一种显示面板及显示装置的制作方法

文档序号:12065407阅读:175来源:国知局
一种显示面板及显示装置的制作方法

本发明涉及显示领域,尤其涉及一种显示面板及显示装置。



背景技术:

目前常见的平板显示器通常包括液晶显示面板和有机发光二极管显示面板,无论哪一种显示面板都具有用于驱动像素单元发光的阵列基板,阵列基板上形成有用于提供扫描信号的栅线和与栅线垂直的用于提供数据信号的数据线,栅线11和数据线之间界定有像素单元,该像素单元内设有薄膜晶体管(ThinFilm Transistor,TFT)和像素电极,薄膜晶体管的栅极和栅线连接,源极和数据线连接,漏极和像素电极连接。

显示面板工作时,栅线受到栅极驱动器的控制,数据线受到源极驱动器的控制。其中在所述栅极驱动器所产生的栅极驱动信号的控制下,各行栅线依次打开,对应行的数据电压由所述源极驱动器通过数据线送至对应的像素电极上对该像素电极进行充电,由此在像素电极中形成显示各个灰阶所需要的灰度电压,进而显示每一帧图像。传统方案的栅极驱动大多是按照单向进行移位。即,电路一旦开始工作,一般都是从第一行一直扫描至最后一行后才结束;数据线从第一行一直贯穿至最后一行,且每一列数据线所连接像素单元的数目及颜色一般相同。

当显示面板应用在虚拟现实或增强现实中,通常显示器的左右眼可视区域不同,为提升视觉效果,通常需要将显示面板刷新率提升至120HZ,提升刷新率后面板充电时间明显被挤压,造成显示效果不佳,尤其随显示面板分辨率越来越高,充电时间成为提升显示面板显示效果的关键。



技术实现要素:

有鉴于此,本发明提供一种显示面板及显示装置,能够实现显示面板的分区显示,同时不同显示区域能够同时进行栅极驱动,显示面板的刷新频率增大一倍,并且不影响显示面板的充电时间,从而更适合应用在虚拟现实或增强现实等领域,提升面板的显示效果。

本发明实施例一方面提供了一种显示面板,包括:栅极线和数据线,栅极线沿行方向延伸,沿列方向排布,数据线沿列方向延伸,沿行方向排布,栅极线和数据线交叉限定的区域内设置有像素单元,像素单元呈M行N列的阵列排布;

第一栅极驱动器和第二栅极驱动器,第1行至第m行像素单元与第一栅极驱动器连接,第m+1行至第M行像素单元与第二栅极驱动器连接;

对于任意第n列第1行至第n列第m行像素单元通过一根数据线与集成电路相连,第n列第m+1至第n列第M行像素单元通过另一根数据线与所述集成电路相连;

其中M、N、m、n为正整数,且,1<m<M,1<n<N。

本发明实施例的另一方面还提供了一种显示装置包括上述显示面板。

本发明所提供的显示装置和显示面板通过将显示面板的像素单元划分为两部分,使用不同的栅极驱动器进行驱动,并且对于一列像素单元中与不同栅极驱动器电连接的像素单元分别与不同的数据线电连接,从而实现两部分像素单元的独立驱动和显示,从而能够实现分屏显示,并且两部分像素单元通过不同的栅极驱动器单独驱动,因而两个栅极驱动器可以同时工作,实现刷新频率翻倍,并且像素单元的充电时间不会被压缩,具有更好的显示效果,因而在虚拟现实和增强现实领域具有更好的应用。

附图说明

图1为本发明实施例提供的一种显示面板的示意图;

图2是本发明实施例提供的又一种显示面板的示意图;

图3为本发明实施例提供的另一种显示面板的示意图;

图4为本发明实施例提供的一种显示装置的示意图。

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。并且为了更加清楚的进行说明,不同附图之间延用了相同的附图标记。

图1为本发明实施例提供的一种显示面板的示意图,如图1所示,显示面板包括栅极线SL和数据线DL,栅极线沿行方向延伸,沿列方向排布,数据线沿列方向延伸,沿行方向排布,所述栅极线和所述数据线交叉限定的区域内设置有像素单元,所述像素单元呈M行N列的阵列排布;

