一種偏光式三維顯示面板及其像素單元的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種偏光式三維顯示面板及其像素單元。顯示面板包括陣列基板，陣列基板包括多個像素單元，布置于由多條數(shù)據(jù)線和多條掃描線交錯形成的多個像素區(qū)內(nèi)。每個像素單元包括主像素電極，配置以接收第一掃描線的掃描信號，進而接收數(shù)據(jù)線上的數(shù)據(jù)信號而具有主區(qū)電壓；次像素電極，配置以接收第一掃描線的掃描信號，進而接收數(shù)據(jù)線上的數(shù)據(jù)信號而具有次區(qū)電壓；以及電荷分享單元，配置以接收第二掃描線的掃描信號，進而使次區(qū)電壓與主區(qū)電壓產(chǎn)生電壓差；其中，主像素電極與次像素電極左右分布。本發(fā)明能夠有效解決偏光式三維顯示中觀看者俯視和仰視時雙眼信號串擾現(xiàn)象不一致的問題。
【專利說明】一種偏光式三維顯示面板及其像素單元
【技術(shù)領域】
[0001]本發(fā)明涉及三維圖像顯示技術(shù)，特別是關于一種偏光式三維顯示面板及其像素單
J Li ο
【背景技術(shù)】
[0002]薄膜交錯相位差帶式(Film Patterned Retarder,簡稱FPR),也稱偏光式三維顯示面板是目前三維顯示市場的主流產(chǎn)品之一。一個FPR三維顯示面板包括陣列基板和彩色濾光片基板，彩色濾光片基板遠離陣列基板的一側(cè)設置有相位延遲膜，通過與偏振眼鏡的配合將三維顯示畫面分離為左眼圖像和右眼圖像，分別傳送至觀看者的左眼和右眼，觀看者的大腦會將左眼圖像和右眼圖像融合成具有深度信息的立體圖像，從而實現(xiàn)三維顯示功能。具體地，該相位延遲膜可以按照像素行分區(qū)，相鄰的兩行分別為45度和135度的四分之一波片，以使奇數(shù)行的像素單元和偶數(shù)行的像素單元分別顯示方向相反的圓偏振光，從而達到分離左右眼圖像的目的。
[0003]同時，為了解決大視角色偏問題，近年來，偏光式三維顯示面板的陣列基板多采用如如圖1所示的像素單元結(jié)構(gòu)。在圖1所示的像素單元中，像素電極分為上下分布的主像素電極I區(qū)和次像素電極II區(qū)。其中，主像素電極I區(qū)包括薄膜晶體管Tl，該薄膜晶體管Tl的柵極連接第一掃描線GLm，源極連接數(shù)據(jù)線DLn，液晶電容Clcl和存儲電容Cstl并接在薄膜晶體管Tl的漏極和共同電極Com之間；次像素電極II區(qū)包括薄膜晶體管T2，該薄膜晶體管T2的柵極連接第一掃描線GLm，源極連接數(shù)據(jù)線DLn，液晶電容Clc2和存儲電容Cst2并接在薄膜晶體管T2的漏極和共同電極Com之間；此外，薄膜晶體管T3的柵極連接第二掃描線GLm+1，電荷分享電容Ccs連接在薄膜晶體管T3的源極和共同電極Com之間，當?shù)诙呙杈€GLm+1有掃描信號時，薄膜晶體管T3連通次像素電極II區(qū)與電荷分享電容Ccs，從而降低次像素電極II區(qū)電壓(由于圖1是俯視圖，故各種電容均未標示)。通過這種電荷分享技術(shù)(Charge-shared)主像素電極I區(qū)和次像素電極II區(qū)具有不同的電壓,進而控制各自對應的液晶按照不同的偏轉(zhuǎn)角度進行偏轉(zhuǎn)，以達到大視角色偏補償?shù)哪康?。除了上述色偏問題之外，當觀看者處于較大視角觀看三維圖像時，還會出現(xiàn)左右眼影像互相串擾(Cross-talk)的問題。例如，原本送到左眼的左眼圖像同時被右眼觀察到了，產(chǎn)生雙眼信號串擾，影響立體成像效果。而且，當像素單元中主像素電極和次像素電極上下分布時，觀看者從俯視和仰視角度觀看三維圖像時的雙眼信號串擾程度也不相同。通常，次像素電極的電壓低于主像素電極的電壓，相應地，像素單元次區(qū)的顯示亮度會低于主區(qū)的顯示亮度。當觀看者俯視時，接收的多是來自像素單元主區(qū)的光線，亮度較高；當觀看者仰視時，接收的多是來自像素單元次區(qū)的光纖，亮度較低，因此會導致觀看者俯視時的雙眼信號串擾程度要大于仰視時的雙眼信號串擾程度，出現(xiàn)雙眼信號串擾程度不一致的問題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]針對上述問題，本發(fā)明提供了一種偏光式三維顯示面板及其像素單元，觀看者在俯視和仰視該顯示面板時的雙眼信號串擾程度相同。
