專利名稱：背光組件以及其光源結(jié)構(gòu)與熒光燈管的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種背光組件以及其光源結(jié)構(gòu)，特別是涉及一種可增強(qiáng)發(fā)光效率及降低電極溫度的光源結(jié)構(gòu)。
背景技術(shù)：
一般冷陰極燈管(Cold Cathode Fluorescent Lamp，CCFL)為目前背光組件的光源結(jié)構(gòu)的光源的主要組件的一。如圖1A所示，公知熒光燈管10’是由一中空玻璃管(hollow glass tube)11’、電極(electrodes)12a’、12b’及導(dǎo)線13a’、13b’所構(gòu)成，電極12a’、12b’及導(dǎo)線13a’、13b’分別設(shè)置于中空玻璃管11’的兩端，且水銀(Hg)、磷光粉(phosphor)與惰性氣體(inert gas，未圖示)置于中空玻璃管11’內(nèi)。電極12a’、12b’為圓筒狀金屬構(gòu)成，熒光燈管10’的基本原理是將高壓施加于燈管的電極12a’，電子由低壓端的電極12b’往高壓端的電極12a’射出，電子因受高電壓加速而與中空玻璃管11’內(nèi)的惰性氣體與水銀原子撞擊，水銀原子在被撞擊后由不穩(wěn)定狀態(tài)急速返回穩(wěn)定狀態(tài)時(shí)，會(huì)將過剩的能量以紫外線(UV)釋放出來，此釋放出來的紫外線由磷光粉吸收轉(zhuǎn)換成可見光。
然而，當(dāng)電子由低壓端發(fā)射，與氣體離子撞擊到具有高壓的電極端12b’時(shí)，部分氣體離子16’會(huì)濺鍍?cè)陔姌O12b’的表面15’上，如圖1B所示。當(dāng)燈管10’的使用時(shí)間越長(zhǎng)，電極表面15’被氣體離子16’濺鍍面積漸漸擴(kuò)大，若電極表面15’被完全濺鍍的后，電極壽命則終止。
因此，電極表面15’被完全濺鍍的時(shí)間越久，則電極壽命越長(zhǎng)。再者，電極表面積越大，濺鍍的面積也會(huì)變大，于電極端所產(chǎn)生的溫度也會(huì)較低。
另一方面，對(duì)于燈管的發(fā)光效率而言，發(fā)射電子的電極端表面積越大，所能釋放的電子越多，可產(chǎn)生更多UV光，而發(fā)光效率則越好。
然而，目前的傳統(tǒng)式燈管僅能增加電極的長(zhǎng)度L’來增加電極表面積，如圖1A所標(biāo)示。即使表面積增加了，但是為了滿足消費(fèi)者對(duì)于顯示器輕薄短小的需求，且不增加整個(gè)燈管長(zhǎng)度及重量，反而使得有效發(fā)光區(qū)E’變小。因此，由于有效發(fā)光區(qū)減少，使得發(fā)光效率仍然明顯不足。

發(fā)明內(nèi)容
有鑒于此，本發(fā)明的目的在于提供一種光源結(jié)構(gòu)，通過改變電極的形狀，增加電極表面積，以增加燈管的發(fā)光效率，并且降低電極溫度。
本發(fā)明提供一種光源結(jié)構(gòu)，包括一管部以及一電極，電極設(shè)置于管部?jī)?nèi)，且具有一彎折表面。
彎折表面為波浪狀(waved，concavo-convex)、蛇腹(bellow)狀、鋸齒狀(castellated，ragged)或齒狀(tooth)。
在一較佳實(shí)施例中，電極的彎折表面包括多個(gè)突出部，突出部具有一尖端，且突出部互相連接。
在另一較佳實(shí)施例中，電極的彎折表面包括多個(gè)彎曲部，彎曲部互相連接。
電極為具有一開口及一封閉部的杯狀，彎折表面連接封閉部，開口朝向管部的中心部。光源結(jié)構(gòu)還包括一電連接電極的封閉部與管部的導(dǎo)線。
電極的橫截面形狀基本上為非圓形。
在一實(shí)施例中，電極可為正電極，光源結(jié)構(gòu)還可包括一與正電極相對(duì)設(shè)置的負(fù)電極，且負(fù)電極具有一彎折表面。
電極是由金屬粉末治金(metal-powder metallurgy)或板金沖制制成。光源結(jié)構(gòu)為冷陰極熒光燈管(CCFL)。
