KR20050028185A

KR20050028185A - 평판램프

Info

Publication number: KR20050028185A
Application number: KR1020030064570A
Authority: KR
Inventors: 장상훈; 하타나카히데카주; 김영모; 이성의; 쳉샤오칭; 손승현; 김기영; 박형빈
Original assignee: 삼성전자주식회사
Priority date: 2003-09-17
Filing date: 2003-09-17
Publication date: 2005-03-22
Also published as: JP2005093436A; KR100543704B1; US20050057156A1

Abstract

평판램프에 관해 개시한다. 개시된 평판램프는: 상기 전면판과 배면판 사이의 방전공간에 전계를 형성하여 가스방전을 유도하는 전극수단과; 상기 전면판과 배면판 사이에 다수 분산 배치되는 것으로, 상기 전면판 및 배면판 중 어느 하나의 내면에 접촉되는 제1부분과 다른 하나의 내면에 접촉되는 제2부분을 구비하는 스페이서를 구비한다. 상기 스페이서의 제2부분은 제1부분을 중심으로 적어도 두개의 방향으로 연장되는 구조를 가진다. 형광 물질층은 방전공간 내에 어느 부분이라도 형성될 수 있으며, 예를 들어 전면판의 내면 또는 배면판의 내면에 형성된다. 본 발명에 있어서는 상기 스페이서가 형성된 부분에서도 가시광선의 발생이 가능하며, 이는 스페이서가 자외선을 흡수 또는 차단하지 않는 경우 전면판에 형성된 형광체층으로 도달될 수 있게 하고, 그렇지 않은 경우 별도의 방전이 이루어지는 스페이서의 내부공간에 접한 스페이서의 내면에 형광체가 형성됨으로써 역시 이 부분에서도 가시광선의 발광이 일어난다. 따라서 스페이서가 위치하는 부분에서의 휘도 저하 및 전체적인 휘도 불균일성이 개선된다.

Description

평판램프{Flat lamp}

본 발명은 평판램프에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 본 발명은 전면판과 배면판 사이에 간격을 유지하는 개선된 구조의 스페이서를 가지는 플라즈마 평판램프에 관한 것이다.

주로 LCD(Liquid Crystal Display)의 백라이트(back-light)로 개발되고 있는 평판 램프는, 플라즈마 방전 시 포지티브 칼럼(positive column)으로 부터 방출되는 자외선에 의해 형광체가 여기되어 가시광선을 발생되도록 되어 있다. 플라즈마 방전 중, 가시광선을 발하는 네가티브 글로우(negative glow)와 다량의 자외선을 방출하는 포지티브 칼럼이 방전 공간 내에 생성된다. 이러한 플라즈마 방전을 위한 공간은 양 기판 사이의 격벽에 의해 라인 단위 또는 픽셀 단위로 구획되어 있다.

평판램프는 소정 간격을 유지하는 전면판 및 배면판 사이의 밀폐된 방전공간 내에 방전가스와 방전 전극이 마련된 구조를 가진다. 이러한 평판램프는 내부전극에 전압을 걸어서 방전 가스에 의한 플라즈마 방전을 일으켜 중성 가스의 원자 및 분자들을 여기 시키는 고온의 전자를 발생시키고, 이 전자들에 의해 여기된 원자 및 분자들이 기저상태로 떨어지면서 자외선이 발생되고, 이 자외선이 방전공간의 내벽에 도포된 형광체를 여기 시킴으로써 이로부터 가시광을 발생시키는 장치이다.

평판램프의 전면판과 배면판 사이에는 전면판과 배면판 사이의 가장자리에 위치하는 벽체가 있을 뿐 아니라 대기압에 비해 낮은 압력을 유지하는 방전공간 내에 적절한 크기의 스페이서가 마련되어 전면판과 배면판 사이의 간격을 일정하게 유지시켜 준다. 스페이서는 일반적으로 볼, 삼각 또는 사각기둥, 십자형 기둥 등이 사용된다. 이러한 스페이서는 방전공간 내에 위치하며 따라서 방전공간과 형광체층이 도포될 영역을 일부 잠식하여 형광체층이 도포될 부분의 면적을 감소시키고 특히 자외선의 흡수 및 차단함으로써 형광체층을 여기시킬 에너지를 감소시켜 국부적인 휘도 감소를 초래한다. 따라서 이러한 휘도의 불균일을 해결하기 위해서는 광을 고르게 확산시키기 위한 확산지 또는 확산판을 전면판측에 적용해야 한다. (M.Ilmer et al., Society for Information Display International Symposium Digest of Technical Papers 31, 931(2000))

확산지나 확산판에 의존해 국부적인 휘도 차이를 감소시키는 것은 현실적으로 불가피하나 발광영역에서의 휘도 차이를 줄이는 것이 확산지나 확산판 설계 상 어려움을 줄여 준다.