[0005]本發(fā)明提供一種用于偏光式三維顯示面板的像素單元，其特征在于，包括:
[0006]一主像素電極，配置以接收第一掃描線的掃描信號，進而接收數(shù)據(jù)線上的數(shù)據(jù)信號而具有主區(qū)電壓；
[0007]—次像素電極，配置以接收第一掃描線的掃描信號，進而接收數(shù)據(jù)線上的數(shù)據(jù)信號而具有次區(qū)電壓；以及
[0008]一電荷分享單元，配置以接收第二掃描線的掃描信號，進而分享次像素電極上的電荷，使次像素電極的次區(qū)電壓與主像素電極的主區(qū)電壓不同；
[0009]其中，主像素電極與次像素電極左右分布。
[0010]進一步地，上述像素單元中，主像素電極的面積小于次像素電極的面積。
[0011 ] 優(yōu)選地，上述主像素電極與次像素電極的面積比為四比六。
[0012]根據(jù)本發(fā)明的一實施例，上述像素單元還包括:
[0013]第一開關元件，其控制端連接第一掃描線，第一極連接數(shù)據(jù)線，第二極連接主像素電極。
[0014]根據(jù)本發(fā)明的一實施例，上述像素單元還包括:
[0015]第二開關元件，其控制端連接第一掃描線，第一極連接數(shù)據(jù)線，第二極連接次像素電極。
[0016]根據(jù)本發(fā)明的一實施例，上述像素單元的電荷分享單元包括第三開關元件和電荷分享電容，第三開關元件的控制端連接第二掃描線，第一極連接次像素電極，第二極耦接電荷分享電容。
[0017]根據(jù)本發(fā)明的一實施例，上述電荷分享電容的上電極與第三開關元件的第二極連接。
[0018]根據(jù)本發(fā)明的一實施例，上述電荷分享電容的下電極為共同電極走線的一部分。
[0019]根據(jù)本發(fā)明的一實施例，上述共同電極走線和掃描線為同一光罩形成。
[0020]此外，本發(fā)明還提供一種偏光式三維顯示面板，其特征在于，包括:
[0021 ] 陣列基板，其上設置有上述像素單元。
[0022]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有以下優(yōu)點:本發(fā)明通過改變偏光式三維顯示面板像素單元中像素電極的分布結(jié)構(gòu)，將主像素電極和次像素電極左右布置，能夠使觀看者在俯視和仰視偏光式三維顯示面板時的雙眼信號串擾程度相同。
[0023]本發(fā)明的其它特征和優(yōu)點將在隨后的說明書中闡述，并且，部分地從說明書中變得顯而易見，或者通過實施本發(fā)明而了解。本發(fā)明的目的和其他優(yōu)點可通過在說明書、權(quán)利要求書以及附圖中所特別指出的結(jié)構(gòu)來實現(xiàn)和獲得。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0024]附圖用來提供對本發(fā)明的進一步理解，并且構(gòu)成說明書的一部分，與本發(fā)明的實施例共同用于解釋本發(fā)明，并不構(gòu)成對本發(fā)明的限制。在附圖中:
[0025]圖1是現(xiàn)有的偏光式三維顯示面板的像素單元的像素電極示意圖；
[0026]圖2是本發(fā)明一實施例的偏光式三維顯示面板陣列基板的示意圖；
[0027]圖3是本發(fā)明一實施例的偏光式三維顯示面板像素單元的示意圖；[0028]圖4是圖3所不像素單兀的等效電路不意圖。
【具體實施方式】
[0029]為使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點更加清楚，以下結(jié)合具體實施例和附圖對本發(fā)明作進一步地詳細說明。
[0030]如圖2所示，是根據(jù)本發(fā)明一實施例繪制的一種陣列基板的示意圖。該陣列基板100上包括與掃描驅(qū)動電路200連接的多條掃描線GLl?GLM、與數(shù)據(jù)驅(qū)動的電路300連接的多條數(shù)據(jù)線DLl?DLN和多個像素單元400。其中，多個像素單元400布置于由多條掃描線GLl?GLM和多條數(shù)據(jù)線DLl?DLN交錯配置而成的多個像素區(qū)500內(nèi)，每一個像素單兀100與一根數(shù)據(jù)線、一第一掃描線和一第二掃描線連接。
