JPWO2007094179A1 - 誘電体バリア放電ランプ装置及び液晶用バックライト - Google Patents
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Abstract
誘電バリア放電ランプ装置(100)は、放電媒体が封入されたガラス管(10)と、ガラス管の内部の両端のそれぞれに配置された一対の内部電極(13、13’)と、ガラス管の外部に配置された外部電極(15)と、一対の内部電極と外部電極とに接続された点灯回路(18)と、一対の内部電極のいずれか一方のみと点灯回路との間に接続されたダイオード(19)とを備える。
Description
本発明は、誘電体バリア放電ランプ装置に関し、特に液晶表示装置用のバックライトとして使用される誘電体バリア放電ランプ装置に関する。
近年の映像ディスプレイの大画面化、薄型化にともない、液晶表示装置の高性能化が要求されている。そしてその構成用件であるバックライト用光源としてこれまで冷陰極蛍光ランプが使用されているが、環境保護の面から、光源部の無水銀化が期待される。これに対して、水銀を使用しないで高効率が得られる誘電体バリア放電ランプが開発されている。
誘電体バリア放電ランプにおいて、明るさや輝度が高く、管軸方向の輝度ムラを改善する技術が提案されている(特許文献1)。
図7(a)に、特許文献1に開示された誘電体バリア型放電ランプであるキセノン蛍光放電灯の駆動装置の構成を示す。キセノン蛍光灯は、希ガスが封入された蛍光放電管本体10と、蛍光放電管本体10の内部に配置された内部電極13,13’と、発光管放電管本体10の外部に配置された外部電極15と、内部電極13、13’と外部電極15とに接続された電源18と、内部電極13、13’のそれぞれと電源(点灯回路)18との間に接続されたダイオード19、29とを備える。ダイオード29、19は、内部電極13、13’に流れ込む電流の極性が分離されるような方向で配置されている。このダイオード29、19により、内部電極13には負極性の電流のみが、内部電極13’には正極性の電流のみが、電源18の矩形波の極が反転する度に流れ込む。これにより、蛍光放電管本体10の全体の輝度ムラを少なくしつつ、蛍光放電管本体10の全体を発光させることができるので輝度を高くすることができる。
特開平11−214184号公報(段落番号0018、図2(c)等を参照)
しかしながら、特許文献1におけるダイオード29、19が内部電極13、13’と電源18との間に接続された構成では、外部電極15の配置位置、蛍光放電管本体10の構造、内部電極13、13’と外部電極15との間に印加する電圧の値によっては始動性が悪くなることがわかった。
また、特許文献1の構成では、全体として輝度ムラを改善しつつも、瞬間的には片側の内部電極と外部電極との間でのみ放電が行われるため、中央部分には依然として暗部が生じるという問題があった。
本発明は上記課題を解決することを目的とし、始動性を確保し、かつ、輝度ムラを低減できる誘電体バリア放電ランプ装置を提供することにある。
上記課題を解決するために、本発明に係る誘電バリア放電ランプ装置は、放電媒体が封入されたガラス管と、ガラス管の内部の両端のそれぞれに配置された一対の内部電極と、ガラス管の外部に配置された外部電極と、一対の内部電極と外部電極とに接続された点灯回路と、一対の内部電極のどちらか一方と点灯回路との間のみに接続されたダイオードとを備える。
放電媒体は希ガスであって無水銀であってもよい。
本発明に係る液晶用バックライトは、放電媒体が封入されたガラス管と、ガラス管の内部の両端のそれぞれに配置された一対の内部電極と、ガラス管の外部に配置された外部電極と、一対の内部電極と外部電極とに接続された点灯回路と、一対の内部電極のいずれか一方のみと前記点灯回路との間に接続されたダイオードとを備える。
本発明によれば、誘電体バリア放電ランプ装置においてランプ内部の両端に設けられた内部電極のうち一方の内部電極に対してのみダイオードを接続し、点灯回路からダイオードを介して電圧を印加するように構成した。これにより、均一な輝度分布を実現しつつ、ランプ点灯時の始動性を向上できる。
100 本発明の誘電体バリア放電ランプ装置
200,300,800 従来の誘電体バリア放電ランプ装置
10 ガラス管
13,13’ 内部電極
15 外部電極
18 点灯回路
19,29 ダイオード
200,300,800 従来の誘電体バリア放電ランプ装置
10 ガラス管
13,13’ 内部電極
15 外部電極
18 点灯回路
19,29 ダイオード
以下、本発明の実施形態を、図面を参照しながら説明する。
1.誘電体バリア放電ランプ装置の構成
図1(a)に、本発明の実施の形態における誘電体バリア放電ランプ装置の構成を示す。誘電体バリア放電ランプ装置100は、放電媒体が封入されたガラス管10を含む誘電体バリア放電ランプと、点灯回路18とを有する。
図1(a)に、本発明の実施の形態における誘電体バリア放電ランプ装置の構成を示す。誘電体バリア放電ランプ装置100は、放電媒体が封入されたガラス管10を含む誘電体バリア放電ランプと、点灯回路18とを有する。
誘電体バリア放電ランプは、ガラス管10内部の両端において一対の内部電極13、13’が配置されている。ガラス管10の外部には、更に外部電極15が配置されている。ガラス管10の内面には蛍光体層16が塗布されている。内部電極13、13’と外部電極15とは、点灯回路18に接続されている。特に、本実施形態では、一対の内部電極13、13’のうち、一方の内部電極13’と点灯回路18との間のみにダイオード19が接続されている。以下、各構成要素について詳細に説明する。
ガラス管10は、大量生産が容易で強度も強い細い管形状のもの使用することが一般的である。また、ガラス管10の材料はホウケイ酸ガラス、石英ガラス、ソーダガラス、鉛ガラス等のガラスであってもよい。ガラス管10の外径は、通常1.0mm〜10.0mm程度であるが、これに限定するものではない。例えば、一般照明用蛍光灯で利用されている30mm程度であっても構わない。ガラス管10は、直線状の形状に限らず、L字状、U字状または矩形状等であってもよい。また、ガラス管10の長さは好ましくは50mm〜1000mmである。
ガラス管10は封止されており、内部には放電媒体(図示せず)が封入されている。放電媒体は希ガスを主体とした1種類以上のガスである。誘電体バリア放電では水銀を含まないことが好ましい。封入されているガスの圧力、すなわちガラス管10の内部の圧力は0.1kPa〜76.0kPa程度である。
