DE19844921A1 - Flat lighting device has optical system that influences spatial light distribution of light to be coupled into plate to have at least one maximum in defined angular range wrt. optical axis - Google Patents

Flat lighting device has optical system that influences spatial light distribution of light to be coupled into plate to have at least one maximum in defined angular range wrt. optical axis

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DE19844921A1
DE19844921A1 DE1998144921 DE19844921A DE19844921A1 DE 19844921 A1 DE19844921 A1 DE 19844921A1 DE 1998144921 DE1998144921 DE 1998144921 DE 19844921 A DE19844921 A DE 19844921A DE 19844921 A1 DE19844921 A1 DE 19844921A1
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Frank Vollkommer
Lothar Hitzschke
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    • G02B6/0071Incandescent lamp or gas discharge lamp with elongated shape, e.g. tube

Abstract

The lighting device has a discharge lamp (9), an optical system (10) and a light conducting plate (11). An optical axis (A) is defined to lie in the plane of the front side of the plate and form a right angle with the lamp's longitudinal axis. The light from the lamp passes through the first narrow side of the plate into the plate, through the front of the plate and out of the plate. The optical system influences the spatial light distribution of the light to be coupled into the plate so that, viewed in the cross-sectional plane of the lamp, the light distribution has at least one maximum at an angle to the optical axis whose absolute value is not less than arctan(d/L), where L is the length of the plate and d its breadth.

Description

Technisches Gebiet technical field

Die Erfindung betrifft eine flache Beleuchtungsvorrichtung mit einer Entla dungslampe mit Apertur, einem optischen System und einer Lichtleiterplat te. The invention relates to a planar lighting device having a lamp with discharge up aperture, te an optical system and a Lichtleiterplat.

Entladungslampe, optisches System und Lichtleiterplatte sind dabei so auf einander geometrisch abgestimmt und zueinander angeordnet, daß das Licht der Lampe durch mindestens eine Schmalseite ("Kante", "Edge") der Licht leiterplatte hindurch in diese eingekoppelt werden kann (sogenannte "Edge- Light Technik"). Discharge lamp, optical system and the light guide plate are so matched geometrically to each other and disposed to one another that the light of the lamp circuit board by at least one narrow side ( "edge", "Edge") of the light to pass in the latter can be coupled (so-called "Edge Light Technology"). Mittels Reflexion an einer auf der Unterseite der Lichtleiter platte aufgebrachten diffusen Reflexionsschicht tritt dieses Licht über die gesamte Frontseite der Lichtleiterplatte hindurch nach außen und wirkt so als flache, entsprechend den Abmessungen der Lichtleiterplatte ausgedehnte Lichtquelle. By reflection from a plate on the underside of the light guide applied diffuse reflecting layer of this light passes through the entire front side of the light guide plate through the outside and thus acts as a flat, corresponding to the dimensions of the light guide plate extended light source.

Des weiteren handelt es sich bei den verwendeten Entladungslampen insbe sondere um Leuchtstofflampen mit rohrförmigem, beidseitig verschlossenem Entladungsgefäß, dessen Wandung zumindest teilweise mit einem Leucht stoff beschichtet ist. Furthermore, it is used in the discharge lamp in particular for fluorescent lamps having a tubular sondere both sides sealed discharge vessel, whose wall is at least partially coated fabric with a phosphor. Außerdem sind diese Lampen zur Erhöhung der Leuchtdichte entlang ihrer Längsachse auf der Innen- oder Außenseite des Lampengefäßes mit einem Reflektor für sichtbares Licht versehen, der ent lang der Längsachse über einen definierten Bereich ausgespart ist. Moreover, these lamps are provided for increasing the luminance along its longitudinal axis on the inside or outside of the lamp vessel with a reflector for visible light, the ent of the longitudinal axis is long recessed over a defined area. Auf diese Weise ist eine Apertur geschaffen, durch die hindurch das Licht der Lampe nach außen gelangt (Aperturlampe). In this way an aperture is provided which passes through which the light from the lamp to the outside (aperture lamp). Das Lampengefäß kann stabförmig, aber auch abgewinkelt, beispielsweise L- oder U-förmig, sein. The lamp vessel may rod-shaped, but also angled, for example, L- or U-shaped,. Im letztge nannten Fall wird das Licht der Lampe über zwei bzw. drei der Kanten der Lichtleiterplatte in diese eingekoppelt. In letztge case called the light of the lamp over two or three of the edges of the light guide plate is coupled into this.

Derartige Beleuchtungsvorrichtung dienen beispielsweise zur Hinterleuch tung von Anzeigen, insbesondere von Flüssigkristallanzeigen (LCD = Liquid Crystal Display) aber auch großflächigen Werbetafeln. Such a lighting device used for example for Hinterleuch processing of displays, in particular liquid crystal displays (LCD = Liquid Crystal Display) as well as large-scale billboards. Flüssigkristallanzei gen finden vielfältige Verwendungen, beispielsweise in Leitwarten, Cockpits von Flugzeugen und zunehmend auch Kfz, in der Unterhaltungselektronik und als Bildschirme für Personalcomputer (PC). gen Flüssigkristallanzei find plenty of uses, for example in control rooms, aircraft cockpits and, increasingly, automotive, in the consumer electronics and as screens for personal computers (PC).

Stand der Technik State of the art

Die US 5,055,978 offenbart eine flache Beleuchtungsvorrichtung mit einer stabförmigen Apertur-Leuchtstofflampe. The US 5,055,978 discloses a planar lighting device having a rod-shaped aperture fluorescent lamp. Zwischen Lampe und Lichtleiter platte ist ein trapezförmiger Plexiglaskeil angeordnet, der die Verluste bei der Einkoppelung des Lampenlichts in die Lichtleiterplatte verringern soll. Between the lamp and the light guide plate, a trapezoidal Plexiglas wedge is arranged, which is intended to reduce the losses in the coupling of the lamp light in the light guide plate. Die Breite der Apertur ist hierbei soweit unterhalb der Dicke der Lichtleiter platte gewählt, daß das Licht mit Hilfe der Totalreflexion innerhalb des Ple xiglaskeils von der Lampe zur Lichtleiterplatte geführt werden kann. The width of the aperture is in this case so far below the thickness of the light guide plate selected so that the light with the aid of total reflection can be made within the xiglaskeils Ple from the lamp to the light guide plate.

Darstellung der Erfindung Summary of the Invention

Es ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine verbesserte flache Beleuch tungsvorrichtung bereitzustellen. It is an object of the present invention to provide an improved flat Ligh ting device.

Diese Aufgabe wird durch die Merkmale des Anspruchs 1 gelöst. This object is solved by the features of claim 1. Besonders vorteilhafte Ausgestaltungen finden sich in den abhängigen Ansprüchen. Particularly advantageous configurations are given in the dependent claims.

Zum besseren Verständnis der nachfolgenden Erläuterungen ist es hilfreich, eine optische Achse zu definieren. To better understand the following explanations it is useful to define an optical axis. Diese ist - in einer Querschnittdarstellung der Beleuchtungsvorrichtung betrachtet - senkrecht zur Längsachse der Lampe orientiert und verläuft parallel zur Frontseite der Lichtleiterplatte. This is - viewed in a cross-sectional view of the lighting device - oriented perpendicular to the longitudinal axis of the lamp and parallel to the front side of the light guide plate. Das von der Lampe kommende Licht wird also im wesentlichen in Richtung der optischen Achse in die Lichtleiterplatte eingekoppelt und anschließend als Nutzlicht durch die Frontseite hindurch aus der Lichtleiterplatte ausge koppelt. The light coming from the lamp is so coupled substantially in the direction of the optical axis in the light guide plate and then as a useful light passes through the front side of the light guide plate coupled.

