KR20030032559A - Back light - Google Patents

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KR20030032559A
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주식회사 엘에스텍
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Abstract

PURPOSE: A surface light source device is provided to uniform the luminous brightness by preventing discharging electric charges from flowing into a specific space, thereby increasing the brightness of the surface light source device. CONSTITUTION: A surface light source device(30) includes a lower substrate(31), and partitions(32) formed on the lower substrate. The partitions form discharge spaces(33) formed of channel parts(33a) and connecting parts(33b) in a meandering shape by first partition parts(32a) formed following edges of the discharge spaces for defining areas of the discharge spaces, and second partition parts(32b). The lower substrate is combined with an upper substrate(34) by a sealant to seal the discharge spaces. First and second electrodes(36,37) are formed at a lower surface of the upper substrate corresponding to the connecting parts of the discharge space. The first and second electrodes are buried under dieletric layers(38) to generate dielectric barrier discharge.

Description

면광원 장치{Back light}Surface light source device {Back light}

본 발명은 면광원 장치에 관한 것으로, 더 상세하게는 관내의 유전체 장벽방전을 이용한 면광원 장치에 관한 것이다.The present invention relates to a surface light source device, and more particularly to a surface light source device using a dielectric barrier discharge in the tube.

통상적으로 액정표시소자와 같은 화상표시소자는 그 자체가 발광하여 화상을형성하지 못하고 외부로부터 빛을 받아 화상을 형성하는 수광형 발광소자이므로 어두운 곳에서는 화상을 관찰할 수 없는 문제점이 있다.In general, an image display device such as a liquid crystal display device itself does not form an image by emitting light, but receives a light from the outside to form an image. Therefore, there is a problem in that an image cannot be observed in a dark place.

이와 같은 문제점을 해결하기 위하여 액정표시소자의 배면에 면광원을 설치하여 광을 조사함으로써 어두운 곳에서도 화상을 볼 수 있도록 하고 있는데, 최근에는 조명간판, 디스플레이 패널과 같은 면상의 화상표시소자가 대형화 됨에 따라 면광원 장치 또한 대형화 및 높은 휘도가 요구되고 있다.In order to solve such a problem, a surface light source is installed on the back of the liquid crystal display to illuminate light so that the image can be viewed in a dark place. Recently, image display devices such as lighting signs and display panels have been enlarged. Therefore, the surface light source device is also required to be enlarged and have high luminance.

도 1에는 종래 면광원 장치의 일예를 나타내 보였다.1 shows an example of a conventional surface light source device.

도시된 바와 같이 가장자리가 상호 접합되어 방전공간을 형성하는 상하부 기판(11)(12)과, 방전공간 내의 하부기판(12)의 상면에 소정의 패턴으로 형성되며 유전체(13)에 의해 매립되는 전극(14)들과, 상기 상부기판(11)의 내면에 형성된 형광체층(15)과 상하부 기판(11)(12)에 의해 형성되는 방전공간에 위치되는 스페이서(16)를 포함한다. 그리고 상기 방전공간에는 Xe 과 Ne의 방전가스가 주입된다.As shown in the drawing, the upper and lower substrates 11 and 12 having the edges bonded to each other to form a discharge space, and the electrodes formed in a predetermined pattern on the upper surface of the lower substrate 12 in the discharge space, are embedded by the dielectric 13. 14 and spacers 16 disposed in the discharge space formed by the phosphor layer 15 formed on the inner surface of the upper substrate 11 and the upper and lower substrates 11 and 12. In addition, discharge gas of Xe and Ne is injected into the discharge space.

상기와 같이 구성된 종래의 면광원 장치는 방전 시 전극들의 사이의 개별 방전공간에 흐르는 전류가 낮기 때문에 낮은 온도에 의해서 수은의 증발이 어려워 상대적인 발광효율을 향상시키기 위한 수은의 채용이 어렵다. 또한 방전공간들이 상부 기판(11)과 스페이서에 의해 명확하게 구획되지 않으므로 플라즈마 방전을 위한 하전입자가 일측으로 편중되어 방전휘도가 부위에 따라 균일하지 않은 문제점이 있다.In the conventional surface light source device configured as described above, since the current flowing in the individual discharge spaces between the electrodes during discharge is low, it is difficult to evaporate mercury due to low temperature, and thus, it is difficult to employ mercury for improving the relative luminous efficiency. In addition, since the discharge spaces are not clearly partitioned by the upper substrate 11 and the spacer, the charged particles for plasma discharge are biased to one side, which causes a problem that the discharge luminance is not uniform depending on the site.

일본 공개 특허 공보 소60-216435호에 개시되어 있는 구조로서 이 면광원 장치는 밀폐된 공간부를 가진 용기의 내부에 교호적으로 격벽이 설치되어 사행(蛇行) 형상의 방전공간이 형성되고 이 방전공간의 양 단부에는 각각 전극이 설치된다. 그리고 상기 방전공간의 상하부에는 형광체층이 형성된다.The surface light source device has a structure disclosed in Japanese Laid-Open Patent Publication No. 60-216435. In this surface light source device, partition walls are alternately installed inside a container having a closed space portion to form a meandering discharge space. At both ends of the electrodes are provided. Phosphor layers are formed above and below the discharge space.

