JP2009541930A - 低圧ガス放電ランプ - Google Patents
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Abstract
本発明は、走査又は点滅バックライトシステムにおける使用のための低圧ガス放電ランプ(10)に関し、低圧ガス放電ランプ(10)は、(Sr1−x−y−x,Bax,Cay,Eu(II)z)2SiO4(XSOとしても既知である)、(Sr1−x−y−z,Bax,Cay,Eu(II)z)Si2N2O2(XSONとしても既知である)、及び、(Sr1−x−y−z,Bax,Cay,Eu(II)z)2Si5N8(XSNとしても既知である)を含む群から選択され、ここで、0≦x<1、0≦y<1、0<z≦0.20、及び、x+y+z≦1である発光材料を含む。本発明に従った発光材料は、比較的短い減衰時間(0.5ミリ秒未満)を有し、本発明に従った低圧ガス放電ランプ(10)の比較的短い残光時間がもたらされる。例えば、走査又は点滅バックライトシステムにおいて発光材料BAM、LAP、及び、YOXを含む既知の低圧ガス放電ランプを使用するとき、これらの発光材料の残光時間は、特に走査又は点滅時間が50ヘルツ又は60ヘルツから、例えば、90ヘルツ又は100ヘルツに増大されるときに、可視的な動作アーチファクトを創成する。既知の発光材料LAP及び/又はYOXを本発明に従った発光材料と置換することで、動作アーチファクトの減少がもたらされる。
Description
本発明は、走査動作モード又は点滅動作モードにおいて動作されるよう構成されるバックライトシステムのための低圧ガス放電ランプに関する。
低圧ガス放電ランプは、一般的には、発光材料を含む発光層を有する放電管を含む。発光層は、一般的には、放電管の内壁に塗布される。発光材料は、放電空間から放射されるUV光を増大された波長の光、典型的には、可視光に変換し、次に、可視光は、低圧ガス放電ランプによって放射される。そのような放電ランプは、蛍光ランプとも呼ばれる。一般照明目的の低圧ガス放電ランプは、普通、発光材料の混合物を含み、発光材料の混合物は、蛍光ランプによって放射される光の色を決定する。一般的に使用される発光材料の例は、例えば、青色発光ユーロピウム活性バリウムマグネシウムアルミネート、BaMgAl10O17:Eu2+(BAMとも呼ばれる)、緑色発光セリウム−テルビウム共活性ランタンホスフェート、LaPO4:Ce,Tb(LAPとも呼ばれる)、及び、赤色発光ユーロピウム活性酸化イットリウム、Y2O3:Eu(YOXとも呼ばれる)である。
低圧ガス放電ランプの放電管は、普通、放電空間を気密に取り囲む光透過外被によって構成される。放電管は、一般的には、管状であり、細長い実施態様及びコンパクトな実施態様の両者を含む。通常、放電空間内に放電を生成し且つ維持するための手段は、放電空間付近に配置される電極である。代替的に、低圧ガス放電ランプは、所謂無電極低圧ガス放電ランプ、例えば、放電を生成し且つ/或いは維持するために必要とされるエネルギが誘導交流電磁場を用いて放電管を通じて移転される誘導ランプである。
低圧ガス放電ランプは、しばしば、バックライトユニットにおいて使用される。そのようなバックライトユニットは、例えば、LCDパネルとも呼ばれる液晶ディスプレイ装置のような非放射ディスプレイ装置内の光源として使用され、LCDパネルは、例えば、画像を投影し、或いは、テレビプログラム、フィルム、ビデオプログラム、又は、DVD等を表示するためのテレビ受信器及び(コンピュータ)モニタにおいて使用される。バックライトユニットでは、典型的には、例えば、赤色、緑色、及び、青色の原色が放射される。原色は、特定波長付近の所定スペクトル帯域幅の光を含む。赤色、緑色、及び、青色を使用することによって、白色を含むフルカラー画像がディスプレイ装置によって生成され得る。また、原色の他の組み合わせもディスプレイ装置において使用され得る。それらはフルカラー、例えば、赤色、緑色、青色、シアン色、及び、黄色の画像の生成を可能にする。よって、バックライトユニットにおいて使用される原色の数は異なり得る。
