CN100557760C - 平面灯源 - Google Patents

Abstract

一种平面灯源，其包括一主体区以及位于主体区周围的一边缘区。此平面灯源包括第一基板、多条第一电极、多个介电图案、荧光层、多个第一荧光图案、第二基板以及一胶框。第一电极是配置第一基板上，且第一电极排列于主体区以及边缘区内。介电图案覆盖住第一基板上的第一电极。荧光层是配置于主体区以及边缘区内的这些介电图案之间。第一荧光图案是配置于边缘区中的荧光层上。第二基板是配置于第一基板上方。胶框是配置于第一基板与第二基板之间且位于边缘区的外侧，以将第一基板与第二基板接合在一起。

Description

平面灯源

技术领域

本发明是有关于一种平面灯源，且特别是有关于一种具有高亮度以及高发光均匀度的平面灯源。

背景技术

近年来，大部分的显示屏幕皆以液晶显示面板(Liquid Crystal Display panel，LCD panel)为主流。然而，因为液晶显示面板本身并不具有发光的功能，故在液晶显示面板下方必须提供一背光模组(Back light module)以提供光源，进而达到显示的功能。背光模组中的灯源一般是发光灯管所提供，而灯管所发出的光线再通过背光模组中的光学膜片并进行散射后，形成一适于照射液晶显示面板的面光源。

但是，若能直接利用平面灯源，则可以提升光线的利用效率以及更均匀的面光源，且平面灯源除了可以应用于液晶显示面板的背光源外，也可应用在许多其他的领域上。因此，平面灯源有其发展的优势。

一般而言，平面灯源是一种等离子体发光元件，其主要是利用在电极对之间形成一高电压差以产生高能电子，并经由高能电子撞击惰性气体(inert gas)而形成所谓的等离子体。之后，等离子体中被激发的激态原子会以放射紫外线的方式将能量释放出来，而所放射的紫外线会进一步激发平面灯源中的荧光粉(phosphor)，以发出可见光。

然而，目前的平面灯源在其四周的亮度明显较暗或是呈现非白光的颜色。这是因为，在平面灯源最边缘处因荧光粉的发光效率不如平面灯源的中心区的发光效率。因此，平面灯源四周的亮度总是较暗。

发明内容

因此，本发明的目的是提供一种平面灯源，其可以解决已知平面灯源在其四周会有亮度较低的缺点。

本发明提出一种平面灯源，其包括一主体区以及位于主体区周围的一边缘区。此平面灯源包括第一基板、多条第一电极、多个介电图案、一荧光层、多个第一荧光图案、第二基板以及一胶框。第一电极是配置于第一基板上，且第一电极排列于主体区以及边缘区内。介电图案覆盖住第一基板上的第一电极。荧光层是配置于主体区以及边缘区内的这些介电图案之间。第一荧光图案是配置于边缘区中的荧光层上。第二基板是配置于第一基板上方。胶框是配置于第一基板与第二基板之间，且位于边缘区的外侧，以将第一基板与第二基板接合在一起。

在本发明的一实施例中，上述的第一荧光图案的材质与荧光层材质相同。

在本发明的一实施例中，此平面灯源还包括多个第二荧光图案，配置于主体区中的荧光层上。较佳的是，设置在主体区的第二荧光图案的密度小于设置在边缘区的第一荧光图案的密度。在一实施例中，第二荧光图案的材质与荧光层材质相同。在另一实施例中，第二荧光图案的尺寸与第一荧光图案的尺寸相同。在又一实施例中，第二荧光图案的尺寸与第一荧光图案的尺寸不同。

在本发明的一实施例中，此平面灯源还包括一反射层，配置于第一基板上。

在本发明的一实施例中，此平面灯源还包括多个间隙物，配置于第一基板与第二基板之间。

在本发明的一实施例中，此平面灯源还包括另一荧光层，配置于第二基板的表面上。

在本发明的一实施例中，此平面灯源还包括多条第二电极，配置于第二基板的表面上。

在本发明的平面灯源中，由于在边缘区的荧光层上还包括配置有第一荧光图案以增强边缘区的发光亮度，因此本发明可以解决传统平面灯源的四周会有亮度较暗的问题。

为让本发明的上述和其他目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举较佳实施例，并配合附图，作详细说明如下。

附图说明

图1A是依照本发明一较佳实施例的平面灯源的剖面示意图。

图1B是图1A的平面灯源中位于第二基板的构件的上视图。

图2A是依照本发明另一较佳实施例的平面灯源的剖面示意图。

图2B是图2A的平面灯源中位于第二基板的构件的上视图。

图3A与图3B是依照本发明较佳实施例的平面灯源的剖面示意图。

图4A与图4B是依照本发明较佳实施例的平面灯源的剖面示意图。

主要元件符号说明

102：主体区

104：边缘区

106：第一基板

108a：阴极电极

108b：阳极电极

108：第一电极

109：介电图案

110、116：荧光层

112：第一荧光图案

114：第二基板

118：胶框

119：密闭空间

120：反射层

122：间隙物

124：第二荧光图案

126：第二电极

具体实施方式

图1A是依照本发明一较佳实施例的平面灯源的剖面示意图。图1B是图1A的平面灯源中的第一基板的上视图。请同时参考参照图1A与图1B，本发明的平面灯源具有一主体区102以及位于主体区102周围的一边缘区104。此平面灯源包括第一基板106、多条第一电极108、第二基板114、一框胶118、多个介电图案109、一荧光层110以及多个第一荧光图案112。第一基板106与第二基板114的材质例如是透明的玻璃。框胶118是配置于边缘区104外侧的第一基板106与第二基板114之间，框胶118是用来使两基板106、114接合在一起，如此一来，框胶118与两基板106、114之间会构成一密闭空间119。而在此密闭空间119内则会填入一放电气体。