Ausgangspunkt der nachfolgenden Überlegungen ist die Erkenntnis, daß für einen möglichst großen Teil der in die Lichtleiterplatte eingekoppelten Strahlung das Erfordernis der Totalreflexion innerhalb der Lichtleiterplatte erfüllt sein muß. Starting point of the following considerations is the recognition that the requirement of total reflection must be met within the light guide plate for as large a part of the coupled into the light guide plate radiation. Denn nur dieser Teil sowie derjenige Teil der nach dem Eintritt in die Lichtleiterplatte ohnehin unmittelbar auf deren Unterseite trifft kann am auf der Unterseite der Lichtleiterplatte angeordneten diffusen Re flektor und durch die Frontseite hindurch reflektiert und nutzbringend wei tergeleitet werden. Because only this part and the part which can be arranged on the underside of the light guide plate diffuse Re Flektor and reflected by the front side through and beneficial forwarded wei already meets upon entering the light guide plate directly on the underside thereof. Der Rest geht für die eigentliche Anwendung verloren. The rest is lost for the actual application.

Untersuchungen haben nun gezeigt, daß die Abstrahlcharakteristik von Aperturlampen ohne zusätzliche Maßnahmen sehr große Ähnlichkeit mit einer Lambertverteilung aufweist, dh die winkelabhängige Intensitätsver teilung einer kleinen Teilfläche aus der Leuchtfläche der Apertur folgt der Beziehung I(α) = I 0 .cosα, wobei α den Winkel zwischen der Flächennor malen und dem betreffenden Lichtstrahl mit der Intensität I(α) und I 0 die maximale Intensität in Richtung der Flächennormalen der Teilfläche (α = 0) bezeichnet. Studies have now shown that the emission of aperture without additional measures very great similarity having a Lambertian distribution, ie the angle-dependent Intensitätsver distribution of a small partial area of the luminous area of the aperture follows the relationship I (α) = I 0 .cosα, wherein α the paint angle between the Flächennor and the concerned light beam with the intensity I (α) and I 0 is the maximum intensity in the direction of the surface normal of the partial surface (α = 0). Mit anderen Worten strahlen Aperturlampen den Hauptteil ihres Lichtstroms in Vorwärtsrichtung ab. In other words radiate aperture lamps the bulk of their luminous flux from the forward direction.

Dies führt unerwünschterweise vor allem bei Verwendung von Lampen de ren Durchmesser und Aperturbreite vergleichbar mit der Dicke der Lichtlei terplatte ist dazu, daß ein signifikanter Anteil der Strahlung keine Totalrefle xion innerhalb der Lichtleiterplatte erfährt, sondern im wesentlichen auf die der Lichteintrittsfläche gegenüberliegende schmale Fläche der Lichtleiter platte trifft und irgendwann verloren geht. This undesirably leads especially with the use of lamps de ren diameter and aperture width comparable to the thickness of the Lichtlei terplatte is to the fact that a significant proportion of radiation xion no Totalrefle undergoes within the light guide plate, but in substantially the opposite of the light input surface of narrow face of the light conductor plate meets and eventually lost. Die Krümmung der Oberfläche des Entladungsrohres spielt hier nur eine untergeordnete Rolle, dh die Flä chennormalen aller Oberflächenelemente der Apertur sind näherungsweise parallel zueinander und zur optischen Achse orientiert. The curvature of the surface of the discharge tube plays only a minor role, ie the FLAE normals of all surface elements of the aperture are approximately parallel to one another and oriented toward the optical axis.

Auf der anderen Seite ist man bestrebt, die Breite d der Apertur möglichst groß zu wählen, da die Lichtausbeute und der Lichtstrom mit kleiner wer dendem Verhältnis b/D zwischen Aperturbreite b und Lampendurchmes ser D deutlich sinkt. On the other hand, the aim is, the width d of the aperture as large as possible, since the luminous efficiency and the luminous flux with small who b dendem ratio / D b between the aperture width and Lampendurchmes ser D significantly decreases.

Der erwähnte Lichtverlust kann deutlich reduzieren werden, wenn man die Verteilung des Lichtes, welches in die Lichtleiterplatte eingekoppelt wird, gezielt verändert. The aforementioned light loss can be significantly reduced if, deliberately changed the distribution of the light which is coupled into the light guide plate. Erfindungsgemäß wird dazu der Anteil der Strahlung, der ansonsten direkt durch die Lichtleiterplatte hindurch und für die Nutz strahlung verloren geht, auf den Anteil, der innerhalb der Lichtleiterplatte totalreflektiert wird, umverteilt. According to the invention, the proportion of radiation which passes radiation lost otherwise directly through the light guide plate through and for the profit, the portion which is totally reflected within the light guide plate, redistributed.

Dieses Vorgehen ermöglicht es zudem bei der Edge-Light-Technik erstmals, von dem mit dem Lampendurchmesser D zunehmenden Lichtstrom von Lampen mit auf der Wandung des Entladungsrohres parallel zur Rohrlängs achse angeordneten Elektroden tatsächlich zu profitieren. This approach also makes it possible for the Edge-Light technology for the first time to actually benefit from the increasing with the lamp diameter D luminous flux of lamps with axis parallel to the wall of the discharge tube to the tube longitudinal electrodes arranged. Diese Lampen werden mittels dielektrisch behinderter Entladung betriebenen. These lamps are operated by means of dielectrically impeded discharge. Durch Ver größern des Durchmessers derartiger Lampen erhöht sich nämlich auch die Schlagweite, die einkoppelbare Leistung und folglich der Lichtstrom. By Ver the diameter of such lamps greater namely also increases the striking distance, the power can be coupled and thus the light flux. Für weitere Details zum Begriff der "dielektrisch behinderten Entladung" und insbesondere der als besonders effizient erkannten gepulst betriebenen die lektrisch behinderten Entladung wird auf die WO 94/22975 verwiesen. For more details on the concept of "dielectric barrier discharge" and in particular the pulsed-operated particularly efficiently recognized the lectric barrier discharge is made to WO 94/22975. Au ßerdem wird auf die deutsche Patentanmeldung 197 18 395.6-33 der selben Anmelderin Bezug genommen, in der die Möglichkeit der Steigerung der Leuchtdichte der Lampenapertur bei Verwendung von mehr als zwei Elek troden offenbart ist. Au ßerdem Reference is made to the German Patent Application 197 18 395.6-33 of the same applicant, in which the possibility of increasing disclosed trodes the luminance of the lamp aperture when using more than two Elek.

Erfindungsgemäß weist die flache Beleuchtungsvorrichtung ein optisches System auf, welches die Lichtverteilung des in die Lichtleiterplatte einzu koppelnden oder eingekoppelten Lichts gezielt beeinflußt derart, daß sie mindestens ein Maximum im Winkelabstand β, gemessen zur optischen Achse, aufweist und folgende Beziehung erfüllt: According to the invention, the planar lighting device to an optical system which selectively influences the light distribution of the einzu in the light guide plate coupling or the injected light so that it β at least a maximum in the angular distance, measured from the optical axis, and having satisfies the following relationship:

wobei L die Längsausdehnung (dh die Ausdehnung in Richtung der opti schen Achse) der Lichtleiterplatte und d deren Dicke ist. where L is the longitudinal dimension (ie, the dimension in the direction of the optical rule axis) of the light guide plate and d is the thickness thereof.

