JPS62262363A - 平面型光源装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、面発光タイプの光源装置に関し、特に、マト
リクスパネルを用いた透過式画像装置の背面ＩＫ悼！１
１ｉ１に適した＋ｉ面面光光源装置関する。

［開示のＪ！要］ 本発明及び図面は、マトリクスパネルを用いた透過式画
像装置の平面型光源装置において、誘電体に被覆され、
互いに絶縁された第１及び第２の電極と、放電により発
光するガスを封入するま４人部材と、その封入部材の内
表面に付着された可視スペクトル手段とを備えることに
より、均一な面発光を維持することができるようにした
ものである。

［従来の技術］ 近年１画像表示装置として陰極線管（ＣＲＴ）に替わり
、液晶を備えた受光型のモ板ディスプレイパネルが用い
られてきている。この種パネルの背面照明用光源として
、従来は蛍光灯が用いられ、第５図に示すような構造が
使用されている。

第５図（ａ）は、フラットなパッケージ１内に光源２と
して複数本の蛍光灯もしくは冷陰極管を収納し、パッケ
ージｌの発光面３の内側面をスリガラス状に形成したも
のである。第５図（ｂ）は、１本の光源２からの光を反
射笠４で強化したのち曲面を有する反射板５に反射させ
、パッケージｌ内に設けた発光面３から照光を取り出す
もので、第５図（ｃ）は、その反射を均一化するために
、反射板６を階段状に形成したものである。

［発明が解決しようとする問題点］ 上記従来の光源装置は、発光面３からの光量を均一化す
るために、発光面３の内側をスリガラス状にしたり、反
射板を設けたりの工夫を試みているが、光源２からの光
量は距離の２乗に反比例して減衰するため、均一化が本
質的に困難なものとなっている。また、第５図（ｂ）及
び（Ｃ）に示す方法では、大光量を得るためには光源２
自体をかなり大さくする必要があり、小型の背面照明用
光源装置には適していない、第５図（ａ）の方法で光源
２の本数を増やせば大光量を得ることは容易だが、光源
間の中間部の光量は少なく不均一になる。しかも、光源
２を大きくすることも、本数を増やすことも、いずれに
せよ消費電力を増大させるという大きな欠点を有してい
る。

本発明は、このような問題点を解決するためになされた
もので、小電力で均一な面発光を維持し、小型化も大面
枯化も可能な、ａ渦形画像装置の背面照明に適した平面
型光源装置を提供することを目的とする。

［問題点を解決するための手段］ 本発明は、誘電体により被覆され、互に絶縁された第１
及び第２の電極と、この２つの電極間に交互電圧を印加
する電圧印加手段と、印加された交互電圧に起因して前
記第１及び第２の電極間の誘電体表面で放電するガスと
、この放電による温度上昇により放電発光するガスと、
これらのガスを封入する封止部材と、その封止部材の内
表面で、前記誘電体表面の放電面と対向する面に付設さ
れた可視スペクトル手段とを備えることを特徴とする平
面型光源装置である。

［作　用］ 誘電体により被覆された２つの電極間に電圧を印加する
と、誘電体表面に放電が発生し１Ｍ人Ｆ段の内部の温度
が上昇する。そして、水銀等の金属が蒸発し、放電が発
生して、金属の種類に応じた発光スペクトルの光が放射
される。封入部材の内面には、発光スペクトルを吸収し
て可視光を発光する可視スペクトル手段、例えば蛍光体
等が塗布されているため、お入部材の当該面から均一な
光が照射される。

［実施例］ 以下、本発明の実施例を図面と共に詳細に説明する。

第１図は、本発明を実施した乎面型光源装はの一例を示
すもので、（ａ）は斜視図、（ｂ）はその縦断面図であ
る。第１図において、平面型光源装置は、封入部材であ
るパッケージｌ内に、誘電体７と、該誘電体７の内部に
埋設された第１の電極８と（Ｊ’Ｓ２の電極９と、この
２つの電極間に交流電圧を印加する電圧印加手段として
の外部電源１１及びその入力端子ｌＯと、電極部分と対
向するパッケージｌの内面に、可視スペクトル手段とし
て形成された蛍光体１３とを備えて構成されている。

誘電体７はセラミック（例えばＡｌ１　、５ｉ０２　。

ＭｇＯ，Ｓｉｎ、　５ｉｘＮ４等）、ガラス、雲母等の
無機誘電体、テフロン、エポキシ、ポリエステル等の高
分子誘電体、あるいは高分子と無機質との複合材料茅が
用いられる。この誘電体７の内部には、Ｏｒ、　Ｔｉ、
　Ｔａ、　Ｎｉ、　Ｇａ、　Ａｊ）、　Ａｕ等の金属あ
るいはこれらの合金を使用した第１の電極８と、同様の
金属を使用した第２電極９が互いに絶縁した状態で、互
い違いにストライプ状に埋設されている。

