專利名稱:平面光源及其電極結構的制作方法
技術領域:
本發(fā)明關于一種光源及其電極結構,特別關于一種平面光源及其電極 結構。
背景技術:
近年來,電視的顯示屏幕漸以液晶顯示面板(LCDpanel)為主流。由 于液晶顯示面板本身并不具有發(fā)光的功能,故在液晶顯示面板下方必須設 置一背光模塊(backlightmodule)以提供光源,進而達到顯示的功能。
因液晶顯示面板尺寸日漸增大,對于背光模塊發(fā)光的均勻度要求亦愈 來愈高,而背光模塊的光源屬于平面光源。其中該平面光源的平面熒光燈 (Flat Fluorescent Lamp, FFL )是一種等離子發(fā)光元件,其具有良好的發(fā)光 效率及均勻性,可符合背光模塊對于光均勻性的要求。
平面焚光燈主要是利用介電層放電原理,產生二次電子,與氣體放電 腔中的惰性氣體產生碰撞, 一部分氣體離子化, 一部分形成激發(fā)態(tài)的原子。 待激發(fā)態(tài)原子放射紫外光回到基態(tài)時,所放射的紫外光會進一步激發(fā)平面 焚光燈中的熒光體,轉而產生可見光。
請參照圖1所示, 一種傳統的平面熒光燈10的結構主要包括一第一基 板11、 一第二基板12、 一氣體放電腔13以及一電極層14。第一基板11具 有一第一熒光層111,第二基板12具有一第二熒光層121與第一熒光層111 相對而設。第二基板12具有一反射層122設置在第二基板12與第二熒光 層121之間。氣體放電腔13夾置在第一熒光層111與第二熒光層121之間, 并填充有惰性氣體。另外,至少一支撐柱15設置在第一基板11與第二基 板12之間。電極層14至少包括一對電極14a及14b,并以網印方式涂布含 金屬材料的玻璃膏借由蒸鍍方式設置在第二基板12上,再將一介電層16 覆蓋電極層14以為保護之用。
在平面熒光燈的點亮過程中,主要是借由該對電極14a及14b發(fā)射電 子與氣體放電腔13內部的惰性氣體產生碰撞,并將惰性氣體離子化或激發(fā)
以形成等離子。之后,等離子中被激發(fā)的激態(tài)原子會以放射紫外光的方式 回到基態(tài),且所放射的紫外光會進一步激發(fā)第一熒光層111及第二熒光層
121,以產生可見光。
然而,傳統平面焚光燈的電極層14為層狀構造,且電極圖案線條較細, 不僅可放電的面積受到限制,且電極層14發(fā)熱快,導致其與第二基板12 的密合處易產生裂縫。另一方面,含金屬材料的玻璃膏,以網印方式涂布 的制程易產生多孔隙現象造成電阻值增加及易吸濕現象而減少使用壽命。
因此,如何提供一種平面光源及其電極結構,使平面光源能夠提高電 極放電效率,使發(fā)光均勻化,并增加電極的散熱功能,實為當前重要課題之一。
發(fā)明內容
有鑒于上述課題,本發(fā)明的目的為提供一種平面光源及其電極結構, 借由改變電極結構以提升發(fā)光的均勻效果,提升電極放電效率,增加電極 的散熱功能,并減低功率損耗。
于是,為達到上述目的,依據本發(fā)明的一種平面光源的電極結構,平 面光源依序具有一第一基板、 一氣體放電腔及一第二基板。第一基板具有 一第一熒光層,第二基板具有一第二熒光層與第一熒光層相對而設。氣體 放電腔位于第一熒光層與第二熒光層之間且填充有惰性氣體。電極結構設 置在氣體放電腔內且包括至少一對電極管,各電極管包括一絕緣管體以及 一導電溶液,導電溶液容置在絕緣管體內。
承上所述,依據本發(fā)明的一種平面光源及其電極結構借由將導電溶液 容置于絕緣管體內,并改變該對電極的形狀,以形成平面光源的導電電極。 與傳統技術相較,本發(fā)明的電極結構能增加電極與放電氣體的放電區(qū)域, 提升電極的放電效率,并使發(fā)光更均勻,且能增加電極的散熱功能,延長 平面光源的使用壽命。