이와 같이 구성된 종래의 면광원 장치는 상기 전극에 소정의 전위가 인가됨에 따라 상기 방전공간에서 플라즈마 방전이 일어나 발생된 광의 자외선이 형광체층을 여기시킴으로써 형광체층이 가시광을 발하게 된다.In the conventional surface light source device configured as described above, when a predetermined potential is applied to the electrode, the ultraviolet rays of light generated by plasma discharge in the discharge space excite the phosphor layer, thereby causing the phosphor layer to emit visible light.

그러나 이러한 면광원 장치는 방전공간의 에지(edge)부에서 발광이 미약하여 균일한 휘도를 얻을 수 없으며, 방전공간이 상대적으로 매우 길어 방전을 위한 높은 전압이 요구되고 전극이 쉽게 열화되는 문제점이 내재되어 있었다.However, such a surface light source device has a weak light emission at the edge of the discharge space and thus cannot obtain uniform luminance, and the discharge space is relatively long, requiring a high voltage for discharge and easily deteriorating the electrode. It was.

도 2에는 종래 면광원 장치의 다른 예를 나타내 보였다.2 shows another example of a conventional surface light source device.

도시된 바와 같이 상하부 기판(21)(22)에 의해 방전공간(23)이 형성되고, 상기 방전공간에는 상호 평행하게 설치되는 격벽(23)들에 의해 방전을 위한 찬넬(channel ;24)이 형성되는데, 이 찬넬(24)들은 일측이 상호 연통될 수 있도록 상기 격벽(23)이 실링 부위와 연결되지 않는다. 그리고 하기 격벽들에 의해 형성된 찬넬의 양측 단부에는 금속전극(25)(26)이 스트라이프 형태로 형성되고, 상기 찬넬(24)에는 수은이 함침된 금속이 위치된다.As shown in the figure, discharge spaces 23 are formed by upper and lower substrates 21 and 22, and channels 24 for discharge are formed in the discharge spaces by partitions 23 arranged in parallel to each other. The channels 24 are not connected to the sealing portion so that the partition wall 23 can communicate with each other. Metal electrodes 25 and 26 are formed in a stripe shape at both ends of the channel formed by the barrier ribs, and a metal impregnated with mercury is positioned in the channel 24.

상술한 바와 같이 구성된 면광원 장치는 방전공간이 길어짐에 따른 고전압 문제는 해결할 수 있으나 찬넬들에서의 방전이 독립적이지 못하고, 특정의 찬넬에서 방전 플라즈마가 심하게 떨리는 현상이 일어나는 크로스 토크가 생긴다.The surface light source device configured as described above can solve the high voltage problem as the discharge space becomes longer, but the discharge in the channels is not independent, and there is a crosstalk in which the discharge plasma is severely shaken in a particular channel.

이러한 현상은 수십개의 찬넬이 상호 연통된 부위를 통하여 방전 전하들의이동이 제약을 받지 않고 쉽게 이동하기 때문에 상대적으로 쉽게 방전이 일어나는 방전 찬넬로 플라즈마 방전을 위한 하전입자가 집중되기 때문으로 여겨진다. 이러한 방전의 불안정을 해소하기 위해서는 상대적으로 강한 전압이 필요하게 되므로 전압 상승에 따른 문제가 또 다시 발생된다.This phenomenon is considered to be due to the concentration of charged particles for plasma discharge into the discharge channel, which is relatively easy to discharge because the movement of the discharge charges is easily moved through the intercommunication of dozens of channels. In order to alleviate the instability of the discharge, a relatively strong voltage is required, which causes another problem due to the voltage rise.

본 발명은 상술한 바와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로, 제조가 용이하고 소비전력이 감소되며 방전시 하전입자가 특정 부위로 편중되는 것을 방지할 수 있는 면광원 장치를 제공함에 그 목적이 있다.The present invention has been made in view of the above-described problems, and an object thereof is to provide a surface light source device which is easy to manufacture, reduces power consumption, and prevents charged particles from being biased to a specific site during discharge.

본 발명의 다른 목적은 휘도 및 색도의 균일특성을 향상시킬 수 있는 면광원 장치를 제공함에 있다.Another object of the present invention is to provide a surface light source device that can improve the uniformity of brightness and chromaticity.

도 1은 종래 면광원 장치의 단면도,1 is a cross-sectional view of a conventional surface light source device,

도 2는 종래 면광원 장치의 다른 예를 도시한 일부절제 평면도,2 is a partially cutaway plan view showing another example of a conventional surface light source device;

도 3은 본 발명에 따른 면광원 장치의 사시도,3 is a perspective view of a surface light source device according to the present invention;

도 4 및 도 5는 각각 본 발명에 따른 면광원 장치의 격벽의 직각 방향과 격벽의 길이 방향으로 절단한 단면도,4 and 5 are cross-sectional views cut in the perpendicular direction and the longitudinal direction of the partition wall of the surface light source device according to the present invention, respectively;

도 6은 수은이 함침된 금속의 위치가 고정된 상태를 도시한 일부절제 단면도,6 is a partial cross-sectional view showing a state where the position of the metal impregnated with mercury is fixed;

도 7은 본원 발명의 다른 실싱예를 도시한 일부절제 사시도,7 is a partially cutaway perspective view showing another example of the sealing of the present invention;

도 8은 도 7에 도시된 면광원 장치의 단면도,8 is a cross-sectional view of the surface light source device shown in FIG.

