CN101064235B - 平面荧光灯 - Google Patents

Abstract

一种可用于LCD显示器的平面荧光灯，包括多个放电沟道。多对电极形成于放电沟道的两端上。多个沟道中的每一个均具有位于其中部的发射部分以及位于其两端上的电极部分。电极部分的宽度与发射部分的宽度相同。然而，电极部分的高度大于发射部分的高度，从而电极部分的横截面面积大于发射部分的横截面面积。

Description

平面荧光灯

技术领域

本发明涉及一种用于显示装置的平面荧光灯，且更具体地，涉及能够改善亮度均匀性(uniformity)，而不必增加初始操作电压的用于显示装置的平面荧光灯。

背景技术

存在两种类型的显示装置：发射型显示装置和非发射型显示装置。液晶显示器LCD是典型的非发射型显示装置，且它需要从液晶元件后面发出的背光，以显示人物、图像，等等。

背光基本上有两种机械实现方法：边缘发光(edge lighting)和表面发光(surface lighting)。边缘发光方法在显示器的边缘处使用一个或多个灯(典型地，使用冷阴极荧光灯(CCFL))。薄导光板将来自灯的光线均匀分布在显示器表面上。表面发光方法在LCD面板后面具有带冷阴极荧光灯(CCFL)的空腔结构。

表面发光方法在亮度方面通常较好，但在亮度均匀性方面较差。边缘发光方法通常在亮度方面较差，但在亮度均匀性方面较好。

图1是示出传统平面荧光灯的分解结构的透视图。图2是示出该传统平面荧光灯的平面图。如图1和图2所示，传统荧光灯100通过第一基板110和第二基板120的组装而制造。具有相同横截面面积的一个或多个沟道111以规则间距形成于第一基板110上。第二基板120具有平坦的表面。一个或多个放电空间(discharge space)通过第一基板110和第二基板120的装配而形成。

沿第二基板120的边缘分配密封剂130，以便在第一基板110的表面与第二基板120的表面之间产生接合处，从而装配第一基板110和第二基板120。第一基板110和第二基板120的装配使得沟道111彼此自然分开，从而形成多个放电空间。在沟道111(即，放电空间)内引入放电气体(discharge gas)。

带状电极140形成于第一基板110和第二基板120的组件的上侧和下侧的两端上。然后将电压施加于电极140。每个沟道111均包括形成电极140的电极部分111a以及发光的发射部分111b。当将电压施加于电极140时，在放电空间内发生放电，从而从发射部分111b发射光线。

传统平面荧光灯100的每个沟道均具有横截面面积相同的电极部分111a和发射部分111b。然而，电极部分111a的内部空间小于发射部分111b的内部空间。因为电极部分的内部空间较小，所以能够激发的电子较少，且最开始点亮平面荧光灯100需要花费相当长的时间或相当高的电压。因此，必须增加初始放电电压，以减少用于平面荧光灯100的初始操作时间。然而，初始放电电压的增加导致沟道111内电子之间的过分碰撞，从而缩短了平面荧光灯的寿命。

由于将电压施加于电极140时产生高热量，使得电极部分111a会产生变形。电极部分111a的变形使得第一基板110和第二基板120的接触表面沿接合处分离。从而，沟道内的放电气体可能混合。因此，亮度和亮度均匀性可能劣化。

平面荧光灯的亮度不均匀还可能因沟道之间的温度差而发生。位于荧光灯中部的沟道处于相对高温的范围，因而亮度高。位于荧光灯侧部的沟道处于相对低温的范围，因而亮度低。中央处的较高热量因荧光灯背面中部上的诸如换流器(inverter)的元件的定位，和/或因平面荧光灯处于垂直位置时沟道之间的放电气体的对流而产生。

发明内容

因此，本发明的目的在于提供一种用于显示装置的平面荧光灯，该平面荧光灯能够在不增加初始操作电压的情况下改善亮度均匀性。

根据本发明的一个方面，提供了一种具有多个沟道的平面荧光灯，该平面荧光灯包括：第一基板，其上形成有多个沟道；第二基板，装配至第一基板，以在多个沟道中的每一个内形成放电空间，其中，多个沟道中的每一个均具有位于其中部的发射部分和位于其相对端部上的电极部分，发射部分连接至电极部分，并且其中，电极部分的横截面面积大于发射部分的横截面面积；以及两对电极，其中每对电极形成于位于沟道的电极部分相对侧上的沟道端部。