Die schematische Schnittdarstellung in der Fig. 1 verdeutlicht dieses Kon zept anhand einer Lichtverteilungskurve 1 mit zwei Maxima 2 , 3 , die mit der optischen Achse A die Winkel β 1 bzw. β 2 bilden. The schematic sectional view shown in Fig. 1 illustrates this concept Kon using a light distribution curve with two maxima 1 2, 3, the angle with the optical axis A β 1 and β 2 form. Ausgehend von einem Ursprung 0 auf der optischen Achse kann man sich fiktive Pfeile vorstellen, die jeweils auf der Lichtverteilungskurve 1 enden. Based on the optical axis can be thought of fictitious arrows, each on the light distribution curve 1 from an origin 0th Die Länge eines Pfeiles ist dann ein Maß für die Lichtintensität in der Richtung des jeweiligen Pfeils. The length of an arrow is then a measure of the light intensity in the direction of the respective arrow. Die beiden längsten Pfeile 2 ', 3 ' entsprechen den genannten beiden Maxi ma 2 , 3 und schließen folglich die Winkel β 1 bzw. β 2 mit der optischen Ach se ein. The two longest arrows 2 ', 3' correspond to the said two Maxi ma 2, 3 and consequently close the angles β 1 and β 2 with the optical Oh se a. Die Beträge der beiden Winkel β 1 bzw. β 2 können gleich oder auch verschieden sein. The amounts of the two angles β 1 and β 2 may be the same or different. Das Licht wird mit dieser Verteilung in die Lichteintritts fläche 4 der Lichtleiterplatte 5 eingekoppelt. The light is with this area distribution in the light entry 4 of the light guide plate 5 is coupled.

Im Unterschied dazu weist der Stand der Technik eine Lichtverteilungskur ve 6 mit nur einem Maximum 7 auf, das kollinear (β ∼ 0) bezüglich der opti schen Achse A orientiert ist. In contrast, the prior art, the a Lichtverteilungskur ve 6 with only one maximum 7, the collinear (β ~ 0) with respect to the optical axis A is oriented rule. Folglich geht ein Großteil der Strahlung unmit telbar, dh ohne Totalreflexion, durch die Lichtleiterplatte 5 hindurch. Consequently, a large part of the radiation passes UNMIT telbar, ie without total reflection through the light guide plate 5 through.

Erfindungsgemäß kann das optische System auch integraler Bestandteil der Lichtleiterplatte sein. According to the invention the optical system may also be an integral part of the light guide plate. Beispielsweise kann die Lichteintrittsfläche der Licht leiterplatte mit einem V-förmigen, parabelförmigen o. ä. Ausschnitt versehen sein, so daß jeweils ein Großteil der einfallenden Lichtstrahlen beim Eintritt in die Platte in Richtung zu deren Front- bzw. Grundseite hin gebrochen wird. For example, the light entry surface like. Cutout can be provided the light guide plate with a V-shaped, parabolic o., So that in each case a large part of the incident light beams is refracted towards entering the plate in the direction to its front or base side. Für weitere Details hierzu wird auf die Ausführungsbeispiele verwie sen. For more details on this will be sen verwie to the embodiments.

Außerdem kann das optische System auch Bestandteil der Lampe sein, bei spielsweise in dem die Apertur zweigeteilt ist derart, daß ein die sichtbare Strahlung reflektierender Steg, welcher die beiden Teilaperturen voneinan der trennt, parallel und mittig zur Lichteintrittsfläche der Lichtleiterplatte orientiert ist. the optical system can also be a component of the lamp in play, in which the aperture is divided in two such that a visible radiation reflective web, wherein the two sub-apertures voneinan separates, is parallel to and centrally oriented to the light entry surface of the light guide plate. Dadurch werden auf einfache Weise zwei Leuchtdichtemaxima erzeugt, die bei geeigneter Dimensionierung die geforderten Winkel zur op tischen Achse bilden. Thus, two luminance peaks are produced in a simple manner, which form the required angle to the axis op tables with suitable dimensioning. Vorteilhafterweise ist bei dieser Variante das rohrför mige Entladungsgefäß im Querschnitt als Tropfen geformt, beispielsweise mittels Tiefziehen. Advantageously, in this variant, the rohrför-shaped discharge vessel is shaped in cross-section as drops, for example by deep-drawing. Die beiden Teilaperturen sind dann im Bereich der engen Krümmung des Rohrprofils angeordnet die Elektroden hingegen im Bereich der weiten Krümmung. The two sub-apertures are then in the field of tight curvature of the tubular profile, the electrodes are arranged, however, in the field of large curvature. Dadurch läßt sich einerseits für die Intensitätsmaxi ma der beiden Teilaperturen jeweils ein der Beziehung (1) entsprechend gro ßer Winkel β realisieren, wie dies bei Rohren mit kreisförmigem Quer schnitt ansonsten nur bei relativ kleinen Durchmessern möglich wäre. Thereby, a relationship (1) can be a part of the intensity of the two partial apertures each Maxi ma β implement according SSER large angle, as would be the case of tubes with circular cross-section otherwise be possible only at relatively small diameters. Ande rerseits läßt sich dennoch, wie gewünscht, eine große Schlagweite erzielen, entsprechend einem relativ großen Durchmesser im Falle eines Rohres mit kreisförmigem Querschnitt. Ande hand, in the case of a relatively large diameter can be still, as desired, to achieve a large striking distance, corresponding to a pipe with circular cross section. Für weitere Details hierzu wird ebenfalls auf die Ausführungsbeispiele verwiesen. For more details on this reference is also made to the embodiments.

Für die vorteilhafte Wirkung der Erfindung ist es unerheblich, ob das opti sche System als transmissives Element auf der der Lampe zugewandten Seite der Lichtleiterplatte oder als refelektives Element auf der der Lampe abge wandten Seite der Lichtleiterplatte angeordnet ist. For the advantageous effect of the invention, it is irrelevant whether the opti cal system on the side facing the lamp side of the light guide plate or as refelektives element on the side facing the lamp abge the light guide plate is arranged as a transmissive element. Näheres dazu ist ebenfalls in den Ausführungsbeispielen ausgeführt. For details, is also carried out in the examples.

Außerdem sind für das optische System Zylinderlinsen und/oder richtungs verändernde Folien (z. B. Directional Turning Films von der Firma POC Physical Optics Corporation oder Image Directing Films von der Firma 3M), Fresnel- oder Prismenfolien sowie holographische Diffusoren, die Verteilun gen mit zwei oder mehr keulenartigen Maxima erzeugen (Tedesco et al.: Holographic Diffusers for LCD Backlights and Projection Screens; SID 93 DIGEST, S. 29-32) geeignet. In addition, for the optical system of cylindrical lenses and / or directional changing films (z. B. Directional Turning film from the company POC Physical Optics Corporation or Image Directing film from 3M), Fresnel or prism sheets, as well as holographic diffusers, called the distribu with create two or more club-like maxima (Tedesco et al .: Holographic Diffusers for LCD backlights and projection screens; SID 93 DIGEST, pp 29-32) suitable.

Schließlich läßt sich das System auf der Grundlage des eingangs erläuterten Prinzips mit sogenannten Ray-Tracing-Verfahren optimieren. Finally, the system can be optimized on the basis of the principle explained initially with so-called ray tracing method. Ziel der Opti mierung ist es, die Hinterleuchtungseigenschaften der Beleuchtungsvor richtung, dh letztendlich, die Höhe und Gleichmäßigkeit der Leuchtdichte auf der Frontseite der Lichtleiterplatte zu maximieren. The aim of the Opti is optimization that Hinterleuchtungseigenschaften the Beleuchtungsvor direction, that is, ultimately, to maximize the amount and uniformity of luminance on the front side of the light guide plate.

