CN1462166A

CN1462166A - 放电灯装置及应用该装置的背光灯

Info

Publication number: CN1462166A
Application number: CN03138271A
Authority: CN
Inventors: 山本纪和; 重田照明; 清水伸浩
Original assignee: Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Current assignee: Panasonic Holdings Corp
Priority date: 2002-05-31
Filing date: 2003-05-30
Publication date: 2003-12-17
Also published as: EP1367865A3; US20030222601A1; KR20030093983A; US6903518B2; EP1367865A2

Abstract

本发明提供一种可以使亮度及发光效率提高的放电灯装置及适用在液晶显示装置上的背光灯。放电灯装置L具有设置在封入稀有气体的发光管3内部的内部电极1和设置在发光管3的外部的外部电极2a之间外加电压的启动电路5。该启动电路5是以外部电极2a的电位为基准电位(0V)，在内部电极1上外加正的矩形波电压。

Description

放电灯装置及应用该装置的背光灯

技术领域

本发明涉及使发光管点灯的放电灯装置，特别是涉及使在封入稀有气体的发光管的内部上具有第1电极、外部上上具有第2电极的发光管点灯的放电灯装置。还涉及具有这种放电灯装置的背光灯。

背景技术

作为封入稀有气体的发光管，是相对于在其内部设置内部电极、在其外圆周面上设置外部电极的发光管，通过从连接在内部电极及外部电极上的启动电路来外加电压，而使发光管发光的放电灯装置，有如特许文献1上所公开的稀有气体放电灯装置。

还有，关于相对于设置内部电极及外部电极的发光管的启动控制有如特许文献2、3上所公开的技术，在那里作为驱动电压是外加交变矩形波电压。

图14是表示从前的放电灯装置的结构图。在同一图上，放电灯装置10L是在圆筒状的发光管103的内部封入稀有气体，在发光管103内部设置内部电极101，在其周边面上沿发光管103的管轴方向设置带状的外部电极102。

内部电极101及外部电极102分别与启动电路105连接，通过从启动电路105外加交变矩形波电压使发光管103发光。

图15是表示从前放电灯装置上外加电压波形等的波形图。同图(a)是表示外加在内部电极101及外部电极102之间的交变矩形波电压的波形，纵轴表示以外部电极102的电位为基准电位时的内部电极101和外部电极102之间的外加电压(V)、横轴表示时间(s)。

图15(b)表示在内部电极101及外部电极102上流过的电流波形，纵轴表示电流(A)、横轴表示时间(s)。并且，同图(c)表示亮度的波形，纵轴表示亮度(cd/m²)、横轴表示时间(s)。

如图15(a)所示，在外加由正电压及负电压所组成的相互交变矩形波电压时，如同图(b)所示，相互流过对应正电压上升的微分波形状的正电流(上升电流)及对应负电压下降的微分波形状的负电流(下降电流)。

发光管103内部的荧光体在正电流或负电流流过时被激励，得到同图(c)所示的亮度特性。能够得到由对应正电流的亮度波形L1所示的和对应负电流比亮度波形L1的亮度小的亮度波形L2所示的亮度。

[特许文献1]

特许公开平6-163005号公报

[特许文献2]

特许公开平2002-75682号公报

[特许文献3]

特许公开20016-267093号公报

发明内容

如图15(c)所示，相对于外加正电压时的亮度特性(亮度波形L1)，外加负电压时的亮度特性(亮度波形L2)只在亮度降低波形L4所示的范围内亮度下降，随之发光效率也降低。可以认为是在外加负电压时产生收缩放电，伴随该收缩放电，发生亮度减低作用，因此亮度下降。

这样，在从前的外加交变矩形波电压的方法中，因为在每个交变矩形波电压的半个周期亮度下降，所以，不能得到充分的发光效率。

本发明是鉴于上述课题而提出的，其目的是提供使亮度及发光效率提高的放电灯装置及应用在液晶显示装置上的背光灯。

本发明的第1放电灯装置，是封入稀有气体并驱动在内部设置第1电极、在外部设置第2电极的发光管的放电灯装置，并具有在第1电极和第2电极之间外加电压的启动电路。该启动电路是以第2电极的电位为基准电位，相对于第1电极外加正的矩形波电压。

