一种阵列基板、显示装置及其驱动方法与流程

本发明涉及显示技术领域，尤其涉及一种阵列基板、显示装置及其驱动方法。

背景技术：

TFT-LCD(Thin Film Transistor Liquid Crystal Display，薄膜晶体管-液晶显示器)作为一种平板显示装置，因其具有体积小、功耗低、无辐射以及制作成本相对较低等特点，而越来越多地被应用于高性能显示领域当中。

为了降低制作成本，现有技术中提供一种Dual Gate(双栅)的阵列基板。该阵列基板如图1所示，相邻两行亚像素(例如第一行R与第二行R)之间设置有两行栅线(例如G2和G3)，该两行栅线(G2和G3)与同一条数据线(例如D1)交叉位置处设置有两个TFT，上述两个TFT的源极连接同一条数据线D1，栅极Gate分别与栅线G2和栅线G3相连接。这样一来，数据线D1和数据线D2之间的两列亚像素之间无需设置数据线，可以减小数据线的数量，从而减小与数据线相连接的源极驱动芯片的数量，进而达到减小成本的目的。

基于此，当相邻列两个亚像素之间设置有数据线时，如图2所示，与该两列亚像素之间的位置相对应黑矩阵12(英文全称：Black Matrix，英文简称：BM)的宽度为CC’，当相邻两个亚像素之间没有设置有数据线时，与该两列亚像素之间的位置相对应的黑矩阵12的宽度为BB’。由于宽度为BB’的黑矩阵12对应位置处未设置数据线，因此BB’的数值可以小于CC’。其中，图2中覆盖栅线的黑矩阵12未画出。

在此情况下，为了增大亚像素的有效显示区域(英文全称：Active Area；英文简称：AA)的面积，以达到增大亚像素开口率的目的，可以减小BB’。然而这样一来，会增加BB’与CC’的差异(BM Difference)，使得显示过程中会出现明暗条纹，即明暗显示差异(Dim Mura)，影响显示效果。

技术实现要素：

本发明的实施例提供一种阵列基板、显示装置及其驱动方法，能够在保证开口率的情况下，减弱明暗显示差异。

为达到上述目的，本发明的实施例采用如下技术方案：

本发明实施例提供一种阵列基板，包括两行栅线以及位于所述两行栅线之间的一行像素单元；每个像素单元至少包括第一亚像素、第二亚像素和第三亚像素；位于不同列的相邻两个所述像素单元为第一像素单元和第二像素单元，所述第一像素单元和所述第二像素单元构成的显示单元组；所述第一像素单元和所述第二像素单元之间具有至少一条数据线；每一个显示单元组中所述第一像素单元的所述第一亚像素和所述第二亚像素的TFT与同一条数据线相连接，所述第二亚像素与所述第三亚像素之间未设置数据线；且所述第一亚像素和所述第三亚像素的TFT连接上一行栅线，所述第二亚像素的TFT连接下一行栅线；所述第二像素单元的TFT与所述第一像素单元的TFT的位置关于所述第一像素单元和所述第二像素单元之间的数据线轴对称设置；所述第二像素单元的所述第一亚像素和所述第二亚像素之间未设置数据线，所述第二亚像素和所述第三亚像素的TFT与同一条数据线相连接；且所述第一亚像素和所述第三亚像素的TFT连接上一行栅线，所述第二亚像素的TFT连接下一行栅线；设置有所述数据线的相邻两个亚像素之间具有第一遮光尺寸；未设置所述数据线的相邻两个亚像素之间具有第二遮光尺寸，所述第二遮光尺寸小于所述第一遮光尺寸。优选的，每一个显示单元组的像素单元中，所述第三亚像素和另一个像素单元的所述第一亚像素的TFT连接同一条数据线。

优选的，每一个显示单元组中，所述第一像素单元的所述第三亚像素和所述第二像素单元的所述第一亚像素的TFT连接同一条数据线。

优选的，所述第一遮光尺寸CC’与所述第二遮光尺寸BB’之间的差异值为2％～10％；所述差异值为(CC’-BB’)/2×Dot；其中，Dot为沿栅线方向，亚像素的宽度。