도 9는 본 발명에 따른 면광원 장치의 다른 실시예를 도시한 단면도.9 is a sectional view showing another embodiment of the surface light source device according to the present invention;

상기 목적을 이루기 위한 본 발명의 면광원 장치는The surface light source device of the present invention for achieving the above object

하부기판과, 상기 하부기판의 상면에 교호적으로 형성되며 상기 찬넬부와 연결부로 이루어진 사행 형상의 방전공간을 형성하는 격벽들과,Barrier ribs alternately formed on an upper surface of the lower substrate and forming a meandering discharge space including the channel portion and the connection portion;

상기 하부기판과 가장자리가 실재에 의해 접합되어 상기 격벽에 의해 형성된 방전공간을 구획하도록 상기 격벽의 상면과 접합재에 의해 접착되는 상부기판과,An upper substrate bonded to the upper surface of the partition by a bonding material to partition the discharge space formed by the partition by joining the lower substrate to an edge thereof;

상기 격벽에 의해 형성된 방전공간의 양측 단부와 대응되는 상부기판 또는 하부기판의 적어도 일측에 각각 형성되는 스트라이프 형태의 유전장벽 방전을 일으키는 제1,2전극을 포함하여 된 것을 특징으로 한다.It characterized in that it comprises a first electrode and a second electrode for generating a dielectric barrier discharge of the stripe form respectively formed on at least one side of the upper substrate or the lower substrate corresponding to both ends of the discharge space formed by the partition wall.

본 발명에 있어서, 상기 각 제1,2전극은 각각 사행형상의 방전공간의 절곡부위에 위치되며, 두 개로 분할되어 이루어지며, 상기 격벽들의 사이의 표면 또는 하부기판의 하면에 형광체층이 형성된다.In the present invention, each of the first and second electrodes is located at the bent portion of the meandering discharge space, and is divided into two, and a phosphor layer is formed on the surface between the partitions or on the lower surface of the lower substrate. .

그리고 상기 방전공간의 찬넬부에는 수은이 함침된 금속이 위치 고정수단에 의해 위치 고정된다.In addition, a metal impregnated with mercury is fixed to the channel portion of the discharge space by a position fixing means.

상기 목적을 달성하기 위한 본원 발명의 다른 특징을 갖는 면광원 장치는Surface light source device having another feature of the present invention for achieving the above object

하면에 상호 평행하게 형성된 찬넬부와 이들을 연결하는 연결부로 이루어진 방전공간이 형성된 하부기판과, 상부기판과, 상기 하부기판의 찬넬부의 단부에 대응되는 하부기판의 하면에 찬넬부와 직각을 이루도록 스트라이프 형태로 설치되는 제1,2전극과, 상기 상부기판의 하면에 상기 제1,2전극을 매립하는 유전체층과, 상기 하부기판과 상부기판을 접합하는 것으로 상기 하부기판의 가장자리와 상기 찬넬부 사이의 격벽의 상면에 도포되는 접합재와, 상기 방전공간에 고정수단에 의해 위치 고정되며 수은이 함침된 금속을 포함한다.A stripe shape is formed at right angles to the channel on the bottom surface of the lower substrate, the upper substrate and the lower substrate corresponding to the end portion of the lower substrate corresponding to the end of the channel portion of the lower substrate. A barrier rib between the edge of the lower substrate and the channel portion by joining the first and second electrodes, the dielectric layer filling the first and second electrodes on the lower surface of the upper substrate, and the lower substrate and the upper substrate. The bonding material applied to the upper surface of the, and the position is fixed to the discharge space by the fixing means and includes a metal impregnated with mercury.

본 발명에 있어서, 상기 각 제1,2전극 각각 사행형상의 방전공간의 절곡부위에 스트라이프 형태로 위치되고, 상기 격벽들의 사이의 내표면 또는 상부기판의 유전체층 상면에 형광체층이 형성된다. 그리고 찬넬부 단면적은 10 내지 100 ㎟ 로 형성함이 바람직하다.In the present invention, each of the first and second electrodes is formed in a stripe shape at a bent portion of a meandering discharge space, and a phosphor layer is formed on an inner surface between the partition walls or an upper surface of a dielectric layer of an upper substrate. And the channel portion cross-sectional area is preferably formed in 10 to 100 mm 2.

이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 한 바람직한 실시예를 상세하게 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

본 발명에 따른 면광원 장치는 유전체 장벽방전을 이용한 것으로, 그 일 실시예를 도 3 및 도 4, 5에 나타내 보였다.The surface light source device according to the present invention uses a dielectric barrier discharge, and an embodiment thereof is shown in FIGS. 3 and 4 and 5.