内部電極13、13’は、例えばタングステンやニッケルなどの金属で形成できる。内部電極13、13’の表面の一部又は全体は、酸化セシウム、酸化バリウム、酸化ストロンチウムといった金属酸化物層で覆われていてもよい。このような金属酸化物層を用いることによって、点灯開始電圧を低減でき、イオン衝撃による電極の劣化を防止できる。
外部電極15は、ガラス管10から空隙を空けて配置されている。適切な距離の空隙を空けることにより、外部電極15とガラス管10の表面との間で発生する絶縁破壊を防止することができる(国際公開第2005/022586号パンフレットの段落番号0053、0092等を参照)。なお、外部電極15とガラス管10との間の絶縁破壊の防止を考慮しない場合は、外部電極15はガラス管10に接触させてもよい。外部電極15は、銅、アルミニウム、ステンレス等の金属や、酸化スズ、酸化インジウム等を主成分とする透明導電性構造物等で形成できる。外部電極12は鏡面反射処理の施されているものを使用することにより、外部電極12と発光管10との間に高反射シートを設定しなくても、ガラス管10から外部電極12への光を効率良く反射させて高い光取り出し効率を実現できる。
蛍光体層16は、放電媒体から発せられた光の波長を変換するために形成される。蛍光体層16の材料を変化させることによって、さまざまな波長の光が得られる。たとえば、白色光や、赤、緑及び青等の光が得られる。蛍光体層16は、所謂、一般照明用蛍光灯、プラズマディスプレイ等に用いられる材料で形成できる。
点灯回路18は、内部電極13、13’と外部電極15との間に矩形波の電圧を印加する。誘電体バリア放電の場合は一般的に矩形波で電圧を印加するとランプ効率(ガラス管10からの出力光束をガラス管10への投入電力で除した値)が高くなるので好ましい。点灯回路18によって矩形波電圧が印加されることにより、ガラス管10の管壁を介して誘電体バリア放電が発生し、発光する。点灯回路18により印加される矩形波電圧のピーク−ピーク値Vp−pは好ましくは1kV〜10kVである。
ダイオード19は、点灯回路18から内部電極13’へと電流が流れるような方向に接続されている。
2.点灯動作
点灯回路18は所定の周波数で変化する矩形波電圧を内部電極13、13’と外部電極15間に印加する。外部電極15の電位を基準として内部電極13、13’に正極性の電圧が印加される場合、すなわち、ダイオード19に順方向のバイアスが印加される場合、図1(b)に示すように、内部電極13、13’から外部電極15へ向かう方向に放電し、ランプ電流が流れる。一方、外部電極15の電位を基準として内部電極13、13’に負極性の電圧が印加される場合、すなわち、ダイオード19に逆方向のバイアスが印加される場合、図1(c)に示すように、外部電極15から内部電極13方向へのみランプ電流が流れ、内部電極13’へはランプ電流が流れない。
点灯回路18は所定の周波数で変化する矩形波電圧を内部電極13、13’と外部電極15間に印加する。外部電極15の電位を基準として内部電極13、13’に正極性の電圧が印加される場合、すなわち、ダイオード19に順方向のバイアスが印加される場合、図1(b)に示すように、内部電極13、13’から外部電極15へ向かう方向に放電し、ランプ電流が流れる。一方、外部電極15の電位を基準として内部電極13、13’に負極性の電圧が印加される場合、すなわち、ダイオード19に逆方向のバイアスが印加される場合、図1(c)に示すように、外部電極15から内部電極13方向へのみランプ電流が流れ、内部電極13’へはランプ電流が流れない。
以上のように、本実施形態の誘電体バリア放電ランプ装置100では、点灯回路18により、ダイオード19に対して順方向バイアスとなるような駆動電圧が印加されたときは、内部電極13、13’の双方に電流が流れるのに対して、ダイオード19に対して逆方向バイアスとなるような駆動電圧が印加されたときは、内部電極13のみに電流が流れるように構成されている。これにより、後述するように、均一な輝度分布を実現するとともに始動性を高めている。
3.始動性試験の結果
以下に、図1(a)に示す誘電体バリア放電ランプ装置100の始動性試験の結果を説明する。
以下に、図1(a)に示す誘電体バリア放電ランプ装置100の始動性試験の結果を説明する。
始動性試験において誘電体バリア放電ランプ装置100の諸条件は次のように設定した。ガラス管10は、長さ700mm、外径3mm、内径2mmを使用した。ガラス管10に封入される放電媒体は16kPaのキセノンガスを使用した。ガラス管10は、24本用意し、16mm間隔で並べて配置した。外部電極15は、幅16mm、長さ700mmのアルミニウム製のf=4.6mmの放物面形状のものを使用した。なお、外部電極15は24本のガラス管10のそれぞれに配置され、ガラス管10は外部電極15の放物面の焦点位置にガラス管10の中心軸が位置するように配置されている。外部電極15とガラス管10との距離は3mmとした。点灯回路18によって印加される電圧は、周波数20.4kHzの矩形波を使用し、矩形波の0Vからピーク電圧までの電圧V0−pは定格値1.7kVのものを用いた。なお、電圧V0−pは点灯回路18の許す範囲で可変できる。ダイオード19は、サンケン電気株式会社製の高圧清流ダイオード(型名:Ux−F5B)を使用した。
本発明の誘電体バリア放電ランプ装置100の比較例として、従来技術である図7(a)に示す特許文献1の誘電体バリア放電ランプ装置200の始動性についても試験した。誘電体バリア放電ランプ装置200は、双方の内部電極13と点灯回路18との間にダイオード19、29が配置されている点が誘電体バリア放電ランプ装置100と異なる。他の構成は誘電体バリア放電ランプ装置100と同じであり、同符号を記して説明を省略する。なお、ダイオード29は、内部電極13から点灯回路18へ電流が流れる方向が順方向になるように接続されている。
図7(a)に示す誘電体バリア放電ランプ装置200においてランプ電流は以下のように流れる。すなわち、外部電極15の電位を基準として内部電極13、13’に正極性の電圧が印加される場合、すなわち、ダイオード19に順方向のバイアスが印加され、ダイオード29に逆方向のバイアスが印加される場合、図7(b)に示すように、内部電極13’のみから外部電極15へランプ電流が流れ、内部電極13へはランプ電流が流れない。一方、外部電極15の電位を基準として内部電極13、13’に負極性の電圧が印加される場合、すなわち、ダイオード19に逆方向のバイアスが印加され、ダイオード29に順方向のバイアスが印加される場合、図7(c)に示すように、外部電極15から内部電極13方向へのみランプ電流が流れ、内部電極13’へはランプ電流が流れない。