本发明实施例的又一方面，提供一种显示装置，包括上述任一种阵列基板。

优选的，所述阵列基板上设置有黑矩阵，所述黑矩阵与数据线、栅线以及TFT的位置相对应。

优选的，还包括与所述阵列基板相对盒的对盒基板；所述对盒基板上设置有黑矩阵，所述黑矩阵与所述阵列基板上的数据线、栅线以及TFT的位置相对应。

本发明实施例的再一方面，提供对上述任一种显示装置进行驱动的办法，所述方法包括：依次对每一行亚像素进行扫描，所述对每一行亚像素进行扫描包括对与该行亚像素相连接的两条栅线同时输入扫描信号；针对位于该行的每个显示单元组，将所述显示单元组待显示的数据信号按照所述显示单元组中各个亚像素与数据线的连接关系进行信号分配，得到分配后的数据信号，所述分配后的数据信号包括与所述显示单元组连接的各个数据线分别对应的数据信号；根据所述分配后的数据信号，通过所述数据线向与所述数据线相连接的亚像素充电。

本发明实施例提供一种阵列基板、显示装置及其驱动方法，该阵列基板包括两行栅线以及位于两行栅线之间的一行像素单元。每个像素单元至少包括第一亚像素、第二亚像素和第三亚像素。位于不同列的相邻两个像素单元为第一像素单元和第二像素单元，所述第一像素单元和所述第二像素单元构成的显示单元组，所述第一像素单元和所述第二像素单元之间具有至少一条数据线。在此基础上，第一像素单元的第一亚像素和第二亚像素的TFT与同一条数据线相连接，第二亚像素与第三亚像素之间未设置数据线，且第一亚像素和第三亚像素的TFT连接上一行栅线，第二亚像素的TFT连接下一行栅线。此外，第二像素单元的TFT与第一像素单元的TFT的设置位置关于第一像素单元和第二像素单元之间的数据线轴对称设置。该第二像素单元的第一亚像素和第二亚像素之间未设置数据线，第二亚像素和第三亚像素的TFT与同一条数据线相连接，且第一亚像素和第三亚像素的TFT连接上一行栅线，第二亚像素的TFT连接下一行栅线。基于此，设置有数据线的相邻两个亚像素之间具有第一遮光尺寸；未设置数据线的相邻两个亚像素之间具有第二遮光尺寸，第二遮光尺寸小于第一遮光尺寸。

这样一来，由于上述第二遮光尺寸小于第一遮光尺寸，因此可以通过减小第二遮光尺寸，可以增大未设置数据线的相邻亚像素中像素电极的面积，从而增大上述两个亚像素的开口率。在此基础上，由于构成显示单元组的第一亚像素和第二亚像素的TFT与同一条数据线相连接，第二亚像素与第三亚像素之间未设置数据线，且第一像素单元的第一亚像素和第三亚像素的TFT连接相邻的上一行栅线，第二亚像素连接相邻的下一行栅线。此外，该显示单元组中第二像素单元的TFT与上述第一像素单元的TFT的设置位置关于所述第一像素单元和所述第二像素单元之间的数据线轴对称设置，第二像素单元的第一亚像素和第二亚像素之间未设置数据线，第二亚像素和第三亚像素的TFT与同一条数据线相连接；且第一亚像素和第三亚像素的TFT连接上一行栅线，第二亚像素的TFT连接下一行栅线，因此根据上述第一遮光尺寸、第二遮光尺寸以及显示单元组的各个亚像素中TFT的设置位置采用数学分析软件得出每一行亚像素的亮度分布数据，并通过傅里叶有限差分法对上述亮度分布数据进行分析，得出采用该阵列基板构成的显示面板在显示的过程中在数据线延伸方向上产生的明暗条纹显示差异有所减弱，从而达到能够在保证开口率的情况下，减弱明暗条纹的明暗显示差异的目的。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，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为现有技术的一种阵列基板的结构示意图；