しばしば、バックライトユニットは、ディスプレイ装置と平行な平面内に互いに隣接して配置される複数の低圧ガス放電ランプを含む。複数の低圧ガス放電ランプは、連続的な動作モードで動作され得るし、或いは、走査動作モードで動作され得るし、或いは、点滅動作モードで動作され得る。連続動作モードの間、複数の低圧ガス放電ランプは、画像がディスプレイ装置上に表示される間、所謂フレーム時間の間に、連続的に光を放射する。走査動作モード又は点滅動作モードの間、低圧ガス放電ランプは、各低圧ガス放電ランプがフレーム時間の一部の間にだけ光を放射するよう、スイッチが順次的にオン/オフされる。LCDパネルを照明するバックライト内で走査動作モード又は点滅動作モードを使用するとき、LCDパネルの画像品質は、特に表示画像中の移動物体のために改良される。
走査動作モード又は点滅動作モードにおいて使用される低圧ガス放電ランプを含むバックライトユニットを有する既知のLCDパネルでは、動作アーチファクトが依然として存在する。
LCDパネル内の動作アーチファクトを減少する低圧ガス放電ランプを提供することが本発明の目的である。
本発明の第一の特徴によれば、その目的は、
ガス充填剤を含む放電空間を気密に取り囲む光透過性の放電管を含み、
放電管は、紫外光を実質的に含む光を放射する放電空間内に放電を維持するための放電手段を含み、
放電管の壁は、
紫外光を当該低圧ガス放電ランプによって放射される可視光に変換するために、
(Sr1−x−y−x,Bax,Cay,Eu(II)z)2SiO4、
(Sr1−x−y−z,Bax,Cay,Eu(II)z)Si2N2O2、及び、
(Sr1−x−y−z,Bax,Cay,Eu(II)z)2Si5N8
を含む群から選択され、
ここで、0≦x<1、0≦y<1、0<z≦0.20、及び、x+y+z≦1である、
発光材料を含む発光層を備える低圧ガス放電ランプで達成される。
ガス充填剤を含む放電空間を気密に取り囲む光透過性の放電管を含み、
放電管は、紫外光を実質的に含む光を放射する放電空間内に放電を維持するための放電手段を含み、
放電管の壁は、
紫外光を当該低圧ガス放電ランプによって放射される可視光に変換するために、
(Sr1−x−y−x,Bax,Cay,Eu(II)z)2SiO4、
(Sr1−x−y−z,Bax,Cay,Eu(II)z)Si2N2O2、及び、
(Sr1−x−y−z,Bax,Cay,Eu(II)z)2Si5N8
を含む群から選択され、
ここで、0≦x<1、0≦y<1、0<z≦0.20、及び、x+y+z≦1である、
発光材料を含む発光層を備える低圧ガス放電ランプで達成される。
本発明に従った手段の効果は、(Sr1−x−y−x,Bax,Cay,Eu(II)z)2SiO4(さらにXSOとも呼ばれる)、(Sr1−x−y−z,Bax,Cay,Eu(II)z)Si2N2O2(さらにXSONとも呼ばれる)、及び、(Sr1−x−y−z,Bax,Cay,Eu(II)z)2Si5N8(さらにXSNとも呼ばれる)を含む群から選択され、ここで、0≦x<1、0≦y<1、0<z≦0.20、及び、x+y+z≦1である発光材料を含む低圧ガス放電ランプが、0.5ミリ秒未満の減衰時間を有することである。発光材料の比較的短い減衰時間の故に、本発明に従った低圧ガス放電ランプは、比較的短い残光時間を有する。例えば、紫外光を可視光に変換するために発光材料が低圧ガス放電ランプにおいて使用されるとき、発光材料は残光時間を有し、それは低圧ガス放電ランプのスイッチがオフである間に発光材料が依然として光を放射する時間の期間である。残光時間中に放射される光の強度は、時間と共に減衰する。普通、減衰は指数関数的であり、減衰時間は、光強度が、第一光強度から、第一光強度よりも1/e倍低い第二光強度に減少するのに必要とされる時間の期間として定められる。発光材料の残光時間の故に、画像は所望よりも長く可視的である。画像が依然として見える時間は、表示画像の「保持時間」として定められ、それは低圧ガス放電ランプによって放射される残余の光が画像の全発光に対して10%未満寄与する時間の期間である。規則的な指数関数的な減衰を有する発光材料に関して、「保持時間」は減衰時間の約2.3倍である。上記されたように、走査又は点滅の間、バックライトシステムの低圧ガス放電ランプは、画像がディスプレイ装置上に表示される時間であるフレーム時間の一部の間にスイッチがオンされるだけである。