本発明の誘電体バリア放電ランプ装置100と比較例の誘電体バリア放電ランプ装置200との始動特性を、内部電極13、13’と外部電極15との間に印加する電圧V0−pを変化させて評価した。その結果を表1に示す。
表1の結果から、本発明の誘電体バリア放電ランプ装置100はV0−pが1.75kVで始動(点灯)するのに対し、従来の誘電体バリア放電ランプ装置200はV0−pを2.00kVにしても始動しない(不点灯)ことがわかる。
したがって、内部電極13、13’と点灯回路18との間のそれぞれにダイオード19、29を接続する従来の誘電体バリア放電ランプ装置200と比較して、一対の内部電極13、13’の一方の内部電極13’と点灯回路18との間のみにダイオード19を接続することにより、始動性が改善されることがわかる。なお、本実施形態においてV0−pを2.00kV以上に上昇させて試験を実施しなかった理由は、点灯回路18の許容範囲を超えるからである。すなわち、図7に示した内部電極13,13’の両方にダイオードが挿入された従来の誘電体バリア放電ランプ200は、液晶バックライトで通常使用される電圧の許容範囲では点灯しない。
3.1 始動特性の考察
以下に、本発明の誘電体バリア放電ランプ装置100の始動性が向上し、比較例である従来の誘電体バリア放電ランプ装置200が始動しなかったメカニズムを説明する。
以下に、本発明の誘電体バリア放電ランプ装置100の始動性が向上し、比較例である従来の誘電体バリア放電ランプ装置200が始動しなかったメカニズムを説明する。
ここで、誘電体バリア放電ランプ装置200を検討する前に、図2(a)に示す、内部電極13,13’と点灯回路18との間にダイオードが全く接続されていない従来の誘電体バリア放電ランプ装置300について検討する。誘電体バリア放電ランプ装置300は、ダイオード19が挿入されていない点が図1(a)に示す構成と異なる。
図2(a)に示す誘電体バリア放電ランプ装置300においてランプ電流は以下のように流れる。すなわち、外部電極15の電位を基準として内部電極13、13’に正極性の電圧が印加される場合、図2(b)に示すように、内部電極13、13’から外部電極15へランプ電流が流れる。一方、外部電極15の電位を基準として内部電極13、13’に負極性の電圧が印加される場合、図2(c)に示すように、外部電極15から内部電極13方向へランプ電流が流れる。
図3に、図2(a)に示す誘電体バリア放電ランプ装置300のランプ電圧波形の測定結果を示す。図3より、測定されたランプ電圧波形は理想的な矩形波ではなく、矩形波の極性が切り替わった直後に電圧のオーバーシュートが発生することがわかる。オーバーシュートは、点灯回路18にある昇圧トランスの漏れインダクタンスと昇圧トランスの寄生容量との共振によって発生する現象である。このオーバーシュートが発生することで、誘電体バリア放電ランプに瞬間的に放電開始電圧を超える高い電圧が印加され、放電が引き起こされる。
図4に、本発明の誘電体バリア放電ランプ装置100のランプ電圧波形を示す。図4では、ダイオード19に対して逆方向バイアスが印加されたときと、順方向バイアスが印加されたときの波形をそれぞれ示している。図4から、ダイオード19に逆方向バイアスが印加された場合はランプ電圧のオーバーシュート(図4のA部)が発生するが、逆方向バイアスから順方向バイアスへ切り替わったときのB部ではランプ電圧のオーバーシュートが消えていることがわかる。
一般にダイオードはP型半導体とN型半導体の境界に空乏層を有し、空乏層はコンデンサと同等な働きを持つことが知られている。ダイオード19の空乏層により形成されるコンデンサにより、ダイオード19に印加されるランプ電圧がダイオード19に対して逆方向バイアスから順方向バイアスに切り替わった場合、図4のB部に示すようにオーバーシュートが無くなると推測される。
上記の事象を踏まえて、図7(a)に示す誘電体バリア放電ランプ装置200について、表1に示すように始動しなかった理由について推測する。従来の誘電体バリア放電ランプ装置200は両端の内部電極13’、13にダイオード19、29が接続されている。このため、ダイオードの空乏層によるコンデンサ成分により、従来の誘電体バリア放電ランプ装置200の場合、内部電極13、13’に対して正極性、負極性の電圧が印加される双方の場合において、ランプ電圧波形のオーバーシュートが無くなる。これに対して本発明の誘電体バリア放電ランプ装置100は片側の内部電極13’にのみダイオード19が接続されているため、内部電極13、13’に対し正極性の電圧が印加される場合にのみ、ランプ電圧波形のオーバーシュートが無くなる。このように、従来の誘電体バリア放電ランプ装置200の場合、本発明の誘電体バリア放電ランプ装置100と比べて、ランプ電圧波形のピーク電圧がより大きく抑制されることから、表1に示すように始動性が悪くなると推測される。
なお、始動性は、ランプ容量CL(ガラス管10と外部電極15間の空隙とで決定される容量)が小さい場合は悪くなる。これは、次のように説明できる。内部電極13と外部電極15との間に形成されるコンデンサ(CL)が、「絶縁破壊が生じる放電空間から形成されるコンデンサC1」と、「ガラス管10と空隙とで形成されるコンデンサC2」との直列接続からなると考える。空隙を大きくするとコンデンサC2の容量が小さくなる。コンデンサC2の容量が小さくなると、コンデンサC1へ印加される電圧が低下する。この電圧の低下により放電空間に印加される電圧が低くなるので、放電空間が絶縁破壊しづらくなる。したがって、ランプ容量が小さい場合は、始動のために、内部電極13と外部電極15との間により多くの電圧を印加する必要があることがわかる。よって、ランプ容量CLが小さい誘電体バリア放電ランプ装置では、ダイオードによる仮想的なコンデンサCdによる印加電圧の低下による影響を特に受けやすくなると予測できる。ランプ容量CLが小さくなる構成は、本実施形態のようなガラス管10と外部電極15との間に空隙を設けた構成の他に、ガラス管10の肉厚を厚くした場合や外部電極15の面積を小さくした場合がある。
以上のように、本発明は、ガラス管10の両端の内部に配置された一対の内部電極13、13’の−方と点灯回路18との間のみにダイオード19を接続することにより、内部電極13、13’と外部電極15との間に印加される点灯回路18からの電圧が、ダイオード19の順方向から逆方向に切り替わった場合、すなわち、内部電極13と外部電極15との間に電圧が印加される場合、ダイオード19による電圧降下が無く点灯回路18からの電圧をそのまま内部電極13と外部電極15との間に印加できるので、放電媒体を確実に放電させることができ、良好な始動性が確保できる。