한편, 미국특허 6,531,822호는 볼 스페이서의 표면에 형광물질을 도포하고, 대신에 이에 대응하는 전면판의 내면에 형광체층을 국부적으로 제거하는 기술을 제안하고 있다. 이는 볼에 의해 흡수되거나 차단되는 자외선을 이용해 형광물질을 발광시키고 따라서 국부적인 휘도감소를 억제한다.

한편, 미국특허공개 20020021564호는 형광물질이 도포된 원통형 스페이서를 사용하여 방전공간을 분리 함과 아울러 스페이서 부근에서의 국부적 휘도 저하를 방지하는 기술을 개시한다.

이와 같이 평판램프에서 요구되는 과제 중 하나는 방전공간 내에 위치하는 스페이서에 의한 국부적 광량 감소 및 이에 따른 전체적인 휘도의 불균일화를 억제하는 것이며, 더욱 바람직하게는 방전 공간 내부에서의 발광영역을 최대화하는 것이다.

본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 방전공간 내에 위치하는 스페이서에 의한 국부적 휘도 감소를 억제할 수 있는 평판램프를 제공하는 것이다.

또한, 본 발명이 이루고자 하는 또 하나의 기술적 과제는 평판램프에서 스페이서에 의한 발광영역의 감소를 효과적으로 억제할 수 있는 평판램프를 제공하는 것이다.

상기 기술적 과제를 달성하기 위하여 본 발명의 평판램프는:

방전가스가 수용되는 소정 갭의 공간을 제공하는 전면판과 배면판;

상기 전면판과 배면판 사이의 방전공간에 전계를 형성하여 가스방전을 유도하는 전극수단; 그리고

상기 전면판과 배면판 사이에 다수 분산 배치되는 것으로, 상기 전면판 및 배면판 중 어느 하나의 내면에 접촉되는 제1부분과 다른 하나의 내면에 접촉되는 제2부분을 구비하며, 상기 제2부분은 제1부분을 중심으로 적어도 두개의 방향으로 연장되는 구조를 가지는 스페이서;를 구비하는 평판램프가 제공된다.

상기 본 발명에 따른 평판램프의 한 실시예에 따르면, 상기 스페이서는 일측이 개방된 내부 공간을 가지며 그 내면에 형광체층이 도포되어 있다. 또한, 상기 스페이서는 일측이 개방되고 내부 공간을 가지는 반반원형 단면, 타원형 단면 중 어느 하나의 단면 형상 또는 상기 제1부분에 대응하는 하나의 꼭지점을 가지며 꼭지점으로부터 소정의 사이각을 두고 연장되는 제2부분을 가진다.

본 발명의 다른 실시예에 따르면, 상기 스페이서는 상기 방전공간의 내부를 실질적으로 횡단하는 길이를 가지며, 그리고 이러한 스페이서는 상기 방전공간 내에서 다수 나란하게 배치된다. 또한, 상기 전면판 및 배면판 사이의 방전공간은 다수로 분리되어 있으며, 분리된 각 공간에 상기 스페이서가 마련된다.

한편, 본 발명의 또 다른 실시예에 따르면, 상기 스페이서는 매우 짧은 길이를 가지며, 상기 방전공간 내에서 소정 분포로 다수 분산 배치되어 있으며, 나아가서는 상기 전면판 및 배면판 사이의 방전공간은 다수로 분리되어 있으며, 분리된 각 공간에 상기 짧은 스페이서가 마련된다.

본 발명의 바람직한 한 실시예에 따르면, 상기 스페이서의 제1부분은 상기 전면판의 내면에 접촉되고, 제2부분은 배면판의 내면에 접촉되며, 상기 스페이서의 제1부분이 접촉되는 전면판의 내면을 제외한 부분에 형광체층이 형성된다.

