[0001] 本发明涉及显示面板领域，尤其涉及像素排列结构、显示面板及显示装置。

[0002] 随着显示技术的发展，OLED(Organic Light Emitting Diode，有机发光二极管)面板的显示效果的重要性及要求日益提高。目前常用的像素设计是使用红色、绿色和蓝色三种子像素进行组合形成像素单元，显示发光区域由上述像素单元阵列排列组成。随着对显示装置的高画面显示效果的广泛关注，对显示装置的高分辨率提出了越来越高的要求，尤其在OLED显示装置中，具有高PPI(Pixels Per Inch，像素密度)的OLED显示装置逐渐走入人们的视线。但是，受FMM(Fine Metal Mask，高精度金属掩膜板)制作水平和面板整个制程的工艺水平的限制，传统的排列结构下PPI已达极限。若为追求高分辨率下，在提高制程工艺水平的同时，更要设计新颖的像素排列。

[0003] 图1为现有技术的Delta像素排列结构的示意图。图2为现有技术的另一像素排列结构的示意图。如图1和2所示，这两种像素排列结构中的一个发光单元均由一个绿色子像素1’、一个红色子像素2’和一个蓝色子像素3’构成，红绿蓝三色子像素呈正三角形和倒三角形的交错矩阵排列形式，不同的发光像素单元之间并未共用子像素。随着显示要求的提高，上述两种像素排列已经无法满足要求，因此产生Rendering形式的排列方式。图3为图1中像素排列结构对应的Rendering排列形式的示意图。如图3所示，在此种像素排列结构中，相邻的发光像素单元相比于图1中的排列结构会进一步共用子像素，在不提高物理分辨率的基础上提升视觉分辨率，从而缓解制程工艺精度对高分辨率显示屏的制约，但是依然无法满足目前的显示需求。

[0004] 图4为图1中的像素排列结构显示竖线时的示意图。图5为图1中的像素排列结构显示斜线时的示意图。图6为图2中的像素排列结构显示横线时的示意图。图7为图2中的像素排列结构显示斜线时的示意图。如图4至7所示，因人眼对绿色的感光最为敏感，而上述两种设计绿色子像素的中心在像素的分布相对位置发生变化，无论是显示横线(图6)竖线(图4)斜线(图5和7)会出现边缘锯齿状的显示效果问题，影响用户体验。

[0005] 需要说明的是，在上述背景技术部分公开的信息仅用于加强对本发明的背景的理解，因此可以包括不构成对本领域普通技术人员已知的现有技术的信息。

[0087] 以下通过特定的具体实例说明本申请的实施方式，本领域技术人员可由本申请所揭露的内容轻易地了解本申请的其他优点与功效。本申请还可以通过另外不同的具体实施方式加以实施或应用系统，本申请中的各项细节也可以根据不同观点与应用系统，在没有背离本申请的精神下进行各种修饰或改变。需说明的是，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。

[0088] 下面以附图为参考，针对本申请的实施例进行详细说明，以便本申请所属技术领域的技术人员能够容易地实施。本申请可以以多种不同形态体现，并不限定于此处说明的实施例。

[0089] 在本申请的表示中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的表示意指结合该实施例或示例表示的具体特征、结构、材料或者特点包括于本申请的至少一个实施例或示例中。而且，表示的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本申请中表示的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。

[0090] 此外，术语“第一”、“第二”仅用于表示目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或隐含地包括至少一个该特征。在本申请的表示中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

[0091] 为了明确说明本申请，省略与说明无关的器件，对于通篇说明书中相同或类似的构成要素，赋予了相同的参照符号。

[0092] 在通篇说明书中，当说某器件与另一器件“连接”时，这不仅包括“直接连接”的情形，也包括在其中间把其它元件置于其间而“间接连接”的情形。另外，当说某种器件“包括”某种构成要素时，只要没有特别相反的记载，则并非将其它构成要素排除在外，而是意味着可以还包括其它构成要素。

[0093] 当说某器件在另一器件“之上”时，这可以是直接在另一器件之上，但也可以在其之间伴随着其它器件。当对照地说某器件“直接”在另一器件“之上”时，其之间不伴随其它器件。