Optional ist ein optischer Reflektor vorgesehen, der den Raum zwischen der Apertur der Lampe und der Lichteintrittsfläche der Lichtleiterplatte umhüllt. Optionally, an optical reflector is provided which surrounds the space between the aperture of the lamp and the light entry surface of the light guide plate.

In einer vorteilhaften Ausführung der flachen Beleuchtungsvorrichtung ist eine Entladungslampe mit Apertur vorgesehen, die für den Betrieb mittels dielektrisch behinderter Entladung geeignet ist. In an advantageous embodiment of the planar lighting device, a discharge lamp is provided with aperture which is suitable for operation by means of dielectrically impeded discharge.

Im Sinne einer größtmöglichen Steigerung der Leuchtdichte der Frontseite der Lichtleiterplatte ist der Durchmesser der Lampe im Rahmen der bauli chen Möglichkeiten (Einbautiefe) entsprechend groß gewählt, bevorzugt gleich groß oder größer als die Dicke der Lichtleiterplatte. In terms of a maximum increase of the luminance of the front side of the light guide plate, the diameter of the lamp within the BAULI chen options (depth) is chosen sufficiently large, preferably equal to or greater than the thickness of the light guide plate.

In einer bevorzugten Ausführung weist die rohrförmige Lampe zwei strei fenförmige Elektroden auf, die auf der Innen- oder Außenwandung des Entladungsgefäßes der Lampe parallel zur Rohrlängsachse und zueinander diametral angeordnet sind. In a preferred embodiment, the tubular lamp has two strei fenförmige electrodes which are arranged on the inner or outer wall of the discharge vessel of the lamp parallel to the pipe longitudinal axis and diametrically opposite one another. Auf diese Weise wird der große Lampendurch messer gezielt für die entsprechende maximal mögliche Schlagweite der Entladung ausgenutzt. In this way, the large lamp is through razor-exploited specifically for the corresponding maximum possible striking distance of discharge. Mit zunehmender Schlagweite nimmt nämlich auch die Brennspannung für die dielektrisch behinderte Entladung und folglich die einkoppelbare elektrische Wirkleistung zu. With increasing gap distance namely also the internal voltage to the dielectric barrier discharge and thus the coupled in electrical active power increases. Mit Hilfe der gepulsten Be triebsweise gemäß der WO 94/ 22975 führt dies schließlich wie gewünscht zu der oben erwähnten Erhöhung des Lichtstroms der Lampe. With the help of the pulsed drive Be, according to WO 94/22975, this finally leads as desired to the above-mentioned increase of the luminous flux of the lamp.

Da die Lichtausbeute, wie bereits erwähnt, mit kleiner werdendem Verhält nis b/D zwischen Aperturbreite b und Lampendurchmesser D deutlich sinkt, wird auch gleichzeitig die Breite d der Apertur möglichst groß ge wählt. Since the light output, as already mentioned, b becomes smaller behaves nis b / D between aperture width and lamp diameter D decreases significantly, the width d of the aperture as large as possible ge selects simultaneously. Bevorzugt entspricht die Breite der Apertur ungefähr der Dicke der Lichtleiterplatte. Preferably, the width of the aperture corresponds approximately to the thickness of the light guide plate.

Weitere bevorzugte Bereiche für das Verhältnis von Aperturbreite b zur Dic ke d der Lichtleiterplatte sind b/ d < 0,6, 0,8 und 1. More preferred ranges for the ratio of aperture width b to d Dic ke the light guide plate are b / d <0.6, 0.8. 1

Beschreibung der Zeichnungen Description of the Drawings

Im folgenden soll die Erfindung anhand mehrerer Ausführungsbeispiele nä her erläutert werden. In the following, the invention will nä reference to several embodiments will be explained here. Es zeigen: Show it:

Fig. 1 eine schematische Schnittdarstellung zur Erläuterung des Prinzips der Erfindung anhand einer Lichtverteilung mit zwei Maxima, Fig. 1 is a schematic sectional view for explaining the principle of the invention using a light distribution having two maxima,

Fig. 2 eine schematische Schnittdarstellung zur Erläuterung des Standes der Technik, Fig. 2 is a schematic sectional view showing the prior art,

Fig. 3 eine schematische Schnittdarstellung einer erfindungsgemäßen Be leuchtungsvorrichtung mit V-Profil-Lichteintrittsfläche als trans missives optisches System, Fig. 3 is a schematic sectional view of a loading invention leuchtungsvorrichtung V-profile light entrance face than trans missives optical system,

Fig. 4 eine schematische Schnittdarstellung der Lichtleiterplatte mit V- Profil-Lichteintrittsfläche im Detail, Fig. 4 is a schematic sectional view of the light guide plate having the V-profile light entry surface in detail,

Fig. 5 eine schematische Schnittdarstellung einer erfindungsgemäßen Be leuchtungsvorrichtung mit zweiteiliger Apertur als transmissives optisches System, Fig. 5 is a schematic sectional view of a loading leuchtungsvorrichtung invention with two-part aperture as a transmissive optical system,

Fig. 6 eine schematische Schnittdarstellung einer erfindungsgemäßen Be leuchtungsvorrichtung mit einem reflektiven optischen System. Fig. 6 is a schematic sectional view of a loading invention leuchtungsvorrichtung with a reflective optical system.

Fig. 3 zeigt in schematischer Schnittdarstellung eine flache Beleuchtungs vorrichtung 8 für die Hinterleuchtung von Flüssigkristallanzeigen (nicht dargestellt), bestehend aus einer Apertur-Leuchtstofflampe 9 , einem trans missiven optischen System 10 und einer Lichtleiterplatte 11 . Fig. 3 shows a schematic sectional view of a flat lighting device 8 (not shown) for the backlighting of liquid crystal displays consisting of an aperture fluorescent lamp 9, a trans missives optical system 10 and a light guide plate 11.

