專利名稱：場發(fā)射背光裝置的制作方法
技術(shù)領域：
本發(fā)明涉及一種場發(fā)射背光裝置，并尤其涉及一種可用于液晶顯示器(LCD)中的場發(fā)射背光裝置。
背景技術(shù)：
液晶顯示器(LCD)包括在后側(cè)產(chǎn)生白光的背光裝置。過去，主要將冷陰極熒光燈用作背光裝置。然而，需要一種板狀的背光裝置來提供更薄的背光裝置。
圖1是示出傳統(tǒng)背光裝置的結(jié)構(gòu)的示意性橫截面圖。
參照圖1，在前襯底1和后襯底4之間設置間隔件(未示出)，并且前襯底1和后襯底4之間的壁(未示出)被密封。在后襯底4上設置板狀或條帶形式的陰極5，而例如由碳納米管(CNT)制成的電子發(fā)射器6形成在陰極5上。作為透明電極的陽極2形成在前襯底1上，并且熒光層3涂敷在陽極2上。
附圖標記8表示擴散片，該擴散片是為了克服穿過前襯底1的光線不均勻這個問題而提供的。
當預定的電壓施加到陰極5和陽極2之間時，電子從電子發(fā)射器6射出，來激勵熒光層3。從熒光層3產(chǎn)生的光通過熒光層3、陽極2、前襯底1和擴散片8進入LCD(液晶顯示器)。
傳統(tǒng)的板狀背光裝置由于使用擴散片8而存在生產(chǎn)成本高這個問題。此外，由于一部分光線反射到有效區(qū)域(active area)之外而光線損失高。
于是，需要對發(fā)出均勻光線的背光裝置加以改進，而不需要擴散片。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供了一種場發(fā)射背光裝置，該背光裝置通過在其前襯底的一側(cè)上形成凸出部分而具有改善的亮度均勻性。
根據(jù)本發(fā)明的一個方面，提供了一種場發(fā)射背光裝置，其包括前襯底和后襯底，它們平行設置，且彼此間隔開預定距離；陽極和陰極，該陽極和陰極彼此相對地設置在前襯底和后襯底的相應內(nèi)表面上；熒光層，該熒光層形成在陽極上并具有預定厚度；凸出部分，該凸出部分由多個凸出的突起構(gòu)成，這些突起形成在前襯底的與陽極相對的外表面上；以及電子發(fā)射器，該電子發(fā)射器形成在陰極上，以便由所施加的場來發(fā)射電子。
場發(fā)射背光裝置還包括形成在熒光層上的反射膜，以將熒光層發(fā)出的光線反射向前襯底。
突起的尺寸可以從幾十μm到幾十納米。
凸出的突起可以通過將具有多個凸出的突起的薄膜貼到前襯底的外表面上來形成。
反射膜可以由鋁制成。反射膜可以形成為500的厚度。
電子發(fā)射器可以由碳納米管(CNT)材料形成。


本發(fā)明的上述和其他特征和優(yōu)點將通過參照附圖詳細描述本發(fā)明的示例性實施例變得更清楚，圖中圖1是說明用于液晶顯示器(LCD)的傳統(tǒng)背光裝置的結(jié)構(gòu)的示意性橫截面圖；圖2是說明根據(jù)本發(fā)明優(yōu)選實施例的場發(fā)射背光裝置的結(jié)構(gòu)的示意性橫截面圖；圖3是說明圖2中的前襯底101的結(jié)構(gòu)的掃描電子顯微鏡(SEM)照片；圖4A到4C是說明制造根據(jù)本發(fā)明的前襯底的方法的示意性橫截面圖；以及圖5是示出鋁發(fā)射膜對提高亮度的效果的試驗結(jié)果曲線。
具體實施例方式
此后，將參照附圖詳細描述根據(jù)本發(fā)明的場發(fā)射背光裝置的實施例。在附圖中，層和區(qū)域的尺寸被放大示出，這是為了說明更清楚。
圖2是說明根據(jù)本發(fā)明優(yōu)選實施例的場發(fā)射背光組件的結(jié)構(gòu)的示意性橫截面圖。
參照圖2，前襯底101和后襯底121平行設置，彼此間隔開預定距離。前襯底101和后襯底121可以由透明材料制成，如玻璃。前襯底101是這樣的元件，即，從熒光層104發(fā)出的光線通過該前襯底101發(fā)出，這將在后面描述，并且它放置在LCD(液晶顯示器)的后側(cè)。
在前襯底101的內(nèi)表面上設置陽極102，例如，ITO透明電極。在陽極102的內(nèi)表面上，涂敷預定厚度的熒光層104，例如該厚度為10μm。熒光層104由電子發(fā)射器所發(fā)出的電子所激勵，并產(chǎn)生可見光。
凸出部分106形成在前襯底101的外表面上，這提供了本發(fā)明的特征。在凸出部分106中，形成尺寸從幾十μm到幾十納米的凸出突起106a。凸出部分106可以在制造前襯底101的過程中形成在該表面上。另外，可以將一個例如由聚酯形成的單獨的薄膜貼到前襯底101的外表面上，該薄膜在其表面上具有凸出突起106a。在凸出部分106中的突起106a是凸出形狀的，并且可以收集從熒光層104產(chǎn)生的光線。從而，本發(fā)明減少了光線損失，光線損失是在現(xiàn)有技術(shù)中光線發(fā)散到有效區(qū)域之外而導致的。而且，可以改善場發(fā)射背光裝置的亮度均勻性。從而，它可以排除現(xiàn)有技術(shù)中使用擴散片。