본 발명의 바람직한 또 다른 실시예에 따르면, 상기 스페이서의 제1부분은 상기 전면판 내면에 접촉되며, 상기 전면판의 내면에 형광체층이 형성되며, 이 형광체층은 상기 스페이서가 접촉되는 부분에 까지 확장된다.

이하 첨부된 도면을 참조하면서 본 발명의 바람직한 실시예들을 상세히 설명한다. 이하의 설명에서는 평판램프에서의 전극을 포함하는 방전수단 및 이를 이용한 방전 방법에 대해서는 설명되지 않고, 이는 알려진 다양한 방전 방식, 예를 들어 AC 펄스구동, 또는 DC 펄스 구동과 이를 위한 전극의 구체적인 구조에 대해서도 역시 설명되지 않고, 이에 의해서 본원 발명의 기술적 범위가 제한되지 않음을 밝힌다.

도 1a 및 도 1b를 참조하면, 소정 갭의 방전공간(6)을 정의하는 전면판(1)과 배면판(2)이 소정간격으로 이격되어 있고 이 들 사이에 반원형 단면을 가지는 소정 길이의 광 투과성, 특히 자외선에 대해 투과성 및 비 흡수성을 가지는 스페이서(3)가 다수 나란하게 마련되어 있다. 상기 배면판(2)의 배면에는 상기 스페이서(3)에 직교하는 방향으로 연장되는 다수의 방전전극(4a)이 나란하게 배치되어 있다. 상기 전면판(1)의 내면에는 형광체층(5)이 형성되어 있다.

도 2a 및 도 2b를 참조하면, 역시 방전공간(6)을 정의하는 전면판(1)과 배면판(2)이 소정간격으로 이격되어 있고 이 들 사이에 반원형 단면을 가지는 소정 길이의 광투과성 스페이서(3)가 다수 나란하게 마련되어 있다. 상기 배면판(2)의 배면에와 전면판(1)의 전면에 상기 스페이서(3)에 직교하는 방향으로 연장되는 다수의 방전전극(4a, 4b)이 다수 나란하게 배치되어 있다. 상기 전면판(1)의 내면에는 형광체층(5)이 형성되어 있다.

상기 실시예들의 특징은 스페이서(3)가 반원통형, 즉 반원형의 단면을 가진다는 점에 특징이 있다. 여기에서 스페이서(3)를 살펴보면, 도 3a에 개략적으로 도시된 바와 같이, 전면판(1)의 내면에 접촉되는 정상(頂上)의 제1부분(3a)과 제1부분(3a)으로부터 연장되어 배면판(2)의 내면에 접촉되는 양 제2부분(3b, 3b)을 가진다. 따라서, 스페이서(3)는 배면판(2)을 향하는 오목한 반원형 단면의 공간(3c)을 가진다. 이 공간으로는 전면판(1)과 배면판(2) 사이에 충전되는 방전가스가 유입되며 따라서 방전시 상기 공간(3c)에서도 방전이 일어난다. 이때에 스페이서(3)가 자외선에 대해 투과성을 가지는 경우, 도 3b에 도시된 바와 같이 상기 스페이서(3)에 겹쳐진 전면판(1)의 내면으로도 자외선이 진행함으로써 스페이서(3)에 겹쳐지거나 접촉되어 있는 형광체층 (5)의 부분에서도 가시광이 발생된다. 이는 스페이서(3) 안쪽의 공간(3c)과 스페이서 바깥쪽의 공간(6)이 형광체층(5)에 대해 상호 겹쳐지도록 양 공간(3c, 6)을 구획함과 아울러 전면판(1)과 배면판(2)의 간격을 유지시키는 스페이서(3)의 구조적 특징에 따른다.

이와 같이 스페이서의 안쪽 공간(3c)과 그 바깥쪽 공간(6)을 상호 겹쳐 지게하는 다른 실시예로서 도 4와 같은 형태로 구성이 가능하다. 즉, 반원통형 스페이서(3)의 양 제2부분(3b)이 전면판(1) 측을 향하도록 하고 정상의 제1부분(3a)은 배면판(2)의 내면에 접촉되도록 스페이서(3)의 배치 방향을 변경 한다. 이와 같은 실시예에 의해서도 역시 스페이서(3) 안쪽의 공간(3c)과 스페이서 바깥쪽의 공간(6)이 형광체층(5)에 대해 상호 겹쳐지고 따라서 형광체층의 모든 부분으로 자외선이 도달할 수 있게 된다.