本发明的第2放电灯装置，是封入稀有气体并驱动在内部设置第1电极的发光管的放电灯装置，并具有并列设置多个第2电极，靠近发光管并支撑发光管的支撑板和在第1电极和第2电极之间外加电压的启动电路。该启动电路以第2电极的电位为基准电位，相对于第1电极外加正的矩形波电压。

本发明的背光灯具有至少一个的发光管和上述的放电灯装置。

附图说明

图1是表示本发明实施例1的放电灯装置的大致结构一例的方框图。

图2是表示本发明放电灯装置上外加电压波形、电流波形及发光管的亮度的图。

图3(a)是表示稀有气体(氙气体)的发光光谱图、图(b)是表示荧光体的激励光谱图。

图4是表示在本发明的放电灯装置上，适当控制在线负载时的外加电压波形、电流波形及发光管的亮度的图。

图5(a)是表示本发明实施例的放电灯装置构成另一例的方框图，(b)是表示发光管的截面图、(c)是表示在两端设置内部电极的发光管的图。

图6是表示本发明实施例2的放电灯装置的构成一例的图。

图7是图6中放电灯装置(背光灯)II-II线的截面图。

图8是图6中放电灯装置(背光灯)III-III线的截面图。

图9是表示本发明实施例3的放电灯装置的主要部件的构成一例图。

图10是表示在实施例4中，改变在线负载时的亮度变化的特性图。

图11是表示在实施例4中，改变在线负载时的平均每1W的亮度变化的特性图。

图12是表示在实施例4中，比较外加正/负的矩形波电压时的亮度变化的特性图。

图13是表示在实施例4中，外加正/负的矩形波电压时平均每1W的亮度变化的特性图。

图14是表示从前的放电灯装置模式图。

图15是表示从前放电灯装置的外加电压波形、电流波形及发光管的亮度的图。

图中，

1 内部电极 2a、2b、2c 外部电极

3 发光管 5 启动电路

P 交流电源 C 整流电路

SC 平滑电路 TC 升压电路

S 转换电路 G 接地点

4 支撑板 L 放电灯装置

6 导光板 B 背光灯 T收容槽

7 支撑部件

具体实施方式

下面，参照附图，详细说明本发明的放电装置及背光灯的实施方式。

[实施例1]

图1是表示本发明的放电装置的大致结构的方框图。放电灯装置L具有发光管3、和相对于发光管3外加使发光管3启动的驱动电压的启动电路。

发光管3在其内部封入作为放电气体的氙气、氪气等的稀有气体(惰性气体)，并且在其内壁上涂敷上LaPO₄∶Ce，Tb等的荧光体。在发光管3一端的内部上设置有由镍等组成的内部电极1。在发光管3的周边面上沿发光管3的管轴方向设置带状的外部电极2a。外部电极2a是由将铝带或导电线固定在发光管3表面、或者是将银膏等的导电性材料进行涂敷而形成的。通过在发光管3的内部电极1和外部电极2a之间外加电压在发光管3内部产生辉光放电，并且使封入内部的稀有气体进入激励状态，通过从激励状态向基准状态转变时所产生的紫外线使荧光管3的荧光体发出被激励可视光。

发光管3是圆筒形状的，优选其内径为1mm以上10mm以下、壁厚为0.2mm以上0.5mm以下、管长为100mm以上300mm以下。其理由是，在将本发明的放电灯装置作为背光灯时，在所需的不能成为大的形状且在确保所需的亮度和发光效率方面，能够实现小型化的背光灯。并且，在应用于液晶显示元件用的背光灯时，可以构成与小型液晶显示元件的形状相匹配的形状的背光灯。在发光管3的内部电极1及外部电极2a上连接启动电路5。

启动电路5包含将由交流电源P提供的交流电压整流的整流电路C、将整流后的正电压稳压且获得正的直流电压的平滑电路SC、将由平滑电路SC得到的直流电压升压到可以使发光管3发光所需要电压的升压电路TC、将由升压电路TC升压的直流电压生成为矩形波电压的转换电路S。转换电路S控制开关SW的开关，并且通过该开关SW的开关将升压的直流电压生成矩形波的电压。