4.輝度分布
続いて、輝度分布の測定結果について説明する。
続いて、輝度分布の測定結果について説明する。
図1及び図2の誘電体バリア放電ランプ装置100,300の輝度分布を測定した結果を図5に示す。なお、図5には、比較例として、さらに図6の誘電体バリア放電ランプ装置800の輝度分布も示している。図6に示す誘電体バリア放電ランプ装置800は、片側のみ内部電極13を備え、また、内部電極13と点灯回路18との間にダイオードを接続しない点で、本発明の誘電体バリア放電ランプ装置100と異なる。
図5において、実線Xは、片側の内部電極に対してのみダイオードを接続した本発明の誘電体バリア放電ランプ装置100の輝度分布を示す。破線Yは、両側に内部電極を有するが、内部電極にダイオードを接続しない図2(a)の誘電体バリア放電ランプ装置300の輝度分布を示す。破線Zは片側のみ内部電極を有し、内部電極にダイオードを接続しない図6の誘電体バリア放電ランプ装置800の輝度分布を示す。
図5を参照すると、従来の誘電体バリア放電ランプ装置300(破線Y参照)は長手方向に対して左右のバラスがとれた輝度分布であることがわかる。ただし、400mm付近に輝度の凹み(暗部)が確認できる。これは、両内部電極13,13’からそれぞれ外部電極15へ、あるいは、外部電極15から両内部電極13、13’へと放電を繰り返すため、内部電極13、13’からの当距離付近の放電が少なくなっているためである。
これに対して、本発明の誘電体バリア放電ランプ装置100の輝度分布(実線X)は、中央部に輝度の凹み(暗部)を有さず、従来の誘電体バリア放電ランプ装置300(破線Y)に比して均一な輝度分布を有する。また、本発明の誘電体バリア放電ランプ装置100によれば、従来の片側のみ内部電極を有する誘電体バリア放電ランプ装置800(破線Z)に比して輝度分布が大幅に改善されている。この誘電体バリア放電ランプ装置800よりも輝度分布が改善されている理由を以下に説明する。
片側のみ内部電極を有する誘電体バリア放電ランプ装置800では、内部電極13から離れたガラス管10の領域からの放電が少なくないため、内部電極13から離れるにつれて輝度が低下する。一方、本発明の誘電体バリア放電ランプ装置100では、ダイオード19に逆方向のバイアスが印加される場合には図1(c)に示すように外部電極15からダイオードが接続されていない内部電極13への放電しか生じない。しかし、ダイオード19に順方向のバイアスが印加された場合は、図1(b)に示すように内部電極13,13’の両方から外部電極15へ放電する。したがって、図1(b)の内部電極13’から外部電極15への放電が増えた分、片側内部電極である誘電体バリア放電ランプ装置800よりも輝度分布が改善されることになる。
また、システム効率に関して、本発明の誘電体バリア放電ランプ装置100のシステム効率を1とすると、片側電極の誘電体バリア放電ランプ装置800については0.89であった。システム効率においても、本発明の誘電体バリア放電ランプ装置100の方が、片側電極の誘電体バリア放電ランプ装置800よりも高いことがわかった。
なお、輝度分布の左右対称性については、本発明の誘電体バリア放電ランプ装置100は、従来の誘電体バリア放電ランプ装置300のものよりも劣る。しかし、拡散板の特性を適宜設定したり、内部電極13、13’へ印加する電圧をそれぞれ適宜調整したりすることで、輝度分布の左右対称性を容易に改善することが可能である。
以上のことから、本発明の誘電体バリア放電ランプ装置100では、内部電極13’と外部電極15との間に印加される点灯回路18からのランプ電圧がダイオード19の順方向の場合は、両端の内部電極13、13’から外部電極15に向けてランプ電流が流れるので、誘電体バリア放電ランプ装置800のような内部電極13と点灯回路18との間にダイオードを有しない片側だけの内部電極13を有する誘電体バリア放電ランプ装置800と比較して、ガラス管10軸方向の輝度ムラを低減できる。
5.まとめ
以上のように、本発明の誘電体バリア放電ランプ装置は、ランプ内部の両端に設けられた内部電極のうち一方の内部電極に対してのみダイオードを接続し、点灯回路からダイオードを介して電圧を印加するように構成した。これにより、均一な輝度分布を実現しつつ、ランプ点灯時の始動性を向上できる。なお、本発明の誘電体バリア放電ランプ装置100は、液晶用バックライト、室内照明、看板用バックライト等である。
以上のように、本発明の誘電体バリア放電ランプ装置は、ランプ内部の両端に設けられた内部電極のうち一方の内部電極に対してのみダイオードを接続し、点灯回路からダイオードを介して電圧を印加するように構成した。これにより、均一な輝度分布を実現しつつ、ランプ点灯時の始動性を向上できる。なお、本発明の誘電体バリア放電ランプ装置100は、液晶用バックライト、室内照明、看板用バックライト等である。
本発明は、ランプ点灯時の始動性を向上できるとともに均一な輝度分布を実現できるため、液晶用バックライトや室内照明や看板用バックライト等に適用できる。
本発明は、特定の実施形態について説明されてきたが、当業者にとっては他の多くの変形例、修正、他の利用が明らかである。それゆえ、本発明は、ここでの特定の開示に限定されず、添付の請求の範囲によってのみ限定され得る。なお、本出願は日本国特許出願、特願2006−034814号(2006年2月13日提出)に関連し、それらの内容は参照することにより本文中に組み入れられる。
本発明は、誘電体バリア放電ランプ装置に関し、特に液晶表示装置用のバックライトとして使用される誘電体バリア放電ランプ装置に関する。
近年の映像ディスプレイの大画面化、薄型化にともない、液晶表示装置の高性能化が要求されている。そしてその構成用件であるバックライト用光源としてこれまで冷陰極蛍光ランプが使用されているが、環境保護の面から、光源部の無水銀化が期待される。これに対して、水銀を使用しないで高効率が得られる誘電体バリア放電ランプが開発されている。
誘電体バリア放電ランプにおいて、明るさや輝度が高く、管軸方向の輝度ムラを改善する技術が提案されている(特許文献1)。