상기와 같이 스페이서(3) 배치 방향을 달리하는 실시예 외에 상기와 같은 안쪽공간(3c)을 구획할 수 있는 설계 조건, 즉 전면판 또는 배면판에 접촉되는 정상의 제1부분과 제1부분으로부터 연장되어 배면판 또는 전면판에 접촉되는 제2부분을 가지며 따라서 격리된 내부 공간을 형성할 수 있는 구조를 기준으로 스페이서(3)의 단면형상 및 길이 변화에 의해서 가능하다.

도 5a 내지 도 5d 등은 스페이서(3)의 다양한 변형례를 보이며, 여기에서는 편의상 형광체층(5)이 전면판의 내면에 형성되어 있는 것으로 도시되었다. 그러나 다른 실시예에 의하면, 상기 형광체층(5)은 전면판 내면 뿐 아니라 배면판의 내면, 아니면 배면판의 내면에만 형성될 수 있으며, 바람직하게는 적어도 전면판(1)의 내면에 형성된다. 이러한 형광체층의 형성부위는 선택적인 것으로 본 발명의 기술적 범위를 제한 하지 않는다.

도 5a에 도시된 스페이서(31)는 일측이 개방된 삼각형 단면형상을 가진다. 스페이서(31)는 구체적으로 전면판(1) 또는 배면판(2)의 내면에 접촉되는 제1부분(31a)과 이로부터 연장되어 배면판(2) 또는 전면판(1)에 접촉되는 제2부분(31b)를 구비한다. 따라서 상기 스페이서(31)의 내부에는 삼각형 단면 형상을 가지는 내부 공간(31a)이 마련된다.

도 5b에 도시된 스페이서(32)는 타원의 장축방향으로 절단된 단면 형상을 가진다. 스페이서(32)는 구체적으로 전면판(1) 또는 배면판(2)의 내면에 접촉되는 제1부분(32a)과 이로부터 연장되어 배면판(2) 또는 전면판(1)에 접촉되는 제2부분(33b)를 구비한다. 따라서 상기 스페이서(32)의 내부에는 넓은 폭과 낮은 높이를 가지는 반타원형 단면 형상을 가지는 내부 공간(32b)이 마련된다.

도 5c에 도시된 스페이서(33)는 타원의 단축방향으로 절단된 단면 형상을 가진다. 스페이서(33)는 구체적으로 전면판(1) 또는 배면판(2)의 내면에 접촉되는 제1부분(33a)과 이로부터 연장되어 배면판(2) 또는 전면판(1)에 접촉되는 제2부분(33b)를 구비한다. 따라서 상기 스페이서(33)의 내부에는 짧은 폭과 높은 높이를 가지는 반타원형 단면 형상을 가지는 내부 공간(33a)이 마련된다.

도 5d에 도시된 스페이서(34)는 하나의 정점 또는 꼭지점을 가지는 다각형의 일부 단면 형상을 가진다. 스페이서(34)는 구체적으로 전면판(1) 또는 배면판(2)의 내면에 접촉되는 제1부분(31a)과 이로부터 연장되어 배면판(2) 또는 전면판(1)에 접촉되는 제2부분(34b)를 구비한다. 따라서 상기 스페이서(34)의 내부에는 다수의 면을 가지는 다각형 단면 형상을 가지는 내부 공간(31a)이 마련된다.

도 5a 내지 도 5d는 전술한 바와 같이 변형 가능한 스페이서의 다양한 례의 일부를 보이며 따라서 이러한 형상에 본원 발명의 기술적 범위가 제한되지 않는다.

이러한 다양한 형태의 본 발명에 따른 스페이서들은 기존에 스페이서에 의해 발생되었던 문제, 즉 스페이서 형성영역에서의 자외선 흡수 또는 차단 등에 의한 국부적이 휘도 저하는 방지한다. 이러한 실시예들의 스페이서는 그 내면에 자체가 형광물질이 형성되는 형태로의 변형이 가능하다. 이러한 변형은 자외선에 대해 비흡수성을 가지는 스페이서를 적용하는 실시예는 물론, 자외선에 대해 비흡수성을 가지는 스페이서를 적용하는 실시예에 적절하다.