圖1為一種傳統平面焚光燈及其電極結構的示意圖2A為本發(fā)明優(yōu)選實施例的一種平面光源及其電極結構的示意圖2B為圖2A的部分放大截面圖;圖3A至圖3C為本發(fā)明的電極結構具有不同變化態(tài)樣的示意圖4為本發(fā)明優(yōu)選實施例的電極結構的配置及電性連接的示意圖;以
及
圖5為本發(fā)明優(yōu)選實施例的另一種電極結構的配置及電性連接的示意圖。
主要元件符號說明 10:平面熒光燈 20:平面光源
11、 21:第一基板 111、 211:第一焚光層
12、 22:第二基板
121、 221:第二焚光層
122、 222:反射層
13、 23:氣體放電腔 14:電4及層
14a、 14b:電極 15:支撐柱 16:介電層 24:電才及結構
24a、 24b、 24a'、 24b'、 34a、 34b、 44a、 44b、 54a、 54b:電才及管
241:絕緣管體
242:導電溶液
26:條狀凸起
27:電源供應器
G:玻璃管
具體實施例方式
以下將參照相關附圖,說明依據本發(fā)明優(yōu)選實施例的平面光源及其電 極結構,其中相同的元件將以相同的符號加以說明。
圖2A為依據本發(fā)明一優(yōu)選實施例的平面光源的示意圖,以及圖2B為 圖2A的部分放大截面圖。如圖2A及圖2B所示,該平面光源20包括一第 一基板21、 一第二基板22、 一氣體放電腔23以及一電極結構24。其中第 一基板21具有一第一熒光層211,第二基板22具有一第二熒光層221,并 與第一熒光層211相對而設。第二基板22還具有一反射層222,其設置在 第二熒光層221與第二基板22之間。其中第一基板21與第二基板22之間 為一密封結構。氣體放電腔23位于第一熒光層211與第二熒光層221之間, 并填充惰性氣體,例如氣氣(xenon, Xe)或氖氣(neon, Ne )。
電極結構24設置在氣體放電腔23內,并具有至少一對電極管24a及 24b,各電極管24a及24b包括一絕緣管體241及一導電溶液242,導電溶 液242可為水溶液或電解質溶液,并容置于絕緣管體241內。絕緣管體241 可為透明或非透明。其中若絕緣管體241如以玻璃管的透明材料所構成, 則可增加平面光源20的光穿透率與及光均勻性;若為非透明材料,則可選 擇將一焚光粉(圖未顯示)涂布于絕緣管體241的外表面。第二基板22還 具有至少一條狀凸起26與該對電極管24a及24b相互垂直;條狀凸起26 的材質可為氧化鎂、氧化鋁或硫酸鋇等具反射光線的材料。
平面光源20還包括一電源供應器27及另一對電極管24a'及24b',且設 置在第一基板21及第二基板22之外,以各別形成單一回路(如圖中箭號 所示)。經電源供應器27電性連接后,使該對電極管24a'及24b'通電。
在本實施例中,由于電極管24a及24b在氣體放電腔23為呈相對分布, 其管狀對應的表面積大于層狀對應的表面積,因此管狀電極的放電區(qū)域大 于傳統的層狀電極的放電區(qū)域。
再參照圖3A至圖3C所示, 一對電極管34a及34b可呈蜿蜒狀平行設 置(如圖3A所示),需注意的是,該對電極管34a及34b的凸部需對應凸 部相對而設置。如圖3B所示, 一對電極管44a及44b或可呈竹節(jié)狀設置, 其增設至少一透明玻璃管G,且各電極管44a及44b的玻璃管G相對應設 置。如圖3C所示, 一對電極管54a及54b亦可相互巻繞呈一螺旋狀排列。