下面，对启动电路5的发光管3的外加电压(驱动电压)的控制进行说明。

图2表示向放电装置L的发电管3外加电压的波形等。同图(a)是表示外加在发光管3的内部电极1和外部电极2a之间的电压波形的电压波形图，纵轴表示外加矩形波的电压(V)、横轴表示时间(s)。还有，将正电压外加的周期作为T1、将矩形波的周期作为T2。同图(b)是表示在内部电极1和外部电极2a之间流过的电流波形的电流波形图，纵轴表示电流(A)、横轴表示时间(s)。并且，同图(c)表示发光管3的亮度波形的亮度波形图，纵轴表示亮度(cd/m²)、横轴表示时间(s)。

本发明，如图2(a)所示，相对于发光管3，将外部电极2a的电位固定为基准电位(也就是电压0V)并在内部电极1上外加只有正电压组成的矩形波电压。还有，因为作为基准电位优选接地电位，所以将外部电极2a连接到给予接地电位的接地点G。

对应图2(a)所示的外加电压，同图(b)所示，相互流过对应于正的外加电压的上升的微分波形的正电流(上升电流)及对应于正的外加电压的下降的微分波形波的负电流(下降电流)。

发光管3内部的荧光体在正电流或负电流流过时被激励，获得同图(c)所示的亮度特性。也就是说，能够获得对应正电流由亮度波形L1所示的亮度及对应负电流由亮度波形L3所示的亮度。在这里，外加电压在0V期间的亮度波形L3和亮度波形L1有同样的大小，相对于从前的亮度波形L2，在L3a所示的范围内增加亮度。伴随该亮度的增加发光效率也提高。

图3(a)是表示封入发光管3内的放电气体中一种的氙气的发光光谱的图，图3(b)是表示发光管3使用的荧光体一种的LaPO₄∶Ce，Tb的激励光谱图。如图(a)所示，发光光谱具有以147nm为中心的单体发光区域和以172nm为中心的激励发光区域，由其光谱特性和图3(b)所示的荧光体激励光谱特性的复合效果决定发光管3的亮度特性。

如上所述，由本实施例中的外加电压的驱动方法，因为能够防止在从前的交变矩形波电压的外加方法中所产生的每半周期的亮度降低，所以达到亮度的提高和发光效率的提高。还有如图2(c)所示在没有外加驱动电压的期间寻求亮度改善的缘由因为放电现象的复杂而不明确，但是，可以认为：使收缩放电降低；在放电现象的正矩形波电压外加期间的单体发光和电压没有外加期间的激励发光的复合效果对于荧光体起到有效作用；内部电极只作为正极(阳极)作用，而没有作为不产生稀有气体激励的负极(阴极)的作用。

并且，如实施例4中所述，通过适当控制外加在内部电极1上的只有正电压所组成的矩形波的在线负载(T1/T2)，能够更大幅度地提高亮度及发光效率。这是由于负载的变化而使激励发光区域的光谱变化，因此，能够通过放电气体的发光光谱和荧光体的激励光谱的复合效果的作用而使亮度得到更大的提高。例如，优选使在转换电路S上通过开关SW的开关使在线负载在10％以上50％以下的PMW控制，并使载波的频率在10kHz以上60kHz以下。至于频率范围，根据产生发光现象的容易程度来选择。

已经表示的图2(a)～(c)是将在线负载控制在50％时的波形，图4是将在线负载控制为30％时的波形。图4(a)、图4(b)、图4(c)分别表示外加的电压波形、电流波形、及发光亮度。由同图，能够看到在没有外加驱动电压期间的亮度(亮度波形L3所示的亮度)比外加正电压期间的亮度(亮度波形L1所示的亮度)大，更好地改善了发光效率。

启动电路5并不限于本实施例中所说明的电路，既可以是将外部电极2a固定为0V、在内部电极1上外加正的矩形波电压的结构，也可以是其它的形式，而且所提供的电源也可以是直流电源。