도 6a 내지 도 6d는 자외선에 흡수성을 가지는 스페이서(3’)를 적용하는 평판 램프의 한 실시예들을 개략적으로 도시한다. 도 6a 내지 도 6d에 도시된 바와 같이, 전면판(1)과 배면판(2)의 사이에 반원형 단면 형상을 가지는 스페이서(3)가 마련되어 있다. 이 스페이서(3’)는 유리등의 물질로 형성되는 자외선에 대해 흡수성을 가진다. 이와 같이 자외선에 대해 흡수성을 가지는 스페이서(3’)는 그렇지 않은 비흡수성의 스페이서(3)에 비해 제작 단가가 저렴하다. 이러한 스페이서(3’)의 내면에 형광층(5a)이 도포되어 있고, 전면판(1)에서 스페이서(3’)의 정상부분 즉 제1부분(3a)이 접촉되는 부분에 형광체층(5)이 형성되어 있지 않다. 도 6a의 경우는 스페이서(3’)의 내면 전체에 형광체층(5’)이 형성되어 있고, 도 6b의 경우는 스페이서(3’)의 내면 에서 제1부분(3a)에 인접한 영역에만 부분적으로 형성되어 있다. 이와 같이 스페이서(3)가 접촉되는 전면판(1)의 일부분에 형광체층(5)이 도포되지 않아도 그 하부의 스페이서(3)의 내면에 도포된 형광체층(5a)에 의한 발광이 가능하므로 이 부분에서의 휘도 저하가 발생되지 않는다. 한편, 도 6c에 도시된 바와 같이, 배면판(2)의 내면에도 형광체층(5’)이 형성되어 있는 구조를 가진다. 이와 같이 본 발명에 따른 평판램프는 전면판(1)의 내면 뿐 아니라 배면판(2)의 내면에도 형성될 수 있고, 나아가서는 도 6d에 도시된 바와 같이 스페이서(3’)의 외측면에도 형광체층(5b)이 형성될 수 있다.

상기한 바와 같이 스페이서(3)들은 발광이 가능한 형광체층(5a)을 가지기 때문에 전면판(1)의 내면에 형성되는 형광체층(5)을 국부적으로 제거된다. 도 7 내지 도 11은 자외선에 대해 흡수성을 가지는 스페이서들로서, 도 6a 내지 6d 에 도시된 평판램프의 스페이서의 변형례를 보인다. 각 도면에서 (a)는 스페이서 내면에서 정상의 제1부분에 대응하는 부분에 형광체층이 형성된 스페이서를 도시하며, (b)는 스페이서 내면 전체에 형광체층이 도포되어 있는 스페이서를 도시하고 그리고 (c)는 스페이서 내면에서 정상의 제1부분에 대응하는 부분에 형광체층이 형성되고 그 외측면에서 제2부분에 대응하는 부분에 형광체층이 형성된 스페이서를 도시한다.

도 7에 도시된 스페이서(3)들은 반원통형의 단면을 가지며, 이들 중 (a)에 도시된 스페이서의 내면에는 정상의 제1부분에 대응하게 형광체층(5a)이 부분적으로 도포되어 있고, 그리고 (b)에 도시된 스페이서의 경우에는 그 내면 전체에 형광체층(5a)이 도포되어 있고, 그리고 (c)에 도시된 스페이서는 정상의 제1부분에 대응하는 부분의 내면에 형광체층(5a)이 형성되고 그리고 그 외측면에서 제2부분에 대응하는 부분에 형광체층(5b)이 형성되어 있는 구조를 가진다.

도 8의 (a), (b), (c)에 도시된 스페이서(32)는 일측이 개방된 삼각형 단면형상을 가지며, 각각은 도 7에서 설명된 바와 같은 형태로 형광체층(5a, 5b)이 형성되어 있다.

도 9의 (a), (b), (c)에 도시된 스페이서(32)는 타원의 장축방향으로 절단된 단면 형상을 가지며, 이들 각각은 역시 도 7에서 설명된 바와 같은 형태로 형광체층(5a, 5b)이 형성되어 있다.

도 10의 (a), (b), (c)에 도시된 스페이서(33)는 타원의 단축방향으로 절단된 단면 형상을 가지며, 이들 각각은 역시 도 7에서 설명된 바와 같은 형태로 형광체층(5a, 5b)이 형성되어 있다.