도면을 참조하면, 면광원 장치(30)는 하부기판(31)과, 상기 하부기판(31)의 상면에 교호적으로 형성되어 방전공간(33)을 사행 형상으로 형성하는 격벽(32)들을 포함한다. 상기 격벽(32)은 방전공간의 가장자리를 따라 형성되어 방전공간의 영역을 구획하는 제1격벽부(32a)와, 상기 제1격벽부(32a)의 대응되는 측으로부터 상호 교호적으로 제2격벽부(32b)에 의해 찬넬부(33a)와 이들을 연결하는 연결부(33b)로 이루어진 사행형상의 방전공간을 이루게된다. 상기 격벽(32)은 상기 하부기판(31)이 가공되거나 자체 성형되어 이와 일체로 형성될 수 있다.Referring to the drawings, the surface light source device 30 includes a lower substrate 31 and partition walls 32 formed alternately on the upper surface of the lower substrate 31 to form a discharge space 33 in a meandering shape. do. The partition wall 32 is formed along an edge of the discharge space to partition the first partition portion 32a and the second partition wall alternately from the corresponding side of the first partition portion 32a. The portion 32b forms a meandering discharge space consisting of the channel portion 33a and the connecting portion 33b connecting them. The partition 32 may be formed integrally with the lower substrate 31 is processed or self-molded.

그리고 상기 하부기판(31)은 상부기판(34)과 결합되어 상기 방전공간(33)을 밀봉하게 되는데, 이때에 상기 제1,2격벽부(32a)(32b)의 상면에는 실재 즉, 실 프리트(35)가 도포 되어 상부기판(34)의 하면과 접합된다. 이때에 상기 실 프리트(35)에 의한 접합부위는 플라즈마 하전입자가 격벽위를 가로질러 인접하는 찬넬로 이동하여 특정의 방전공간으로 편중되지 않도록 하여야 한다.In addition, the lower substrate 31 is coupled to the upper substrate 34 to seal the discharge space 33. In this case, an upper surface of the first and second partitions 32a and 32b is a real material, that is, seal frit. 35 is applied and bonded to the lower surface of the upper substrate 34. At this time, the junction part by the seal frit 35 should be such that the plasma charged particles move across the partition wall to the adjacent channel and are not biased to a specific discharge space.

상기 상부기판(34)의 하면 즉, 상기 방전공간(33)의 양측 연결부(33b)와 대응되는 상부기판(34)의 하면에는 각각 제1,2전극(36)(37)이 형성된다. 여기에서 상기 제1,2전극(36)(37)의 상면에는 장벽방전을 일으키기 위하여 유전체층(38)에 의해 매립되어 있다. 상기 유전체층(38)은 상부기판의 전면에 형성될 수 있으며, 상기 제1,2전극(36)(37)은 적어도 두 개 이상으로 분할 될 수 있다. 또한 제1,2전극(36)(37)에는 상기 각 방전공간(32)의 찬넬부(32a)로 소정길이 연장되는 연장부(미도시)가 더 구비될 수 있다.First and second electrodes 36 and 37 are formed on the lower surface of the upper substrate 34, that is, the lower surface of the upper substrate 34 corresponding to both side connecting portions 33b of the discharge space 33. Here, the upper surfaces of the first and second electrodes 36 and 37 are buried in the dielectric layer 38 to cause barrier discharge. The dielectric layer 38 may be formed on the entire surface of the upper substrate, and the first and second electrodes 36 and 37 may be divided into at least two or more. In addition, the first and second electrodes 36 and 37 may further include an extension part (not shown) extending a predetermined length to the channel portion 32a of each discharge space 32.

그리고 상기 방전공간(32)의 각 찬넬부(32a) 또는 연결부(32b)에는 수은이 함침된 금속전극(39)들이 장착된다. 이 수은이 함침된 금속전극(39)은 소정의 위치고정수단(41)에 의해 그 위치가 고정될 수 있는데, 이 고정수단은 도 6에 도시된 바와 같이 상기 대응되는 제1전극(26) 또는 제2전극(37)과 인접되는 격벽(32)들로부터 소정길이 연장되되는 돌출턱(41a)에 의해 방전공간의 일부를 밀폐되지 않도록 구획함으로써 이루어질 수 있다.In addition, metal channels 39 impregnated with mercury are mounted in each channel portion 32a or connection portion 32b of the discharge space 32. The mercury-impregnated metal electrode 39 may be fixed in position by a predetermined position fixing means 41. The fixing means may be the corresponding first electrode 26 or as shown in FIG. A portion of the discharge space may be partitioned so as not to be sealed by the protruding jaw 41a extending a predetermined length from the partition walls 32 adjacent to the second electrode 37.