[0094] 虽然在一些实例中术语第一、第二等在本文中用来表示各种元件，但是这些元件不应当被这些术语限制。这些术语仅用来将一个元件与另一个元件进行区分。例如，第一接口及第二接口等表示。再者，如同在本文中所使用的，单数形式“一”、“一个”和“该”旨在也包括复数形式，除非上下文中有相反的指示。应当进一步理解，术语“包含”、“包括”表明存在的特征、步骤、操作、元件、组件、项目、种类、和/或组，但不排除一个或多个其他特征、步骤、操作、元件、组件、项目、种类、和/或组的存在、出现或添加。此处使用的术语“或”和“和/或”被解释为包括性的，或意味着任一个或任何组合。因此，“A、B或C”或者“A、B和/或C”意味着“以下任一个：A；B；C；A和B；A和C；B和C；A、B和C”。仅当元件、功能、步骤或操作的组合在某些方式下内在地互相排斥时，才会出现该定义的例外。

[0095] 此处使用的专业术语只用于言及特定实施例，并非意在限定本申请。此处使用的单数形态，只要语句未明确表示出与之相反的意义，那么还包括复数形态。在说明书中使用的“包括”的意义是把特定特性、区域、整数、步骤、作业、要素及/或成份具体化，并非排除其它特性、区域、整数、步骤、作业、要素及/或成份的存在或附加。

[0096] 虽然未不同地定义，但包括此处使用的技术术语及科学术语，所有术语均具有与本申请所属技术领域的技术人员一般理解的意义相同的意义。普通使用的字典中定义的术语追加解释为具有与相关技术文献和当前提示的内容相符的意义，只要未进行定义，不得过度解释为理想的或非常公式性的意义。

[0097] 图8为本发明第一实施例的像素排列结构的示意图。图9为本发明第二实施例的像素排列结构的示意图。图10为本发明第三实施例的像素排列结构的示意图。图11为本发明第四实施例的像素排列结构的示意图。如图8至11所示，本发明提供的像素排列结构，包括：若干第一类像素行41和若干第二类像素行42。第一类像素行41包括沿第一方向X排列的若干第一子像素1。第二类像素行42包括沿第一方向X相互间隔排列的若干第二子像素2和若干第三子像素3。第一类像素行41和第二类像素行42沿第二方向Y交替排列，第二方向Y垂直于第一方向X。第一子像素1为菱形，第二子像素2为梯形，第三子像素3为类梯形。其中，类梯形为梯形的底边与矩形的长边的拼合图案，并且梯形的底边与矩形的长边相等。

[0098] 参考图8，本发明的第一实施例的像素排列结构具体如下：

[0099] 本发明的第一实施例在具备上述特征的同时，还具有如下特征：

[0100] 关于子像素的排列：在第二方向Y上，第一子像素1、第二子像素2和第三子像素3分别依次重复排列。

[0101] 关于虚拟像素的构成：长底边相邻的一个梯形第二子像素2和一个类梯形第三子像素3，以及与二者相邻的四个第一子像素1共同构成一个第一虚拟像素51。

[0102] 关于虚拟像素的排列：第一虚拟像素51阵列排列。

[0103] 关于子像素的复用关系：一个第一子像素1被相邻的四个第一虚拟像素51共用，第二子像素2和第三子像素3并未被共用。

[0104] 图12为图8中的像素排列结构显示横线时的示意图。图13为图8中的像素排列结构显示竖线时的示意图。图14为图8中的像素排列结构显示斜线时的示意图。参考图12至14，本实施例的第一虚拟像素51重复排列，从而绿色子像素在整个像素的相对位置固定。因为人眼对绿色最为敏感，因此本实施例的像素排列结构在显示横线(图12)、竖线(图13)和斜线(图14)时都能够避免锯齿的显示问题，使显示效果更加细腻。此外，第一虚拟像素51通过辅助的算法设计进行子像素的补偿，即通过虚拟像素的方式在物理分辨率不变的情况下，提高人眼的视觉分辨率。上述像素补偿可以采用多种辅助算法，能够实现上述像素补偿即可。可选地，上述辅助算法为现有的次像素渲染算法。