도 11 의 (a), (b), (c)에 도시된 스페이서(34)는 하나의 정점 또는 꼭지점을 가지는 다각형의 일부 단면 형상을 가지며, 이들 각각은 역시 도 7에서 설명된 바와 같은 형태로 형광체층(5a, 5b)이 형성되어 있다.

상기와 같이 스페이서의 다양한 단면 형상은 도 6d에 도시된 반원통형 단면형상을 가지는 스페이서에 적용될 수 있다.

한편, 전술한 실시예 들에서는 전극수단의 형성에 대해서 구체적으로 설명되지 않았다. 다만, 전술한 실시예 1에서는 전극 수단이 다수 쌍 마련되고 이들이 방전공간의 바깥쪽에 위치하는 것으로 설명되었다. 그러나 이러한 전극은 방전공간 내에 위치할 수 있으며, 잘 알려져 있는 바와 같이 필요에 따라 전극은 유전체막 등에 의해 보호될 수 있다. 이러한 전극 수단을 적어도 두개의 전극을 구비하며, 이 들 전극은 전면판과 배면판 사이의 방전공간에 방전을 야기할 수 있는 레벨의 전계를 형성할 수 있는 어떠한 형태라도 가능하며, 전극의 다양한 배치 및 설계는 본 발명의 기술적 범위를 역시 제한하지 않는다.

한편 본 발명의 기술적 중심을 이루는 스페이서가 도 1a 및 도 2a에 도시된 바와 같이 전면판(1)과 배면판(2) 사이에서 이들 공간을 가로 지르는 형태로 설계될 수 있다. 이와 같은 경우, 도 1a 및 도 2a에 도시된 바와 같이 스페이서는 전극에 대해 직교하는 방향으로 연장되는 것이 바람직하다. 그리고 본 발명의 다른 실시예에 따라, 기존의 볼타입 또는 기둥 타입의 스페이서 처럼 국부적으로 전면판(1)과 배면판(2)의 사이에 적정한 분포로 배치될 수 있다.

도 12a는 방전공간을 가로지는 형태의 긴 스페이서(3, 3’)의 일례를 보이며, 도 12b는 램프(100a)에서의 스페이서(3)의 개략적 배치 구조를 보이는 레이아웃이다.

도 12b에 도시된 바와 같이 스페이서(3)는 방전공간 전체를 횡방향으로 가로지르는 정도의 길이를 가지며, 이러한 스페이서(3)가 방전공간 내에서 다수 나란하게 배치되어 있다.

도 13a는 전술한 스페이서들과 같은 단면 형태를 가지며, 다만 그 길이는 매우짧게 절단되어 있는 형태의 스페이서(3a)의 일례를 보인다. 이러한 짧은 스페이서(3a)는 도 13b에 도시된 바와 같이 램프(100b) 내의 방전 공간(6) 에서 일정한 분포로 배치되어 있다.

한편, 상기와 같은 스페이서를 적용하는 평판 램프는 하나의 전면판과 배면판 사이에 마련되는 상기 방전공간이 내부의 분리벽체 등에 의해 여러 개로 분리되어 있는 형태를 가질 수 있다. 이는 잘 알려진 바와 같이, 대면적의 LCD를 위한 개발된 것이다. 따라서 본 발명에 따른 스페이서도 이러한 복수로 분할된 평판램프에 적용될 수 있다.

도 14a를 참조하면, 전체 평판램프(100c)는 하나의 전면판(1) 및 배면판(2)을 구비하고 이들 사이의 방전공간이 격리벽체(7)들에 의해 다수의 방전 공간(6)으로 분리되어 있다. 본 실시예에서는 방전공간(6)이 4개로 분할 되어 있다. 이와 같이 분할 된 방전공간에는 전술한 바와 같은 본 발명에 따른 스페이서(3, 31, 32, 33, 34)가 각 방전영역에서 다수 나란하게 배치되어 있다.

도 14b를 참조하면, 전체 평판램프(100d)는 하나의 전면판(1) 및 배면판(2)을 구비하고 이들 사이의 방전공간이 격리벽체(7)들에 의해 다수의 방전 공간(6)으로 분리되어 있다. 본 실시예에서는 방전공간(6)이 4개로 분할 되어 있다. 이와 같이 분할 된 방전공간에는 도 9b에 도시되고 설명된 바와 같은 형태로 본 발명에 따른 스페이서(3a)가 각 방전영역에서 소정 분포로 분산배치되어 있다.