図7(a)に、特許文献1に開示された誘電体バリア型放電ランプであるキセノン蛍光放電灯の駆動装置の構成を示す。キセノン蛍光灯は、希ガスが封入された蛍光放電管本体10と、蛍光放電管本体10の内部に配置された内部電極13,13’と、発光管放電管本体10の外部に配置された外部電極15と、内部電極13、13’と外部電極15とに接続された電源18と、内部電極13、13’のそれぞれと電源(点灯回路)18との間に接続されたダイオード19、29とを備える。ダイオード29、19は、内部電極13、13’に流れ込む電流の極性が分離されるような方向で配置されている。このダイオード29、19により、内部電極13には負極性の電流のみが、内部電極13’には正極性の電流のみが、電源18の矩形波の極が反転する度に流れ込む。これにより、蛍光放電管本体10の全体の輝度ムラを少なくしつつ、蛍光放電管本体10の全体を発光させることができるので輝度を高くすることができる。
特開平11−214184号公報(段落番号0018、図2(c)等を参照)
しかしながら、特許文献1におけるダイオード29、19が内部電極13、13’と電源18との間に接続された構成では、外部電極15の配置位置、蛍光放電管本体10の構造、内部電極13、13’と外部電極15との間に印加する電圧の値によっては始動性が悪くなることがわかった。
また、特許文献1の構成では、全体として輝度ムラを改善しつつも、瞬間的には片側の内部電極と外部電極との間でのみ放電が行われるため、中央部分には依然として暗部が生じるという問題があった。
本発明は上記課題を解決することを目的とし、始動性を確保し、かつ、輝度ムラを低減できる誘電体バリア放電ランプ装置を提供することにある。
上記課題を解決するために、本発明に係る誘電バリア放電ランプ装置は、放電媒体が封入されたガラス管と、ガラス管の内部の両端のそれぞれに配置された一対の内部電極と、ガラス管の外部に配置された外部電極と、一対の内部電極と外部電極とに接続された点灯回路と、一対の内部電極のどちらか一方と点灯回路との間のみに接続されたダイオードとを備える。
放電媒体は希ガスであって無水銀であってもよい。
本発明に係る液晶用バックライトは、放電媒体が封入されたガラス管と、ガラス管の内部の両端のそれぞれに配置された一対の内部電極と、ガラス管の外部に配置された外部電極と、一対の内部電極と外部電極とに接続された点灯回路と、一対の内部電極のいずれか一方のみと前記点灯回路との間に接続されたダイオードとを備える。
本発明によれば、誘電体バリア放電ランプ装置においてランプ内部の両端に設けられた内部電極のうち一方の内部電極に対してのみダイオードを接続し、点灯回路からダイオードを介して電圧を印加するように構成した。これにより、均一な輝度分布を実現しつつ、ランプ点灯時の始動性を向上できる。
以下、本発明の実施形態を、図面を参照しながら説明する。
1.誘電体バリア放電ランプ装置の構成
図1(a)に、本発明の実施の形態における誘電体バリア放電ランプ装置の構成を示す。誘電体バリア放電ランプ装置100は、放電媒体が封入されたガラス管10を含む誘電体バリア放電ランプと、点灯回路18とを有する。
図1(a)に、本発明の実施の形態における誘電体バリア放電ランプ装置の構成を示す。誘電体バリア放電ランプ装置100は、放電媒体が封入されたガラス管10を含む誘電体バリア放電ランプと、点灯回路18とを有する。
誘電体バリア放電ランプは、ガラス管10内部の両端において一対の内部電極13、13’が配置されている。ガラス管10の外部には、更に外部電極15が配置されている。ガラス管10の内面には蛍光体層16が塗布されている。内部電極13、13’と外部電極15とは、点灯回路18に接続されている。特に、本実施形態では、一対の内部電極13、13’のうち、一方の内部電極13’と点灯回路18との間のみにダイオード19が接続されている。以下、各構成要素について詳細に説明する。
ガラス管10は、大量生産が容易で強度も強い細い管形状のもの使用することが一般的である。また、ガラス管10の材料はホウケイ酸ガラス、石英ガラス、ソーダガラス、鉛ガラス等のガラスであってもよい。ガラス管10の外径は、通常1.0mm〜10.0mm程度であるが、これに限定するものではない。例えば、一般照明用蛍光灯で利用されている30mm程度であっても構わない。ガラス管10は、直線状の形状に限らず、L字状、U字状または矩形状等であってもよい。また、ガラス管10の長さは好ましくは50mm〜1000mmである。
ガラス管10は封止されており、内部には放電媒体(図示せず)が封入されている。放電媒体は希ガスを主体とした1種類以上のガスである。誘電体バリア放電では水銀を含まないことが好ましい。封入されているガスの圧力、すなわちガラス管10の内部の圧力は0.1kPa〜76.0kPa程度である。
内部電極13、13’は、例えばタングステンやニッケルなどの金属で形成できる。内部電極13、13’の表面の一部又は全体は、酸化セシウム、酸化バリウム、酸化ストロンチウムといった金属酸化物層で覆われていてもよい。このような金属酸化物層を用いることによって、点灯開始電圧を低減でき、イオン衝撃による電極の劣化を防止できる。
外部電極15は、ガラス管10から空隙を空けて配置されている。適切な距離の空隙を空けることにより、外部電極15とガラス管10の表面との間で発生する絶縁破壊を防止することができる(国際公開第2005/022586号パンフレットの段落番号0053、0092等を参照)。なお、外部電極15とガラス管10との間の絶縁破壊の防止を考慮しない場合は、外部電極15はガラス管10に接触させてもよい。外部電極15は、銅、アルミニウム、ステンレス等の金属や、酸化スズ、酸化インジウム等を主成分とする透明導電性構造物等で形成できる。外部電極12は鏡面反射処理の施されているものを使用することにより、外部電極12と発光管10との間に高反射シートを設定しなくても、ガラス管10から外部電極12への光を効率良く反射させて高い光取り出し効率を実現できる。
蛍光体層16は、放電媒体から発せられた光の波長を変換するために形成される。蛍光体層16の材料を変化させることによって、さまざまな波長の光が得られる。たとえば、白色光や、赤、緑及び青等の光が得られる。蛍光体層16は、所謂、一般照明用蛍光灯、プラズマディスプレイ等に用いられる材料で形成できる。
点灯回路18は、内部電極13、13’と外部電極15との間に矩形波の電圧を印加する。誘電体バリア放電の場合は一般的に矩形波で電圧を印加するとランプ効率(ガラス管10からの出力光束をガラス管10への投入電力で除した値)が高くなるので好ましい。点灯回路18によって矩形波電圧が印加されることにより、ガラス管10の管壁を介して誘電体バリア放電が発生し、発光する。点灯回路18により印加される矩形波電圧のピーク−ピーク値Vp-pは好ましくは1kV〜10kVである。
ダイオード19は、点灯回路18から内部電極13’へと電流が流れるような方向に接続されている。
2.点灯動作