又在本發(fā)明中，提供一種背光組件，包括一框架、一反射板及一燈管。反射板設(shè)置于框架內(nèi)。燈管設(shè)置于反射板的上，包括一管部及一電極，電極設(shè)置于管部?jī)?nèi)，且具有一彎折表面。
背光組件還包括至少一設(shè)置于燈管的上的光學(xué)薄膜層。
本發(fā)明提供一種熒光燈管，包括一管部、一第一電極及一第二電極。管部具有一惰性氣體及一水銀。第一電極設(shè)置于管部的一端，且具有一第一彎折表面。第二電極設(shè)置于管部的另一端，且具有一第二彎折表面。二導(dǎo)線分別位于管部的兩端，電連接管部及第一電極與第二電極。
管部的內(nèi)壁設(shè)有磷光粉(phosphor)。
惰性氣體可選自氦氣、氖氣、氬氣、氪氣、氙氣、氡氣或至少二惰性氣體的混合氣體。
為了使本發(fā)明的上述和其它目的、特征、和優(yōu)點(diǎn)能更明顯易懂，下面特舉一較佳實(shí)施例，并結(jié)合附圖，作詳細(xì)說明如下。


圖1A顯示公知光源結(jié)構(gòu)的剖面示意圖；圖1B是公知光源結(jié)構(gòu)的電極局部示意圖；圖2是表示本發(fā)明的背光組件的立體示意圖；圖3A是表示本發(fā)明的光源結(jié)構(gòu)的剖面示意圖；圖3B是表示本發(fā)明的光源結(jié)構(gòu)的其中一電極的立體示意圖；圖4A是顯示沿著圖3B的AA’剖面線觀察的彎折表面剖面示意圖；圖4B是顯示沿著圖3B的AA’剖面線觀察的彎折表面的一變化例的剖面示意圖；圖4C是顯示沿著圖3B的AA’剖面線觀察的彎折表面的另一變化例的剖面示意圖。
附圖符號(hào)說明10～光源結(jié)構(gòu)10’～公知熒光燈管11～管部11’～中空玻璃管12a～第一電極(正電極)12b～第二電極(負(fù)電極)12a’、12b’～正、負(fù)電極120～封閉部121a～第一彎折表面121b～第二彎折表面121’、121”～彎折表面122～開口123、125～突出部123a～尖端124～彎曲部
13a、13b、13a’、13b’～導(dǎo)線15’～電極表面16’～氣體離子20～框架30～反射板40～擴(kuò)散板100～背光組件L、L’～電極長(zhǎng)度E、E’～有效發(fā)光區(qū)具體實(shí)施方式
圖2是顯示本發(fā)明的背光組件100的立體示意圖。本發(fā)明的背光組件100可適用于液晶顯示器，其包括一框架20、一反射板30、擴(kuò)散板40及一光源結(jié)構(gòu)10。反射板30設(shè)置于框架20內(nèi)。光源結(jié)構(gòu)10設(shè)置于反射板30的上。光源結(jié)構(gòu)10可為冷陰極熒光燈管(CCFL)。本發(fā)明主要是改良背光組件100的發(fā)光效率，因此省略說明背光組件100中的其它組件。
圖3A是表示本發(fā)明的光源結(jié)構(gòu)10的剖面示意圖。光源結(jié)構(gòu)10包括管部11、第一、第二電極12a、12b及二導(dǎo)線13a、13b，第一電極12a為正電極，第二電極12b為負(fù)電極。第一、第二電極12a、12b分別設(shè)置于管部11的兩端，且第一、第二電極12a、12b分別具有第一、第二彎折表面121a、121b。導(dǎo)線13a、13b分別位于管部11的兩端，電連接管部11及第一電極12a與第二電極12b。管部11內(nèi)具有水銀(Hg)、磷光粉(phosphor)與惰性氣體(未圖示)，磷光粉設(shè)于管部11的內(nèi)壁。惰性氣體可選自氦氣、氖氣、氬氣、氪氣、氙氣、氡氣或至少二惰性氣體的混合氣體。
換言之，負(fù)電極12b設(shè)置于管部11的一端，由彎折表面121b釋放出電子因受高電壓加速而與管部11內(nèi)的惰性氣體的分子與水銀原子碰撞后而釋放紫外光。而正電極12a設(shè)置于管部11的另一端，部分惰性氣體離子則濺鍍于彎折表面121a上。
圖3B是表示本發(fā)明的光源結(jié)構(gòu)10的第一電極12a的立體示意圖。如圖3A及3B所示，第一電極12a為具有一開口122及一封閉部120的杯狀，彎折表面121a連接封閉部120，開口122朝向管部11的中心部。導(dǎo)線13a電連接電極12a的封閉部120與管部11。