[0105] 参考图9，本发明的第二实施例的像素排列结构具体如下：

[0106] 本发明的第二实施例与第一实施例相比具备以下相同特征：

[0107] 关于子像素的排列：在第二方向Y上，第一子像素1、第二子像素2和第三子像素3分别依次重复排列。

[0108] 本发明的第二实施例与第一实施例相比具备以下区别特征：

[0109] 关于虚拟像素的构成：本实施例的像素排列结构包括若干第二虚拟像素52和若干第三虚拟像素53。第二虚拟像素52由长底边相邻的一个梯形第二子像素2和一个类梯形第三子像素3，以及与二者沿第一方向X的反方向相邻的两个第一子像素1共同构成。第三虚拟像素53由长底边相邻的一个梯形第二子像素2和一个类梯形第三子像素3，以及与二者沿第一方向X相邻的两个第一子像素1共同构成。

[0110] 关于虚拟像素的排列：第二虚拟像素52和第三虚拟像素53沿第一方向X交替排列，第二虚拟像素52和第三虚拟像素53沿第二方向Y分别重复排列。

[0111] 关于子像素的复用关系：一个第一子像素1被两个第二虚拟像素52和两个第三虚拟像素53共用。一个第二子像素2和一个第三子像素3分别被一个第二虚拟像素52和一个第三虚拟像素53共用。

[0112] 本发明第二实施例的像素排列结构是第一实施例的Rendering排列形式，在第一实施例的基础上通过共用第二子像素2和第三子像素3来进一步提高开口率，通过辅助算法支持达到高分辨率，提高人眼的视觉分辨率。其它与第一实施例相同的效果此处不再赘述。

[0113] 参考图10，本发明的第三实施例的像素排列结构具体如下：

[0114] 本发明的第三实施例与第一实施例相比具备以下区别特征：

[0115] 关于子像素的排列：在第二方向Y上，第一子像素1重复排列，第二子像素2和第三子像素3交替排列。

[0116] 关于虚拟像素的构成：本实施例的像素排列结构包括第四虚拟像素54和第五虚拟像素55。沿第一方向X依次排列的两个第一子像素1、一个第二子像素2、一个第三子像素3和另两个第一子像素1共同构成第四虚拟像素54。沿第一方向X依次排列的两个第一子像素1、一个第三子像素3、一个第二子像素2和另两个第一子像素1共同构成第五虚拟像素55。

[0117] 关于虚拟像素的排列：第四虚拟像素54和第五虚拟像素55分别沿第一方向X重复排列，第四虚拟像素54和第五虚拟像素55沿第二方向Y交替排列。

[0118] 关于子像素的复用关系：一个第一子像素1被两个第四虚拟像素54和两个第五虚拟像素55共用。第二子像素2和第三子像素3并未被共用。

[0119] 本实施例为第一实施例的一种变体排列结构，具备与第一实施例相同的技术效果，此处不再赘述。

[0120] 参考图11，本发明的第四实施例的像素排列结构具体如下：

[0121] 本发明的第四实施例与第三实施例相比具备以下相同特征：

[0122] 关于子像素的排列：在第二方向Y上，第一子像素1重复排列，第二子像素2和第三子像素3交替排列。

[0123] 本发明的第四实施例与第三实施例相比具备以下区别特征：

[0124] 关于虚拟像素的构成：像素排列结构包括第六虚拟像素56、第七虚拟像素57、第八虚拟像素58和第九虚拟像素59。沿第一方向X依次排列的两个第一子像素1、一个第二子像素2和一个第三子像素3共同构成第六虚拟像素56。沿第一方向X依次排列的一个第二子像素2、一个第三子像素3和两个第一子像素1共同构成第七虚拟像素57。沿第一方向X依次排列的两个第一子像素1、一个第三子像素3和一个第二子像素2共同构成第八虚拟像素58。沿第一方向X依次排列的一个第三子像素3、一个第二子像素2和两个第一子像素1共同构成第九虚拟像素59。