保持時間がフレーム時間の大きさのオーダにあるとき、動作アーチファクトは可視的になる。既知の低圧ガス放電ランプは、実質的に白色光を生成する材料、例えば、BAM、LAP、及び、YOXの混合を含む。具体的には、発光材料LAP及びYOXは、比較的長い減衰時間(LAPに関しては約4〜5ミリ秒、YOXに関しては約1〜2ミリ秒)を有する。例えば90ヘルツの走査又は点滅周波数を有するバックライトシステムの低圧ガス放電ランプにおいてLAP及びYOXを使用するならば(約11ミリ秒のフレーム時間がもたらされる)、原色緑のための保持時間は、フレーム時間よりも長くなり得るし、赤色のための保持時間は、フレーム時間の大きさのオーダにある。これは緑色及び赤色動作アーチファクトを引き起こす。本発明に従った低圧ガス放電ランプを使用するならば、発光材料の減衰時間は0.5ミリ秒未満であり、よって、動作アーチファクトは減少される。
発光材料XSO及びXSONは、原色緑の光を放射し、既知の低圧ガス放電ランプにおける原色緑のための減衰時間を向上するために、例えば、既知の低圧ガス放電ランプにおける緑色発光LAPを置換し得る。発光材料XSNは、原色赤を放射し、原色赤のための減衰時間を向上するために、例えば、既知の低圧ガス放電ランプにおける緑色発光YOXを置換し得る。
本発明に従った低圧ガス放電ランプのさらなる利益は、バックライトシステム内の低圧ガス放電ランプの走査周波数又は点滅周波数が増大され得ることである。現在、バックライトシステムの走査又は点滅周波数を、一般的に利用可能な50ヘルツ又は60ヘルツから90ヘルツ又は100ヘルツに増大する傾向がある。50ヘルツ又は60ヘルツの一般的な周波数で、視聴者は画像のフラッシング(点滅)を経験し得る。走査周波数又は点滅周波数を増大することによって、視聴者によって経験される画像のこのフラッシングは減少される。しかしながら、既知の低圧ガス放電ランプを含むバックライトシステムの走査周波数又は点滅周波数を増大することは、フレーム時間の減少に起因する動作アーチファクトを引き起こし、使用される発光材料は比較的長い減衰時間を有する。本発明に従った低圧ガス放電ランプを含むバックライトシステムを使用することは、動作アーチファクトを導入せずに、バックライトシステムの走査周波数又は点滅周波数の増大を可能にする。
低圧ガス放電ランプの実施態様において、発光層は、原色緑を放射するために、(Sr1−x−y−x,Bax,Cay,Eu(II)z)2SiO4、及び、(Sr1−x−y−z,Bax,Cay,Eu(II)z)Si2N2O2を含む群から選択され、ここで、0≦x<1、0≦y<1、0<z≦0.20、及び、x+y+z≦1である第一発光材料を含み、原色赤を放射するために、(Sr1−x−y−z,Bax,Cay,Eu(II)z)2Si5N8を含む群から選択され、ここで、0≦x<1、0≦y<1、0<z≦0.20、及び、x+y+z≦1である第一発光材料を含む。この実施態様の利益は、原色緑及び赤の両方が、0.5ミリ秒未満の減衰時間を有する発光材料を使用して放射されることである。低圧ガス放電ランプが、さらに、青色発光材料、例えば、BAM(典型的には、約1.5ミリ秒の減衰時間を有する)を含むとき、放射される色のそれぞれの保持時間は、0.5ミリ秒より下であり、それによって、バックライトシステム内の発光材料の残光時間に由来する動作アーチファクトを実質的に排除する。
低圧ガス放電ランプの実施態様において、放電空間のガス充填剤は、水銀を含む。この実施態様の利益は、紫外光の発光が比較的効率的であり、比較的高い効率の低圧ガス放電ランプがもたらされることである。
低圧ガス放電ランプの好適実施態様において、発光層は、放電管の内壁に配置され、無機塗膜が、発光材料を覆うために配置される。この実施態様の利益は、発光材料が、放電環境から遮蔽されることである。放電環境への露出は、典型的には、発光材料の漸進的な劣化、よって、低圧ガス放電ランプの効率の減少を招く。無機塗膜は、放電環境から発光材料を遮蔽し、よって、発光材料の劣化を減少し、効率を実質的に維持する。無機塗膜は、例えば、発光層の上に、或いは、代替的に、発光層内の発光材料の個々の粒子の上に、塗膜として塗布され得る。低圧ガス放電ランプの実施態様において、無機塗膜は、SiO2、Al2O3、又は、MgOを含む。