Die Leuchtstofflampe 9 besteht aus einem rohrförmigen Entladungsgefäß 12 , zwei Elektroden 13 , 14 und einem funktionellen Schichtensystem. The fluorescent lamp 9 is composed of a tubular discharge vessel 12, two electrodes 13, 14 and a functional layer system. Das Schichtensystem besteht aus einer Reflexionsschicht 15 aus TiO 2 und einer Leuchtstoffschicht 16 aus einem Dreibandenleuchtstoff. The layer system is composed of a reflection layer 15 of TiO 2 and a phosphor layer 16 made of a three-band phosphor. Der Dreibanden leuchtstoff besteht aus einer Mischung der Blaukomponente BaM gAl 10 O 17 :Eu, der Grünkomponente LaPO 4 :Ce,Tb und der Rotkomponente (Y,Gd)BO 3 :Eu. The three-band phosphor is a mixture of the blue component BaM GAL 10 O 17: Eu, the green component LaPO 4: Ce, Tb and the red component (Y, Gd) BO 3: Eu. Die resultierenden Farbkoordinaten betragen x = 0,395 und y = 0,383, dh es wird weißes Licht erzeugt. The resulting color coordinates x = 0.395 and y = 0.383, that is, white light is generated. Die Reflexionsschicht 15 ist un mittelbar auf der Innenwandung des Entladungsgefäßes 12 aufgebracht, wo bei eine Apertur 17 der Breite b = 8 mm ausgespart ist. The reflection layer 15 is applied un indirectly on the inner wall of the discharge vessel 12, where in an aperture 17 of width b = 8 mm is cut out. Die Leuchtstoff schicht 16 ist auf der Reflexionsschicht 15 bzw. im Bereich der Apertur 17 direkt auf der Innenwandung des Entladungsgefäßes 12 aufgebracht. The phosphor layer 16 is applied on the reflection layer 15 or in the region of the aperture 17 on the inner wall of the discharge vessel 12th Der Außendurchmesser des aus Glas bestehenden Entladungsgefäßes 12 beträgt ca. 14 mm bei einer Wandstärke von ca. 0,5 mm. The outer diameter of the glass-made discharge vessel 12 is approximately 14 mm with a wall thickness of about 0.5 mm. Die Länge des an seinen beiden Ende mit einer aus dem Gefäßmaterial geformten Kuppel (nicht dar gestellt) gasdicht verschlossen rohrförmigen Entladungsgefäßes 12 beträgt ca. 27 cm. The length of the at its both end with a shaped material from the vessel dome (not Depicted) sealed gas-tight tubular discharge vessel is approximately 12 27 cm. Innerhalb des Entladungsgefäßes 12 befindet sich Xenon mit einem Fülldruck von ca. 170 hPa. Die beiden Elektroden 13 , 14 sind als Metallstrei fen ausgebildet, die auf der Innenwandung des Entladungsgefäßes 12 paral lel zur Rohrlängsachse und zueinander diametral angeordnet sind. Inside the discharge vessel 12 is xenon at a filling pressure of about 170 hPa. The two electrodes 13, 14 are formed as Metallstrei fen arranged paral lel to the tube longitudinal axis and diametrically opposite one another on the inner wall of the discharge vessel 12. Auf diese Weise wird die bei einem rohrförmigen Entladungsgefäß maximal mögliche Schlagweite w für die Entladung ausgenutzt und folglich, wie eingangs er läutert, ein entsprechend hoher Lichtstrom der Lampe erzielt. In this way, the maximum possible in a tubular discharge vessel gap distance w is utilized for the discharge, and consequently, as explained at the beginning he achieved a correspondingly high luminous flux of the lamp. Beide Elektro den 13 , 14 sind mit einer dielektrischen Schicht 100 aus Glaslot bedeckt. Both the electric 13, 14 are covered with a dielectric layer 100 of solder glass.

Die Lichtleiterplatte 11 besteht aus einem flachen Plexiglasquader der Dic ke d = 10 mm, der Breite B = 27 cm in Richtung der Lampenlängsachse sowie der Länge L = 20 cm senkrecht zur Lampenlängsachse. The light guide plate 11 consists of a flat plexiglass square DIC ke d = 10 mm, the width of B = 27 cm in the direction of the lamp longitudinal axis, and the length L = 20 cm perpendicular to the lamp longitudinal axis. Eine erste 18 der vier Schmalseiten der Lichtleiterplatte 11 ist parallel zu der Längsachse der Leuchtstofflampe 9 und gegenüber ihrer Apertur 17 angeordnet. A first 18 of the four narrow sides of the light guide plate 11 is disposed parallel to the longitudinal axis of the fluorescent lamp 9, and with respect to its aperture 17th Die erste Schmalseite 18 wird im folgenden der Einfachheit halber als "Eintrittskante" bezeichnet. The first narrow side 18 is referred to as "leading edge" in the following for simplicity. Außerdem sind die Leuchtstofflampe 9 und die Lichtleiterplat te 11 in der Schnittdarstellung betrachtet mittig zueinander ausgerichtet, dh zu beiden Seiten einer gedachten Mittellinie oder optischen Achse A ist die Breite b der Apertur 17 nur jeweils ca. 1 mm kleiner als die Dicke d der Lichtleiterplatte 4 ( d / 2 - b / 2 = 1 mm). In addition, the fluorescent lamp 9 and the Lichtleiterplat are te 11 in the sectional view viewed centrally aligned with each other, that is, on both sides of an imaginary center line or optical axis A is the width b of the aperture 17 in each case only approximately 1 mm smaller than the thickness d of the light guide plate 4 (d / 2 - b / 2 = 1 mm). Die Breite b der Apertur ist also unge fähr gleich groß wie die Dicke d der Lichtleiterplatte. The width b of the aperture is therefore unge ferry equal to the thickness d of the light guide plate.

Im Bereich der Eintrittskante 18 der Lichtleiterplatte 11 ist das optische Sy stem 10 integriert. In the area of the leading edge 18 of the light guide plate 11, the optical Sy stem 10 is integrated. Es besteht aus einer im Querschnitt V-förmigen Kerbe, die sich über die gesamte Länge der Eintrittskante 18 erstreckt. It consists of a cross-sectionally V-shaped notch which extends over the entire length of the leading edge 18th Für die Details des optische System 10 und dessen Funktionsweise wird auf die Fig. 4 und die zugehörige Beschreibung verwiesen. For the details of the optical system 10 and its operation is made to FIGS. 4 and referred to the corresponding description.

In einer nicht dargestellten Variante ist eine Zylinderlinse unmittelbar vor der Eintrittskante angeordnet, um die Einkoppelverluste möglichst gering zu halten. In a variant, not shown a cylindrical lens is arranged directly in front of the leading edge to minimize the coupling losses.

In der Fig. 4 ist die Lichtleiterplatte 11 aus der Fig. 3 mit dem integrierten optischen System 10 und mit einigen für die Erläuterung der erfindungsge mäßen Dimensionierung wichtigen Parametern nochmals im Detail in einer Seitenansicht dargestellt. In FIG. 4, the light guide plate 11 is shown in FIG. 3 with the major integrated optical system 10 and with some of explaining the erfindungsge MAESSEN dimensioning parameters again in detail in a side view. Exemplarisch ist ein parallel zur optischen Achse A einfallender Lichtstrahl 19 eingezeichnet, der unter einem Winkel α zum Lot auf die untere Schräge 20 der V-förmigen Kerbe 10 der Lichtleiterplatte 11 trifft. By way of example a parallel to the optical axis A of incident light beam 19 is located, at an angle α to the perpendicular to the lower slope 20 of the V-shaped notch 10 of the light guide plate 11 is incident. Der Strahl 19 wird beim Eintritt in die Lichtleiterplatte 11 zum Lot hin gebrochen. The beam 19 is refracted towards entering the light guide plate 11 to the perpendicular. In der Platte bildet der Strahl 19 ' den Winkel β mit dem Lot, ent sprechend einer Winkelabweichung γ zum Eintrittsstrahl 19 , und trifft unter dem Winkel = 90°-y zum Lot auf die Grundfläche 21 der Lichtleiterplat te 11 . In the plate of the beam 19 'forms the angle β with the solder, accordingly an angular deviation γ to the incident beam 19, and is incident at the angle = 90 ° -y relative to the perpendicular to the base surface 21 of the Lichtleiterplat te. 11 Das Erfordernis der Totalreflexion ist für alle Strahlen erfüllt, für die < α G gilt, wobei α G der materialabhängige Grenzwinkel der Totalreflexion ist. The requirement for total reflection is fulfilled for all rays for which holds <α G, and α G is the material-dependent critical angle of total reflection. Für eine Plexiglasplatte der Dicke d = 10 mm beispielsweise ist eine Tie fe s = 2 mm der Kerbe ausreichend. d for a plexiglass plate thickness = 10 mm, for example, is a Tie fe s = 2 mm notch sufficient.