[0031]如圖3所示，是根據(jù)本發(fā)明一實施例繪制的一種像素單元的示意圖。該像素單元配置于圖3所示的像素區(qū)域中，其包括:
[0032]主像素電極I區(qū)，配置以接收第一掃描線的掃描信號Gm，在掃描信號Gm的作用下接收數(shù)據(jù)線上的數(shù)據(jù)信號Data而具有主區(qū)電壓V_I ；
[0033]次像素電極II區(qū)，配置以接收第一掃描線的掃描信號Gm，在掃描信號Gm的作用下接收數(shù)據(jù)線上的數(shù)據(jù)信號Data而具有次區(qū)電壓V_II ；
[0034]電荷分享單元Charge-sharing，配置以接收第二掃描線的掃描信號Gm+1，進而分享次像素電極II區(qū)上的電荷，使次像素電極II區(qū)的次區(qū)電壓ν_ΙΙ與主像素電極I區(qū)的主區(qū)電壓V_I產(chǎn)生電壓差，從而使顯示面板能夠?qū)崿F(xiàn)較佳的低色偏效果；
[0035]與現(xiàn)有的偏光式三維顯示面板的陣列基板上的像素單元不同，本發(fā)明陣列基板中的像素單元的主像素電極I區(qū)與次像素電極II區(qū)左右分布，以使觀看者在俯視和仰視該顯示面板時的雙眼信號串擾程度相同。
[0036]如圖4所示,是圖4所示像素單元的一個具體實施例的等效電路示意圖,其中:
[0037]對于主像素電極I區(qū)，像素單元中還包括第一開關元件Tl、第一液晶電容Clcl和第一存儲電容Cstl。其中，第一開關元件Tl的控制端連接第一掃描線，接收掃描信號Gm，第一極連接數(shù)據(jù)線，第二極連接主像素電極I區(qū)，同時主像素電極I區(qū)還耦接第一液晶電容Clcl和第一存儲電容Cstl的第一極，第一液晶電容Clcl和第一存儲電容Cstl的第二極優(yōu)選地耦接陣列基板的共同電極Com。在掃描信號Gm的作用下，第一開關元件Tl開啟，數(shù)據(jù)線上的數(shù)據(jù)信號Data經(jīng)由第一開關元件Tl傳送至第一液晶電容Clcl和第一存儲電容Cstl,第一液晶電容Clcl和第一存儲電容Cstl根據(jù)數(shù)據(jù)信號Data充電而具有相應的電壓電位，基于此，主像素電極I區(qū)具有相應的主區(qū)電SV_I，使得與主像素電極I區(qū)對應的液晶發(fā)生相應的偏轉(zhuǎn)以顯示相應的影像數(shù)據(jù)。
[0038]對于次像素電極II區(qū)，像素單元中還包括第二開關元件T2、第二液晶電容Clc2和第二存儲電容Cst2。其中，第二開關元件T2的控制端連接第一掃描線，接收掃描信號Gm，第一極連接數(shù)據(jù)線，第二極連接次像素電極II區(qū)，同時次像素電極II區(qū)還耦接第二液晶電容Clc2和第二存儲電容Cst2的第一極，第二液晶電容Clc2和第二存儲電容Cst2的第二極優(yōu)選地耦接陣列基板的共同電極Com。在掃描信號Gm的作用下，第二開關元件T2開啟，數(shù)據(jù)線上的數(shù)據(jù)信號Data經(jīng)由第二開關元件T2傳送至第二液晶電容Clc2和第二存儲電容Cst2，第二液晶電容Clc2和第二存儲電容Cst2根據(jù)數(shù)據(jù)信號Data充電而具有相應的電壓電位，基于此，次像素電極II區(qū)具有相應的次區(qū)電壓[11，使得與次像素電極II區(qū)對應的液晶發(fā)生相應的偏轉(zhuǎn)以顯示相應的影像數(shù)據(jù)。
[0039]對于電荷分享單元Charge-sharing,本實施例優(yōu)選地采用了第三開關元件T3和電荷分享電容Ccs構(gòu)成，當然也可不限于此。其中，第三開關元件T3的控制端連接第二掃描線Gm+1，接收掃描信號Gm+1，第一極連接次像素電極11區(qū)，第二極耦接電荷分享電容Ccs的上電極，電荷分享電容Ccs的下電極優(yōu)選為陣列基板共同電極Com走線的一部分。陣列基板共同電極Com的走線可以與掃描線同一光罩形成。在掃描信號Gm+1的作用下,第三開關元件T3開啟，次像素電極II區(qū)上的電荷經(jīng)由第三開關元件T3傳送至電荷分享電容Ccs，因此次像素電極II區(qū)的電壓電位，也即次區(qū)電SV_II發(fā)生變化，從而與主區(qū)電壓V_I產(chǎn)生電壓差，使顯示面板能夠?qū)崿F(xiàn)較佳的低色偏效果。