低圧ガス放電ランプの実施態様において、低圧ガス放電ランプは、熱陰極蛍光ランプ(さらにHCFLとも呼ばれる)である。この実施態様の利益は、HCFLが、比較的迅速にオンオフ切り替えられ得ることであり、それはHCFLを走査又は点滅バックライトシステムにおける使用に極めて適したものとする。
本発明は、本発明に従った低圧ガス放電ランプを含むバックライトシステムにも関し、バックライトシステムは、走査動作モード又は点滅動作モードにおいて動作されために配置される。本発明は、バックライトシステムを含むディスプレイシステムに関する。バックライトシステムの好適実施態様において、バックライトシステムは、点滅動作モード又は走査動作モードにおいて使用される。
本発明のこれらの及び他の特徴は、以下に記載される実施態様を参照して明瞭に解明されるであろう。
図面は純粋に概略的であり、原寸通りに描写されていない。具体的には、明瞭性のために、一部の寸法は強く誇張されている。図面中の類似の構成部品は、可能な限り同一の参照番号で示されている。
図1A及び図1Bは、本発明に従った低圧ガス放電ランプ10,12の断面図を示している。本発明に従った低圧ガス放電ランプ10,12は、放電空間16を気密に取り囲む光透過放電管14を含む。放電空間16は、ガス充填剤を含み、例えば、金属化合物及びバッファガスを含む。低圧ガス放電ランプ10,12は、さらに、結合素子を含む。結合素子は、放電空間16内でガス放電を得るために、例えば、容量結合、誘導結合、マイクロ波結合を介して、或いは、電極18を介して、エネルギを放電空間16内に結合する。放電管14は、発光材料を含む発光層20を有する壁15を含む。発光材料は、例えば、放電から放射される紫外光を吸収し、例えば、吸収紫外光を可視光に変換する。
図1A及び1Bに示される実施態様において、放電管14は、一組の電極18を含む。図1A及び1Bには、一組の電極18の1つの電極のみが示されている。電極18は、低圧ガス放電ランプ10,12の放電管14を通じる電気接続である。2つの電極18の間に電位差を印可することによって、2つの電極18の間に放電が起動される。この放電は、一般的には、2つの電極18の間に配置され、図1A及び1Bには、放電空間16として表示されている。代替的な結合素子は、容量結合器(図示せず)、誘導結合器(図示せず)、又は、マイクロ波結合器(図示せず)である。低圧ガス放電ランプ10,12内で放電を生成し且つ/或いは維持するために代替的な結合素子を使用するときの利益は、低圧ガス放電ランプ10,12の寿命を概して制限する電極18が省略され得ることである。
一般的には、低圧ガス放電ランプ10,12内の光生成は、電荷担体(具体的には、電子であるが、イオンでもあってもよい)が、低圧ガス放電ランプ10,12の電極18の間に適用される電場によって加速されるという原理に基づく。これらの加速電子及びイオンの低圧ガス放電ランプ10,12のガス充填剤内のガス原子又は分子との衝突は、これらのガス原子又は分子を解離させ、励起させ、或いは、電離させる。ガス充填剤の原子又は分子が接地状態に戻るとき、励起エネルギの実質的な部分は、放射線に変換される。ガス充填剤が水源を含むとき、励起水銀原子によって放射される光は、主として、約254ナノメートルの波長にある紫外光である。この紫外光は、次に、発光層20内の発光材料によって吸収され、吸収層は、吸収紫外光を、例えば、所定の色の可視光に変換する。一般的には、(水銀原子によって放射される)紫外光子の発光材料に予得る吸収と、例えば、発光材料による可視範囲内の光子の後続の放射との間に、時間差がある。この時間差は、異なる発光材料によって異なり、発光材料の残光時間を決定する。
低圧ガス放電ランプ10,12において、一般的には、発光層20は、実質的に白色光を放射し得るよう使用される発光材料の混合物を含む。既知の低圧ガス放電ランプでは、しばしば、発光材料BAM(原色青を放射する)、(原色緑を放射する)LAP、及び、(原色赤を放射する)YOXの混合が、実質的に白色光を得るために使用される。これらの発光材料は、表1に列挙されるように、それぞれ異なる減衰時間を有する。