点灯回路18は所定の周波数で変化する矩形波電圧を内部電極13、13'と外部電極15間に印加する。外部電極15の電位を基準として内部電極13、13'に正極性の電圧が印加される場合、すなわち、ダイオード19に順方向のバイアスが印加される場合、図1(b)に示すように、内部電極13、13'から外部電極15へ向かう方向に放電し、ランプ電流が流れる。一方、外部電極15の電位を基準として内部電極13、13'に負極性の電圧が印加される場合、すなわち、ダイオード19に逆方向のバイアスが印加される場合、図1(c)に示すように、外部電極15から内部電極13方向へのみランプ電流が流れ、内部電極13'へはランプ電流が流れない。
点灯回路18は所定の周波数で変化する矩形波電圧を内部電極13、13'と外部電極15間に印加する。外部電極15の電位を基準として内部電極13、13'に正極性の電圧が印加される場合、すなわち、ダイオード19に順方向のバイアスが印加される場合、図1(b)に示すように、内部電極13、13'から外部電極15へ向かう方向に放電し、ランプ電流が流れる。一方、外部電極15の電位を基準として内部電極13、13'に負極性の電圧が印加される場合、すなわち、ダイオード19に逆方向のバイアスが印加される場合、図1(c)に示すように、外部電極15から内部電極13方向へのみランプ電流が流れ、内部電極13'へはランプ電流が流れない。
以上のように、本実施形態の誘電体バリア放電ランプ装置100では、点灯回路18により、ダイオード19に対して順方向バイアスとなるような駆動電圧が印加されたときは、内部電極13、13'の双方に電流が流れるのに対して、ダイオード19に対して逆方向バイアスとなるような駆動電圧が印加されたときは、内部電極13のみに電流が流れるように構成されている。これにより、後述するように、均一な輝度分布を実現するとともに始動性を高めている。
3.始動性試験の結果
以下に、図1(a)に示す誘電体バリア放電ランプ装置100の始動性試験の結果を説明する。
以下に、図1(a)に示す誘電体バリア放電ランプ装置100の始動性試験の結果を説明する。
始動性試験において誘電体バリア放電ランプ装置100の諸条件は次のように設定した。ガラス管10は、長さ700mm、外径3mm、内径2mmを使用した。ガラス管10に封入される放電媒体は16kPaのキセノンガスを使用した。ガラス管10は、24本用意し、16mm間隔で並べて配置した。外部電極15は、幅16mm、長さ700mmのアルミニウム製のf=4.6mmの放物面形状のものを使用した。なお、外部電極15は24本のガラス管10のそれぞれに配置され、ガラス管10は外部電極15の放物面の焦点位置にガラス管10の中心軸が位置するように配置されている。外部電極15とガラス管10との距離は3mmとした。点灯回路18によって印加される電圧は、周波数20.4kHzの矩形波を使用し、矩形波の0Vからピーク電圧までの電圧V0-pは定格値1.7kVのものを用いた。なお、電圧V0-pは点灯回路18の許す範囲で可変できる。ダイオード19は、サンケン電気株式会社製の高圧清流ダイオード(型名:Ux−F5B)を使用した。
本発明の誘電体バリア放電ランプ装置100の比較例として、従来技術である図7(a)に示す特許文献1の誘電体バリア放電ランプ装置200の始動性についても試験した。誘電体バリア放電ランプ装置200は、双方の内部電極13と点灯回路18との間にダイオード19、29が配置されている点が誘電体バリア放電ランプ装置100と異なる。他の構成は誘電体バリア放電ランプ装置100と同じであり、同符号を記して説明を省略する。なお、ダイオード29は、内部電極13から点灯回路18へ電流が流れる方向が順方向になるように接続されている。
図7(a)に示す誘電体バリア放電ランプ装置200においてランプ電流は以下のように流れる。すなわち、外部電極15の電位を基準として内部電極13、13’に正極性の電圧が印加される場合、すなわち、ダイオード19に順方向のバイアスが印加され、ダイオード29に逆方向のバイアスが印加される場合、図7(b)に示すように、内部電極13’のみから外部電極15へランプ電流が流れ、内部電極13へはランプ電流が流れない。一方、外部電極15の電位を基準として内部電極13、13’に負極性の電圧が印加される場合、すなわち、ダイオード19に逆方向のバイアスが印加され、ダイオード29に順方向のバイアスが印加される場合、図7(c)に示すように、外部電極15から内部電極13方向へのみランプ電流が流れ、内部電極13’へはランプ電流が流れない。
本発明の誘電体バリア放電ランプ装置100と比較例の誘電体バリア放電ランプ装置200との始動特性を、内部電極13、13’と外部電極15との間に印加する電圧V0-pを変化させて評価した。その結果を表1に示す。
表1の結果から、本発明の誘電体バリア放電ランプ装置100はV0-pが1.75kVで始動(点灯)するのに対し、従来の誘電体バリア放電ランプ装置200はV0-pを2.00kVにしても始動しない(不点灯)ことがわかる。
したがって、内部電極13、13’と点灯回路18との間のそれぞれにダイオード19、29を接続する従来の誘電体バリア放電ランプ装置200と比較して、一対の内部電極13、13’の一方の内部電極13’と点灯回路18との間のみにダイオード19を接続することにより、始動性が改善されることがわかる。なお、本実施形態においてV0-pを2.00kV以上に上昇させて試験を実施しなかった理由は、点灯回路18の許容範囲を超えるからである。すなわち、図7に示した内部電極13,13’の両方にダイオードが挿入された従来の誘電体バリア放電ランプ200は、液晶バックライトで通常使用される電圧の許容範囲では点灯しない。
3.1 始動特性の考察
以下に、本発明の誘電体バリア放電ランプ装置100の始動性が向上し、比較例である従来の誘電体バリア放電ランプ装置200が始動しなかったメカニズムを説明する。
以下に、本発明の誘電体バリア放電ランプ装置100の始動性が向上し、比較例である従来の誘電体バリア放電ランプ装置200が始動しなかったメカニズムを説明する。
ここで、誘電体バリア放電ランプ装置200を検討する前に、図2(a)に示す、内部電極13,13’と点灯回路18との間にダイオードが全く接続されていない従来の誘電体バリア放電ランプ装置300について検討する。誘電体バリア放電ランプ装置300は、ダイオード19が挿入されていない点が図1(a)に示す構成と異なる。