发光管3的外部电极如图5(a)所示，可以是由在发光管3的轴向方向上、在距离内部电极1的不同距离、且相互分离的多个电极所组成。此时，发光管3圆周方向上的电极2b和发光管3的接触部的长度(1)，最好是为抑制由外部电极而带来的光的遮蔽，而在发光管3的圆周的一半以下(参照图5(b))。还有，外部电极是带状设置的，除多个相隔设置外，也可以沿发光管3的管轴方向呈螺旋状卷绕设置。

并且，内部电极1只设置在发光管3的一端上，但也可以不限于此，可以在发光管3的两端上设置内部电极1，在两端上外加电压(参照图5(c))。此时，发光管3的管长因为要使其内部放电状况和内部电极1为一个时的情况相同，所以优选在200mm以上600mm以下。

放电是在设置在发电管3的端部上的内部电极1和配置在发光管整个长度方向上的外部电极2a、2b之间产生的。因此，在发光管3的内径很细且发光管3的长度很长时，放电因为是要经过发光管3内的狭窄路径很长地进行，因此会有即便调整投入到放电灯上的电量也由于放电气体本身的自吸收等不能放出紫外线的情况。特别是在(发光管的管全长)/(发光管的管内径)＞50时，不能得到沿着发光管3的全长均匀的发光。为了防止这种情况，将更高的电离电压的稀有气体作为在实际放电气体中的缓冲气体而加入就防止放电气体自身的吸收而能够得到沿发光管3的全长方向均匀的发光。在具体作为放电气体使用氙气时，氩气和氖气作为缓冲气体，优选加入和放电气体同量或比其低的浓度。也就是说，优选作为放电气体使用氙气或氪气，作为缓冲气体使用氩气和氖气。

并且，在发光管3内部的封入气体气压低时，因为发光管3内部的放电气体量少，所以不仅即便投入电力也不能得到所需的光量，而且放电气体分子间距离拉开，因此即便改变在线负载比也不能得到光输出的提高。相反，封入气体的气压高时，放电气体及缓冲气体成为障碍物，阻碍了在发光管3的全长上所产生的放电而不能得到均匀的发光。因此，为了获得本申请的效果，封入气体气压的范围最好是1kPa～40kPa。

[实施例2]

图6是本发明放电灯装置的主要部件的其他的结构图。图7是图6上的II-II线的截面图，图8是图6中III-III线的截面图。本实施例的放电灯装置L并不是在发光管3的周边面上直接形成外部电极，而在靠近发光管3设置的支撑板4上并列设置多个外部电极2c，并将这种并列设置的外部电极2c固定在如实施例1中所述的基准电位上。在这种支撑板4上并列设置多个外部电极2c，使外部电极2c的延伸方向和发光管3的管轴向方向上交差而配置发光管3所构成的放电灯装置在本申请人的特许申请2001-285415号公报上公开。这样，通过在安装发光管的支撑板上并列设置多个外部电极，可以不用直接在发光管的周边面上固定电极。因此，和直接在发光管的周边面上固定电极的情况相比，能够实现制造简单且低成本的放电灯装置。

图6所示的发光管3内部封入稀有气体，在发光管3的一端上设置了由镍等所构成的内部电极1。应该安装发光管3所构成的支撑板4是由树脂材料或铝等的金属材料加工成型的。为使支撑板4表面的光反射效率及扩散效率得到提高，如可以进行丝光印刷等的涂层、或者是喷砂等的表面处理(打磨处理等)。还有支撑板4除具有光反射特性之外，还可以具有光透过特性。无论哪一个特性都可以根据需要来进行适当选择。

支撑板4上形成了多个为容纳发光管3的收容槽T，在和其收容槽T的长度方向成交差方向上(也就是说，在和发光管3的轴向方向成交差的方向)外部电极2由银膏等形成。并且，可以取代银膏而用导电性的树脂材料形成外部电极2且和用同一树脂材料制作的支撑板4通过压制成型一体。并且，收容槽T的形状对应发光管3的形状做相应设定。

