KR20030085258A - 면광원 장치 - Google Patents

Abstract

개시된 면광원 장치는 배면기판과, 이 배면기판과 소정간격 이격되도록 설치되어 대향되는 가장자리가 시일재에 의해 접합되어 밀폐된 방전공간을 형성하며 투명한 전면기판과, 방전공간에 주입되는 방전가스와, 배면기판의 상면에 설치되어 전면기판과의 간격을 유지하고 방전공간을 구획하는 다수의 격벽과, 이 격벽에 의해 구획된 방전공간의 내주면에 형성된 형광체층 및 상기 배면기판의 하면에 소정의 패턴으로 형성된 제1,2전극을 포함하며, 상기 제1전극은 서로 인접하여 형성되고 같은 극성을 갖는 적어도 둘 이상의 X전극들로 이루어지고, 상기 제2전극은 상기 제1전극과는 다른 극성이고 서로 인접하여 형성되며 같은 극성을 갖는 적어도 둘 이상의 Y전극들로 이루어지며, 상기 제1전극과 제2전극은 서로 번갈아 배치된 것을 특징으로 한다. 이와 같은 구성에 의하면, 면광원 장치의 수명이 증대되며, 오방전으로 인한 휘도의 불균일 현상을 방지할 수 있다.

Description

면광원 장치{Flat fluorescent lamp}

본 발명은 면광원 장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 방전공간에 충전된 방전가스를 방전시키는 전극들의 배열구조가 개선된 면광원 장치에 관한 것이다.

일반적으로, 평판표시장치(flat panel display)는 발광형과, 수광형으로 분류된다. 발광형으로는 음극선관, 전계발광소자, 플라즈마 디스플레이 패널등이 있고, 수광형으로는 액정 디스플레이(liquid crystal display)가 있다.

상기 액정 디스플레이는 그 자체가 발광하는 구조를 가지고 있지 못하므로 외광이 조사되지 않으면 화상을 가시화 시킬 수 없다. 이에 따라, 별도의 광원인, 예컨대 배면광원 장치(back light)를 설치하여야 화상을 관찰하는 것이 가능하다.

이 배면광원 장치에는 냉음극 형광램프(cold cathode fluorescent lamp, CCFL)로부터 조사되는 광을 도광판과 확산판을 이용하여 확산시키는 방식과, 자외선에 의해 형광체층을 발광시켜 광을 확산시키는 평판형광램프(flat fluorescent lamp) 방식이 널리 사용되고 있다.

도 1에는 배면광원 장치로 이용되는 종래 면광원 장치의 일예를 도시한 분리 사시도이다.

도면을 참조하면, 면광원 장치(1)는 배면기판(10)과, 투명한 전면기판(20)이 밀봉재(60)에 의해 소정간격 이격되도록 접합되어 방전공간을 형성한다. 그리고 상기 배면기판(10)의 상면에 설치되어 방전공간을 구획하는 복수개의 격벽(40)과, 이 격벽(40)에 의해 구획된 방전공간의 내주면에 형성된 형광체층(50)과, 상기 배면기판(10)의 상면에 소정의 패턴으로 형성되어 장벽방전을 일으키기 위한 서로 다른 극성의 X전극과 Y전극으로 각각 이루어진 제1,2전극(71)(72)과, 상기 배면기판(10)의 상면에 형성되어 상기 제1,2전극(71)(72)을 매립하는 유전체층(80)을 포함한다. 상기 방전공간에는 크세논(Xe), 네온(Ne)등으로 이루어진 방전가스가 충전된다. 이와 같이 구성된 면광원 장치는 상기 제1,2전극(71)(72)에 전원이 인가됨에 따라 전극간에 면방전으로 발생되는 자외선에 의해 형광체층(50)이 여기되어면발광하게 된다.

그런데, 상술한 바와 같은 종래의 면광원 장치(1)에 있어서, 크세논 또는 네온과 같은 불활성 가스를 면방전하기 위해서는 제1,2전극(71)(72)에 매우 높은 전압을 인가하여야 하며, 이 때문에 제1,2전극(71)(72)을 매립하는 유전체층(80)은 절연 내압이 충분히 높아야 한다. 그러나, 비록 유전체층(80)의 절연 내압이 높다 하더라도 지속적으로 발생하는 이온충돌로 인하여 유전체층(80)은 점차 얇아지게 되며, 이에 따라 전계의 세기가 지속적으로 변하게 되어 면발광 장치(1)의 특성도 따라 변하게 되고, 최악의 경우에는 유전체층(80)이 파괴되어 면발광 장치(1)의 수명이 단축되는 문제점이 있었다.

또한, 상술한 바와 같은 종래의 면광원 장치(1)에 있어서는, 서로 다른 극성을 갖는 제1,2전극(71)(72)이 인접하여 형성되어 있고, 이러한 제1,2전극(71)(72)이 소정간격 이격되어 번갈아 배치되어 있다. 따라서, 인접하여 형성된 제1전극(71)과 제2전극(72) 사이에 정상적인 방전이 이루어질 뿐만 아니라, 상대적 멀리 떨어져 이웃하고 있는 서로 다른 극성의 전극들 사이에도 오방전이 일어나게 되어 균일한 휘도를 얻을 수 없다는 문제점이 있었다.