한편, 상기 방전공간(32)에는 Ar, Ne 등과 같은 방전가스가 주입되고, 상기 방전공간의 내면 즉, 인접하는 격벽(32)에 의해 구획된 방전공간(32)의 내면 또는 상부기판(34)의 하면에는 형광체층(42)이 형성되는데, 이 형광체층(42)은 자외선(254 내지 365 ㎚)에 의해 여기 발광되는 적, 청, 녹색의 3파장 형광체가 균일하게 도포된다. 또한 상기 형광체층(42)은 광의 산란이 많아지도록 글라스 파우더를 혼합하여 도포하여 휘도의 균일특성 저하를 방지함이 바람직하다.On the other hand, a discharge gas such as Ar, Ne, or the like is injected into the discharge space 32, and the inner surface of the discharge space, that is, the inner surface or the upper substrate 34 of the discharge space 32 partitioned by the adjacent partition walls 32. The phosphor layer 42 is formed on the lower surface of the phosphor layer 42. The phosphor layer 42 is uniformly coated with red, blue, and green three-wavelength phosphors which are excited by ultraviolet rays (254 to 365 nm). In addition, the phosphor layer 42 is preferably mixed with a glass powder so as to increase the scattering of light to prevent a decrease in uniformity of the luminance.

그리고 도 7 및 도 8에는 발명에 따른 면광원 장치의 다른 실시예를 나타내 보였다.7 and 8 show another embodiment of the surface light source device according to the invention.

도시된 바와 같이 하부기판(51)의 상면이 가공되어 찬넬부(52a)와 연결부(52b)로 이루어진 방전공간(52)이 형성된다. 상기 하부기판(51)에 형성되는 방전공간(52)은 하부기판(51)에 형성된 격벽(53)에 의해 형성되는데, 이 격벽(53)은 상기 방전공간(52)의 찬넬부(52a)와 연결부(52b)를 형성할 수 있도록 그 길이가 교호적으로 짧게 형성된다. 상기 하부기판(51)에 형성되는 격벽(53)은 샌드 브라스팅 또는 레이저 가공하여 일체로 형성하거나 상기 하부기판(52)의 상면에 격벽을이루기 위한 격벽층을 형성하고 이를 가공하여 형성할 수 있다. 이 경우 도 7에 도시된 바와 같이 하부기판(51)의 가장자리는 격벽(53)이 형성되지 않도록 하여 후술하는 접합재가 도포될 수 있도록 단차지게 형성함이 바람직하다.As shown, the upper surface of the lower substrate 51 is processed to form a discharge space 52 including the channel portion 52a and the connection portion 52b. The discharge space 52 formed in the lower substrate 51 is formed by the partition wall 53 formed in the lower substrate 51, and the partition wall 53 is formed with the channel portion 52a of the discharge space 52. The length thereof is alternately short so that the connecting portion 52b can be formed. The partition wall 53 formed on the lower substrate 51 may be integrally formed by sand blasting or laser processing, or may be formed by forming a partition wall layer for forming a partition wall on an upper surface of the lower substrate 52 and processing the same. . In this case, as shown in FIG. 7, the edge of the lower substrate 51 is preferably formed stepped so that the partition 53 is not formed so that a bonding material described later may be applied.

그리고 상기 하부기판(51)과 접합되는 상부기판(54)의 하면에는 상기 방전공간(52)의 연결부(52b)와 대응되는 위치에 격벽(53)의 길이 방향에 대해 직각을 이이루도록 제1,2전극(55)(56)이 스트라이프 형태로 형성되고, 상기 상부기판(54)의 하면에는 상기 제1,2전극(55)(56)이 매립될 수 있도록 유전체층(57)이 전극상부 전면에 형성된다.In addition, the lower surface of the upper substrate 54 bonded to the lower substrate 51 may be perpendicular to the lengthwise direction of the partition wall 53 at a position corresponding to the connection portion 52b of the discharge space 52. The second electrodes 55 and 56 are formed in a stripe shape, and the dielectric layer 57 is formed on the entire upper surface of the upper electrode so that the first and second electrodes 55 and 56 are buried in the lower surface of the upper substrate 54. Is formed.

상기와 같이 구성된 상,하부기판(51)(54)은 상술한 바와 같이 접합제(58)에 의해 상호 접합되어 방전공간(52)을 밀폐하게 되는데, 접합제(58)는 하부기판(51)의 가장자리와 상기 방전공간(52)을 형성하는 격벽(53)의 상면에 도포 됨으로써 상하부기판(51)(54)을 접착하게 된다. 상기와 같은 접착은 방전공간을 이루는 인접하는 찬넬부 간에 격벽을 가로지르는 하전입자의 이동이 이루어지지 않도록 견고하게 밀착된다.The upper and lower substrates 51 and 54 configured as described above are bonded to each other by the bonding agent 58 to seal the discharge space 52 as described above, and the bonding agent 58 is the lower substrate 51. The upper and lower substrates 51 and 54 are adhered to each other by being applied to the edge of the upper surface and the upper surface of the partition wall 53 forming the discharge space 52. Such adhesion is firmly adhered to prevent movement of charged particles across the partition wall between adjacent channel portions forming a discharge space.

그리고 방전공간(52)의 내부에는 상술한 바와 같이 수은이 함침된 금속(59)이 위치되고, 방전공간의 내면에는 형광체층(59)이 위치된다.As described above, the metal 59 impregnated with mercury is positioned in the discharge space 52, and the phosphor layer 59 is positioned on the inner surface of the discharge space.