90ヘルツ又は100ヘルツの周波数で走査し或いは点滅する走査動作モード(さらに走査バックライトシステム60とも呼ぶ)又は点滅動作モード(さらに点滅バックライトシステム70とも呼ぶ)において動作されるよう構成されるバックライトシステム内で既知の低圧ガス放電ランプを使用するとき(図3を参照)、発光材料LAP及びYOXの残光は大きすぎる。結果的に、動作アーチファクトは、走査動作モード又は点滅動作モードにおいて既知の低圧ガス放電ランプを使用するディスプレイシステムにおいて見られる。以下に示されるように、走査又は点滅の間、バックライトシステム60,70の低圧ガス放電ランプ10,12は、フレーム時間の一部の間にスイッチがオンされるだけであり、それは画像がディスプレイ装置40上に表示される時間である。低圧ガス放電ランプのスイッチがオフされた後に画像が依然として見える時間である保持時間が、フレーム時間の大きさのオーダにあるとき、動作アーチファクトは見えるようになる。BAM、LAP、及び、YOXを含む既知の低圧ガス放電ランプにおいて、緑色及び赤色の動作アーチファクトは見えるようになる。
本発明に従った低圧ガス放電ランプ10,12は、XSO、XSON、又は、XSNを含む群から選択される発光材料を含む。発光材料XSO及びXSONは、原色緑及を放射し、例えば、BAM、LAP、及び、YOXの既知の混合物内の発光材料LAPを置換し得る。発光材料XSO及びXSONの減衰時間は0.5ミリ秒より下であるので、これらの発光材料が、90ヘルツ又は100ヘルツの周波数で走査し或いは点滅する走査又は点滅バックライトシステム60,70の低圧ガス放電ランプ10,12内で使用されるとき、動作アーチファクトは減少される。本発明に従った低圧ガス放電ランプ10,12は、例えば、BAM、XSO、及び、YOXの混合物、又は、BAM、XSON、及び、YOXの混合物を含み、それらは、走査又は点滅バックライトシステム60,70に適用されると、動作アーチファクトの減少をもたらす。何故ならば、赤色動作アーチファクトだけが見える状態であるからである。発光材料XSONは、原色赤を放射し、例えば、BAM、LAP、及び、YOXの既知の混合物中の発光材料YOXを置換し得る。発光材料XSNの減衰時間は0.5ミリ秒より下であるので、この発光材料が90ヘルツ又は100ヘルツで走査又は点滅バックライトシステム60,70の低圧ガス放電ランプ10,12において使用されるとき、動作アーチファクトは減少される。何故ならば、緑色動作アーチファクトだけが見える状態であるからである。
低圧ガス放電ランプ10,12の好適実施態様において、発光材料LAP及びYOXの双方は、発光材料XSO又はXSON及びXSNとそれぞれ置換される。これは、例えば、以下の発光材料の混合をもたらす。即ち、BAM、XSO、XSN、又は、BAM、XSON、XSN。走査又は点滅バックライトシステム60,70における、列挙された発光材料の混合物の1つを含む本発明に従った低圧ガス放電ランプ10,12の使用は、90ヘルツ又は100ヘルツの周波数での走査又は点滅周波数で動作アーチファクトを実質的に引き起こさない。
発光材料XSOの実施態様において、ラベルx、y、及び、zは、例えば、x=0.49、y=0、及び、z=0.02であるように選択され、(Sr0.49Ba0.49Eu0.02)2SiO4をもたらし、さらにBOSEとも表示される。発光材料XSONの実施態様において、ラベルx、y、及び、zは、例えば、x=0、y=0、及び、z=0.02であるように選択され、(Sr0.98Eu0.02)2Si2N2O2をもたらし、さらにSSONとして表示される。発光材料XSNの実施態様において、ラベルx、y、及び、zは、例えば、x=0.98、y=0、及び、z=0.02であるように選択され、(Ba0.98Eu0.02)2Si5N8をもたらし、さらにSSNとも表示される。
図1A及び1Bに示される低圧ガス放電ランプ10,12の実施態様において、発光層20は、放電管14の壁15の内側に塗布される。代替的に、発光層20は、放電管14の壁15の外側(図示せず)にも塗布され得る。後者の実施態様において、放電管14は、石英ガラスのような、紫外光を透過する材料で形成されなければならない。