[0125] 关于虚拟像素的排列：第六虚拟像素56和第七虚拟像素57沿第一方向X交替排列。第八虚拟像素58和第九虚拟像素59沿第一方向X交替排列。第六虚拟像素56和第八虚拟像素58沿第二方向Y交替排列。第七虚拟像素57和第九虚拟像素59沿第二方向Y交替排列。

[0126] 关于子像素的复用关系：一个第一子像素1被一个第六虚拟像素56、一个第七虚拟像素57、一个第八虚拟像素58和一个第九虚拟像素59共用。一个第二子像素2被一个第六虚拟像素56和一个第七虚拟像素57，或者被一个第八虚拟像素58和一个第九虚拟像素59共用。一个第三子像素3被一个第六虚拟像素56和一个第七虚拟像素57，或者被一个第八虚拟像素58和一个第九虚拟像素59共用。

[0127] 本发明第四实施例的像素排列结构是第三实施例的Rendering排列形式，同时是第二实施例的一种变体排列结构，具备与第二实施例相同的技术效果，此处不再赘述。

[0128] 请继续参考图8至11，可选地，在本发明的四个实施例提供的像素排列结构中，第一子像素1、第二子像素2和第三子像素3分别为蓝色子像素、红色子像素和绿色子像素中的一种，在此不作限定。在具体实施时，不同颜色的子像素其寿命一般不相同，因此可以根据子像素的寿命设置子像素的面积，一般将使用寿命最低的子像素的面积设置为最大。由于目前的有机发光材料中，蓝色子像素的使用寿命最低，因此可选地，在本发明的四个实施例提供的像素排列结构中，蓝色子像素的面积大于绿色子像素的面积，蓝色子像素的面积大于红色子像素的面积。也即在具体实施时，优选地，第一子像素1、第二子像素2和第三子像素3可以分别为绿色子像素、红色子像素和蓝色子像素。可选地，一子像素1、第二子像素2和第三子像素3的窗口面积依次递增。

[0129] 请继续参考图8至11，可选地，在本发明的四个实施例提供的像素排列结构中，第一子像素1、第二子像素2和第三子像素3的具体形状，位置关系等可以根据需要进行设计。在实际工艺中，由于工艺条件的限制或其他因素，也可能会有一些偏差，因此各子像素的形状、位置及相对位置关系只要大致满足上述条件即可，均属于本发明实施例提供的像素排列结构。

[0130] 请继续参考图8至11，可选地，第一子像素1、第二子像素2和第三子像素3在满足上述形状和位置要求的同时，还满足以下特征：第一子像素1、第二子像素2和第三子像素3的相邻边界平行。第一子像素1、第二子像素2和第三子像素3的间距D两两相等，并且间距D可以为10～30微米，例如：16、18、20、22或24等，但不以此为限。

[0131] 可选地，在本发明的四个实施例提供的上述像素排列结构中，相邻子像素之间的最小间距需要大于或等于工艺极限距离，以满足工艺需求。为达到最大的开口率以保证整个器件的高寿命，异色子像素间距为满足制程能力下的最小值时为最佳。

[0132] 具体地，工艺极限距离一般和使用的制作工艺有关，采用高精度金属掩模板(FMM)配合刻蚀工艺形成像素图形时，该工艺极限距离约在16微米左右，采用激光或电铸等工艺形成像素图形时，该工艺极限距离会更小。在本发明的四个实施例提供的上述像素排列结构中，具体实施时，第一间距D1和第二间距D2可以为16～24微米。采用本发明的四种实施例提供的上述像素排列结构，开口率的相比现有技术的排列方式显著提升，相比现有技术能够减少显示面板的功耗，提升显示面板的寿命。

[0133] 本发明实施例提供的像素排列结构，通过设计一种新型的像素排列结构，能够解决显示面板的锯齿状显示问题，提高显示面板分辨率，增强画面显示效果，降低显示面板的制作难度和成本，延长显示面板的寿命。

[0134] 基于同一发明构思，本发明实施例还提供了一种高精度金属掩模板，用于制作本发明的四个实施例提供的上述像素排列结构。高精度金属掩模板具有多个开口区，与第一子像素1、第二子像素2和第三子像素3的形状和位置对应。