본원 발명의 또 다른 면광원 장치의 실시예를 도 9에 나타내 보였다. 도시된 면광원 장치는 상술한 실시예와 상하부 기판 및 격벽의 구조는 같으나 제1,2전극(61)(62)이 접착제(63)에 의해 접합된 상하부 기판(63)(64)의 가장자리를 감싸도록 설치된다. 상기 제1,2전극의 설치는 상술한 실시예에 의해 한정되지않고 장벽방전을 일으킬 수 있는 위치이면 어느 곳이나 가능하다.Another embodiment of the surface light source device of the present invention is shown in FIG. 9. The illustrated surface light source device has the same structure as the upper and lower substrates and the partition walls, but the edges of the upper and lower substrates 63 and 64 where the first and second electrodes 61 and 62 are bonded by the adhesive 63 are shown. It is installed to wrap. The installation of the first and second electrodes is not limited to the above-described embodiment, and may be performed anywhere as long as it can cause barrier discharge.

한편, 상술한 바와 같이 구성된 본 발명에 따른 실시예들에 있어서, 상기 격벽의 높이는 방전전압에 영향을 미치게 되므로 적절한 높이로 조정되어야 한다. 즉, 방전공간의 높이가 낮은 경우에 방전 전압이 상승하게된다. 한편, 방전공간의 폭이 넓어지면 방전전압은 다소 낮아지지만 찬넬의 폭보다 플라즈마기둥의 폭이 가늘어져서 찬넬의 측면에는 암부가 발생하게된다. 상기 방전공간의 높이는 격벽의 높이에 의해 결정되므로 격벽(32)은 방전효율 및 방전유효면적을 고려하여 결정되어야 한다. 본 발명인의 실험에 의하면, 폭은 20 mm이하, 높이는 3mm 이상으 로 형성하였을 때에 최상의 효율을 얻을 수 있었다. 이를 방전공간 찬넬부의 단면적으로 환산하면 10 내지 100㎟ 이하가 적합하다.On the other hand, in the embodiments according to the present invention configured as described above, since the height of the partition wall affects the discharge voltage should be adjusted to an appropriate height. That is, the discharge voltage is increased when the height of the discharge space is low. On the other hand, when the width of the discharge space becomes wider, the discharge voltage is somewhat lowered, but the width of the plasma column becomes thinner than the width of the channel, so that dark areas are generated on the side of the channel. Since the height of the discharge space is determined by the height of the partition wall, the partition wall 32 should be determined in consideration of the discharge efficiency and the discharge effective area. According to the inventor's experiment, the best efficiency was obtained when the width was formed to 20 mm or less and the height was 3 mm or more. In terms of the cross-sectional area of the discharge space channel portion, 10 to 100 mm 2 or less is suitable.

상술한 바와 같이 구성된 본 발명에 따른 면광원 장치의 작용을 설명하면 다음과 같다.Referring to the operation of the surface light source device according to the present invention configured as described above are as follows.

상기와 같은 구조를 가지는 본 발명에 따른 명광원 장치(30)는 상기 제1,2전극(37)(38)에 교류 또는 펄스파형의 전압을 인가하게 된다. 이렇게 전압이 인가되면, 상기 면광원 장치는 제1,2전극(36)(37)의 유전체층(38)(38)의 표면에 전압이 인가된다.In the light source device 30 according to the present invention having the structure as described above, the voltage of an alternating current or pulse waveform is applied to the first and second electrodes 37 and 38. When the voltage is applied in this way, the surface light source device is applied to the surface of the dielectric layers 38 and 38 of the first and second electrodes 36 and 37.

인가된 전압은 상기 면광원 장치의 격벽(32)에 의해 분할된 방전공간 즉, 각 찬넬 내에서 방전을 일으키고 방전 중 발생한 공간전하가 수은 가스와 충돌하여 자외선을 발생시킨다. 방전시 발생된 자외선은 각 방전공간에 도포된 형광체층(42)의 형광체를 여기시키게 되어 가시광으로 변환시키게 된다.The applied voltage causes discharge in the discharge space divided by the partition wall 32 of the surface light source device, that is, each channel, and the space charge generated during the discharge collides with the mercury gas to generate ultraviolet rays. The ultraviolet rays generated during the discharge excite the phosphors of the phosphor layer 42 applied to each discharge space and convert them into visible light.