図1Bは、例えばSiO2、Al2O3、又は、MgOを含む無機塗膜22によって実質的に覆われる発光層20を有する低圧ガス放電ランプ12の実施態様を示している。この無機塗膜22は、放電空間16の放電環境から発光材料を実質的に遮蔽し、それは放電環境に起因する発光層20内の発光材料の漸進的な劣化を減少する。劣化は発光材料の効率の減少を引き起こす。代替的に、無機塗膜22は、図1Bに示されるように発光層20を覆うよりも、むしろ発光材料の各粒子(図示せず)に塗膜として塗布される。
図2Aは、バリウムを含むXSOの特殊な変形として発光材料BOSE((Sr0.49Ba0.49Eu0.02)2SiO4)を含む低圧ガス放電ランプ10,12の励起スペクトル31及び発光スペクトル32を示している。図2Aの励起スペクトル31から明らかに見られるように、発光材料BOSEは、水銀の主発光線が配置されるUV−A、UV−B、及び、UV−C範囲内の紫外光を吸収する。BOSEの発光スペクトル32は、約520ナノメートル付近でピークを示し、よって、BOSEは実質的に緑色光を放射する(緑色光は、約500ナノメートル〜570ナノメートルの間に定められる)。
図2Bは、ストロンチウムを含むXSONの特殊な変形として発光材料SSON((Sr0.98Eu0.02)2Si2N2O2)を含む低圧ガス放電ランプ10,12の励起スペクトル33及び発光スペクトル34を示している。図2Bの励起スペクトルは、やはり、発光材料SSONが、水銀の主発光線が配置されるUV−A、UV−B、及び、UV−C範囲内の紫外光を吸収することを示している。SSONの発光スペクトル34は、約540ナノメートル付近でピークを示し、よって、SSONは実質的に緑色光を放射する(緑色光は、約500ナノメートル〜570ナノメートルの間に定められる)。
図2Cは、ストロンチウムを含むXSNの特殊な変形、発光材料SSN((Sr0.98Eu0.02)2Si5N8)を含む低圧ガス放電ランプ10,12の励起スペクトル35及び発光スペクトル36を示している。図2Cの励起スペクトルも、発光材料SSNが、UV−A、UV−B、及び、UV−C範囲内の紫外光を吸収することを示している。SSNの発光スペクトル36は、約620ナノメートル付近でピークを示し、よって、SSNは実質的に赤色光を放射する(赤色光は、約610ナノメートル〜750ナノメートルの間に定められる)。
図3Aは、本発明に従った走査バックライトシステム60を有する本発明に従ったディスプレイシステム40を示している。ディスプレイシステム40は、ディスプレイ装置50、例えば、周知の液晶ディスプレイ装置を含む。液晶ディスプレイ装置は、一般的には、偏光器52と、光弁54と、分析器56とを含む。各光弁54は、典型的には、例えば、液晶材料に亘って電場を適用することによって、入射光の偏光方向を変更し得る液晶材料を含む。偏光器52、光弁54、及び、分析器56は、光弁54が、例えば、「明るい」に切り替えられると、走査バックライトシステム60から放射される光が透過されるよう構成される。光弁54が、例えば、「暗い」に切り替えられると、走査バックライトシステム60から放射される光は遮断される。そのようにして、ディスプレイ装置50上に画像が生成され得る。
図3Aに示されるような走査バックライトシステム60は、ディスプレイ装置50と実質的に平行な平面内で互いに平行に配置される低圧ガス放電ランプ10の配列を含む。図3Aに示される走査バックライトシステム60は、ディスプレイ装置50から離れて面する低圧ガス放電ランプ10から放射される光を、ディスプレイ装置50に向かって反射して戻す複数の反射壁62を含む。走査バックライトシステム60は、さらに、ディスプレイ装置50に面し且つ走査バックライトシステム60からの光をディスプレイ装置50に向かって放射する出光窓60を含む。走査バックライトシステム60は、さらに、フレーム時間の間に低圧ガス放電ランプ10の「オン」及び「オフ」を順次的に切り替えるためのコントローラ66を含む。