Fig. 5 zeigt in schematischer Schnittdarstellung ein weiteres Beispiel einer flachen Beleuchtungsvorrichtung 21 mit einem transmissiven optischen Sy stem. Fig. 5 shows another example shows a schematic sectional view of a flat lighting device 21 having a transmissive optical Sy stem. Gleiche Merkmale wie in der Fig. 3 sind mit den gleichen Bezugszif fern versehen. The same features as shown in Fig. 3 are provided with the same remote Bezugszif. Das optische System ist hier in die Aperturlampe 22 integriert und besteht aus einer zweiteiligen Apertur mit den beiden Teilaperturen 23 , 24 , die zu beiden Seiten der optischen Achse A angeordnet und durch einen Reflexionsschichtstreifen 25 voneinander getrennt sind. The optical system is here integrated into the aperture lamp 22 and consists of a two-part aperture with the two partial apertures 23, 24 which are arranged on both sides of the optical axis A and separated by a reflection layer strip 25th Die beiden Apertu ren 23 , 24 erzeugen eine Lichtverteilung mit zwei Maxima jeweils im ge wünschten Winkelabstand β 1 und β 2 zur optischen Achse A, gemäß der im allgemeinen Beschreibungsteil erwähnten Winkelbeziehung. The two Apertu ren 23, 24 produce a light distribution having two maxima in each ge desired angular distance β 1 and β 2 to the optical axis A, according to the mentioned in the general part of the description angular relationship. Als unterstüt zende Maßnahme zur Aufspaltung der Lichtverteilung in zwei Maxima weist das rohrförmige Entladungsgefäß einen tropfenähnlichen Querschnitt auf. As with support alarm mentary measure for splitting the light emission with two maxima, the tubular discharge vessel to a droplet-like cross section. Der die beiden Teilaperturen 23 , 24 trennende Reflexionsschichtstrei fen 25 ist an der Stelle mit der engsten Wandkrümmung angeordnet. Of the two partial apertures 23, 24 separated Reflexionsschichtstrei fen 25 is arranged at the point with the narrowest wall curvature. Der jeweilige Winkelabstand der Maxima ist dadurch größer als bei einem Rohr mit vergleichbarer Querschnittsfläche aber kreisförmigem Querschnitt. The respective angular spacing of the maxima is thereby larger than that of a pipe of comparable cross-sectional area but circular cross section. Die beiden Elektrodenstreifen 13 , 14 sind auf der Außenwandung derart ange ordnet, daß sie sich mit maximaler Schlagweite gegenüber stehen. The two electrode strips 13, 14 are arranged on the outer wall in such a way that they are at maximum striking distance over. Das von den beiden Teilaperturen 23 , 24 kommende Licht wird direkt über die Ein trittskante 26 der Lichtleiterplatte 27 in diese eingekoppelt. The light coming from the two partial apertures 23, 24 light occurs edge directly over the one 26 of the light guide plate is coupled into this 27th

Fig. 6 zeigt schließlich in schematischer Schrittdarstellung ein Beispiel ei ner flachen Beleuchtungsvorrichtung 28 mit einem reflektiven optischen Sy stem. Fig. 6 shows a schematic step diagram showing an example egg ner flat lighting device 28 having a reflective optical Sy stem. Gleiche Merkmale wie in der Fig. 3 sind wieder mit den gleichen Be zugsziffern versehen. The same features as shown in Fig. 3 are again provided with the same Be zugsziffern. Im Bereich der lampenentfernten Schmalseite der Lichtleiterplatte 11 ist das optische System 29 integriert. In the area of remote lamp narrow side of the light guide plate 11, the optical system 29 is integrated. Es besteht aus einer Schräge 30 , die sich über die gesamte Länge der Schmalseite erstreckt. It consists of a bevel 30, which extends over the entire length of the narrow side. Die Oberfläche der Schräge 30 ist mit einer für das Lampenlicht reflektierenden Schicht 31 versehen. The surface of the chamfer 30 is provided with a reflective layer for the lamp light 31st Geeignet sind Schrägen, deren Kippwinkel ε zum Lot auf die Grundseite der Lichtleiterplatte 11 folgender Beziehung genügen: Are suitable chamfers whose tilt angle ε to the perpendicular to the base side of the light guide plate 11 satisfy the following relationship:

wobei α G der materialabhängige Winkel der Totalreflexion bezeichnet. wherein α G denotes the material-dependent angle of total reflection.

Die Erfindung ist nicht auf die vorgenannten Beispiele beschränkt. The invention is not limited to the aforementioned examples. Insbeson dere können einzelne Merkmale der verschiedenen Beispiele auch in Kombi nation erfindungswesentlich sein. In particular, individual features of the various examples can also combi nation be essential to the invention. Ferner ist es auch erfindungsgemäß, wei tere optische Elemente, beispielsweise Zylinderlinsen zur Reduzierung der Einkoppelverluste in die Lichtleiterplatte, mit den in den Beispielen genann ten Maßnahmen zu kombinieren. Furthermore, it is also according to the invention, wei tere optical elements such as cylindrical lenses to reduce coupling losses in the light guide plate to combine with in the examples genann th measures.

Obgleich die Erfindung der Einfachheit halber anhand einer stabförmigen Aperturlampe erläutert wurde, können die für die erfindungsgemäße Be leuchtungsvorrichtung geeigneten Lampen auch abgewinkelt sein, bei spielsweise L- oder U-förmig, wobei dann das Licht der Lampe über zwei bzw. drei Kanten in die Lichtleiterplatte eingekoppelt wird. Although the invention has been illustrated for simplicity with reference to a rod-shaped aperture lamp, the appropriate lamps leuchtungsvorrichtung for the inventive Be can also be angled in the pitch L- or U-shaped, in which case the light from the lamp over two or three edges in the light guide plate is coupled. Dabei nimmt die erzielbare Leuchtdichte auf der Frontseite der Lichtleiterplatte sogar noch zu. The achievable luminance takes on the front side of the light guide plate even more. Außerdem kann die Beleuchtungsvorrichtung auch mehr als eine derartige Lampe aufweisen, beispielsweise zwei, drei oder vier, wobei jede dieser Lampen mittels eines zugehörigen optischen Systems in eine der Lichtein trittsflächen der Lichtleiterplatte Licht einkoppelt. In addition, the lighting device can also comprise more than one such lamp, for example two, three or four, each of said lamps by means of an associated optical system in one of the Lichtein tread surfaces of the light guide plate couples light.

Claims (18)