[0135] 具体实施时，由于开口区域的边缘一般不容易蒸镀，因此，在高精度金属掩模板中，与子像素对应的开口区域的面积一般大于子像素的面积，且在理想状态下，开口区域超出子像素的宽度等于相邻两个子像素之间的间隙宽度的一半。

[0136] 具体地，本发明的高精度金属掩模板的开口区域在金属掩模板上均匀分布，在蒸镀过程中可以使有机材料的应力分布均匀，从而降低蒸镀难度。为保证金属掩膜板的使用寿命和强度，可采用切角的方式，同色开口间均可以选择较大的距离以保证掩膜板整体的强度，最终可保证产品稳定生产及掩膜板具有较长的使用寿命。或者，同色开口间也可以选择较小的距离，以提升开口率，减少显示面板的功耗并提升寿命。上述调整可以根据实际需要选择，使得任意两个子像素的间距D保持在10～30微米的范围内。

[0137] 在本发明的第一和第三实施例中，因在列方向上，第二子像素2和第三子像素3均呈重复排列，对应金属掩膜板开口也呈重复排列，可能导致金属掩膜板具有类似狭缝的开口，对金属掩膜板的使用寿命和强度上存较大影响，所以可采用切角的方式来避免这种现象产生。在本发明的第二和第四实施例中，第二子像素2和第三子像素3均呈交替排列，不存在上述问题，但为了提高金属掩膜板的使用寿命和强度，也可以采用类似的方式。

[0138] 图15为本发明一实施例公开的一种显示面板的结构示意图。基于同一发明构思，本发明实施例还提供了一种显示面板，包括本发明实施例提供的上述任一种像素排列结构。如图15所示，本发明一实施例公开了一种显示面板6。该显示面板6包括显示区域61和非显示区域62，显示区域61通过多个子像素来显示图像。

[0139] 具体地，显示区域61可以为矩形，非显示区域62环绕显示区域61设置，当然，显示区域61和非显示区域62的形状和布置包括但不限于上述的示例。比如，当显示面板6用于佩戴在用户上的可穿戴设备时，显示区域61可以具有像手表一样的圆形形状；当显示基板用于车辆上进行显示时，显示区域61及非显示区域62可采用例如圆形、多边形或其他形状。显示区域61设有发射不同颜色光的多个子像素，比如可以通过红光、绿光和蓝光进行混色形成白光。其中，子像素表征为用于发射光的最小单元。

[0140] 其中，本发明实施例提供的显示面板6，可以为有机发光显示面板，子像素至少包括阳极和阴极，以及位于阳极和阴极之间的发光层。像素驱动电路向阳极和阴极之间施加电压，激发载流子迁移，作用于发光层，从而发射出光线。具体地，发光层至少包括空穴传输层、有机材料层及电子传输层，阳极用于为空穴传输层提供空穴或传输空穴的电极，阴极用于给有机材料层提供电子或传输电子。

[0141] 本发明实施例提供的显示面板，通过使用上述新型的像素排列结构，能够解决显示面板的锯齿状显示问题，提高显示面板分辨率，增强画面显示效果，降低显示面板的制作难度和成本，延长显示面板的寿命。

[0142] 基于同一发明构思，本发明实施例还提供了一种显示装置，包括本发明实施例提供的上述显示面板。该显示装置可以为：手机、平板电脑、电视机、显示器、笔记本电脑、数码相框、导航仪等任何具有显示功能的产品或部件。该显示装置的实施以及效果可以参见上述显示面板的实施例，重复之处不再赘述。

[0143] 综上可知，本发明的像素排列结构、显示面板及显示装置，通过设计一种新型的像素排列结构，能够解决显示面板的锯齿状显示问题，提高显示面板分辨率，增强画面显示效果，降低显示面板的制作难度和成本，延长显示面板的寿命。

[0144] 以上对本发明的具体实施例进行了描述。需要理解的是，本发明并不局限于上述特定实施方式，本领域技术人员可以在权利要求的范围内做出各种变形或修改，这并不影响本发明的实质内容。