본 발명은 상기의 문제점을 감안하여 창출된 것으로서, 수명이 증대되고 오방전으로 인한 휘도의 분균일을 방지할 수 있는 면형광 장치를 제공하는데 그 목적이 있다.

도 1은 종래 면광원 장치의 일예를 도시한 분리 사시도,

도 2는 본 발명의 실시예에 따른 면광원 장치를 도시한 분리 사시도,

도 3은 도 2에 도시된 제1,2전극들의 배치상태를 나타낸 도면이다.

< 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 >

110...배면기판120...전면기판

140...격벽151,152...제1,2형광체층

160...시일재171,172...제1,2전극

180...절연층190...인버터

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명은 배면기판과, 상기 배면기판과 소정간격 이격되도록 설치되어 대향되는 가장자리가 시일재에 의해 접합되어 밀폐된 방전공간을 형성하며 투명한 전면기판과, 상기 방전공간에 주입되는 방전가스와, 상기 배면기판의 상면에 설치되어 상기 전면기판과의 간격을 유지하고 상기 방전공간을 구획하는 다수의 격벽과, 상기 격벽에 의해 구획된 방전공간의 내주면에 형성된 제1형광체층 및 상기 배면기판의 하면에 소정의 패턴으로 형성된 제1,2전극을 포함하며, 상기 제1전극은 서로 인접하여 형성되고 같은 극성을 갖는 적어도 둘 이상의 X전극들로 이루어지고, 상기 제2전극은 상기 제1전극과는 다른 극성이고 서로 인접하여 형성되며 같은 극성을 갖는 적어도 둘 이상의 Y전극들로 이루어지며, 상기 제1전극과 제2전극은 서로 번갈아 배치된 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 배면기판은 유전체로 이루어지고, 상기 제1,2전극들은 절연층에 의해 매립된 것이 바람직하다.

더욱이, 상기 제1전극 및 제2전극 중 선택된 하나의 전극은 공통전극과 연결되고, 다른 하나의 전극은 적어도 둘 이상으로 분할되어 각각 인버터와 연결된 것이 바람직하다.

게다가, 상기 전면기판의 하면에 제2형광체층이 더 형성된 것이 바람직하다.

이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 상세히 설명하기로 한다.

도 2는 본 발명의 실시예에 따른 면광원 장치를 도시한 분리 사시도이며, 도 3은 도 2에 도시된 제1,2전극들의 배치상태를 나타낸 도면이다..

먼저, 도 2를 참조하면, 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 면광원 장치(100)는 배면기판(110)과, 투명한 전면기판(120)이 밀봉재(160)에 의해 소정간격 이격되도록 접합되어 방전공간을 형성하고 있으며, 이 방전공간에는 크세논(Xe), 네온(Ne)등으로 이루어진 방전가스가 충전되어 있다. 또한, 상기 면광원 장치(100)는 상기 배면기판(110)의 상면에 설치되어 방전공간을 구획하는 복수개의 격벽(140)과, 이 격벽(140)에 의해 구획된 방전공간의 내주면에 형성된 제1형광체층(151)과 및 상기 배면기판의 하면에 소정의 패턴으로 형성된 제1,2전극(171)(172)을 포함한다.

여기에서, 상기 제1전극(171)은 서로 인접하여 형성되고 같은 극성을 갖는 한 쌍의 X전극들로 이루어지고, 상기 제2전극(172)은 상기 제1전극(171)과는 다른 극성이고 서로 인접하여 형성되며 같은 극성을 갖는 한 쌍의 Y전극들로 이루어진다. 또한, 상기 제1전극(171)과 제2전극(172)은 서로 번갈아 배치되어 있다. 다만, 상기 제1전극(171)을 이루는 X전극의 수와 상기 제2전극(172)을 이루는 Y전극의 수는 상기 실시예에 의해 한정되지 않으며, 제1전극(171)은 서로 인접하여 형성되는 셋 이상의 X전극들로 이루어질 수 있으며, 상기 제2전극(172)도 서로 인접하여 형성되는 셋 이상의 Y전극들로 이루어질 수 있다.

또한, 상기 배면기판(110)은 유전체로 이루어지며, 배면기판(110)의 하면에 격벽(140)과 직각방향으로 교호적으로 배치되어 있는 상기 제1,2전극(171)(172)은 절연층(180)에 의해 매립되어 있다.

더욱이, 발광효율을 더욱 향상시키기 위해, 상기 전면기판(120)의 하면에는제2형광체층(152)을 형성할 수도 있다.