1. Flache Beleuchtungsvorrichtung ( 8 ) mit 1. A planar lighting device (8) with
  • 1. einer Entladungslampe ( 9 ) mit 1. a discharge lamp (9)
    • 1. einem rohrförmigen Entladungsgefäß ( 12 ), welches in seinem In nern eine ionisierbare Füllung enthält, 1. a tubular discharge vessel (12) having In partners containing an ionizable filling in his,
    • 2. einer Leuchtstoffschicht ( 16 ), welche eine Wandung des Entla dungsgefäßes zumindest teilweise bedeckt, 2. a phosphor layer (16) a wall of the manure vessel Entla at least partially covered,
    • 3. einer Anzahl Elektroden ( 13 , 14 ), 3. a number of electrodes (13, 14),
    • 4. einer Apertur ( 17 ), durch welche während des Betriebs der Lam pe ( 9 ) Licht hindurch tritt, 4. an aperture (17) through which pe during operation of the Lam passes (9) light,
  • 2. einem optischen System ( 10 ; 29 ), welches geeignet ist, das von der Leuchtstoffschicht ( 16 ) emittierte Licht räumlich umzuverteilen, 2. an optical system (10; 29), which is suitable for the spatially redistribute of the phosphor layer (16) emitted light,
  • 3. einer Lichtleiterplatte ( 11 ) mit 3. a light guide plate (11) with
    • 1. einer der Lampe ( 9 ) zugewandten ersten Schmalseite ( 18 ) sowie einer der Lampe abgewandten zweiten Schmalseite und 1. Any of the lamp (9) facing the first narrow side (18) and one of the lamp remote from the second narrow side and
    • 2. einer Frontseite, 2. a front side,
wobei ein Lot auf das rohrförmige Entladungsgefäß ( 9 ), welches Lot parallel zur Frontseite und mittig durch die Lichtleiterplatte ( 11 ) hin durch verläuft, eine optische Achse (A) definiert und wobei das Licht der Lampe ( 9 ) durch die erste Schmalseite ( 18 ) hindurch in die Licht leiterplatte ( 11 ) hinein und durch die Frontseite hindurch aus der Lichtleiterplatte ( 11 ) hinaus tritt, dadurch gekennzeichnet , daß das optische System ( 10 ; 29 ) die räumliche Lichtverteilung des in die Lichileiterplatte ( 11 ) einzukoppelnden oder eingekoppelten Lichts ge zielt beeinflußt derart, daß, in der Querschnittsebene der Lampe be trachtet, die Lichtverteilung mindestens ein Maximum im Winkelab stand β, gemessen zur optischen Achse (A), aufweist, wobei der Win kelabstand β folgende Beziehung erfüllt: wherein a lot on the tubular discharge vessel (9), which solder is parallel to the front and centrally through the light guide plate (11) toward, defines an optical axis (A) and wherein the light from the lamp (9) through the first narrow side (18 ) into the light guide plate (11) into and through the front side passes from the light guide plate (11) also, characterized in that the optical system (10; 29), the spatial light distribution of the coupled in or in the Lichileiterplatte (11) injected light ge aims influenced such that, in the cross sectional plane of the lamp be seeks, the light distribution of at least one maximum in the standing Winkelab β, measured from the optical axis (a), said Win kelabstand β fulfills the following relationship:
wobei L die Längsausdehnung der Lichtleiterplatte ( 11 ) - dh deren Ausdehnung in Richtung der optischen Achse (A) - und d deren Dicke ist. where L is the longitudinal extension of the light guide plate (11) - that is, its extension in the direction of the optical axis (A) -, and d is the thickness thereof.
2. Beleuchtungsvorrichtung nach Anspruch 1, wobei die Anzahl der Ma xima zwei ist und zwar jeweils ein Maximum zu beiden Seiten der opti schen Achse (A) im Winkelabstand β 1 und β 2 , wobei für beide Winkel die Beziehung ( 1 ) erfüllt ist. 2. Lighting device according to claim 1, wherein the number of Ma is xima two in each case a maximum to both sides of the optical rule axis (A) at an angular distance β 1 and β 2, wherein for both angular relation (1) is satisfied.
3. Beleuchtungsvorrichtung nach Anspruch 2, wobei |β 1 | 3. Lighting device according to claim 2, wherein | β 1 | = |β 2 |. = | Β 2 |.
4. Beleuchtungsvorrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, wobei das optische System entweder im Bereich der ersten Schmalsei te ( 18 ) als transmissives Element ( 10 ) oder im Bereich der zweiten Schmalseite als reflektives Element ( 29 ) in die Lichtleiterplatte ( 11 ) inte griert ist. 4. Lighting device according to one of the preceding claims, wherein the optical system either te in the region of the first Schmalsei (18) a transmissive element (10) or in the region of the second narrow side inte as a reflective element (29) in the light guide plate (11) grated is ,
5. Beleuchtungsvorrichtung nach Anspruch 4, wobei das optische Sy stem ( 29 ) zur Erzeugung einer Lichtverteilung mit einem einzigen Ma ximum im wesentlichen dadurch realisiert ist, daß eine Schmalseite der Lichtleiterplatte ( 11 ) eine Schräge ( 30 ) mit dem Kippwinkel ε zum Lot auf die der Frontseite gegenüberliegende Grundseite der Lichtleiter platte 11 aufweist. 5. Lighting device according to claim 4, wherein the optical Sy stem (29) ximum for generating a light distribution with a single Ma is substantially realized in that a narrow side of the light guide plate (11) has a bevel (30) with the tilt angle ε on to Lot the opposite the front base side of the light guide plate 11 has.
6. Beleuchtungsvorrichtung nach Anspruch 5, wobei für den Kippwinkel ε die Beziehung 6. Lighting device according to claim 5, wherein the tilt angle ε for the relationship
gilt, wobei α G den materialabhängigen Winkel der Totalreflexion bezeichnet. applies, where α G denotes the material-dependent angle of total reflection.
7. Beleuchtungsvorrichtung nach Anspruch 4, wobei das optische System zur Erzeugung einer Lichtverteilung mit zwei Maxima im wesentlichen dadurch realisiert ist, daß eine Schmalseite einen V-förmigen oder pa rabelförmigen Ausschnitt aufweist. That a narrow side comprises 7. Lighting device according to claim 4, wherein the optical system is essentially implemented to produce a light distribution having two maxima characterized a V-shaped or pa rabelförmigen cutout.
8. Beleuchtungsvorrichtung nach Anspruch 5, 6 oder 7, wobei die zweite Schmalseite mit einer Reflexionsschicht ( 31 ) versehen ist. 8. The illumination device of claim 5, 6 or 7, wherein the second narrow side is provided with a reflective layer (31).
9. Beleuchtungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei das optische System dadurch gebildet ist, daß die Apertur zweigeteilt ist derart, daß die beiden länglichen Teilaperturen ( 23 , 24 ) parallel zuein ander angeordnet und durch einen schmalen zur ersten Schmalsei te ( 26 ) der Lichtleiterplatte ( 21 ) parallelen Steg ( 25 ) voneinander ge trennt sind. 9. Lighting device according to one of claims 1 to 3, wherein the optical system is formed by the aperture, that the two elongated sub-apertures (23, 24) zuein parallel other arranged and te by a narrow to the first Schmalsei is divided into two parts in such a way (26 are separated), the light guide plate (21) parallel web (25) from each other ge.
10. Beleuchtungsvorrichtung nach Anspruch 9, wobei das rohrförmige Entladungsgefäß einen tropfenähnlichen Querschnitt aufweist und wo bei der die beiden Teilaperturen ( 23 , 24 ) trennende Steg ( 25 ) an der Stelle mit der engsten Wandkrümmung angeordnet ist und die beiden Elektrodenstreifen ( 13 , 14 ) auf der Außenwandung des Entladungsgefä ßes derart angeordnet sind, daß sie sich mit maximaler Schlagweite ge genüber stehen. 10. The illumination device of claim 9, wherein the tubular discharge vessel has a drop-like cross-section and where in which the two sub-apertures (23, 24) separating web (25) is arranged at the point with the narrowest wall curvature and the two electrode strips (13, 14) are SLI on the outer wall of the Entladungsgefä arranged such that they face each ge maximum striking distance genüber.
11. Beleuchtungsvorrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, wobei die Breite (b) der Apertur ( 17 ) ungefähr der Dicke (d) der Licht leiterplatte ( 11 ) entspricht. 11. Lighting device according to one of the preceding claims, wherein the width (b) approximately the thickness (d) of the light guide plate corresponding to the aperture (17) (11).
12. Beleuchtungsvorrichtung nach Anspruch 11, wobei das Verhältnis b/d von Aperturbreite b zur Dicke d der Lichtleiterplatte größer oder gleich 0,6, bevorzugt größer oder gleich 0,8, besonders bevorzugt größer oder gleich 1 ist. 12. Lighting device according to claim 11, wherein the ratio b / d of aperture width b to the thickness of the light guide plate d is greater than or equal to 0.6, preferably greater than or equal to 0.8, particularly preferably greater than or equal to the first
13. Beleuchtungsvorrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, wobei das optische System eines oder mehrere der folgenden Elemente enthält: Zylinderlinse, Fresnelfolie, Prismenfolie. 13. Lighting device according to one of the preceding claims, wherein the optical system includes one or more of the following elements: cylindrical lens, Fresnel film, prism sheet.
14. Beleuchtungsvorrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, wobei die Beleuchtungsvorrichtung zusätzlich einen optischen Reflek tor aufweist, der zumindest den Raum zwischen Apertur und Schmal seite der Lichtleiterplatte umgibt. 14. Lighting device according to one of the preceding claims, wherein the lighting device further comprises an optical reflectors gate, at least the space between the aperture and the narrow side of the light guide plate surrounds.
15. Beleuchtungsvorrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, wobei die Entladungslampe ( 9 ; 22 ) für den Betrieb mittels dielektrisch behinderter Entladung geeignet ist und zu diesem Zwecke die Elektro den ( 13 , 14 ) auf der Wandung des Entladungsgefäßes ( 12 ) angeordnet sind, wobei zumindest ein Teil der Elektroden vom Innern des Entla dungsgefäßes ( 12 ) durch ein Dielektrikum ( 100 ) getrennt ist. 15. Lighting device according to one of the preceding claims, wherein the discharge lamp (9; 22) is suitable for operation by means of dielectrically impeded discharge and for this purpose the electromagnet the (13, 14) are arranged on the wall of the discharge vessel (12), wherein at least a part of the electrodes is separated by a dielectric (100) from the interior of the discharge up vessel (12).
16. Beleuchtungsvorrichtung nach Anspruch 15, wobei die Anzahl der Elektroden ( 13 , 14 ) zwei ist, wobei die Elektroden ( 13 , 14 ) streifenförmig sind und parallel zur Rohrlängsachse sowie zueinander diametral - dh im maximalen gegenseitigen Abstand - angeordnet sind. 16. Lighting device according to claim 15, wherein the number of electrodes (13, 14) is two, wherein the electrodes (13, 14) are strip-shaped and parallel to the pipe longitudinal axis and diametrically opposite each other - are arranged - that is, in the maximum mutual distance.
17. Beleuchtungsvorrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, wobei der größte Durchmesser (w) des rohrförmigen Entladungsgefä ßes ( 12 ) gleich groß wie oder größer als die Dicke (d) der Lichtleiter platte ( 11 ) ist. 17. Lighting device according to one of the preceding claims, wherein the largest diameter (w) of the tubular Entladungsgefä SLI (12) is equal to or greater than the thickness (d) of the light guide plate (11).
18. Beleuchtungsvorrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, wobei die Füllung aus einem Edelgas, insbesondere Xenon oder einem Gemisch mehrerer Edelgase besteht. 18. Lighting device according to one of the preceding claims, wherein the filling consists of several noble gases of a noble gas, in particular xenon, or a mixture thereof.
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2004006002A2 (en) * 2002-07-04 2004-01-15 Samsung Electronics Co., Ltd. Back light assembly and liquid crystal display device having the same
EP2651694B1 (en) 2010-12-14 2016-05-04 Valeo Systemes Thermiques Indicator light