根据本发明的另一方面，提供一种具有多个沟道的平面荧光灯，其包括：第一基板，其上形成有多个沟道；第二基板，装配至第一基板，以在多个沟道中的每一个内形成放电空间，其中，多个沟道中的每一个均具有位于其中部的发射部分和位于其相对端部上的电极部分，发射部分连接至电极部分，并且其中，电极部分的横截面面积大于发射部分的横截面面积；第一和第二上部电极，分别形成于电极部分上方的第一基板的第一端和第二端；以及第一和第二下部电极，分别形成于电极部分下方的第二基板的第一端和第二端。

通过下面结合附图对本发明的详细描述，本发明的上述和其它的目的、特征、方面和优点将变得更显而易见。

附图说明

下面参照附图对实施例进行详细描述，附图中，相同的参考标号表示相同的元件，且其中：

图1是示出传统平面荧光灯的分解结构的透视图；

图2是示出该传统平面荧光灯的平面图；

图3是示出根据第一实施例的平面荧光灯的透视图；

图4是示出根据第一实施例的平面荧光灯的横截面图；

图5是示出根据第二实施例的分解后的平面荧光灯的透视图；

图6是示出根据第二实施例的平面荧光灯的横截面图；

图7是示出根据第三实施例的平面荧光灯的分解结构的透视图；

图8是示出根据第三实施例的平面荧光灯的平面图；

图9是沿图8的剖切线A-A的横截面图；以及

图10是沿图8的剖切线B-B的横截面图。

具体实施方式

图3是示出根据第一实施例的平面荧光灯的平面图。图4是示出根据第一实施例的平面荧光灯的横截面图。在该实施例中，具有放电空间的多个沟道以规则间距形成于第一基板110上。放电气体被引入放电空间内。

每个沟道111均包括电极部分111a和电极部分之间的发射部分111b。每个电极部分111a均具有与发射部分111b相同的宽度。然而，电极部分111a具有比发射部分111b更高的高度。因此，电极部分111a的横截面面积大于发射部分111b的横截面面积。电极部分111a通过倾斜部分111c连接至发射部分111b，该倾斜部分从电极部分111a向发射部分111b倾斜。

在该实施例中，第二基板120是平的。第一基板110与第二基板120装配在一起以制造平面荧光灯。第一基板110和第二基板120装配之后形成沟道的放电空间。然而，在替换的实施例中，第一和第二基板都可形成，从而它们具有合起来形成放电沟道的凹部。

将密封剂以给定图案分配在第一基板110和第二基板120中的任一个或两者的边缘上。然后，为装配第一基板110和第二基板120，向彼此相对的第一基板110和第二基板120施加压力。装配后的基板还可被加热，以将基板密封在一起。

将放电气体引入装配第一基板110和第二基板120之后形成的沟道111的放电空间内。随后在电极部分111a上形成电极140是制造平面荧光灯100的最后一步。

当将电压施加于平面荧光灯的电极140时，电子在电极部分111a的内部空间内被激发。激发的电子使得发光材料能够发射光线。

根据该第一实施例，电极部分111a的横截面面积大于发射部分111b的横截面面积。较大的横截面面积使得在电极部分111a中存在较多数量的电子且被激发。由于存在较多数量的电子，所以可能降低初始操作电压。此外，尽管电极部分111a的横截面面积大于发射部分111b的横截面面积，但电极部分111a的宽度与发射部分111b的宽度相同，从而限制了邻近的电极部分111a之间的电子的流动。这也有助于改善亮度均匀性。

第二实施例进一步限制了平面荧光灯中的邻近电极部分111a之间的电子的流动，以进一步提高亮度均匀性。图5是示出根据第二实施例的平面荧光灯的透视图。图6是示出根据第二实施例的平面荧光灯的横截面图。

根据第二实施例的平面荧光灯包括：第一基板110，其上形成有多个沟道111；以及第二基板120，其与第一基板110装配，以在多个沟道111的每一个内形成放电空间。为装配第一基板110和第二基板120，将密封剂分配在第一基板110和第二基板120的任一个或两者上。电极部分111a形成于多个沟道111的每一个的两端上，其中电极部分111a具有沿朝外方向逐渐减小的横截面面积。

