【図７】開示された技術案の別の実施例における表示パネルの画素の構造概略図である。
【図８】開示された技術案の実施例における表示装置の構造概略図である。
【発明を実施するための形態】
【０００８】
以下、図面に基づき、開示された技術案の実施例を更に詳しく説明する。
【０００９】
開示された技術案の実施例はマトリックスに配置される複数の画素１を備え、画素ごとに１つ又は複数の彩色サブ画素を有する第１サブ画素領域２と、１つ又は複数の白色サブ画素を有する第２サブ画素領域３とを含む表示パネルを提供する。図３は開示された技術案の実施例における表示パネルの画素の構造概略図であり、１つの画素の状況を示す。図３に示すように、第１サブ画素領域２と第２サブ画素領域３とは垂直方向に配列され、且つ第１サブ画素領域２が第２サブ画素領域３の上方に位置される。行ごとの画素の第１サブ画素領域２及び第２サブ画素領域３にそれぞれ彩色サブ画素行及び白色サブ画素行が構成され、表示パネルにおける彩色サブ画素行及び白色サブ画素行が垂直方向に交互に設けられる。第１サブ画素領域２は水平方向に順次配列された赤、緑及び青の３つの彩色サブ画素２１、２２及び２３を備え、第２サブ画素領域３は水平方向に順次配列された３つの白色サブ画素３１、３２及び３３を備える。本明細書において、特別な規定がない場合に、「水平方向」は表示パネルの平面内に観察者の両目を結ぶ線と平行な方向を指し、「垂直方向」は表示パネルの平面内に水平方向と垂直な方向を指している。図３に示す構造はただ例示として示された。例えば、第１サブ画素領域２と第２サブ画素領域３とがそれぞれに含むサブ画素の数は３つに限らず、１つ以上の任意数量であってもよい。彩色サブ画素の色も赤、緑及び青の３つの色に限らず、青、カーミン、黄などの色であってもよい。
【００１０】
図３に示す実施例の表示パネルは液晶パネルである。例えば、カラーフィルタ基板（図示せず）とアレイ基板８とを備える。例えば、カラーフィルタ基板は各彩色サブ画素に対応するカラーフィルタと、各白色サブ画素に対応する透明層とを備える。アレイ基板８は各サブ画素に対応する画素電極、薄膜トランジスタ４並びに互いに垂直なゲート線５及びデータ線６を備える。しかし、本発明の表示パネルは液晶パネルに限らず、有機発光ダイオード表示器（ＯＬＥＤ）などであってもよい。
【００１１】
各白色サブ画素の形状は四辺形であってもよいし、他の規則的な又は不規則な形状であってもよい。任意の２つの白色サブ画素の長さと幅は等しい。又は、３つの白色サブ画素の長さが等しく、幅が等しくなくともよい。又は、３つの白色サブ画素の長さと幅とは等しくない。又は、そのうちの２つの白色サブ画素の大きさは等しい。同様に、彩色サブ画素は任意の形状及び大きさに設計することができる。
【００１２】
開示された技術案の実施例は各画素を６つのサブ画素（３つの彩色サブ画素と３つの白色サブ画素）に分けることにより、２Ｄモードにおいて従来のＲＧＢ信号をＲＧＢＷＷＷ信号に転換し、画素中の白色サブ画素を適度なシーンで発させる。このように、従来技術の２Ｄモードの輝度が比較的低い問題を避けることができる。３Ｄモードにおいて黒灰信号によって白色サブ画素を黒色に制御する。このように、画像のクロストークを下げ、垂直方向の視野角を高める。
【００１３】
以下は、具体的な実施例に基づき、開示された技術案が提供する表示パネルを更に詳しく説明する。表示パネルにおける各画素１が第１行に位置される第１サブ画素領域と、第２行に位置される第２サブ画素領域３との上下２つのサブ画素領域が区分される。この各画素１は２つのゲート線５と３つのデータ線６とに対応する。例えば、図４に示すように、第１サブ画素領域２において第１彩色サブ画素２１がアレイ基板上に対応する画素電極２１１は、第１薄膜トランジスタ４１によって第１ゲート線５１及び第１データ線６１と接続され、第１サブ画素領域２において第２彩色サブ画素２２がアレイ基板上に対応する画素電極２２１は、第２薄膜トランジスタ４２によって第１ゲート線５１及び第２データ線６２と接続される。第１サブ画素領域２において第３彩色サブ画素２３がアレイ基板上に対応する画素電極２３１は、第３薄膜トランジスタ４３によって第１ゲート線５１及び第３データ線６３と接続される。ゲート線が導通された後、各彩色サブ画素を一定の輝度及び彩度の表示をさせるように、データ線によりＲＧＢ信号を第１サブ画素領域２に伝送する。または、第２サブ画素領域３において第１白色サブ画素３１がアレイ基板上に対応する画素電極３１１は、第４薄膜トランジスタ４４によって第２ゲート線５２及び第１データ線６１と接続され、第２サブ画素領域３において第２白色サブ画素３２がアレイ基板上に対応する画素電極３２１は、第５薄膜トランジスタ４５によって第２ゲート線５２及び第２データ線６２と接続され、第２サブ画素領域３において第３白色サブ画素３３がアレイ基板上に対応する画素電極３３１は、第６薄膜トランジスタ４６によって第２ゲート線５２及び第３データ線６３と接続される。白色サブ画素はゲート線５２に提供された信号によってオン又はオフする。