図3Bは、本発明に従ったバックライトシステム70を有する本発明に従ったディスプレイシステム42を示している。ディスプレイシステム42は、ディスプレイ装置50を含み、それは、例えば、図3Aに示されるディスプレイ装置50と同一である。図3Bに示される点滅バックライトシステム70は、入光窓72を介して光を光ガイド74内に放射する低圧ガス放電ランプ10を含む。低圧ガス放電ランプ10によって放射される光は、光ガイド74内に分配され、ディスプレイ装置50に面する出光窓76を介してディスプレイ装置50に向かって放射される。点滅バックライトシステム70は、さらに、フレーム時間の一部の間に低圧ガス放電ランプ10の「オン」及び「オフ」の切替えを制御するためのコントローラ78を含む。
上述の実施態様は、本発明を制限するよりも、むしろ例証すること、並びに、付属の請求項の範囲から逸脱せずに、当業者が多くの代替的な実施態様を設計し得ることが付記されるべきである。
請求項中、括弧内に配置される如何なる参照記号も、請求項を制限するように解釈されてはならない。「含む」という動詞及びその活用形の使用は、請求項中で述べられる素子又はステップ以外の素子又はステップの存在を排除しない。素子に先行する不定冠詞は、そのような素子が複数存在することを排除しない。本発明は、幾つかの別個の素子を含むハードウェアを用いて実施され得る。幾つかの手段を列挙する装置請求項において、これらの手段のうちの幾つかは、1つ且つ同一のハードウェアによって具現化され得る。特定の手段が相互に異なる従属項内に引用されているという単なる事実は、これらの手段の組み合わせが有利に使用され得ないことを示さない。
Claims (10)
- 走査動作モード又は点滅動作モードで動作されるよう配置されるバックライトシステムのための低圧ガス放電ランプであって、
ガス充填剤を含む放電空間を気密に取り囲む光透過性の放電管を含み、
該放電管は、紫外光を実質的に含む光を放射する前記放電空間内に放電を維持するための放電手段を含み、
前記放電管の壁は、
紫外光を当該低圧ガス放電ランプによって放射される可視光に変換するために、
(Sr1−x−y−x,Bax,Cay,Eu(II)z)2SiO4、
(Sr1−x−y−z,Bax,Cay,Eu(II)z)Si2N2O2、及び、
(Sr1−x−y−z,Bax,Cay,Eu(II)z)2Si5N8
を含む群から選択され、
ここで、0≦x<1、0≦y<1、0<z≦0.20、及び、x+y+z≦1である、
発光材料を含む発光層を備える、
低圧ガス放電ランプ。 - 前記発光層は、
原色緑を放射するために、
(Sr1−x−y−x,Bax,Cay,Eu(II)z)2SiO4、及び、
(Sr1−x−y−z,Bax,Cay,Eu(II)z)Si2N2O2
を含む群から選択され、
ここで、0≦x<1、0≦y<1、0<z≦0.20、及び、x+y+z≦1である、
第一発光材料を含み、
原色赤を放射するために、
(Sr1−x−y−z,Bax,Cay,Eu(II)z)2Si5N8
を含む群から選択され、
ここで、0≦x<1、0≦y<1、0<z≦0.20、及び、x+y+z≦1である、
第一発光材料を含む、
請求項1に記載の低圧ガス放電ランプ。 - 前記放電空間の前記ガス充填剤は、水銀を含む、請求項1又は2に記載の低圧ガス放電ランプ。
- 前記発光層は、前記放電管の内壁に配置され、無機塗膜が、前記発光材料を覆うために配置される、請求項1又は2に記載の低圧ガス放電ランプ。
- 前記無機塗膜は、SiO2、Al2O3、又は、MgOを含む、請求項4に記載の低圧ガス放電ランプ。
- 当該低圧ガス放電ランプは、熱陰極蛍光ランプである、請求項1又は2に記載の低圧ガス放電ランプ。
- ディスプレイ装置を照明するためのバックライトシステムであって、
走査動作モード又は点滅動作モードで動作されるよう配置され、請求項1又は2に記載の低圧ガス放電ランプを含む、
バックライトシステム。 - 前記ディスプレイ装置と実質的に平行な平面内に互いに平行に配置される複数の低圧ガス放電ランプを含み、該複数の低圧ガス放電ランプは、動作中、走査動作モードで使用される、請求項7に記載のバックライトシステム。
- 前記低圧ガス放電ランプは、動作中、点滅動作モードで動作される、請求項7に記載のバックライトシステム。
- 請求項7、8、又は、9に記載のバックライトシステムを含むディスプレイシステム。
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