电极部分111a的宽度与发射部分111b的宽度相同，但电极部分111a的高度大于发射部分111b的高度。因此，电极部分111a的横截面面积大于发射部分111b的横截面面积。然而，电极部分111a的横截面面积随着其接近沟道的端部而逐渐减小。因此，邻近电极部分111a之间的距离朝向沟道的端部而逐渐增大。即，根据第二实施例的电极部分111a的横截面面积从电极部分111a与发射部分111b之间的接触表面到沟道的端部逐渐减小。另外，电极部分111a的高度可以以相同方式逐渐减小。

电极部分111a通过倾斜部分111c而连接至发射部分111b，该倾斜部分位于电极部分与发射部分之间。倾斜部分111c的横截面面积从电极部分到发射部分逐渐减小。

邻近电极部分的端部之间的较大距离防止了当将电压施加于电极时电极部分111a中产生的电子在邻近的电极部分111a之间流动。这有助于提高亮度均匀性。

此外，电极部分111a的内部空间可以大于发射部分111b的内部空间，从而增加电子的数量。电子数量的增加使得能够减小初始操作电压。

平面荧光灯的不均匀亮度可因荧光灯背面中部上的诸如换流器的发热元件的定位，或平面荧光灯处于垂直位置时沟道之间的放电气体的对流而产生。

平面荧光灯的第三实施例具有亮度均匀性得以改善的电极部分的结构。图7是示出根据第三实施例的平面荧光灯的分解结构的透视图。图8是示出根据第三实施例的平面荧光灯的平面图。图9是沿图8的剖切线A-A的横截面图。图10是沿图8的剖切线B-B的横截面图。

根据第三实施例的平面荧光灯包括：第一基板110，其上以规则间距形成有多个沟道；以及第二基板120，其与第一基板110装配，以在多个沟道111的每一个内形成放电空间。为装配第一基板110和第二基板120，将密封剂130分配在第一基板110和第二基板120的任一个或两者的边缘上。第一上部电极41和第二上部电极42分别形成于第一基板的上表面的两端上。第一下部电极43和第二下部电极44分别形成于第二基板的下表面的两端上。延伸电极50分别从第一下部电极43和第二下部电极44向外延伸。连接通道12连接多个沟道111的每一个的放电空间。

多个沟道111形成为彼此平行。每个沟道111均包括位于中部的发射部分111b和形成于发射部分111b端部处的电极部分111a。电极部分111a构成每个沟道的端部。电极部分111a的宽度与发射部分111b的宽度相同，但电极部分111a的高度大于发射部分111b的高度。因此，电极部分111a的横截面面积大于发射部分111b的横截面面积。

多个沟道通过连接通道12彼此连接。连接通道12可以形成于每个沟道111的中部处。平坦的第二基板120连接至第一基板110的下表面，使得沟道111的内部空间密封。

密封剂130分配在第一基板110和第二基板120的任一个或两者的边缘上，以将第二基板120连接至第一基板110。在装配第一基板110和第二基板120之后，将空气从沟道111的内部空间排出，并且将放电气体引入沟道111的内部空间内。当沟道111通过连接通道12彼此连接时，可从任一个沟道中将空气排出，或者可将放电气体引入到任一个沟道内。

第一上部电极41和第二上部电极42形成于电极部分的两端上。第一下部电极43和第二下部电极44分别形成于第二基板120的下表面的端部上，以与第一上部电极41和第二上部电极42对应。

第一下部电极43和第二下部电极44进一步包括延伸电极50。延伸电极50分别从第一下部电极43和第二下部电极44向外延伸。添加至第一下部电极43和第二下部电极44的延伸电极50在不改变第一下部电极43与第二下部电极44之间距离的情况下，使得下部电极的面积更大。

第一下部电极43与第二下部电极44之间的距离在整个平面荧光灯上都相同。这使得亮度均匀性提高。延伸电极50增加了出现于相对低温处的沟道内的电子的数量。

延伸部分50可形成于第一下部电极43和第二下部电极44的两端上，以及第一和第二下部电极的每个中部上。在这些区域，温度相对较低。延伸部分50的添加扩大了电极部分111a的横截面面积，从而可能产生更多的电子。因此，亮度均匀性提高。取决于沟道的内部空间的温度，任意尺寸的延伸电极50可形成于第一下部电极和第二下部电极的任意部分中。