게다가, 도 3에 도시된 바와 같이, 상기 제1전극(171)은 공통전극과 연결되어 있고, 제2전극(172)은 둘 이상으로 분할되어 각각 인버터(190)들과 연결되어 있으며, 상기 인버터(190)들은 각각 직류전원과 연결되어 있다. 상기 인버터(190)들은 직류전원을 고주파 교류출력으로 전환시켜 제2전극(172)에 공급한다. 다만, 여기에서 공통전극과 연결되는 전극은 상기 실시예에 의해 한정되지 않으며, 제2전극(172)이 공통전극과 연결될 수도 있다. 이 때에는 제1전극(171)이 둘 이상으로 분할되어 각각 인버터(190)들과 연결된다.

상기 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 면형광 장치에 의하면, 도 2에 도시된 바와 같이, 제1,2전극(171)(172)이 배면기판(110)의 하면에 형성되어 있으므로, 종래에 같이 유전체층(80;도 1)이 점차 얇아지거나 파괴되어 면발광 장치(100)의 수명이 단축되는 문제점이 발생하지 않는다.

또한, 도 3에 도시된 바와 같이, 상기 제1전극(171)은 서로 인접하여 형성되고 같은 극성을 갖는 적어도 하나 이상의 X전극들로 이루어지고, 상기 제2전극(172)은 상기 제1전극(171)과는 다른 극성이고 서로 인접하여 형성되며 같은 극성을 갖는 적어도 하나 이상의 Y전극들로 이루어며, 이들 제1전극(171)과 제2전극(172)이 서로 번갈아 배치되어 있기 때문에, 제1전극(171)과 제2전극(172)사이에 정상적인 방전이 이루어지고, 제1전극(171)을 이루는 X전극들 사이나 제2전극(172)을 이루는 Y전극들 사이에는 비정상적인 오방전이 발생하지 않게 되어, 종래와 같이 서로 다른 극성의 전극들 사이에 비정상적으로 발생하는 오방전으로 인해 휘도가 불균일해지는 것을 방지할 수 있다.

더욱이, 제1전극(171)과 제2전극(172) 중 하나의 전극은 공통전극과 연결되어 있고, 다른 하나의 전극은 둘 이상으로 분할하여 각각 인버터(190)와 연결되기 때문에, 얇은 두께를 갖는 다수의 인버터(190)를 사용하는 것이 가능하게 되어 면광원 장치의 경박 단소화를 달성할 수 있다.

상술한 바와 같이 본 발명에 따른 면형광 장치에 의하면 다음과 같은 효과가 있다.

첫째, 배면기판의 하면에 방전전극들이 형성되어 있으므로, 높은 방전 전압으로 인해 유전체층이 점차 얇아지거나 파괴되어 면발광 장치의 수명이 단축되는 문제점이 발생하지 않는다.

둘째, 제1전극을 이루는 X전극들 사이나 제2전극을 이루는 Y전극들 사이에 는 비정상적인 오방전이 발생하지 않으므로, 오방전으로 인한 휘도의 불균일을 방지할 수 있다.

셋째, 얇은 두께를 갖는 다수의 인버터를 사용하는 것이 가능하게 되어 면광원 장치의 경박 단소화를 도모할 수 있다.

넷째, 유전체로 이루어진 하부기판을 사용하고, 별도의 유전체층을 형성하지 않으므로 생산원가의 절감을 달성할 수 있다.

본 발명은 상기에 설명되고 도면에 예시된 것에 의해 한정되는 것은 아니며, 다음에 기재되는 청구의 범위 내에서 더 많은 변형 및 변용예가 가능한 것임은 물론이다.

Claims (4)

1. 배면기판과, 상기 배면기판과 소정간격 이격되도록 설치되어 대향되는 가장자리가 시일재에 의해 접합되어 밀폐된 방전공간을 형성하며 투명한 전면기판과, 상기 방전공간에 주입되는 방전가스와, 상기 배면기판의 상면에 설치되어 상기 전면기판과의 간격을 유지하고 상기 방전공간을 구획하는 다수의 격벽과, 상기 격벽에 의해 구획된 방전공간의 내주면에 형성된 제1형광체층 및 상기 배면기판의 하면에 소정의 패턴으로 형성된 제1,2전극을 포함하며,

   상기 제1전극은 서로 인접하여 형성되고 같은 극성을 갖는 적어도 둘 이상의 X전극들로 이루어지고, 상기 제2전극은 상기 제1전극과는 다른 극성이고 서로 인접하여 형성되며 같은 극성을 갖는 적어도 둘 이상의 Y전극들로 이루어지며, 상기 제1전극과 제2전극은 서로 번갈아 배치된 것을 특징으로 하는 면광원 장치.
2. 제1항에 있어서,

   상기 배면기판은 유전체로 이루어지고, 상기 제1,2전극들은 절연층에 의해 매립된 것을 특징으로 하는 면광원 장치.
3. 제1항에 있어서,

   상기 제1전극 및 제2전극 중 선택된 하나의 전극은 공통전극과 연결되고, 다른 하나의 전극은 적어도 둘 이상으로 분할되어 각각 인버터와 연결된 것을 특징으로 하는 면광원 장치.
4. 제1항에 있어서,

   상기 전면기판의 하면에 제2형광체층이 더 형성된 것을 특징으로 하는 면광원 장치.