如图1A所示，第一电极108是配置第一基板106上，且第一电极108排列于主体区102以及边缘区104内。第一电极108可分成阴极电极108a以及阳极电极108b。后续当于阴极电极108a以及阳极电极108b之间形成一高电压差将可产生高能电子，这些高能电子撞击惰性气体之后便能形成所谓的等离子体。在一较佳实施例中，第一电极108的材质包括金属。

介电图案109是形成在第一基板106上，且介电图案109覆盖住第一基板106上第一电极108。介电图案109的材质例如是二氧化硅或是金属氧化物。

荧光层110是涂布在主体区102以及边缘区104内的相邻两介电图案109之间。当等离子体中被激发的激态原子放射紫外线，而激发荧光层110时，便能发出可见光。在本发明中，所使用的荧光层110包括能发出白光的荧光材料。

特别是，在边缘区104中的荧光层110上还配置有许多第一荧光图案112。在一实施例中，第一荧光图案112的材质与荧光层110材质相同。而这些第一荧光图案112例如是采用网板印刷制程、喷涂制程等等方法所形成。另外，第一荧光图案112的长度例如是介于0.1～5mm；第一荧光图案112的宽度例如是介于0.1～5mm；第一荧光图案112的高度例如是介于0.03～0.4mm；相邻两第一荧光图案112之间的距离例如是介于0.1～5mm。第一荧光图案112的尺寸以及密度可视实际所需而作调整。也就是说，第一荧光图案112的数量越多、密度越大，则边缘区104的亮度将会越高。另外，附图所显示的第一荧光图案112是以矩形立方体为例，但本发明并不特别限制第一荧光图案112的形状，其亦可以是圆柱状或是锥形体，只要是能够在边缘区104中的荧光层110上形成凸起图案(凸点)皆可。

在边缘区104中的荧光层110上配置第一荧光图案112可使边缘区104的荧光层表面积大幅提升。因此，本发明可以解决已知平面灯源在边缘区会有亮度较暗的缺点。而一旦使平面灯源的边缘区亮度提升之后，平面灯源整体的发光均匀度便能获得改善。

为了更提高平面灯源的亮度，上述平面灯源还可选择性的装设其他构件，说明如下。请参照图1A，在一较佳实施例中，此平面灯源还可包括一反射层120，配置于第一基板106的表面上。当平面灯源所产生的光射向反射层120时，光将会被反射向第二基板114的方向，使得平面灯源所产生的光线皆由第二基板114透射出去。此外，本发明的平面灯源还可包括另一荧光层116，如图1A所示，其是配置于第二基板114的表面上。此荧光层116的设置可以再提高平面灯源的亮度。

依据本发明另一实施例，本发明的平面灯源还包括多个间隙物122，其是配置于第一基板106与第二基板114之间，以使两基板106、114之间保持有一固定间隙。对于小尺寸的平面灯源并不一定要使用间隙物，但对于大尺寸的平面灯源一般都会使用间隙物122。间隙物112可以是均匀分散在两基板106、114之间的间隙球(spacer ball)。间隙物112亦可以是形成在第一基板106或是形成在第二基板114上的间隙柱。

图2A是依照本发明另一较佳实施例的平面灯源的剖面示意图。图2B是图2A的平面灯源中位于第二基板的构件的上视图。请同时参照图2A与图2B，图2A的平面灯源与图1A的平面灯源相似，不同之处在于图2A的平面灯源还包括多个第二荧光图案124，配置于主体区102的荧光层110上。在荧光层110上另外设置第二荧光图案124可使该处的荧光层表面积增加，以提高平面灯源的亮度。换言之，图2A的平面灯源除了在边缘区104设置第一荧光图案112之外，还在主体区102设置第二荧光图案124。为了使主体区102与边缘区104的具有好的发光均匀度，设置在边缘区104的第一荧光图案112的密度会比设置在主体区102的第二荧光图案124的密度来得高。如此一来，不但可以增加平面灯源的亮度，而且还能使平面灯源整体发光均匀度获得改善。在一实施例中，设置于主体区102中的第二荧光图案124的材质与荧光层110材质相同。而第二荧光图案124的尺寸与第一荧光图案112的尺寸可以相同或不相同。