图2为图1的阵列基板覆盖有黑矩阵的示意图；

图3为本发明实施例提供的一种阵列基板结构示意图；

图4为图3所示的阵列基板中的像素单元划分示意图；

图5为图3的阵列基板覆盖有黑矩阵的示意图；

图6为本发明提供的一种显示装置的驱动方法流程图。

附图标记：

10-显示单元组；100-像素单元；1001-第一亚像素；1002-第二亚像素；1003-第三亚像素；11-像素电极；12-黑矩阵；CC’-第一遮光尺寸；BB’-第二遮光尺寸。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

本发明提供一种阵列基板，如图3所示，包括两行栅线例如(G1和G2)以及位于上述两行栅线(G1和G2)之间的一行像素单元100，每个像素单元100至少包括第一亚像素1001、第二亚像素1002和第三亚像素1003。

需要说明的是，本发明对第一亚像素1001、第二亚像素1002和第三亚像素1003用于显示的颜色不做限定，只要能够保证用于构成一个像素单元100的第一亚像素1001、第二亚像素1002和第三亚像素1003分别发出的光线混合后成白光即可。例如当上述白光由红光、绿光以及蓝光构成时，如图3所示，第一亚像素1001显示红色(R)，第二亚像素1002显示绿色(G)，第三亚像素1003显示蓝色(B)。或者，又例如，当上述白光由青色光、品红光以及黄色光构成时，上述第一亚像素1001显示品红光，第二亚像素1002显示青色光，第三亚像素1003显示黄色光。此外，为了方便说明，本发明以下实施例均是以第一亚像素1001显示红色(R)，第二亚像素1002显示绿色(G)，第三亚像素1003显示蓝色(B)为例进行的说明。

在此基础上，如图3所示，该阵列基板上的位于不同列的相邻两个像素单元100为第一像素单元(左侧的像素单元100)和第二像素单元(右侧的像素单元100)，该第一像素单元和该第二像素单元可以构成一个显示单元组10。需要说明的是，任意相邻两个显示单元组10中的像素单元100位于不同列。具体的，如图4所示，位于左侧的显示单元组10中的亚像素覆盖第r1、r2……r6列，而位于右侧的显示单元组10中的亚像素覆盖第r6、r2……r12列。即阵列基板上，对于同一行亚像素而言，可以从左至右依次将每六列亚像素作为一个显示单元组10。

以下对上述显示单元组10中各个亚像素的设置方式进行详细说明。具体的，如图3所示，每一个显示单元组10中，其中一个像素单元100(例如左侧的像素单元100，即第一像素单元)的第一亚像素1001和第二亚像素1002的TFT与同一条数据线(例如D1)相连接，第二亚像素1002与第三亚像素1003之间未设置数据线，且第一亚像素1001和第三亚像素1003的TFT连接上一行栅线(例如G1)，第二亚像素1002的TFT连接下一行栅线(例如G2)。

其中，优选的，如图3所示，每一个显示单元组10的第一像素单元中的第三亚像素1003和第二像素单元的第一亚像素1001(例如左侧像素单元100中的B和右侧像素单元100中的R)的TFT连接同一条数据线(D2)。这样一来，能够避免向上述两个亚像素(B和R)中的TFT分别设置不同的数据线，造成数据线数量增加，导致成本上升的问题。

基于此，该显示单元组10中另一个像素单元100(例如右侧的像素单元100，即第二像素单元)的TFT与上述第一像素单元的TFT的位置关于第一像素单元(左侧的像素单元100)和第二像素单元(右侧的像素单元100)之间的数据线(例如D2)轴对称设置。并且，该第二像素单元的第一亚像素1001和第二亚像素1002之间未设置数据线，第二亚像素1002和第三亚像素1003的TFT与同一条数据线(例如D3)相连接。第一亚像素1001和第三亚像素1003的TFT连接上一行栅线(例如G1)，第二亚像素1002的TFT连接下一行栅线(例如G2)。

此外，设置有数据线(例如D1)的相邻两个亚像素(例如R和G)之间具有第一遮光尺寸CC’，且未设置数据线的相邻两个亚像素(G和B)之间具有第二遮光尺寸BB’，其中第二遮光尺寸BB’小于第一遮光尺寸CC’。