상술한 바와 같이 작동되는 과정에서 격벽(32)에 의해 구획된 방전공간 즉, 각 찬넬부(33a)에는 수은이 함침된 금속전극(39)이 설치되어 있으므로 각 찬넬부(33a)의 방전공간에 균일한 양의 수은을 지속적으로 공급하여 수은 분압을 방전공간에서 균일하게 할 수 있다. 특히 방전공간은 찬넬부(33a)에 의해 분할되어 있으며, 격벽(32)의 상면과 상부기판(34)이 접합재(58)에 의해 접합되어 있고, 전극이 방전공간의 굴곡부에 위치하므로 점멸을 전후 하여 각 격벽의 찬넬부(33a) 내부에 플라즈마 방전을 위한 하전입자가 다른 찬넬부로 이동되는 것이 굴곡부만을 통한 두 찬넬 간으로 최소화된다. 따라서 찬넬부 내에서 플라즈마 방전 안정 특성을 확보하는 것이 가능하다.The discharge space partitioned by the partition wall 32 during the operation as described above, that is, each channel portion 33a is provided with a metal electrode 39 impregnated with mercury, so that the discharge space of each channel portion 33a is discharged. By supplying a uniform amount of mercury continuously, the partial pressure of mercury can be made uniform in the discharge space. In particular, the discharge space is divided by the channel portion 33a, and the upper surface of the partition 32 and the upper substrate 34 are joined by the bonding material 58, and the electrode is located at the bent portion of the discharge space. Therefore, the movement of the charged particles for plasma discharge into the other channel part inside the channel part 33a of each partition wall is minimized between the two channels only through the bent part. Therefore, it is possible to secure plasma discharge stability characteristics in the channel portion.

그리고 상기와 같이 플라즈마 방전으로 격벽(32)의 내면에 도포된 형광체층(42)이 여기되어 가시광을 방출하게 되는데, 상기 형광체층을 이루는 형광체는 수은으로부터 발생되는 254 nm 자외선에 의해 여기 되는 일방적인 3파장 형광체로 되어 있으므로 효율이 50 lm/w 정도 높아 고휘도 램프 구현이 가능하다. 또한 본 발명의 구조와 같이 방전전극간의 거리가 길게 되면 자외선효율이 증가하여 종래의 Xe, Ne을 방전가스로 사용하는 147nm 또는 173nm에서 여기되어 발광하는 형광체를 채용해도 30 lm/W 정도의 효율을 얻는 것이 가능하다.As described above, the phosphor layer 42 coated on the inner surface of the partition wall 32 is excited by plasma discharge to emit visible light. The phosphor forming the phosphor layer is unilaterally excited by 254 nm ultraviolet rays generated from mercury. The three-wavelength phosphor enables high brightness lamps with high efficiency of 50 lm / w. In addition, as the structure of the present invention increases the distance between the discharge electrodes, the UV efficiency increases, and even if a fluorescent material excited and emitted at 147 nm or 173 nm using Xe and Ne as a discharge gas is employed, the efficiency of about 30 lm / W is achieved. It is possible to get

이상 설명된 바와 같이, 본 발명에 따른 면광원 장치는 방전공간을 구획하는 격벽과 상부기판이 접착제에 의해 접착되어 있으므로 방전공간부의 찬넬부 상호간에 플라즈마 방전을 위한 방전전하가 일측으로 편중됨으로써 발생되는 발광휘도의불균일을 근본적으로 해결할 수 있다.As described above, in the surface light source device according to the present invention, since the partition wall partitioning the discharge space and the upper substrate are bonded by an adhesive, the discharge charge for plasma discharge is biased to one side between the channel portions of the discharge space. It is possible to fundamentally solve the nonuniformity of luminescence brightness.

본 발명인의 실험에 의하면, 본 발명에 따른 면광원 장치의 휘도를 2배이상 증가시킬 수 있었다.According to the inventor's experiment, the luminance of the surface light source device according to the present invention was increased by more than two times.

본 발명은 도면에 도시된 일 실시예를 참고로 하여 설명하였으나 이는 예시적인 것에 불과하며 당해 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 실시예의 변형이 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서 본 발명의 진정한 기술적 보호범위는 첨부된 특허청구범위의 기술적 사상에 의해서 정해져야 할 것이다.Although the present invention has been described with reference to one embodiment shown in the drawings, this is merely exemplary and will be understood by those of ordinary skill in the art that various modifications and variations can be made therefrom. Therefore, the true technical protection scope of the present invention will be defined by the technical spirit of the appended claims.

Claims (13)