この２つのｉｆｆの入力端子ｌＯはパッケージｌの端面
から取り出され、外部電源１１に接続されている。外部
電源１１により両電極間に電圧５００Ｖｌ’１〜５　ｋ
Ｖｌ’−９、周波数１０ｋＨｚ　〜Ｉ　ＭＨｚの交流電
圧を印加すると、両電極に対向した？Ａ誘電体表面交流
放電１２が発生する。交流電圧は第２図に示すように、
第１の電極８と第２の電極９との距離り及び両電極と誘
電体７の表面までの間陥ｄに依存し、Ｌ及びｄが大きく
なる程高電圧となるが、具体的にはＬを約５μ朧〜約５
謹■、ｄを約１ｍｍ程度以下とすることが好ましい、ま
た、電極幅はＬやｄの値によって適宜設足され、具体的
には数弘１〜１ｍｓ程度のものが用いられる。ここで、
交流電圧は正弦波に限らず、矩形波、パルス波、三角波
などの電圧波形も用いることができる。パッケージｌ内
には、前記放電を生じさせるための電離可能な始動用の
ガス（Ａｒ、　Ｍｅ等の希ガス）と水銀。

鉄、ニッケル、コバルト、パラジウム等の所望の発光金
属及びハロゲン等の放電回走な材料が封入される。

このように、パッケージｌ内にガスを封入し。

２つの電極間に電圧を印加して放電を生じさせ。

内部の温度を上昇させると、パッケージｌ内の水銀笠の
金属が蒸発し、放電が発生して、金属の種類に対応した
発光スペクトルの光が放射される。

パッケージｌの内表面には、前記発光スペクトルを吸収
し、可視光を発光する可視スペクトル手段としての蛍光
体１３が塗７μされていて、発光面３全体から均一な光
が照射される。ここで、蛍光体１３としては、　’Ａｇ
ＡＩｊ目０１９やＬａＰＯ４にＣｅ、　Ｔｂを添加した
もの（緑色発光）　、　Ｙ２Ｏ３中にＥｕを添加したも
の（赤色発光）、これらを任意の比率で混合したものな
どが用いられる。パッケージｌとしてはアクリルやガラ
ス等が用いられるが、放電によってパッケージ内面の劣
化や不純ガスの発生を招かない点ではガラスが特に好ま
しい。

未発り１によれば、放電部分を大面積化することによっ
て、均一な犬面桔尤源を容易に作成することができる０
例えば、第３図（ａ）に示すように、ポリイミド等の誘
電体７の表面に電極となる銅箔、アルミ箔等をラミネー
トし、その後フォトリソ・エツチングによって第１の電
極８及び第２電極９を形成するか、あるいはスクリーン
印刷によって直接第１電極８及び第２電極９を形成する
。その後第３図（ｂ）に示すように、　Ｓｉ、　Ｚｒ、
　ＡＩ！等の金属アルコキシドを加水分解し、ガラス質
のコーテイング膜、ＺｒＯ２・５ｉ０２．５ｉ０２　、
　ＳｉＯ２・ＡｈＯｚ等を１回〜数回塗布して約５ｇｍ
〜約１ｏｏｐｓ厚の、ｄ’１１Ｅ体層７ａを形成するこ
とによって、約１ａ＋Ｘｌ＋＊の大光源を容易に作るこ
とができる。

パッケージ１の発光面３からの光量は・交流電圧や周波
数の増加によって増大させることができ。

数千〜致方ｐ−ｗ／ｍ２の均一な光量も得られる・第４
図は、本実施例による光源を液晶表示装置の背面照明用
光源として使用した一例を示す構成図であって、液晶パ
ネルＩ３を一対の偏光板１４で挟持し、その背面光源１
５として本発明の光源が使用され、液晶パネル１３は液
晶駆動回路１６により駆動され、背面光源１５は背面光
源用電源１７から電力を供給されている。

Ｅ発明の効果コ 以上、説明したとおり、本発明によれば、小型で均一な
面発光が可能で、また均一な面発光を維持しつつ大面積
化も可能な透過影画像表示装置の背面照明に適した平面
型光源装置を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例を示す図、第２図は電極の部
分拡大図、第３図は放電部分の形成例を示す図、第４図
は上記実施例を使用した液晶表示装置の構成図、第５図
は従来例の構成図である。 １：パッケージ。 ７：誘電体、 ８：第１の電極、 ９：ｍ２の電極、 １１：外部電源、 １３：蛍光体。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）誘電体により被覆され、互に絶縁された第１及び
   第２の電極と、この２つの電極間に交互電圧を印加する
   電圧印加手段と、印加された交互電圧に起因して前記第
   １及び第２の電極間の誘電体表面で放電するガスと、こ
   の放電による温度上昇により放電発光するガスと、これ
   らのガスを封入する封止部材と、その封止部材の内表面
   で、前記誘電体表面の放電面と対向する面に付設された
   可視スペクトル手段とを備えることを特徴とする平面型
   光源装置。