需要说明的是，上述遮光尺寸是指，采用该阵列基板构成的显示面板中设置有用于遮光的如图5所示的黑矩阵12(其中，本发明实施例中覆盖栅线的黑矩阵12未画出)。具体的，该黑矩阵12的设置位置与上述数据线、栅线以及TFT的位置相对应，从而防止数据线、栅线以及TFT的位置出现漏光。基于此，当黑矩阵12位于上述设置有数据线(例如D1)的相邻两个亚像素(例如R和G)之间时，该黑矩阵12的宽度即为上述第一遮光尺寸CC’，而当黑矩阵12位于上述未设置数据线的相邻两个亚像素(G和B)之间时，该黑矩阵12的宽度即为第二遮光尺寸BB’。由于邻两个亚像素(G和B)之间设置数据线，因此可以适当减小第二遮光尺寸BB’的数值，从而可以达到提高上述两个亚像素(G和B)的开口率的目的。

此外，上述黑矩阵12可以集成于阵列基板上，或者当采用该阵列基板构成的显示面板中包括与该阵列基板相对盒的对盒基板时，上述黑矩阵12可以设置于对盒基板上，本发明对此不做限定。

本文中，“左”和“右”等方位术语是相对于附图中的阵列基板示意放置的方位来定义的，应当理解到，这些方向性术语是相对的概念，它们用于相对于的描述和澄清，其可以根据阵列基板所放置的方位的变化而相应地发生变化。

综上所述，黑矩阵12能够对背光源发出的光线进行阻挡，由于黑矩阵12通常用于覆盖栅线、数据线以及TFT，因此对于每一行亚像素而言，沿栅线方向对该行亚像素的亮度分布产生影响的因素包括与上述黑矩阵12设置位置相关的第一遮光尺寸CC’、第二遮光尺寸BB’以及TFT的位置。因此，本发明可以根据上述第一遮光尺寸CC’、第二遮光尺寸BB’以及一行亚像素中TFT的设置位置，采用数学分析软件得出每一行亚像素的亮度分布数据，然后通过傅里叶有限差分法对上述亮度分布数据进行分析，可以得出采用本申请提供的阵列基板构成的显示面板，在显示的过程中其明暗显示差异有所减弱。

以下对傅里叶有限差分法对上述亮度分布数据进行分析的过程进行说明。如表1所示，(表1中数据都是通过模拟计算得来)

表1

需要说明的是，上述BM difference(简称BM dif.)用于表征第一遮光尺寸CC’、第二遮光尺寸BB’之间的差异关系，即第一遮光尺寸CC’、第二遮光尺寸BB’的差异值。具体的，该BM dif.＝(CC’-BB’)/2×Dot。其中，Dot为沿栅线方向，亚像素的尺寸。

一方面，当BM dif.较小时，例如第一遮光尺寸CC’、第二遮光尺寸BB’之间的差异较小，例如小于2％时，即第一遮光尺寸CC’、第二遮光尺寸BB’之间的差异较小。然而，由于如图5所示当黑矩阵12位于上述设置有数据线(例如D1)的相邻两个亚像素(例如R和G)之间时，该黑矩阵12的宽度即为上述第一遮光尺寸CC’。因此第一遮光尺寸CC’的数值不能够制作的调小，所以BM dif.小于10％时第二遮光尺寸BB’的数值较大，从而不可避免的牺牲了未设置数据线的相邻两个亚像素(G和B)的开口率。

另一方面，当BM dif.较大时，例如第一遮光尺寸CC’、第二遮光尺寸BB’之间的差异较大，例如大于10％时，即第一遮光尺寸CC’、第二遮光尺寸BB’之间的差异较大。因此第二遮光尺寸BB’的数值较小，未设置数据线的相邻两个亚像素(G和B)的开口率较大，但是会加重上述明暗显示差异。因此上述BM dif.优选为大于或等于2％，且小于或等于10％。

在此基础上，即使现有技术中BM dif.位于上述差异值的优选范围，例如当第一遮光尺寸CC’为28.5um，第二遮光尺寸BB’为16um时，该BM dif.为8％，由于如图1所示，相邻两个像素单元的同一亚像素的TFT非对称，因此可以根据上述第一遮光尺寸CC’、第二遮光尺寸BB’以及一行亚像素中TFT的设置位置，采用数学分析软件得出每一行亚像素的亮度分布数据，然后通过傅里叶有限差分法对上述亮度分布数据进行分析后得出，现有技术中，亮度差异比为5％，对于用户而言，明暗差异较明显。