支撑板4上形成了多个为容纳发光管3的收容槽T，在和其收容槽T的长度方向交差的方向上(也就是和发光管3的轴方向交差的方向)由银膏等形成外部电极2。还有，可以代替银膏而用导电性树脂材料成型外部电极2，并和用同一树脂材料制作的支撑板4通过压制一体成型。并且，收容槽T的形状可以根据发光管3的形状进行适宜设定。

还有，在支撑板4的收容槽T上设置了多个如图6及图8所示的为支撑发光管3的支撑部材7。支撑部件7由铝等组成、其下端固定在支撑板4的收容槽T上，在其上端部有可以安装拆卸发光管3的把手。发光管3在由支撑部件7被挟持的同时，以和图7所示并列设置在收容槽T上的外部电极2c的一部分及发光管3的周边面接触的形状定位安装在支撑板4的收容槽T上。

发光管3的内部电极1连接在实施例1中所说明的启动电路5上，在发光管3的内部电极1和外部电极2c之间上，外加实施例1中所说明的驱动电压。也就是说，将外部电极2c的电位固定在基准电位(电压0V)且在内部电极1上外加只由正电压组成的矩形波电压。这样构成的放电灯装置L和实施例1的情况一样，在发光管3内部产生辉光放电，并使内部惰性气体进入激励状态，在由激励状态移向基底状态时所产生的紫外线使荧光体层3a的荧光体层被激励而发出可见光。

并且，如图7及图8所示，在放电灯装置L上部，将平板状的导光板6进行配置以使该导光板6的主面和支撑板4的主面相对。也就是说，通过发光管3在和支撑板4相对的位置上设置平板状的导光板6。由此，构成液晶显示元件等的背光灯B。发光管3上产生的可见光入射在平板状的导光板6上被扩散。导光板6是由树脂等构成的，具有使从发光管3产生的光转换成均匀的面光源的功能。这种背光灯B，从小型、薄型、低耗电量的观点上看，在适用于液晶显示元件用的背光灯特别有效。

[实施例3]

图9是表示本发明的放电灯装置主要部件的其他的结构图。实施例2中，如图7、8所示，是将放电灯装置L配置在导光板6的主面一侧的正下型的背光灯，本实施例是将放电灯装置L配置在导光板6的端面一侧的边光型的背光灯。本实施例的背光灯除将发光管3相对于导光板6的端面配置这一点外，基本上和实施例2是同样的，详细说明省略。并且，图9中省略了启动电路。

[实施例4]

能够通过适当控制在实施例1中所术的外加在内部电极上只由正电压组成的矩形波的在线负载来增加亮度。在本实施例中详细说明这个在线负载的控制。

图10是表示改变在线负载(T1/T2)时的亮度变化的特性图。横轴是外加在内部电极1上的只由正电压组成的矩形波的在线负载(％)，纵轴是发光管3表面的平均亮度(cd/m²)。使用的发光管3的形状是为2.6mm、内径为2.0mm、管壁厚为0.3mm、管长为164mm。稀有气体的封入状况是将作为放电用介质的Xe和Kr以Xe6比Kr4的比率封入，且内压是22.2kPa。外加的矩形波的频率为40.0Khz，电压为2.0kV(本实施例：0kV～+2kV、从前：-1kV～+1kV)。并且，内部电极1中只设置在发光管3的一端，并且荧光体使用绿色。本实施例中作为绿色荧光体使用LaPO₄∶Ce，Tb。

在以上所述的条件下，准备好试件1～4。

试件1是如图1所示的实施例1中所述的放电灯装置L，在发光管3的周边面上沿管轴方向固定宽为2mm的一条带状外部电极2。在试件1的内部电极1和外部电极2之间，使由启动电路5提供外加的以外部电极2为基准的只有正电压的矩形波电压其在线负载从10％变化到60％。

试件3是和试件1同样的结构，但在内部电极1和外部电极2之间外加上以外部电极2为基准的交变电压(在线负载50％)，是和从前的放电灯装置10L同样的(参照图14、图15)。