請參照圖4所示,平面光源20的電極結構24的多對電極管24a及24b 的配置及其電性連接方式。其中二對相鄰的電極管24a及24b各自與該對電 極管24a'及24b'形成單一回路,再成對并聯配置,并由電源供應器27電性 連接。需注意的是,因電極結構24具有導電溶液流動循環(huán),故可將電極通 電后所產生的熱能帶出(如圖中箭號所示),兼具散熱的功效。
請參照圖5所示,平面光源20的電極結構24的各對電極24a及24b
的另一種電性連接方式。當多對電極24a及24b排列設置后,各電極管24a 及各電極管24b相互連接形成串聯配置。再借由電極管24a'及24b'與電源供 應器27電性連接。如此設計可減少電極管24a'及24b'的數量配置,更增加 電極結構設計的彈性。
綜上所述,本發(fā)明的平面光源及其電極結構借由將導電溶液容置于絕 緣管體內,并改變該對電極的形狀,以形成平面光源的導電電極。相較于 傳統技術,本發(fā)明的電極結構能增加電極與放電氣體的放電區(qū)域,提升電 極的放電效率,并使發(fā)光更均勻,且能增加電極的散熱功能,延長平面光 源的使用壽命。
以上所述僅為舉例性,而非為限制性者。任何未脫離本發(fā)明的精神與 范疇,而對其進行的等效修改或變更,均應包括在本發(fā)明中。
權利要求
1、一種平面光源,包括:一第一基板,其具有一第一熒光層;一第二基板,其具有一第二熒光層與該第一熒光層相對而設;一氣體放電腔,其位于該第一熒光層與該第二熒光層之間;以及一電極結構,其設置在該氣體放電腔內,并具有至少一第一電極管對,各該電極管包括一絕緣管體及一導電溶液,該導電溶液容置于該絕緣管體內。
2、 根據權利要求1所述的平面光源,其中該第一電極管系呈蜿蜒狀、 竹節(jié)狀或螺旋狀配置。
3、 根據權利要求1所述的平面光源,其中該絕緣管體為透明或非透明。
4、 根據權利要求1所述的平面光源,其中該絕緣管體為玻璃。
5、 根據權利要求1所述的平面光源,其中該絕緣管體包括一熒光粉。
6、 根據權利要求5所述的平面光源,其中該熒光粉涂布于該絕緣管體 的表面。
7、 根據權利要求1所述的平面光源,其中該第一電極管對與其他第一 電極管對并聯或串聯。
8、 根據權利要求1所述的平面光源,其中該導電溶液為水溶液或電解 質溶液。
9、 根據權利要求1所述的平面光源,其中該第二基板還具有至少一條 狀凸起。
10、 根據權利要求9所述的平面光源,其中該條狀凸起與該第一電極 管對相互垂直。
11、 根據權利要求9所述的平面光源,其中該條狀凸起的材質為能反 射光線的材料。
12、 根據權利要求11所述的平面光源,其中該條狀凸起的材質為氧化 鎂、氧化鋁或硫酸鋇。
13、 根據權利要求1所述的平面光源,其中該第二基板還具有一反射 層,其設置在該第二熒光層與該第二基板之間。
14、 根據權利要求1所述的平面光源,其還包括一電源供應器,其與 該第一電極管對電性連接。
15、 根據權利要求14所述的平面光源,其還包括第二電極管設置在該 第一及第二基板之外,且與該電源供應器連接。
16、 根據權利要求1所述的平面光源,其為一平面熒光燈。
全文摘要
本發(fā)明公開一種平面光源及其電極結構。平面光源具有一第一基板、一氣體放電腔及一第二基板。第一基板具有一第一熒光層,第二基板具有一第二熒光層與第一熒光層相對而設。氣體放電腔位于第一熒光層與第二熒光層之間且填充有惰性氣體。電極結構設置在氣體放電腔內且包括至少一對電極管,各電極管包括一絕緣管體以及一導電溶液,導電溶液容置在絕緣管體內。
文檔編號H05B33/26GK101384111SQ20071014881
公開日2009年3月11日 申請日期2007年9月3日 優(yōu)先權日2007年9月3日
發(fā)明者楊肇威, 林世賢, 潘恭桐, 鄭惟中, 黃美惠 申請人:臺達電子工業(yè)股份有限公司