第一栅极驱动器101和第二栅极驱动器102,所述第1行至第m行像素单元与所述第一栅极驱动器101连接,所述第m+1行至第M行像素单元与所述第二栅极驱动器102连接;

对于任意第n列第1行至第n列第m行像素单元通过一根所述数据线与集成电路相连,第n列第m+1至第n列第M行像素单元通过另一根数据线与所述集成电路相连;

其中M、N、m、n为正整数,且,1<m<M,1≤n≤N

本发明所提供的显示面板可以是液晶显示面板也可以是有机发光二极管显示面板,无论是液晶显示面板还是有机发光二极管显示面板通常包括阵列基板,阵列基板上具有多个像素单元,像素单元具有薄膜晶体管(TFT,thin film transistor),TFT与栅极线和数据线电连接,从而分别连入栅极驱动器和源极驱动器,栅极驱动器与TFT的栅极电连接,作为打开和关闭TFT的开关,当栅极打开,源极驱动器通过数据线将数据信号输入给像素单元。

通常栅极线SL沿行方向延伸,即行方向为图1中的第一方向,沿列方向排布,即列方向为图1中的第二方向,数据线沿列方向延伸,沿行方向排布,栅极线和数据线交叉限定的区域内设置像素单元PX,像素单元PX呈M行N列的阵列排布。即显示面板包括M行像素单元,M行的像素单元进行顺序行标号,依次分别为第1行、第2行……第m行、第m+1行……第M行,其中m和M为正整数,且1<m<M;并且还可以将像素单元划分为N列,N列像素单元进行顺序标号,依次分别为第1列、第2列……第n列……第N列,其中,n和N为正整数,且1≤n≤N。

如图1,将呈阵列排布的像素单元进行坐标位置的标记,对于第一行第一列的像素单元,即m=1,n=1,在图1中表示为(1,1),同样的,坐标标记为(2,N)的像素单元即为第二行第N列的像素单元。

对栅极线和数据线采用类似的标记方式,由于数据线沿着列方向,即图1中的第二方向延伸,第一方向排列,因而沿着第一方向数据线分别被标记为数据线1、数据线2……等,栅极线沿着第二方向分别被标记为栅极线1、栅极线2……等。

本发明实施例提供的显示面板包括第一栅极驱动器101和第二栅极驱动器102,第1行至第m行像素单元与第一栅极驱动器101连接,第m+1行至第M行像素单元与第二栅极驱动器连接;

对于任意第n列第1行至第n列第m行像素单元通过一根所述数据线与集成电路相连,第n列第m+1至第n列第M行像素单元通过另一根数据线与所述集成电路相连。

这里第一栅极驱动器101和第二栅极驱动器102相互独立工作,分别从集成电路接收不同的起始信号,从而独立驱动。对于任意一列像素单元,可以理解的是,一部分像素单元PX受第一栅极驱动器101的驱动,另一部分像素单元PX受第二栅极驱动器102的驱动,分别被不同栅极驱动器驱动的像素单元PX与不同的数据线电连接,如图1所示,对于第2列像素单元,即图1中示出的坐标编号为(1,2)、(2,2)、(M-1,2)以及(M,2)的像素单元,与第一栅极驱动器101电连接的像素单元(1,2)和(2,2)同数据线2相连,而与第二栅极驱动器102电连接的像素单元(M-1,2)和(M,2)与数据线3电连接。如此一来,整个显示面板的像素单元被分成两部分,两部分之间相互不影响,分别独立打开,分别独立被给入数据信号。

需要说明的是,虽然整个显示面板被分成两部分,但是整个显示面板依然作为一个整体进行一幅画面的显示,本实施例所提供的显示面板具有多种驱动模式:

一、第一栅极驱动器101和第二栅极驱动器102交替刷新驱动,即第一栅极驱动器接收第一起始信号,开始顺次为与其电连接的像素单元提供栅极驱动信号,相应的像素单元打开,接受数据信号,进行画面显示。当第一栅极驱动器刷新完成,第二栅极驱动器接收第二起始信号,开始顺次为与其电连接的像素单元提供栅极驱动信号,相应的像素单元打开,接收数据信号,进行画面显示。这种驱动方式具有与现有技术相同的刷新频率,一般为60HZ,但是由于两部分交替刷新,能够实现显示面板的功耗降低,这种驱动模式通常适用于不需要较高刷新频率的静态画面显示时刻。

二、第一栅极驱动器101和第二栅极驱动器102同时驱动,此时,第一栅极驱动器和第二栅极驱动器同时分别接收起始信号,两部分像素单元同时顺次接收栅极驱动信号,同时接收不同数据线提供的数据信号,当两部分像素单元行数相等时,整个显示面板的扫描频率增加一倍,即120HZ。当然,本发明实施例并不要求两部分像素单元行数相等,当两部分像素单元行数不相等,整个显示面板的刷新频率取决于电连接像素单元行数较多的栅极驱动器的刷新频率,可以理解的是,此时显示面板的刷新频率相对于现有技术的60HZ依然会增加,从而实现更好的动态显示效果。

三、半屏显示模式,由于第一栅极驱动器和第二栅极驱动器分别独立驱动,所以对于一些特殊显示情形下,例如,当显示面板应用在手机中,某些时刻面板只需要显示时间,或者通知栏,此时仅仅需要让第一栅极驱动器或者第二栅极驱动器中的一个进行工作,另一个可以停止扫描。而现有技术实现此种显示,只能通过全屏扫描,并将不需要显示的部分给入黑画面数据信号的方式实现,相比于现有技术的工作模式,本发明大幅度降低了显示面板的整体功耗,并提高刷新频率。

作为本发明的一个可选实施例,继续参考图1,数据线的数目为N+1,N+1根数据线沿着第一方向顺次排列,对于第2根~第N根数据线,一根数据线与相邻两列像素单元PX电连接,在任意一行像素单元中,与相同数据线电连接的两个像素单元连接不同的栅极线。如图1所示,对于数据线2分别与像素单元(1,1)、(2,1)、(1,2)和(2,2)电连接,可以理解的是,像素单元(1,1)、(2,1)属于第一列,像素单元(1,2)、(2,2)属于第二列,数据线2分别和相邻的第一列和第二列像素单元进行电连接,并且,在任意一行像素单元中,与相同数据线进行电连接的像素单元连接不同的栅极线,即属于同一行的像素单元(1,1)和(1,2)分别和栅极线1和栅极线2电连接。

可选的,第奇数根数据线与第1行至第m行像素单元电连接,第偶数根数据线与第m+1行至第M行像素单元电连接;

或者,第偶数根数据线与第1行至第m行像素单元电连接,第奇数根数据线与第m+1行至第M行像素单元电连接。

如图1所示,当数据线DL的数目为N+1,像素单元的列数为N,任意一列像素单元可以与两根数据线相邻,即数据线位于一列像素单元的两侧,两列像素单元之间具有一根数据线。数据线1和数据线N+1只与一列像素单元电连接,即数据线1和第一列像素单元电连接,数据线N+1和第N列像素单元电连接,数据线2~数据线N分别与相邻的两列数据线电连接,此时为了实现一列像素单元中,与第一栅极驱动器电连接的像素单元和与第二栅极驱动器电连接的像素单元连接不同的数据线,可以将顺序为奇数的数据线与第1行至第m行像素单元电连接,即与第一栅极驱动器电连接的像素单元和第奇数根数据线电连接,即,第1行至第m行像素单元只与数据线1、数据线3、数据线5……等数据线的顺序为奇数的电连接;同理,第m+1行至第M行像素单元只与数据线2、数据线4、数据线6……等数据线的顺序为偶数的电连接。