试件2是实施例2中所述的图6所示的放电灯装置L，形成在支撑板4上的外部电极2是电极宽为3mm、外部电极2 c相互间的间隔为1mm。向试件2，外加由启动电路5提供的只有正电压的矩形波电压使其在线负载从10％到60％变化。

试件4是和试件2同样的结构，但外加的电压是交变电压(负载50％)。

并且，图10上点划线的双方向箭头方向分别表示试件1和试件3的对应关系以及试件2和试件4的对应关系，因此可以明显地提高亮度特性(即使在图11上也是同样)。

参照图10，可以理解试件1在在线负载为15％以上45％以下的范围内，能够获得比外加交流电压的试件3更高的亮度。试件2在在线负载为15％以上45％以下的范围内，能够获得比外加交变电压的试件4更高的亮度。也就是说，在实施例1及3中的放电灯装置L中，通过将在线负载适当地控制在上述范围内，和外加交变电压的从前放电灯装置10相比，能够大幅度地改善亮度特性。通过适当控制这样的在线负载而得到的亮度增加，可以认为是在荧光体的发光效率高的波长区域发光的激励发光是随着负载的变化而增加的(参照图3(a)、(b))。

并且，在图10中，比较试件1和试件2，尽管双方都外加同样的只有正电压的矩形波电压，但试件2能得到高的亮度。特别是在在线负载从30％到50％的范围内有明显的不同，如在线负载为45％时的亮度，相对于试件1约为34k(cd/m²)，试件2约为44k(cd/m²)能够实现30％以上大幅度的亮度的提高。

也就是说，外部电极的形状是从前一样的带状形状时，通过外加本发明只有正电压的矩形波电压，和从前外加交变电压的情况相比亮度没有改善，但通过将外部电极在管轴方向上多个间隔配置的结构，能够更大幅度地改善亮度。并且，这样的试件2上的效果当然可以是和图5(a)的发光管3同样的效果。将在线负载控制在30％至50％的范围内，试件2方面比试件1亮度高的原因可以认为是在试件1上由于电极形状的影响而容易产生收缩放电，随着这个收缩放电而产生亮度降低作用。

图11是表示使如前所述的在线负载变化时的平均每1W的亮度变化的特性图。横轴是在线负载(％)，纵轴是平均每1W的表面亮度(cd/m²/W)，也就是发光效率。并且，对于试件1至试件4上述条件是同一条件。

将试件1和试件3比较，在线负载在从强15％到弱4.0％的范围内，试件1方面平均每1W的表面亮度比较高。将试件2和试件4比较，在线负载从18％到40％强的范围内，试件2方面平均每1W的表面亮度比较高。也就是说，通过将在线负载控制在这些范围内，能够将发光效率相对于从前的放电灯装置得到改善。

从图10及图11的特性图来看，如果将在线负载控制在从18％到40％强的范围内，能够在实现改善亮度的同时也改善发光效率，能够得到从前的放电灯装置上不能得到的高亮度特性和发光效率。

下面，讨论在外部电极和内部电极之间外加只有负电压的矩形波电压的情况。为此，为作比较准备好新的试件5。试件5是在实施例2中所述的图6所示构成的放电灯装置L，将从启动电路5提供的外加电压的极性相反，外加只有负电压矩形波电压。也就是说，试件5是将外部电极2c作为基准电压(0V)，在内部电极1上外加只有负电压的矩形波电压，适当改变在线负载来测定亮度及发光效率。

图12是为比较在外部电极和内部电极之间外加只有正电压的矩形波电压时和外加只有负电压的矩形波电压时的亮度不同的特性图。横轴表示在线负载(％)，纵轴表示发光管3表面的平均亮度(cd/m²)。图13是表示外加正/负的矩形波电压时每1W的亮度变化特性图。横轴表示在线负载(％)，纵轴表示每1W的表示亮度(cd/m²/W)。并且，关于试件5，将只有外加负电压矩形波电压期间作为T1，将周期作为T2，规定在线负载(％)。特性是对于试件2、4、5进行测定的。