然而，当本发明提供的阵列基板的BM dif.同样采用优选数值8％，即第一遮光尺寸CC’为28.5um，第二遮光尺寸BB’为16um时，采用MATLAB，通过傅里叶有限差分法对上述亮度分布数据进行分析后得出亮度差异比为3.4％，明暗显示差异较有所减弱。因此，本发明能够在保证开口率的情况下，减弱明暗条纹的亮度差异比的目的。

本发明实施例提供一种显示装置包括如上所述的任意一种阵列基板。具有与前述实施例提供的阵列基板相同的结构和有益效果，由于前述实施例对阵列基板相同的结构和有益效果已经进行了详细的描述，此处不再赘述。

本发明实施例提供一种用于驱动如上所述的显示装置的方法，如图6所示，该驱动方法包括：

S101、依次对每一行亚像素进行扫描。

其中，上述对每一行亚像素进行扫描包括对与该行亚像素相连接的两条栅线(如图3所示的G1和G3)同时输入扫描信号，用于将与该行亚像素相连接的每一个TFT导通。

S102、针对位于该行的每个显示单元组10，将该显示单元组10待显示的数据信号按照显示单元组10中各个亚像素与数据线的连接关系进行信号分配，得到分配后的数据信号，该分配后的数据信号包括与显示单元组10连接的各个数据线分别对应的数据信号。

具体的，一个显示单元组10显示的灰阶值包括灰阶值R、G以及B。在此情况下，假设用于构成上述显示单元组10的其中一个像素单元100(例如左侧的像素单元100)中的第一亚像素1001、第二亚像素1002以及点亚像素1003用于显示的灰阶值分别为R1、G1、B1。从外，另一个像素单元100(例如右侧的像素单元100)中的第一亚像素1001、第二亚像素1002以及点亚像素1003用于显示的灰阶值分别为R2、G2、B2。在此情况下，上述将该显示单元组10待显示的数据信号按照显示单元组10中各个亚像素与数据线的连接关系进行信号分配是指，将灰阶值R、G以及B分配为R1、G1、B1、R2、G2、B2。

此外，上述显示单元组10中各个亚像素与数据线的连接关系，是指如图3所示，左边像素单元100中的第一亚像素1001和第二亚像素1002连接同一条数据线D1，右边像素单元100中的第二亚像素1002和第三亚像素1003连接同一条数据线D3，另外，左边像素单元100中的第三亚像素1003与右边像素单元100中的第一亚像素1001连接同一条数据线D2。

在此情况下，上述灰阶值应当满足一下公式：

R1＝G1………………………..①；

B1＝R2………………………..②；

G2＝B2………………………..③；

a1×R1+b1×R2＝R………………………..④；

a2×G1+b2×G2＝G………………………..⑤；

a3×B1+b3×B2＝B………………………..⑥；

其中，a1、a2、a3、b1、b2以及b3为比例系数，用于表示上述相邻两个像素单元中用于发出同样光线(例如红色)的两个亚像素的灰阶值(例如R1和R2)分别占用整个显示单元组10显示该颜色的总灰阶值(例如R)的比例。

这样一来，由于显示单元组10显示的灰阶值包括灰阶值R、G以及B为已知量，因此通过上述公式①至⑥可以求得待分配的六个未知量R1、G1、B1、R2、G2、B2，从而实现上述分配过程。

S103、根据分配后的数据信号，通过数据线向与数据线相连接的亚像素充电。

具体的，可以将上述求得的灰阶值R1、G1、B1、R2、G2、B2转化为对应的数据电压，并通过数据线输出至亚像素的像素电极11内，以对该亚像素进行充电。

综上所述，通过上述驱动方法能够驱动采用图3所示的阵列基板构成的显示装置进行显示，具有与前述实施例提供的显示装置相同的有益效果，由于前述实施例对显示装置相同的有益效果已经进行了详细的描述，此处不再赘述。

以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。