[0040]上述各開關元件優(yōu)選薄膜晶體管制作而成，控制端為柵極，第一極和第二極可以分別為漏極或者源極，依據(jù)電流的流動方向而具體設置，在此不做限制。
[0041]當上述主像素電極與次像素電極左右分布時，對于觀看者而言，無論是從從俯視角度還是仰視角度觀看三維顯示面板，接收到的光線都是主區(qū)和次區(qū)發(fā)出光線共同作用的結(jié)果，因此俯視和仰視時雙眼信號串擾程度也相同，從而改善了原有的雙眼信號串擾程度不對稱的問題。
[0042]優(yōu)選地，上述主像素電極的面積小于次像素電極的面積?，F(xiàn)有的三維顯示面板陣列基板的像素單元中，主像素電極與次像素電極的面積比一般為四比六。本發(fā)明提供的顯示面板陣列基板的像素單元也可以采用相同的比例設置，只是由于主像素電極與次像素電極呈左右分布，主像素電極與次像素電極之間的間隔面積會隨之增大，因此開口率比現(xiàn)有的三維顯示面板的開口率低。當然，這一點可以通過調(diào)整具體尺寸進行優(yōu)化，此處不做詳述。
[0043]另一方面，本發(fā)明還提供一種偏光式三維顯示面板的實施例，其包括:
[0044]陣列基板，其上設置有本發(fā)明提供的像素單元。
[0045]本發(fā)明提供的偏光式三維顯示面板的驅(qū)動方法與現(xiàn)有的偏光式三維顯示面板的驅(qū)動方法相同，因此此處不再復述。
[0046]以上所述，僅為本發(fā)明較佳的【具體實施方式】，但本發(fā)明的保護范圍并不局限于此，任何熟悉該技術(shù)的人員在本發(fā)明所揭露的技術(shù)范圍內(nèi)，可輕易想到的變化或替換，都應涵蓋在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。因此，本發(fā)明的保護范圍應該以權(quán)利要求的保護范圍為準。
【權(quán)利要求】
1.一種用于偏光式三維顯示面板的像素單元，其特征在于，包括: 一主像素電極，配置以接收第一掃描線的掃描信號，進而接收數(shù)據(jù)線上的數(shù)據(jù)信號而具有主區(qū)電壓； 一次像素電極，配置以接收所述第一掃描線的掃描信號，進而接收所述數(shù)據(jù)線上的數(shù)據(jù)信號而具有次區(qū)電壓；以及 一電荷分享單元，配置以接收第二掃描線的掃描信號，進而分享所述次像素電極上的電荷，使所述次像素電極的次區(qū)電壓與所述主像素電極的主區(qū)電壓不同； 其中，所述主像素電極與所述次像素電極左右分布。
2.如權(quán)利要求1所述的像素單元，其特征在于:所述主像素電極的面積小于所述次像素電極的面積。
3.如權(quán)利要求2所述的像素單元，其特征在于:所述主像素電極與次像素電極的面積比為四比六。
4.如權(quán)利要求1或2或3所述的像素單元，其特征在于，還包括: 第一開關元件，其控制端連接所述第一掃描線，第一極連接所述數(shù)據(jù)線，第二極連接所述主像素電極。
5.如權(quán)利要求1或2或3所述的像素單元，其特征在于，還包括: 第二開關元件，其控制端連接所述第一掃描線，第一極連接所述數(shù)據(jù)線，第二極連接所述次像素電極。
6.如權(quán)利要求1或2或3所述的像素單元，其特征在于，所述電荷分享單元包括第三開關元件和電荷分享電容，所述第三開關元件的控制端連接所述第二掃描線，第一極連接所述次像素電極，第二極耦接所述電荷分享電容。
7.如權(quán)利要求6所述的像素單元，其特征在于，所述電荷分享電容的上電極與所述第三開關元件的第二極連接。
8.如權(quán)利要求7所述的像素單元，其特征在于，所述電荷分享電容的下電極為共同電極走線的一部分。
9.如權(quán)利要求8所述的像素單元，其特征在于，所述共同電極走線和所述掃描線為同一光罩形成。
10.一種偏光式三維顯不面板,其特征在于,包括: 陣列基板，其上設置有如權(quán)利要求1?9任意一項所述的像素單元。
【文檔編號】G02F1/1362GK103558692SQ201310477312
【公開日】2014年2月5日 申請日期:2013年10月12日 優(yōu)先權(quán)日:2013年10月12日
【發(fā)明者】葉成亮, 范德勇 申請人:深圳市華星光電技術(shù)有限公司