在图12中比较试件2和试件5，和外加只有负电压矩形波电压的试件5相比，外加只有正电压的矩形波电压的试件2，在在线负载从10％到50％的范围内，亮度特性好。也就是说，外加只有正电压的矩形波电压与外加只有负电压的矩形波电压相比较，具有改善亮度的效果。

在图13中比较试件2和试件5时，和外加只有负电压的矩形波电压的试件5相比，外加只有正电压的矩形波电压的试件2，在线负载从10％到50％弱的范围内，发光效率好。也就是说，外加只有正电压的矩形波电压与外加只有负电压的矩形波电压相比较，具有改善发光效率的效果。

如上所述，在外部电极和内部电极之间，外加只有正电压的矩形波电压和外加只有负电压的矩形波电压相比，具有改善亮度、改善发光效率的效果。

并且，在本实施例上示出了在绿色单色上的测试结果。作为使用在发光管上的荧光体并不限定在LaPO₄∶Ce，Tb，能够适当地选择如蓝色荧光体为BaMgAl_xO_y∶Eu(x、y是任意选择)等，绿色为LaPO₄∶Ce，Tb和Zn₂SiO₄∶Mn和BaMg₂Al₁₄O₂₄∶Eu、Mn等，红色的为Y₂O₃∶Eu、(Y、Gd)BO₃∶Eu、YPVO₄∶Eu、YVO₄∶Eu等这三种波长发光形荧光灯用的荧光体和只是等离子显示用荧光体的白色发光的卤隣酸盐荧光体等通常使用的荧光体。通过提高放电气体激励发光效率，一般可提高荧光体的量子效率，增大光输出效率。

按照本发明，在背光灯及液晶显示元件用的背光灯上，由于以外部电极的第2电极为基准电位(外加电压0V)，在内部电极的第1电极上外加只有正电压的矩形波电压，所以即使在正电压下降时下降的电流流动时也能够得到充分的亮度，并且，可以提高发光效率。

还有，按照本发明，由于设计了发光管的支撑板且在其上并列设置了多个第2电极，所以，容易形成外部电极，在提高亮度特性、发光效率的同时能够达到降低发光管的制造成本和简化工艺的效果。

Claims

1.一种放电灯装置，是封入稀有气体并驱动在内部设置第1电极、在外部设置第2电极的发光管的放电装置，其特征在于，具有在所述第1电极和第2电极之间外加电压的启动电路，所述启动电路是将所述第2电极的电位作为基准电位，相对于所述第1电极外加正的矩形波电压。

2.如权利要求1中所述的放电灯装置，其特征在于，所述第2电极是由沿所述发光管的管轴方向间隔配置的多个电极所组成的。

3.一种放电灯装置，是封入稀有气体并驱动在内部设置第1电极的发光管的放电灯装置，其特征在于，具有多个第2电极并列设置，靠近所述发光管并支撑所述发光管的支撑板和在所述第1电极和第2电极之间外加电压的启动电路；所述启动电路是以所述第2电极的电位作为基准电位，相对于所述第1电极外加正的矩形波电压。

4.如权利要求1或3中所述的放电灯装置，其特征在于，所述的稀有气体是氙气或氪气。

5.如权利要求1或3中所述的放电灯装置，其特征在于，所述矩形波电压在线负载为15％以上50％以下。

6.如权利要求5中所述的放电灯装置，其特征在于，所述矩形波电压的频率是在10kHz以上60kHz以下。

7.如权利要求5中所述的放电灯装置，其特征在于，所述第1电极设置在发光管的一端上，所述发光管的管长在100mm以上300mm以下。

8.如权利要求5中所述的放电灯装置，其特征在于，所述第1电极设置在发光管的两端，所述发光管的管长是200mm以上600mm以下。

9.如权利要求5中所述的放电灯装置，其特征在于，所述发光管是圆筒形的，其内径在1mm以上10mm以下、壁厚为0.2mm以上0.5mm以下。

10.一种背光灯，其特征在于，具有至少一个发光管和权利要求1或3中所述的放电灯装置。

11.如权利要求10中所述的背光灯，其特征在于，还具有应该配置在液晶显示元件背面的导光板，并将所述发光管和所述导光板相对地配置。