【００１４】
ユーザが２Ｄモード表示画像を選択する時に、表示パネルはＲＧＢＷＷＷ表示信号によって第２サブ画素領域３を適当な輝度で発させる。ＲＧＢＷＷＷの表示方式の光透過率がＲＧＢ表示方式の光透過率よりも高いため、表示パネル全体の輝度を高めることができる。具体的に、２Ｄモードにおいて、第１ゲート線５１が導通され、第１データ線６１は赤Ｒ表示信号を第１彩色サブ画素２１に伝送し、第２データ線６２は緑Ｇ表示信号を第２彩色サブ画素２２に伝送し、第３データ線６３は青Ｂ表示信号を第３彩色サブ画素２３に伝送し、第２ゲート線５２が導通され、第１データ線６１はＷ表示信号を第１白色サブ画素１に伝送し、第２データ線６２はＷ表示信号を第２白色サブ画素３２に伝送し、第３データ線６２はＷ表示信号を第３白色サブ画素３３に伝送する。このＷ表示信号が標識した輝度はＲ表示信号、Ｇ表示信号及びＢ表示信号が標識した輝度の平均値であり、他の予定値であってもよい。図５は２Ｄモードにおける画素表示効果の概略図である。第１サブ画素領域２は正常表示であり、第２サブ画素領域３は適当な輝度を表示する。
【００１５】
ユーザが３Ｄモードを選択して画像を表示する時に、表示パネルは黒灰信号によって白色サブ画素が黒色を呈するように制御する。このように、画像のクロストークを下げ、垂直方向の視野角を高める。具体的に、３Ｄモードにおいて、第１ゲート線５１が導通され、第１データ線６１はＲ表示信号を第１彩色サブ画素２１に伝送し、第２データ線６２はＧ表示信号を第２彩色サブ画素２２に伝送し、第３データ線６３はＢ表示信号を第３彩色サブ画素２３に伝送し、第２ゲート線５２が導通され、第１データ線６１は黒灰表示信号を第１白色サブ画素３１に伝送し、第２データ線６２は黒灰表示信号を第２白色サブ画素３２に伝送し、第３データ線６２は黒灰表示信号を第３白色サブ画素３３に伝送する。図６は３Ｄモードにおける画素表示効果の概略図である。第１サブ画素領域２は正常表示であり、第２サブ画素領域３は黒色を呈して黒マトリックスの作用が起こされる。これにより、３Ｄモードにおける垂直視野角を増加させる。
【００１６】
図７に示すように、開示された技術案の別の実施例において、各画素１は１つのゲート線５と６つのデータ線６とに対応する。具体的に、第１サブ画素領域２において第１彩色サブ画素２１がアレイ基板上に対応する画素電極２１１は、第１薄膜トランジスタ４１によってゲート線５及び第１データ線６１と接続され、第１サブ画素領域２において第２彩色サブ画素２２がアレイ基板上に対応する画素電極２２１は、第２薄膜トランジスタ４２によってゲート線５及び第３データ線６３と接続され、第１画素領域２において第３彩色サブ画素２３がアレイ基板上に対応する画素電極２３１は、第３薄膜トランジスタ４３によってゲート線５及び第５データ線６５と接続される。ゲート線５が導通された後、各彩色サブ画素を一定の輝度及び彩度の表示をさせるように、データ線によりＲＧＢ信号を第１サブ画素領域２に伝送する。または、第２サブ画素領域３において第１白色サブ画素３１がアレイ基板上に対応する画素電極３１１は、第４薄膜トランジスタ４４によってゲート線５及び第２データ線６２と接続され、第２サブ画素領域３において第２白色サブ画素３２がアレイ基板上に対応する画素電極３２１は、第５薄膜トランジスタ４５によってゲート線５及び第４データ線６４と接続され、第２サブ画素領域３において第３白色サブ画素３３がアレイ基板上に対応する画素電極３３１は、第６薄膜トランジスタ４６によってゲート線５及び第６データ線６６と接続される。白色サブ画素はゲート線５に提供された信号によってオン又はオフされる。
【００１７】
ユーザが２Ｄモードを選択して画像を表示する時に、表示パネルはＲＧＢＷＷＷ表示信号によって第２サブ画素領域３を適当な輝度で発させる。ＲＧＢＷＷＷの表示方式の光透過率がＲＧＢ表示方式の光透過率よりも高いため、表示パネル全体の輝度を高めることができる。具体的に、ゲート線５が導通され、第１データ線６１はＲ表示信号を第１彩色サブ画素２１に伝送し、第３データ線６３はＧ表示信号を第２彩色サブ画素２２に伝送し、第５データ線６５はＢ表示信号を第３彩色サブ画素２３に伝送し、第２データ線６２はＷ表示信号を第１白色サブ画素３１に伝送し、第４データ線６２はＷ表示信号を第２白色サブ画素３２に伝送し、第６データ線６６はＷ表示信号を第３白色サブ画素３３に伝送する。例えば、Ｗ表示信号が標識した輝度はＲ表示信号、Ｇ表示信号及びＢ表示信号が標識した輝度の平均値である。２Ｄモードにおける画素表示効果が図５に示される。