図2(a)に示す誘電体バリア放電ランプ装置300においてランプ電流は以下のように流れる。すなわち、外部電極15の電位を基準として内部電極13、13’に正極性の電圧が印加される場合、図2(b)に示すように、内部電極13、13’から外部電極15へランプ電流が流れる。一方、外部電極15の電位を基準として内部電極13、13’に負極性の電圧が印加される場合、図2(c)に示すように、外部電極15から内部電極13方向へランプ電流が流れる。
図3に、図2(a)に示す誘電体バリア放電ランプ装置300のランプ電圧波形の測定結果を示す。図3より、測定されたランプ電圧波形は理想的な矩形波ではなく、矩形波の極性が切り替わった直後に電圧のオーバーシュートが発生することがわかる。オーバーシュートは、点灯回路18にある昇圧トランスの漏れインダクタンスと昇圧トランスの寄生容量との共振によって発生する現象である。このオーバーシュートが発生することで、誘電体バリア放電ランプに瞬間的に放電開始電圧を超える高い電圧が印加され、放電が引き起こされる。
図4に、本発明の誘電体バリア放電ランプ装置100のランプ電圧波形を示す。図4では、ダイオード19に対して逆方向バイアスが印加されたときと、順方向バイアスが印加されたときの波形をそれぞれ示している。図4から、ダイオード19に逆方向バイアスが印加された場合はランプ電圧のオーバーシュート(図4のA部)が発生するが、逆方向バイアスから順方向バイアスへ切り替わったときのB部ではランプ電圧のオーバーシュートが消えていることがわかる。
一般にダイオードはP型半導体とN型半導体の境界に空乏層を有し、空乏層はコンデンサと同等な働きを持つことが知られている。ダイオード19の空乏層により形成されるコンデンサにより、ダイオード19に印加されるランプ電圧がダイオード19に対して逆方向バイアスから順方向バイアスに切り替わった場合、図4のB部に示すようにオーバーシュートが無くなると推測される。
上記の事象を踏まえて、図7(a)に示す誘電体バリア放電ランプ装置200について、表1に示すように始動しなかった理由について推測する。従来の誘電体バリア放電ランプ装置200は両端の内部電極13’、13にダイオード19、29が接続されている。このため、ダイオードの空乏層によるコンデンサ成分により、従来の誘電体バリア放電ランプ装置200の場合、内部電極13、13’に対して正極性、負極性の電圧が印加される双方の場合において、ランプ電圧波形のオーバーシュートが無くなる。これに対して本発明の誘電体バリア放電ランプ装置100は片側の内部電極13’にのみダイオード19が接続されているため、内部電極13、13’に対し正極性の電圧が印加される場合にのみ、ランプ電圧波形のオーバーシュートが無くなる。このように、従来の誘電体バリア放電ランプ装置200の場合、本発明の誘電体バリア放電ランプ装置100と比べて、ランプ電圧波形のピーク電圧がより大きく抑制されることから、表1に示すように始動性が悪くなると推測される。
なお、始動性は、ランプ容量CL(ガラス管10と外部電極15間の空隙とで決定される容量)が小さい場合は悪くなる。これは、次のように説明できる。内部電極13と外部電極15との間に形成されるコンデンサ(CL)が、「絶縁破壊が生じる放電空間から形成されるコンデンサC1」と、「ガラス管10と空隙とで形成されるコンデンサC2」との直列接続からなると考える。空隙を大きくするとコンデンサC2の容量が小さくなる。コンデンサC2の容量が小さくなると、コンデンサC1へ印加される電圧が低下する。この電圧の低下により放電空間に印加される電圧が低くなるので、放電空間が絶縁破壊しづらくなる。したがって、ランプ容量が小さい場合は、始動のために、内部電極13と外部電極15との間により多くの電圧を印加する必要があることがわかる。よって、ランプ容量CLが小さい誘電体バリア放電ランプ装置では、ダイオードによる仮想的なコンデンサCdによる印加電圧の低下による影響を特に受けやすくなると予測できる。ランプ容量CLが小さくなる構成は、本実施形態のようなガラス管10と外部電極15との間に空隙を設けた構成の他に、ガラス管10の肉厚を厚くした場合や外部電極15の面積を小さくした場合がある。
以上のように、本発明は、ガラス管10の両端の内部に配置された一対の内部電極13、13’の一方と点灯回路18との間のみにダイオード19を接続することにより、内部電極13、13’と外部電極15との間に印加される点灯回路18からの電圧が、ダイオード19の順方向から逆方向に切り替わった場合、すなわち、内部電極13と外部電極15との間に電圧が印加される場合、ダイオード19による電圧降下が無く点灯回路18からの電圧をそのまま内部電極13と外部電極15との間に印加できるので、放電媒体を確実に放電させることができ、良好な始動性が確保できる。
4.輝度分布
続いて、輝度分布の測定結果について説明する。
続いて、輝度分布の測定結果について説明する。
図1及び図2の誘電体バリア放電ランプ装置100,300の輝度分布を測定した結果を図5に示す。なお、図5には、比較例として、さらに図6の誘電体バリア放電ランプ装置800の輝度分布も示している。図6に示す誘電体バリア放電ランプ装置800は、片側のみ内部電極13を備え、また、内部電極13と点灯回路18との間にダイオードを接続しない点で、本発明の誘電体バリア放電ランプ装置100と異なる。
図5において、実線Xは、片側の内部電極に対してのみダイオードを接続した本発明の誘電体バリア放電ランプ装置100の輝度分布を示す。破線Yは、両側に内部電極を有するが、内部電極にダイオードを接続しない図2(a)の誘電体バリア放電ランプ装置300の輝度分布を示す。破線Zは片側のみ内部電極を有し、内部電極にダイオードを接続しない図6の誘電体バリア放電ランプ装置800の輝度分布を示す。
図5を参照すると、従来の誘電体バリア放電ランプ装置300(破線Y参照)は長手方向に対して左右のバラスがとれた輝度分布であることがわかる。ただし、400mm付近に輝度の凹み(暗部)が確認できる。これは、両内部電極13,13’からそれぞれ外部電極15へ、あるいは、外部電極15から両内部電極13、13’へと放電を繰り返すため、内部電極13、13’からの当距離付近の放電が少なくなっているためである。
これに対して、本発明の誘電体バリア放電ランプ装置100の輝度分布(実線X)は、中央部に輝度の凹み(暗部)を有さず、従来の誘電体バリア放電ランプ装置300(破線Y)に比して均一な輝度分布を有する。また、本発明の誘電体バリア放電ランプ装置100によれば、従来の片側のみ内部電極を有する誘電体バリア放電ランプ装置800(破線Z)に比して輝度分布が大幅に改善されている。この誘電体バリア放電ランプ装置800よりも輝度分布が改善されている理由を以下に説明する。