如此一来,不会出现两个像素单元与同一根栅极线以及同一根数据线同时电连接的情况,并且,通过一根数据线连接相邻两列像素单元的方式,使得实现分屏显示的数据线的数目最少,降低了集成电路的设计难度和显示面板工作的复杂度,本发明的实施例通过将一列像素单元分成两部分,分别与不同的数据线电连接,并且一根数据线与两列像素单元电连接,从而实现分屏显示,不增加额外的数据线即可实现。

能够理解的是,上述实施方式中,对栅极线的数目并没有做出任何的限定,只需要满足在一行像素单元中,与同一根数据线电连接的两个像素单元与不同的栅极线电连接即可,而同一行像素单元中,与不同数据线电连接的像素单元之间既可以与同一根栅极线电连接也可以与不同的栅极线电连接。可选的,所述栅极线的数目为2M,所述第1行至第m行像素单元通过所述第1根至第2m根栅极线连接所述第一栅极驱动电路,所述第m+1行至第M行像素单元通过所述第2m+1根至第2M根栅极线连入所述第二栅极驱动器;

在任意一行像素单元中,部分像素单元与一根所述栅极线电连接,另一部分像素单元与另一根所述栅极线电连接。

图1示出了栅极线的数目为2M的情况,即栅极线的数目为像素单元行数的两倍,由于一根数据线与相邻的两列像素单元电连接,为了使一行像素单元中与同一根数据线电连接的两个像素单元与不同的栅极线电连接,栅极线的数目需要增加,从而实现每个像素单元的数据信号独立给入,而在一行像素单元中,与不同数据线电连接的像素单元可以与同一根栅极线电连接,这样一来实际栅极线数目为像素单元数目的两倍,可以以最少的排线实现分屏显示的功能。本实施方式中,数量加倍的栅极线数目对显示面板的排线不会产生影响,可选的,相邻两行像素单元之间具有两根所述栅极线,与同一行像素单元电连接的两根栅极线分别位于所述像素单元两侧。

以第一栅极驱动器101和第二栅极驱动器102交替刷新驱动为例,本实施例给出的显示面板驱动过程如下:第一栅极驱动器101接收起始信号,第一栅极驱动器101顺次通过栅极线1至栅极线2m将第一行至第m行像素单元打开,此时数据线1、数据线3……等奇数列数据线将数据信号给入,一根数据线分别依次给入与其电连接的两个同一行像素单元数据信号,由于同一行的这两个像素单元分别受不同栅极线控制打开和关闭,因此每个像素单元都能独立驱动,实现上半屏画面显示,当第一栅极驱动器101刷新完成,第二栅极驱动器102接收起始信号,第二栅极驱动器102顺次通过栅极线2m+1至栅极线M将第m+1行至第M行像素单元打开,此时数据线2、数据线4……等偶数列数据线将数据信号给入,下半屏进行画面显示。可以理解的是,对于第一栅极驱动器和第二栅极驱动器同时驱动的情况,两部分像素单元同时打开,奇数列数据线将数据信号给入与第一栅极驱动器电连接的像素单元,偶数列数据线同时将数据信号给人与第二栅极驱动器电连接的像素单元,从而整个显示面板的刷新频率加倍。

对于上述实施例,栅极线与像素单元之间具有多种可选的实施方式,如图1,对于任意一行像素单元,奇数列像素单元与偶数列像素单元分别与不同的所述栅极线电连接,即,对于图1中的第一行像素单元(1,1)、(1,2)、(1,3)和(1,4),奇数列的像素单元(1,1)和(1,3)与栅极线1电连接,偶数列的像素单元(1,2)和(1,4)和栅极线2电连接。

栅极线和像素单元之间还具有其他的电连接的方式,具体的,图2是本发明实施例提供的又一种显示面板的示意图,如图2所示,对于第一行像素单元(1,1)、(1,2)、(1,3)和(1,4),像素单元(1,1)、(1,2)与栅极线1电连接,像素单元(1,3)和(1,4)与栅极线2电连接,与相同数据线电连接的像素单元为(1,2)和(1,3),本实施例中,一行像素单元每两个相邻的像素单元连接相同的栅极线,这两个相邻的像素单元可以称为一个像素单元组,而相邻的两组像素单元组连接不同的栅极线,间隔的两组像素单元组连接相同的数据线,此种连接方式不同于上述奇数列像素单元与偶数列像素单元分别与不同的所述栅极线电连接的连接方式。