第一、第二電極12a、12b可由金屬粉末治金(metal-powder metallurgy)或板金沖制制成，因此，可節(jié)省制造成本。本發(fā)明通過改變電極形狀，可保持電極長(zhǎng)度L，也可縮短電極長(zhǎng)度L，以增加有效發(fā)光區(qū)E。
詳而言之，以第一電極12a為例，彎折表面121a可為鋸齒狀(castellated orragged)。圖4A是顯示沿著圖3B的AA’剖面線觀察下的電極12a的彎折表面121a剖面示意圖。電極12a的彎折表面121a包括多個(gè)突出部123，每一突出部123具有一尖端123a，且突出部123互相連接。也即，電極12a的橫截面形狀基本上為非圓形。
應(yīng)注意的是，本發(fā)明可具有不同變化例，在一變化例中，與上述實(shí)施例相同的部份將不再贅述。在此變化例中，只有負(fù)電極12b具有彎折表面121b，而正電極12a的表面可維持為光滑表面。即使只有負(fù)電極12b具有彎折表面121b，只要發(fā)射電極端的表面積增加，所能釋放的電子越多，可產(chǎn)生更多UV光，而發(fā)光效率則越好。反之亦然，當(dāng)光源結(jié)構(gòu)10中只有正電極12a具有彎折表面121a，由于電極表面積越大，濺鍍的面積也會(huì)變大，可濺鍍時(shí)間則變長(zhǎng)。因此，可延長(zhǎng)電極壽命，于電極端所產(chǎn)生的溫度也可降低。
本發(fā)明還可具有不同變化例，如圖4B所示，彎折表面121’為波浪狀(waved，concavo-convex)，也即，彎折表面121’包括多個(gè)彎曲部124，彎曲部124互相連接。
又一變化例中，如圖4C所示，彎折表面121”為蛇腹(bellow)狀、或齒狀(tooth)，也即，彎折表面121”包括多個(gè)突出部125，突出部125互相連接。
因此，本發(fā)明通過改變電極形狀來增加電極的徑向面積，以達(dá)到光源結(jié)構(gòu)的發(fā)光效率與亮度的增加，不僅可降低電極溫度，同時(shí)延長(zhǎng)電極與燈管的壽命。
雖然本發(fā)明已以較佳實(shí)施例披露如上，然而其并非用以限定本發(fā)明，任何本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員，在不脫離本發(fā)明的精神和范圍內(nèi)，當(dāng)然可作各種更動(dòng)與潤(rùn)飾，因此本發(fā)明的保護(hù)范圍應(yīng)當(dāng)以權(quán)利要求書的范圍所界定的為準(zhǔn)。
權(quán)利要求
1.一種光源結(jié)構(gòu)，包括一管部；以及一電極，該電極設(shè)置于該管部?jī)?nèi)，且具有一彎折表面。
2.如權(quán)利要求1所述的光源結(jié)構(gòu)，其特征在于該彎折表面為波浪狀、蛇腹?fàn)?、鋸齒狀或齒狀。
3.如權(quán)利要求1所述的光源結(jié)構(gòu)，其特征在于該電極的彎折表面包括多個(gè)突出部，這些突出部具有一尖端，且這些突出部互相連接。
4.如權(quán)利要求1所述的光源結(jié)構(gòu)，其特征在于該電極的彎折表面包括多個(gè)彎曲部，這些彎曲部互相連接。
5.如權(quán)利要求1所述的光源結(jié)構(gòu)，其特征在于該電極為杯狀，該杯狀具有一開口及一封閉部，該彎折表面連接該封閉部，該開口朝向該管部的中心部。
6.如權(quán)利要求5所述的光源結(jié)構(gòu)，其特征在于還包括一電連接該電極的該封閉部與該管部的導(dǎo)線。
7.如權(quán)利要求1所述的光源結(jié)構(gòu)，其特征在于該電極的橫截面形狀基本上為非圓形。
8.如權(quán)利要求1所述的光源結(jié)構(gòu)，其特征在于該電極為正電極，該光源結(jié)構(gòu)還包括一與該正電極相對(duì)設(shè)置的負(fù)電極，且該負(fù)電極具有一彎折表面。