片側のみ内部電極を有する誘電体バリア放電ランプ装置800では、内部電極13から離れたガラス管10の領域からの放電が少なくないため、内部電極13から離れるにつれて輝度が低下する。一方、本発明の誘電体バリア放電ランプ装置100では、ダイオード19に逆方向のバイアスが印加される場合には図1(c)に示すように外部電極15からダイオードが接続されていない内部電極13への放電しか生じない。しかし、ダイオード19に順方向のバイアスが印加された場合は、図1(b)に示すように内部電極13,13’の両方から外部電極15へ放電する。したがって、図1(b)の内部電極13’から外部電極15への放電が増えた分、片側内部電極である誘電体バリア放電ランプ装置800よりも輝度分布が改善されることになる。
また、システム効率に関して、本発明の誘電体バリア放電ランプ装置100のシステム効率を1とすると、片側電極の誘電体バリア放電ランプ装置800については0.89であった。システム効率においても、本発明の誘電体バリア放電ランプ装置100の方が、片側電極の誘電体バリア放電ランプ装置800よりも高いことがわかった。
なお、輝度分布の左右対称性については、本発明の誘電体バリア放電ランプ装置100は、従来の誘電体バリア放電ランプ装置300のものよりも劣る。しかし、拡散板の特性を適宜設定したり、内部電極13、13'へ印加する電圧をそれぞれ適宜調整したりすることで、輝度分布の左右対称性を容易に改善することが可能である。
以上のことから、本発明の誘電体バリア放電ランプ装置100では、内部電極13’と外部電極15との間に印加される点灯回路18からのランプ電圧がダイオード19の順方向の場合は、両端の内部電極13、13’から外部電極15に向けてランプ電流が流れるので、誘電体バリア放電ランプ装置800のような内部電極13と点灯回路18との間にダイオードを有しない片側だけの内部電極13を有する誘電体バリア放電ランプ装置800と比較して、ガラス管10軸方向の輝度ムラを低減できる。
5.まとめ
以上のように、本発明の誘電体バリア放電ランプ装置は、ランプ内部の両端に設けられた内部電極のうち一方の内部電極に対してのみダイオードを接続し、点灯回路からダイオードを介して電圧を印加するように構成した。これにより、均一な輝度分布を実現しつつ、ランプ点灯時の始動性を向上できる。なお、本発明の誘電体バリア放電ランプ装置100は、液晶用バックライト、室内照明、看板用バックライト等である。
以上のように、本発明の誘電体バリア放電ランプ装置は、ランプ内部の両端に設けられた内部電極のうち一方の内部電極に対してのみダイオードを接続し、点灯回路からダイオードを介して電圧を印加するように構成した。これにより、均一な輝度分布を実現しつつ、ランプ点灯時の始動性を向上できる。なお、本発明の誘電体バリア放電ランプ装置100は、液晶用バックライト、室内照明、看板用バックライト等である。
本発明は、ランプ点灯時の始動性を向上できるとともに均一な輝度分布を実現できるため、液晶用バックライトや室内照明や看板用バックライト等に適用できる。
本発明は、特定の実施形態について説明されてきたが、当業者にとっては他の多くの変形例、修正、他の利用が明らかである。それゆえ、本発明は、ここでの特定の開示に限定されず、添付の請求の範囲によってのみ限定され得る。なお、本出願は日本国特許出願、特願2006−034814号(2006年2月13日提出)に関連し、それらの内容は参照することにより本文中に組み入れられる。
100 本発明の誘電体バリア放電ランプ装置
200,300,800 従来の誘電体バリア放電ランプ装置
10 ガラス管
13,13’ 内部電極
15 外部電極
18 点灯回路
19,29 ダイオード
200,300,800 従来の誘電体バリア放電ランプ装置
10 ガラス管
13,13’ 内部電極
15 外部電極
18 点灯回路
19,29 ダイオード
上記課題を解決するために、本発明に係る誘電バリア放電ランプ装置は、放電媒体が封入されたガラス管と、ガラス管の内部の両端のそれぞれに配置された一対の内部電極と、ガラス管の外部に配置された外部電極と、一対の内部電極と外部電極とに接続され、一対の内部電極と外部電極との間に矩形波電圧を印加する点灯回路と、一対の内部電極のどちらか一方と点灯回路との間のみに接続されたダイオードとを備える。
本発明に係る液晶用バックライトは、放電媒体が封入されたガラス管と、ガラス管の内部の両端のそれぞれに配置された一対の内部電極と、ガラス管の外部に配置された外部電極と、一対の内部電極と外部電極とに接続され、一対の内部電極と外部電極との間に矩形波電圧を印加する点灯回路と、一対の内部電極のいずれか一方のみと前記点灯回路との間に接続されたダイオードとを備える。
上記課題を解決するために、本発明に係る誘電バリア放電ランプ装置は、放電媒体が封入されたガラス管と、ガラス管の内部の両端のそれぞれに配置された一対の内部電極と、ガラス管の外部に配置された外部電極と、一対の内部電極と外部電極とに接続され、一対の内部電極と外部電極との間に、極性が時間的に反転する交流の矩形波電圧を印加する点灯回路と、一対の内部電極のどちらか一方と点灯回路との間のみに接続されたダイオードとを備える。
本発明に係る液晶用バックライトは、放電媒体が封入されたガラス管と、ガラス管の内部の両端のそれぞれに配置された一対の内部電極と、ガラス管の外部に配置された外部電極と、一対の内部電極と外部電極とに接続され、一対の内部電極と外部電極との間に、極性が時間的に反転する交流の矩形波電圧を印加する点灯回路と、一対の内部電極のいずれか一方のみと前記点灯回路との間に接続されたダイオードとを備える。
Claims (3)
- 放電媒体が封入されたガラス管と、
前記ガラス管の内部の両端のそれぞれに配置された一対の内部電極と、
前記ガラス管の外部に配置された外部電極と、
前記一対の内部電極と前記外部電極とに接続された点灯回路と、
前記一対の内部電極のいずれか一方のみと前記点灯回路との間に接続されたダイオードとを備える、誘電バリア放電ランプ装置。 - 前記放電媒体が希ガスであって無水銀である、請求項1に記載の誘電バリア放電ランプ装置。
- 放電媒体が封入されたガラス管と、
前記ガラス管の内部の両端のそれぞれに配置された一対の内部電極と、
前記ガラス管の外部に配置された外部電極と、
前記一対の内部電極と前記外部電極とに接続された点灯回路と、
前記一対の内部電極のいずれか一方のみと前記点灯回路との間に接続されたダイオードとを備える、液晶用バックライト。
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