图3为本发明实施例提供的另一种显示面板的示意图,如图3所示,栅极线的数目为M,数据线的数目为2N,即栅极线的数目与像素单元的行数相同,而数据线的数目为像素单元列数的两倍,每行像素单元与一根栅极线电连接,此中实施方式中,不改变栅极线的数目,使用增加数据线的方式实现分屏显示,如图3所示,栅极线1至栅极线m将第一行像素单元至第m行像素单元连入第一栅极驱动器101,栅极线m+1至栅极线M将第m+1行像素单元至第M行像素单元连入第二栅极驱动器102。每根数据线SL只与一列像素单元电连接,可选的,第奇数根数据线与第1行至第m行像素单元电连接,第偶数根数据线与第m+1行至第M行像素单元电连接;

或者,第偶数根数据线与第1行至第m行像素单元电连接,第奇数根数据线与第m+1行至第M行像素单元电连接。

同样以第一栅极驱动器101和第二栅极驱动器102交替刷新驱动为例,本实施例给出的显示面板驱动过程如下:第一栅极驱动器101接收起始信号,第一栅极驱动器101顺次通过栅极线1至栅极线m将第一行至第m行像素单元打开,此时数据线1、数据线3……等奇数列数据线将数据信号给入,上半屏进行画面显示,当第一栅极驱动器刷新完成,第二栅极驱动器102接收起始信号,第二栅极驱动器102顺次通过栅极线m+1至栅极线M将第m+1行至第M行像素单元打开,此时数据线2、数据线4……等偶数列数据线将数据信号给入,下半屏进行画面显示。可以理解的是,对于第一栅极驱动器和第二栅极驱动器同时驱动的情况,两部分像素单元同时打开,奇数列数据线将数据信号给入与第一栅极驱动器电连接的像素单元,偶数列数据线同时将数据信号给人与第二栅极驱动器电连接的像素单元,从而整个显示面板的刷新频率加倍。

可选的,当像素单元的行数M为奇数时,m=(M±1)/2,当像素单元的行数M为偶数时,m=M/2,此时,可以将整个显示面板分成像素单元个数近似相等的两部分,即,此时整个显示面板可以被分成两个尺寸相等的分屏,分别进行驱动和显示,像素单元的划分方式不限于本实施例列举的方式,还可以将第1~第1/3M的像素单元行与第一栅极驱动器电连接,第1/3M+1~第M行的像素单元与第二栅极驱动器电连接,实际划分方式根据产品需求而定。

本发明实施例的另一方面还提供了一种显示装置,图4为本发明提供的一种显示装置的示意图,如图4所示,显示装置包括上述显示面板,显示装置可以为手机、台式电脑、笔记本、平板电脑、电子相册等。由于本发明实施例提供的显示装置包含了如上所述的显示面板,因此,也相应地具有上述显示面板的相关优势。

本发明所提供的显示装置和显示面板通过将显示面板的像素单元划分为两部分,使用不同的栅极驱动器进行驱动,并且对于一列像素单元中与不同栅极驱动器电连接的像素单元分别与不同的数据线电连接,从而实现两部分像素单元的独立驱动和显示,从而能够实现分屏显示,并且两部分像素单元通过不同的栅极驱动器单独驱动,因而具有至少三种不同的驱动模式:第一栅极驱动器和第二栅极驱动器交替刷新驱动,能够实现显示面板的功耗降低,这种驱动模式通常适用于不需要较高刷新频率的静态画面显示时刻。第一栅极驱动器和第二栅极驱动器同时驱动,整个显示面板的刷新频率可以增加一倍,在动态显示效果中不会出现拖尾等显示迟滞现象,尤其适合应用在虚拟现实和增强现实等领域。半屏显示模式,相比于现有技术的工作模式,不需要显示的部分给入黑画面数据信号的方式实现,本发明大幅度降低了显示面板的整体功耗,并提高刷新频率。

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