도 15는 본 발명에 따른 평판램프와 종래 평판램프의 부위별 휘도를 비교해 보인다.

도 15에서 위의 부분은 평판램프의 개략도로서 A~D 영역은 기존의 단순 사각형 단면을 가지는 스페이서가 적용된 종래 평판램프의 영역이며, F~I까지의 영역은 반원형의 투광성 스페이서가 적용된 본 발명에 따른 평판램프의 영역을 나타내 보인다.

도 15에서 아래부분의 그래프를 살펴보면, 종래 램프와 본발명 램프 모두 스페이서가 형성된 영역에서 다른 부분에 비해 휘도가 감소되는 경향을 보인다. 그러나, 본 발명은 스페이서가 형성된 영역과 그렇지 않은 영역에서 모두 종래 램프에 비해 높은 휘도를 나타내 보인다. 그래프에 도시된 바와 같이 기존 스페이서가 위치하는 B, D에서의 휘도는 200 cd/m²이지만 반구형 스페이서가 위치하는 곳에서는 대략 350cd/m² 정도의 휘도를 나타내어 70%이상의 효율 향상을 볼 수가 있다. 뿐만 아니라 스페이서가 형성되지 않은 영역(C, G)에서 본 발명(G)은 550cd/m²의 밝기를 나타내 보이며, 500cd/m²이하의 밝기를 나타내 보이는 종래 램프(C)에 비해 약 13% 정도 밝은 밝기를 나타내 보인다.

상기한 바와 같은 본 발명의 평판램프는 새롭게 설계된 스페이서를 구비한다. 이러한 스페이서에 의하면 스페이서에 의한 국부적 휘도 감소 및 전체적인 휘도 불균일성이 크게 개선된다.

이러한 본 발명의 평판램프는 LCD의 백라이트 외에도 평면 조명이 요구되는 어떠한 형태의 장치에도 적용 가능하다.

이러한 본 발명의 이해를 위하여, 도면에 도시된 실시예를 참고로 설명되었으나, 이는 예시적인 것에 불과하며, 해당 분야에서 통상적 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 특허청구범위에 한해서 정해져야 할 것이다.

도 1a는 본 발명에 따른 평판램프의 제1실시예를 보이는 개략적 사시도이다.

도 1b는 도 1a에 도시된 본 발명에 따른 평판램프의 제1실시예를 보이는 개략적 단면도이다.

도 2a는 본 발명에 따른 평판램프의 제2실시예를 보이는 개략적 사시도이다.

도 2b는 도 2a에 도시된 본 발명에 따른 평판램프의 제2실시예를 보이는 개략적 단면도이다.

도 3a는 본 발명에 따른 평판램프의 한 실시예에서, 스페이서의 구체적인 구조를 설명하기 위한 도면이다.

도 3b는 도 3a에 도시된 본 발명에 따른 평판램프의 스페이서의 광학적 기능을 설명하기 위한 도면이다.

도 4는 스페이서의 배치방향의 변경을 보이는 본 발명에 따른 평판램프의 제3실시예를 보이는 개략적 단면도이다.

도 5a 내지 도 5d는 본 발명의 평판램프에 적용되는 다양한 유형의 스페이서의 실시예들을 보이는 도면이다.

도 6a 내지 도 6d는 자외선에 대한 흡수성을 가지는 스페이서를 적용하는 본 발명에 따른 평판램프의 실시예들을 보이는 개략적 단면도이다.

도 7 내지 도 11은 본 발명의 평판램프에 적용되는 것으로 형광체층이 3 가지 유형으로 도포된 스페이서의 다양한 실시예들을 보이는 도면이다.

도 12a 및 도 12b는 각각 길이가 긴 스페이서의 한 실시예와 이러한 스페이서의 배치구조를 보이는 평판램프의 제4실시예의 개략적 평면도이다.

도 13a 및 도 13b는 각각 길이가 매우 짧은 스페이서의 한 실시예와 이러한 스페이서의 배치구조를 보이는 평판램프의 제5실시예의 개략적 평면도이다.

도 14a는 도 8a에 도시된 긴 스페이서가 적용되고 방전공간이 다수로 분할된 본 발명에 따른 평판램프의 제6실시예의 개략적 평면도이다.