9.如權(quán)利要求1所述的光源結(jié)構(gòu)，其特征在于該電極是由金屬粉末治金或板金沖制制成。
10.如權(quán)利要求1所述的光源結(jié)構(gòu)，其特征在于該光源結(jié)構(gòu)為冷陰極熒光燈管。
11.一種背光組件，包括一框架；一設(shè)置于該框架內(nèi)的反射板；以及一燈管，該燈管設(shè)置于該反射板的上，包括一管部及一電極，該電極設(shè)置于該管部?jī)?nèi)，且具有一彎折表面。
12.如權(quán)利要求11所述的背光組件，其特征在于該彎折表面為波浪狀、蛇腹?fàn)?、鋸齒狀或齒狀。
13.如權(quán)利要求11所述的背光組件，其特征在于還包括至少一設(shè)置于該燈管的上的光學(xué)薄膜層。
14.如權(quán)利要求11所述的背光組件，其特征在于該電極的彎折表面包括多個(gè)突出部，這些突出部具有一尖端，且這些突出部互相連接。
15.如權(quán)利要求11所述的背光組件，其特征在于該電極的彎折表面包括多個(gè)彎曲部，這些彎曲部互相連接。
16.如權(quán)利要求11所述的背光組件，其特征在于該電極為杯狀，該杯狀具有一開口及一封閉部，該彎折表面連接該封閉部，該開口朝向該管部的中心部。
17.如權(quán)利要求16所述的背光組件，其特征在于該燈管還包括一電連接該電極的該封閉部與該管部的導(dǎo)線。
18.如權(quán)利要求11所述的背光組件，其特征在于該電極的橫截面形狀基本上為非圓形。
19.如權(quán)利要求11所述的背光組件，其特征在于該電極為正電極，該燈管還包括一與該正電極相對(duì)設(shè)置的負(fù)電極，該負(fù)電極包括一彎折表面。
20.如權(quán)利要求11所述的背光組件，其特征在于該電極是由金屬粉末治金或板金沖制制成。
21.如權(quán)利要求11所述的背光組件，其特征在于該燈管為冷陰極熒光燈管。
22.一種熒光燈管，包括一具有一惰性氣體及一水銀的管部；一第一電極，該第一電極設(shè)置于該管部的一端，且具有一第一彎折表面；一第二電極，該第二電極設(shè)置于該管部的另一端，且具有一第二彎折表面；以及二導(dǎo)線，所述二導(dǎo)線分別位于該管部的兩端，電連接該管部及該第一電極與該第二電極。
23.如權(quán)利要求22所述的熒光燈管，其特征在于該管部的內(nèi)壁設(shè)有磷光粉。
24.如權(quán)利要求22所述的熒光燈管，其特征在于該惰性氣體可選自氦氣、氖氣、氬氣、氪氣、氙氣、氡氣或至少二該惰性氣體的混合氣體。
25.如權(quán)利要求22所述的熒光燈管，其特征在于該第一彎折表面及該第二彎折表面為波浪狀、蛇腹?fàn)睢忼X狀或齒狀。
26.如權(quán)利要求22所述的熒光燈管，其特征在于該第一彎折表面及該第二彎折表面分別包括多個(gè)突出部，這些突出部具有一尖端，且這些突出部互相連接。
27.如權(quán)利要求22所述的熒光燈管，其特征在于該第一彎折表面及該第二彎折表面分別包括多個(gè)彎曲部，這些彎曲部互相連接。
28.如權(quán)利要求22所述的熒光燈管，其特征在于該第一電極及該第二電極的橫截面形狀基本上為非圓形。
29.如權(quán)利要求22所述的熒光燈管，其特征在于該第一電極為負(fù)電極，且該第二電極為正電極。
30.如權(quán)利要求22所述的熒光燈管，其特征在于該第一電極及該第二電極是由金屬粉末治金或板金沖制制成。
31.如權(quán)利要求22所述的熒光燈管，其特征在于該熒光燈管為冷陰極熒光燈管。
全文摘要
一種背光組件以及其光源結(jié)構(gòu)與熒光燈管，光源結(jié)構(gòu)包括一管部以及一電極，電極設(shè)置于管部?jī)?nèi)，且具有一彎折表面，通過改變電極的形狀，增加電極表面積，以增加燈管的發(fā)光效率并降低電極溫度。
文檔編號(hào)H01J61/06GK1645553SQ20051005162
公開日2005年7月27日 申請(qǐng)日期2005年2月8日 優(yōu)先權(quán)日2005年2月8日
發(fā)明者蔡宜軒, 王以靚, 林怡君 申請(qǐng)人:友達(dá)光電股份有限公司