厚度為500的鋁反射膜108形成在熒光層104上，該反射膜提供了本發(fā)明的另一特征。鋁反射膜108將熒光層104產(chǎn)生的光線發(fā)射到前襯底101，來提高光透射效率。鋁反射膜108還作用為保護熒光層104免受發(fā)射器發(fā)出的電子影響。
陰極122形成在后襯底121上。ITO透明電極可以用作陰極122。發(fā)射器，例如由碳納米管(CNT)材料制成的發(fā)射器形成在陰極122上。
現(xiàn)在，參照附圖詳細描述具有上述結(jié)構(gòu)的背光裝置的工作方式。
當1.5到2.5kV的脈沖電壓施加到陽極120和陰極122之間時，從陰極122的CNT材料124發(fā)出電子。所發(fā)出的電子穿過鋁反射膜108而向陽極102傳播，并然后激勵熒光層104。然后，從熒光層104產(chǎn)生可見光。一些可見光直接穿過前襯底101，而其他光線由反射膜108反射，并然后穿過前襯底101。在光線穿過前襯底101之后，它在凸出部分106處改變路線，從而光線可以匯集在有效區(qū)域上。這導致背光裝置的亮度均勻性得以改善。
圖3是說明圖2中的前襯底101的結(jié)構(gòu)的掃描電子顯微鏡(SEM)照片。
參照圖3，ITO電極102、熒光層104和鋁發(fā)射膜108依次形成在玻璃前襯底101上。
圖4A到4C是說明制造前襯底101的方法的示意性橫截面圖，這提供了本發(fā)明的另一特征。
首先，參照圖4A，凸出部分106形成在玻璃襯底101的第一表面上，而ITO電極102涂敷在玻璃襯底101的第二表面上。凸出部分106可以在制造玻璃襯底的過程中形成在第一表面上。另外，在表面上具有凸出突起106a的聚酯薄膜可以貼到玻璃襯底的第一表面上。
然后，參照圖4B，具有預定厚度，例如10μm的熒光層104涂敷在ITO電極102上。然后，ITO電極102上的熒光層104旋涂有粘結(jié)劑105。該粘結(jié)劑105作用為將熒光層104與ITO電極102和鋁反射膜108粘貼，這將在后面描述。
參照圖4C，通過濺鍍方法，鋁反射膜108形成在熒光層104上。
圖5是示出鋁發(fā)射膜對提高亮度的效果的試驗結(jié)果曲線。
參照圖5，可以看出當1.5到2.0kV的脈沖電壓施加到陽極102上時，亮度提高大約30％。
根據(jù)本發(fā)明的場發(fā)射背光裝置通過在前襯底的一側(cè)上形成凸出部分而在另一側(cè)上形成反射膜而亮度均勻性提高。從而，可以消除使用擴散片，因此，降低了背光裝置的制造成本。
雖然本發(fā)明已經(jīng)參照其示例性實施例加以具體圖示和描述，本領域技術(shù)人員可以理解到在不背離如所附權(quán)利要求書限定的本發(fā)明的精髓和范圍前提下可以對本發(fā)明在形式和細節(jié)上作出各種改進。
權(quán)利要求
1.一種場發(fā)射背光裝置，包括前襯底和后襯底，它們平行設置，且彼此間隔開預定距離；陽極和陰極，該陽極和陰極彼此相對地設置在前襯底和后襯底的相應內(nèi)表面上；熒光層，該熒光層形成在陽極上并具有預定厚度；凸出部分，該凸出部分具有多個凸出的突起，該凸出部分形成在前襯底的與陽極相對的外表面上；以及電子發(fā)射器，該電子發(fā)射器形成在陰極上，以便通過施加場來發(fā)射電子。
2.如權(quán)利要求1所述的場發(fā)射背光裝置，還包括反射膜，該反射膜形成在熒光層上，以便將熒光層產(chǎn)生的光線反射向前襯底。
3.如權(quán)利要求1所述的場發(fā)射背光裝置，其中，凸出的突起尺寸從幾十μm到幾十納米。
4.如權(quán)利要求1所述的場發(fā)射背光裝置，其中，凸出部分是通過將具有多個凸出的突起的薄膜貼到前襯底的外表面上來形成的。
5.如權(quán)利要求2所述的場發(fā)射背光裝置，其中，反射膜由鋁制成。
6.如權(quán)利要求5所述的場發(fā)射背光裝置，其中，反射膜形成為500厚度。
7.如權(quán)利要求1所述的場發(fā)射背光裝置，其中，電子發(fā)射器由碳納米管(CNT)材料形成。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種場發(fā)射背光裝置。該場發(fā)射背光裝置包括前襯底和后襯底，它們平行設置，且彼此間隔開預定距離；陽極和陰極，該陽極和陰極彼此相對地設置在前襯底和后襯底的相應內(nèi)表面上；熒光層，該熒光層形成在陽極上并具有預定厚度；凸出部分，該凸出部分由多個凸出的突起構(gòu)成，該凸出部分形成在前襯底的與陽極相對的外表面上；以及電子發(fā)射器，該電子發(fā)射器形成在陰極上，以便通過施加場來發(fā)射電子。
文檔編號H01J63/06GK1652292SQ20051000623
公開日2005年8月10日 申請日期2005年2月2日 優(yōu)先權(quán)日2004年2月5日
發(fā)明者鄭在垠, 金鐘玟, 樸永俊, 李亢雨 申請人:三星Sdi株式會社