도 14b는 도 9a에 도시된 긴 스페이서가 적용되고 방전공간이 다수로 분할된 본 발명에 따른 평판램프의 제7실시예의 개략적 평면도이다.

도 15는 본 발명에 따른 평판 램프와 종래 구조의 평판램프의 부분별 휘도를 비교해 보인 도면이다.

Claims

방전가스가 수용되는 소정 갭의 공간을 제공하는 전면판과 배면판;

상기 전면판과 배면판 사이의 방전공간에 전계를 형성하여 가스방전을 유도하는 전극 수단;

상기 방전공간 내에 위치하여 상기 가스방전에 의해 발생된 자외선에 의해 가시광선을 발생하는 형광체층; 그리고

상기 전면판과 배면판 사이에 다수 분산 배치되는 것으로, 상기 전면판 및 배면판 중 어느 하나의 내면에 접촉되는 제1부분과 다른 하나의 내면에 접촉되는 제2부분을 구비하며, 상기 제2부분은 제1부분을 중심으로 적어도 두개의 방향으로 연장되는 구조를 가지는 스페이서;를 구비하는 것을 특징으로 하는 평판램프.
제 1 항에 있어서,

상기 스페이서는 일측이 개방된 내부 공간을 가지며 그 내면에 형광체층이 도포되어 있는 특징으로 하는 평판램프.
제 1 항에 있어서,

상기 스페이서는 일측이 개방되고 내부 공간을 가지는 반원형 단면, 타원형 단면 중 어느 하나의 단면형상을 가지는 것을 특징으로 하는 평판램프.
제 1 항에 있어서,

상기 스페이서는 일측이 개방되어 있고, 상기 제1부분에 대응하는 하나의 꼭지점을 가지며 꼭지점으로부터 소정의 사이각을 두고 연장되는 제2부분을 가지는 것을 특징으로 하는 평판램프.
제 1 항 내지 제 4 항 중의 어느 한 항에 있어서,

상기 스페이서는 상기 방전공간의 내부를 실질적으로 횡단하는 길이를 가지며, 상기 방전공간 내에서 다수 나란하게 배치되어 있는 것을 특징으로 하는 평판램프.
제 5 항에 있어서,

상기 전면판 및 배면판 사이의 방전공간은 다수로 분리되어 있으며, 분리된 각 공간에 상기 스페이서가 마련되는 것을 특징으로 하는 평판램프.
제 5 항에 있어서,

상기 전극수단은 다수 나란한 전극을 구비하며,

상기 스페이서는 상기 전극에 대해 직교하는 방향으로 배치되는 것을 특징으로 하는 평판램프.
제 1 항 내지 제 4 항 중의 어느 한 항에 있어서,

상기 스페이서는 상기 방전공간 내에서 소정 분포로 다수 분산배치되어 있는 것을 특징으로 하는 평판램프.
제 8 항에 있어서,

상기 전면판 및 배면판 사이의 방전공간은 다수로 분리되어 있으며, 분리된 각 공간에 상기 스페이서가 마련되는 것을 특징으로 하는 평판램프.
제 1 항 내지 제 4 항 중의 어느 한 항에 있어서,

상기 스페이서의 제1부분은 상기 전면판의 내면에 접촉되고, 제2부분은 배면판의 내면에 접촉되는 것을 특징으로 하는 평판램프.
제 2 항에 있어서,

상기 스페이서의 제1부분은 상기 전면판의 내면에 접촉되고, 제2부분은 배면판의 내면에 접촉되고,

그리고 상기 스페이서의 제1부분이 접촉되는 전면판의 내면을 제외한 부분에 형광체층이 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 평판램프.
제 11 항에 있어서,

상기 스페이서의 외면에 형광체층이 도포되어 있는 것을 특징으로 하는 평판램프.
제 12 항에 있어서,

상기 배면판의 내면에 형광체층이 도포되어 있는 것을 특징으로 하는 평판램프.
제 1 항에 있어서,

상기 스페이서의 제1부분은 상기 전면판 내면의 접촉되며,

상기 전면판의 내면에 형광체층이 형성되며, 이 형광체층은 상기 스페이서가 접촉되는 부분에 까지 확장되어 있는 것을 특징으로 하는 평판램프.