하부기판과, 상기 하부기판의 상면에 교호적으로 형성되며 상기 방전공간을 사행 형상으로 형성하는 격벽들과,A lower substrate, partition walls alternately formed on an upper surface of the lower substrate, and partition walls forming the discharge space in a meandering shape; 상기 하부기판과 그 가장자리가 실재에 의해 접합되어 상기 격벽에 의해 형성된 방전공간을 구획하며 플라즈마 방전을 위한 하전입자의 격벽 위를 가로지르는 이동이 방지되도록 상기 격벽의 상면과 접합되는 상부기판과,An upper substrate bonded to an upper surface of the barrier rib to bond the lower substrate to an edge thereof to partition the discharge space formed by the barrier rib and to prevent movement across the barrier rib of the charged particles for plasma discharge; 상기 격벽에 의해 형성된 방전공간의 양측 단부와 대응되는 상부기판 또는 하부기판의 적어도 일측에 각각 형성되는 유전장벽방전을 일으키는 스트라이프 형태의 제1,2전극을 포함하여 된 것을 특징으로 하는 면광원 장치.And a stripe-shaped first and second electrodes for generating dielectric barrier discharges respectively formed on at least one side of an upper substrate or a lower substrate corresponding to both ends of the discharge space formed by the barrier ribs. 제1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 각 격벽의 상면이 상기 상부기판의 하면과 접합재에 의해 접합된 것을 특징으로 하는 면광원 장치.An upper surface of each of the partition walls is bonded to the lower surface of the upper substrate by a bonding material. 제1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 각 제1,2전극이 각각 사행형상의 방전공간의 절곡부위에 위치되며 적어도 두 개로 분할되어 이루어진 것을 특징으로 하는 면광원 장치.Each of the first and second electrodes is located at a bent portion of the meandering discharge space and is divided into at least two. 제1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 제1,2전극이 유전체에 의해 매립된 것을 특징으로 하는 면광원 장치.And the first and second electrodes are filled with a dielectric. 제1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 제1,2전극이 상하기판 외부면에 설치된 것을 특징으로 하는 면광원장치.And the first and second electrodes are provided on an outer surface of the upper and lower substrates. 제 1항 내지 제4항중 어느 한 항에 있어서,The method according to any one of claims 1 to 4, 상기 격벽들의 사이의 표면 또는 하부기판의 하면에 형광체층이 형성된 것을 특징으로 하는 면광원 장치.The surface light source device, characterized in that the phosphor layer is formed on the surface between the partitions or the lower surface of the lower substrate. 제1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 격벽이 상기 하부기판과 일체로 형성된 것을 특징으로 하는 면광원장치.And the partition wall is integrally formed with the lower substrate. 제1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 제1,2전극의 사이에 위치되는 찬넬상의 방전공간에는 수은이 함침된 금속이 위치 고정수단에 의해 위치 고정된 것을 특징으로 하는 면광원장치.The surface light source device, characterized in that the metal impregnated with mercury is fixed by position fixing means in the discharge space on the channel located between the first and second electrodes. 제1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 제1,2전극의 사이에 위치되는 찬넬상의 방전공간에는 Xe 가스 또는Xe, Ne, Ar, Kr 등의 조합개스가 봉입된 것을 특징으로 하는 면광원장치.And a combination gas such as Xe gas or Xe, Ne, Ar, Kr, etc., in the discharge space on the channel located between the first and second electrodes. 제 1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 위치 고정수단이 상기 대응되는 상기 제1전극 또는 제2전극과 인접되는 측에 인접하는 격벽으로부터 대응되는 방향으로 연장되는 돌출턱으로 이루어진 것을 특징으로 하는 면광원 장치.The surface light source device of claim 1, wherein the position fixing means comprises a protruding jaw extending from the partition wall adjacent to the side adjacent to the corresponding first or second electrode. 제6항에 있어서,The method of claim 6, 상기 형광체는 수은으로부터 발생되는 254nm 자외선에 의해 여기되는 형광체인 것을 특징으로 하는 면광원 장치.The phosphor is a surface light source device, characterized in that the phosphor is excited by 254nm ultraviolet rays generated from mercury. 제6항에 있어서,The method of claim 6, 상기 형광체는 Xe으로부터 발생되는 147또는 173nm 자외선에 의해 여기되는 형광체인 것을 특징으로 하는 면광원 장치.The phosphor is a surface light source device, characterized in that the phosphor is excited by 147 or 173nm ultraviolet rays generated from Xe. 제1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 제1,2전극은 방전공간의 각 찬넬부와 대응되는 방전공간으로 소정길이 연장되는 연장부를 구비하여 된 것을 특징으로 하는 면광원 장치.And the first and second electrodes have an extension part extending a predetermined length to a discharge space corresponding to each channel portion of the discharge space.
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100642732B1 (en) * 2004-09-24 2006-11-10 엘지마이크론 주식회사 Surface emitting light device with discharge starting voltage decreased
KR100766920B1 (en) * 2004-09-15 2007-10-17 삼성에스디아이 주식회사 A flat fluorescent lamp
US7535161B2 (en) 2004-10-07 2009-05-19 Samsung Mobile Display Co., Ltd. Flat fluorescent lamp and display device having the same

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5479069A (en) * 1994-02-18 1995-12-26 Winsor Corporation Planar fluorescent lamp with metal body and serpentine channel
JPH0992208A (en) * 1995-09-26 1997-04-04 Mitsubishi Materials Corp Flat fluorescent lamp and manufacture of its partition wall
JPH11144678A (en) * 1997-11-11 1999-05-28 Hitachi Ltd Flat light source and liquid crystal display apparatus using it
JP3538695B2 (en) * 1998-04-28 2004-06-14 日立ライティング株式会社 Discharge device
KR20000065759A (en) * 1999-04-08 2000-11-15 이광주 A flat lamp
JP2000082441A (en) * 1999-07-26 2000-03-21 Hitachi Ltd Flat plate light source

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100766920B1 (en) * 2004-09-15 2007-10-17 삼성에스디아이 주식회사 A flat fluorescent lamp
KR100642732B1 (en) * 2004-09-24 2006-11-10 엘지마이크론 주식회사 Surface emitting light device with discharge starting voltage decreased
US7535161B2 (en) 2004-10-07 2009-05-19 Samsung Mobile Display Co., Ltd. Flat fluorescent lamp and display device having the same

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