图3A是依照本发明另一较佳实施例的平面灯源的剖面示意图。图3A所绘示的平面灯源与图1A所绘示的平面灯源类似，不同之处在于图3A的平面灯源中的反射层120是配置于第一基板106与第一电极108之间。也就是先在第一基板106上形成反射层120之后，再于反射层120上形成第一电极108。同样的，图3A的平面灯源可以依据实际所需(例如尺寸大小)而决定是否要于两基板106、114之间配置间隙物(未绘示)。

图3B是依照本发明另一较佳实施例的平面灯源的剖面示意图。图3B所绘示的平面灯源与图3A所绘示的平面灯源类似，不同之处在于图3B的平面灯源还包括第二荧光图案124，其是配置在主体区102的荧光层110上。换言之，图3B的平面灯源除了将反射层120配置于第一基板106与第一电极108之间之外，其在边缘区104的荧光层110上设置有第一荧光图案112，且在主体区102的荧光层110上设置有第二荧光图案124。

值得一提的是，在上述数个实施例中，第一基板106上的第一电极108是以两条电极108a、108b为一组为例来说明。事实上，第一电极108亦可以是三条或三条以上的电极为一组(未绘示出)。

图4A是依照本发明另一较佳实施例的平面灯源的剖面示意图。图4A所绘示的平面灯源与图1A所绘示的平面灯源类似，不同之处在于图4A的平面灯源还包括第二电极126，其是配置于第二基板114与荧光层116之间。在此实施例中，第一基板106上的第一电极108是作为阳极(或阴极)，而第二基板114上第二电极126是作为阴极(或阳极)。换言之，后续当于两电极108、126之间形成一高电压差将可产生高能电子，这些高能电子撞击放电气体之后便能形成所谓的等离子体。

图4B是依照本发明另一较佳实施例的平面灯源的剖面示意图。图4B所绘示的平面灯源与图4A所绘示的平面灯源类似，不同之处在于图4B的平面灯源还包括第二荧光图案124，其是配置在主体区102的荧光层110上。换言之，图4B的平面灯源除了在第二基板114上配置第二电极126之外，其在边缘区104的荧光层110上设置有第一荧光图案112，且在主体区102的荧光层110上设置有第二荧光图案124。

在上述所举数个实施例中，电极是以单纯的条状电极为例作为说明，但本发明不限于此。事实上，每一电极的形状亦可以有其他种变化，例如是具有凸出尖端的条状电极、非直线条状电极等等。

综合以上所述，本发明的平面灯源具有以下优点：

由于本发明在平面灯源的边缘区额外设置了许多凸起的荧光图案，而使边缘区的荧光层表面积得以增加，因而提高了该处的发光亮度。所以，本发明的平面灯源解决了已知平面灯源存在边缘亮度偏低的问题。

本发明因可提高平面灯源边缘区的亮度，因此同时可以改善平面灯源整体的发光均匀度。

本发明除了在边缘区设置荧光图案之外，还可以在主体区中设置荧光图案，藉以更提高平面灯源的亮度。而藉由调整设置在边缘区的荧光图案密度与设置在主体区的荧光图案密度，平面灯源的亮度以及发光均匀度皆可以获得改善。

虽然本发明已以较佳实施例揭示如上，然其并非用以限定本发明，任何熟悉本技术领域者，在不脱离本发明的精神和范围内，当可作些许的更动与润饰，因此本发明的保护范围当视后附的申请专利范围所界定者为准。

Claims (11)

1.一种平面灯源，其具有一主体区以及位于该主体区周围的一边缘区，该平面灯源包括：

第一基板；

多条第一电极，配置于该第一基板上，且这些第一电极排列于该主体区以及该边缘区内；

多个介电图案，覆盖住该第一基板上的这些第一电极；

一荧光层，配置于该主体区以及该边缘区内的这些介电图案之间；

多个第一荧光图案，配置于该边缘区中的该荧光层上；

第二基板，配置于该第一基板上方；以及

一胶框，配置于该边缘区外侧的该第一基板与该第二基板之间，以将该第一基板与该第二基板接合在一起。

2.如权利要求1所述的平面灯源，其特征在于，这些第一荧光图案的材质与该荧光层材质相同。

3.如权利要求1所述的平面灯源，其特征在于，还包括多个第二荧光图案，配置于该主体区中的该荧光层上。

4.如权利要求3所述的平面灯源，其特征在于，设置在该主体区的这些第二荧光图案的密度小于设置在边缘区的这些第一荧光图案的密度。

5.如权利要求3所述的平面灯源，其特征在于，这些第二荧光图案的材质与该荧光层材质相同。

6.如权利要求3所述的平面灯源，其特征在于，这些第二荧光图案的尺寸与这些第一荧光图案的尺寸相同。

7.如权利要求3所述的平面灯源，其特征在于，这些第二荧光图案的尺寸与这些第一荧光图案的尺寸不同。

8.如权利要求1所述的平面灯源，其特征在于，还包括一反射层，配置于该第一基板的表面上。

9.如权利要求1所述的平面灯源，其特征在于，还包括多个间隙物，配置于该第一基板与该第二基板之间。

10.如权利要求1所述的平面灯源，其特征在于，还包括另一荧光层，配置于该第二基板的表面上。

11.如权利要求1所述的平面灯源，其特征在于，还包括多条第二电极，配置于该第二基板的表面上。

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