Citations (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE909683C (en) * 1950-01-24 1954-04-22 Dr Alexander Ringleb Light rays judge
US3115309A (en) * 1959-07-09 1963-12-24 Sylvania Electric Prod Aperture fluorescent lamp
US3457447A (en) * 1966-07-01 1969-07-22 Sylvania Electric Prod Apertured fluorescent lamp with lens along the aperture
US3504819A (en) * 1966-02-21 1970-04-07 Owens Illinois Inc Lamp envelopes
DE3225241A1 (en) * 1982-07-06 1984-01-12 Niebuhr Alwin Kg Cabinet door
EP0385205A1 (en) * 1989-02-27 1990-09-05 Heraeus Noblelight GmbH High-power radiation device
DE3941653A1 (en) * 1989-12-16 1991-06-20 Teldix Gmbh Map reading aid incorporating notch in transparent wedge - with roughening or matt finish to facets through which light enters from lamp at broad end
DE3723435C2 (en) * 1986-07-15 1991-09-05 Kabushiki Kaisha Toshiba, Kawasaki, Kanagawa, Jp
US5055978A (en) * 1989-12-29 1991-10-08 Gte Products Corporation Uniform light source
DE4037076C1 (en) * 1990-11-22 1992-04-02 Dambach-Werke Gmbh, 7560 Gaggenau, De Lightweight lighting box giving uniform beam - including transparent, wedge-shaped reflecting member directed towards illuminating member, etc.
EP0584546A1 (en) * 1992-07-24 1994-03-02 CARELLO S.p.A. Lighting device
EP0836220A1 (en) * 1996-04-30 1998-04-15 Ushio Denki Kabushiki Kaisha External electrode fluorescent lamp and illumination unit
EP0867915A2 (en) * 1997-03-25 1998-09-30 Nec Corporation Noble gas discharge lamp

Patent Citations (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE909683C (en) * 1950-01-24 1954-04-22 Dr Alexander Ringleb Light rays judge
US3115309A (en) * 1959-07-09 1963-12-24 Sylvania Electric Prod Aperture fluorescent lamp
US3504819A (en) * 1966-02-21 1970-04-07 Owens Illinois Inc Lamp envelopes
US3457447A (en) * 1966-07-01 1969-07-22 Sylvania Electric Prod Apertured fluorescent lamp with lens along the aperture
DE3225241A1 (en) * 1982-07-06 1984-01-12 Niebuhr Alwin Kg Cabinet door
DE3723435C2 (en) * 1986-07-15 1991-09-05 Kabushiki Kaisha Toshiba, Kawasaki, Kanagawa, Jp
EP0385205A1 (en) * 1989-02-27 1990-09-05 Heraeus Noblelight GmbH High-power radiation device
DE3941653A1 (en) * 1989-12-16 1991-06-20 Teldix Gmbh Map reading aid incorporating notch in transparent wedge - with roughening or matt finish to facets through which light enters from lamp at broad end
US5055978A (en) * 1989-12-29 1991-10-08 Gte Products Corporation Uniform light source
DE4037076C1 (en) * 1990-11-22 1992-04-02 Dambach-Werke Gmbh, 7560 Gaggenau, De Lightweight lighting box giving uniform beam - including transparent, wedge-shaped reflecting member directed towards illuminating member, etc.
EP0584546A1 (en) * 1992-07-24 1994-03-02 CARELLO S.p.A. Lighting device
EP0836220A1 (en) * 1996-04-30 1998-04-15 Ushio Denki Kabushiki Kaisha External electrode fluorescent lamp and illumination unit
EP0867915A2 (en) * 1997-03-25 1998-09-30 Nec Corporation Noble gas discharge lamp

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2004006002A2 (en) * 2002-07-04 2004-01-15 Samsung Electronics Co., Ltd. Back light assembly and liquid crystal display device having the same
WO2004006002A3 (en) * 2002-07-04 2004-07-29 Samsung Electronics Co Ltd Back light assembly and liquid crystal display device having the same
US7473018B2 (en) 2002-07-04 2009-01-06 Samsung Electronics Co., Ltd. Back light assembly and liquid crystal display device having the same
EP2651694B1 (en) 2010-12-14 2016-05-04 Valeo Systemes Thermiques Indicator light

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