根据第三实施例的平面荧光灯包括具有扩大的放电区域的电极部分111a，这有助于提高放电效率。

与延伸电极50交叠的沟道中的电流量增加，从而增加了所产生的电子数量。因此，减少了用于平面荧光灯的初始操作时间。沟道111之间的温度差得以补偿，从而提高了亮度均匀性。

由于在不背离本发明的精神或基本特征的前提下，本发明可以以多种形式来体现，因此还应当理解，除非另有说明，上述实施例并不受在前描述的任何细节所限制，而应当在所附权利要求限定的其精神和范围内广泛构造。

本说明书中的任何关于“一个实施例”、“实施例”、“实例-实施例”等的参考，意思是结合实施例所描述的特定特征、结构、或特性被包括在本发明的至少一个实施例中。本说明书中多处出现的这种短语并不必都参考同一实施例。此外，当结合任意实施例而描述某一特定特征、结构、或特性时，应当认为其处于本领域技术人员能够结合其它实施例而实现这种特征、结构、或特性的范围内。

尽管已经描述了许多说明性实施例，但是应当理解，本领域技术人员可以设计出落入本公开原理的精神和范围内的许多其它修改和实施例。更具体地，在主题组合的构件部分和/或设置中可以有各种变化和修改。除了构件部分和/或设置中的变化和修改之外，对于本领域技术人员而言，可替换使用也将是显而易见的。

Claims (11)

1.一种具有多个沟道的平面荧光灯，包括：

第一基板，其上形成有多个沟道；

第二基板，装配至所述第一基板，以在所述多个沟道中的每一个内形成放电空间，其中，所述多个沟道中的每一个均具有位于其中部的发射部分和位于其相对端部上的电极部分，所述发射部分通过倾斜部分连接至所述电极部分，其中，每个倾斜部分的横截面面积从所述电极部分到所述发射部分向内逐渐减小，每个沟道的所述电极部分的宽度与所述沟道的所述发射部分的宽度相同，每个沟道的所述电极部分的高度大于所述沟道的所述发射部分的高度，因此，所述电极部分的横截面面积大于所述发射部分的横截面面积；以及

两对电极，其中每对电极形成于位于所述沟道的所述电极部分相对侧上的所述沟道的端部。

2.根据权利要求1所述的平面荧光灯，进一步包括连接通道，用于有效地连接所述多个发射部分。

3.根据权利要求2所述的平面荧光灯，其中，所述连接通道使得所述沟道内的气体在所述沟道之间自由流动。

4.根据权利要求3所述的平面荧光灯，其中，所述连接通道与每个沟道的中部处相交。

5.一种具有多个沟道的平面荧光灯，包括：

第一基板，其上形成有多个沟道；

第二基板，装配至所述第一基板，以在所述多个沟道中的每一个内形成放电空间，其中，所述多个沟道中的每一个均具有位于其中部的发射部分和位于其相对端部上的电极部分，所述发射部分通过倾斜部分连接至所述电极部分，其中，每个倾斜部分的横截面面积从所述电极部分到所述发射部分向内逐渐减小，每个沟道的所述电极部分的宽度与所述沟道的所述发射部分的宽度相同，每个沟道的所述电极部分的高度大于所述沟道的所述发射部分的高度，因此，所述电极部分的横截面面积大于所述发射部分的横截面面积；

第一和第二上部电极，分别形成于所述电极部分上方的所述第一基板的第一端和第二端；以及

第一和第二下部电极，分别形成于所述电极部分下方的所述第二基板的第一端和第二端，

其中，在每个第一和第二下部电极上形成有多个延伸电极，并且每个延伸电极的长度根据邻近沟道的温度而变化。

6.根据权利要求5所述的平面荧光灯，进一步包括延伸电极，所述延伸电极从所述第一和第二下部电极向外延伸。

7.根据权利要求6所述的平面荧光灯，其中，所述延伸电极从所述第一和第二下部电极朝向所述沟道的端部延伸。

8.根据权利要求6所述的平面荧光灯，其中，所述延伸电极形成于每个所述第一和第二下部电极的两端和中部上。

9.根据权利要求5所述的平面荧光灯，进一步包括连接通道，用于有效地连接所述多个发射部分。

10.根据权利要求9所述的平面荧光灯，其中，所述连接通道使得所述沟道内的气体在所述沟道之间自由流动。

11.根据权利要求9所述的平面荧光灯，其中，所述连接通道与每个沟道的中部处相交。

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