【００１８】
ユーザが３Ｄモードを選択して画像を表示する時に、表示パネルは黒灰信号によって第２サブ画素３を黒色に呈させる。このように、黒マトリックスの遮光作用が起こされ、３Ｄ効果を高める。具体的に、３Ｄモードにおいて、ゲート線５が導通され、第１データ線６１はＲ表示信号を第１彩色サブ画素２１に伝送し、第３データ線６３はＧ表示信号を第２彩色サブ画素２２に伝送し、第５データ線６５はＢ表示信号を第３彩色サブ画素２３に伝送し、第２データ線６２は黒灰表示信号を第１白色サブ画素３１に伝送し、第４データ線６４は黒灰表示信号を第２白色サブ画素３２に伝送し、第６データ線６６は黒灰表示信号を第３白色サブ画素３３に伝送する。３Ｄモードにおける画素表示効果は図６に示される。
【００１９】
また、開示された技術案は表示装置を提供する。図８を示すように、前述の実施例におけるいずれか１つの表示パネル８１と、２Ｄモード又は３モードにおいて表示パネル８１に表示信号を送信するタイム・シーケンス回路８２と、２Ｄモード又は３Ｄモードによってタイム・シーケンス回路８２が送信する表示信号を制御する制御器８３と、表示パネル８１の前に配置され、且つ３Ｄモードにおいて表示パネル８１から発した光線を第１偏光線と第２偏光線に転換するパターンリターダー８４と、を備える。
【００２０】
２Ｄモードにおいて、制御器８３はＲＧＢ信号をＲＧＢＷＷＷ信号に転換し、タイム・シーケンス回路８２を介して表示パネル８１に送信する。
【００２１】
３Ｄモードにおいて、制御器８３は黒灰信号を、タイム・シーケンス回路８２を介して表示パネル８１に送信し、表示パネル８１における各画素領域における第２サブ画素領域の白色サブ画素を黒色に呈させるように制御する。
【００２２】
前述の記載からわかるように、開示された技術案の実施例に提供された表示装置において、各画素を６つのサブ画素に分け、２Ｄモードにおいて従来のＲＧＢ信号をＲＧＢＷＷＷ信号に転換することにより、画素における白色サブ画素を適度なシーンで発させる。このように、従来技術の２Ｄモードの輝度が比較的低い問題を避けることができる。３Ｄモードにおいて黒灰信号によって白色サブ画素を黒色に制御することにより、画像のクロストークを下げ、垂直方向の視野角を高める。
【００２３】
明らかに、当業者は開示された技術案の精神と範囲を逸脱しない前提で本技術案を改善や変更することができる。このように、本技術案のこれらの改善や変更が本技術案の請求項及びそれと均等の技術範囲に属するなら、本技術案もこれらの改善や変更を含もうとする。
【符号の説明】
【００２４】
１  画素
２  第１サブ画素領域
３  第２サブ画素領域
４  薄膜トランジスタ
５、５１、５２、５３  ゲート線
６、６１、６２、６３、６４、６５、６６  データ線
１１  背光源
１２  アレイ基板
１３  カラーフィルタ基板
１４  パターンリターダー
２１、２２、２３  彩色サブ画素
３１、３２、３３  白色サブ画素
４１、４２、４３、４４、４５、４６  薄膜トランジスタ
８１  表示パネル
８２  タイム・シーケンス回路
８３  制御器
８４  パターンリターダー
２１１、２２１、２３１  画素電極
３１１、３２１、３３１  画素電極
【図３】
2014525054.tif 000003
【図４】
2014525054.tif 000004
【図５】
2014525054.tif 000005
【図６】
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【図７】
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【図１】
2014525054.tif 000008
【図２】
2014525054.tif 000009
【図８】
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【国際調査報告】
2014525054.tif 000011
2014525054.tif 000012
2014525054.tif 000013
2014525054.tif 000014
2014525054.tif 000015
2014525054.tif 000016
2014525054.tif 000017