專利名稱:表面光源器件和具有表面光源器件的背光單元的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種表面光源器件和具有所述表面光源器件的背光單元,本發(fā)明尤其涉及一種將所述表面光源器件的內(nèi)部空間分割為多個放電空間的隔墻和將所述表面光源器件作為光源的背光單元。
背景技術(shù):
通常,液晶(LC)具有特殊的電和光特性。具體地說,在加載到上述LC的電場改變時,LC分子的排列也被改變。作為結(jié)果,改變了光學(xué)透射比(optical transmittance)。
液晶顯示器(LCD)器件使用LC的上述特性顯示圖像。上述LCD器件具有許多優(yōu)點,例如體積小、重量輕等。因此,上述LCD器件在各種領(lǐng)域中被使用,例如筆記本電腦、移動電話、電視等。
上述液晶器件包括液晶控制部件和光提供部件。上述液晶控制部件控制該LC。光提供部件為液晶控制部件提供光。
上述液晶控制部件包括在第一基底(substrate)形成的象素電極、在第二基底形成的公共電極和被插入到上述象素電極和公共電極之間的液晶層。象素電極的數(shù)量根據(jù)分辨率來確定,公共電極的個數(shù)是一個。每個象素電極都被電氣連接到薄膜晶體管(TFT),以使得通過TFT在象素電極上加載象素電壓?;鶞孰妷罕患虞d到上述公共電極。象素電極和公共電極都包括電傳導(dǎo)和光透明材料。
上述光提供部件給上述液晶控制部件提供光。從上述光提供部件產(chǎn)生的光順序地穿過上述象素電極、液晶層和公共電極。因此,發(fā)光度(luminance)和發(fā)光度的均勻度(uniformity)對上述LCD器件的顯示質(zhì)量具有非常大的影響。
傳統(tǒng)的光提供部件使用冷陰極熒光燈(CCFL)或發(fā)光二極管(LED)。上述CCFL具有長的柱形形狀,LED具有小點形狀。
CCFL具有高的發(fā)光度和長的使用壽命,并且產(chǎn)生的熱量少。LED與CCFL相比其效率相對低,并且因此具有高的功率消耗。然而,CCFL和LED都具有低的發(fā)光均勻度。
因此,為了提高發(fā)光均勻度,上述光提供部件需要例如導(dǎo)光板(LGP)、漫射元件和棱鏡片等的光學(xué)部件。因此,上述LCD器件的體積和重量都會增加。
為了解決上述問題,人們開發(fā)出了一種表面光源器件。
圖1是描述傳統(tǒng)表面光源器件的剖視圖。
參照圖1,傳統(tǒng)的表面光源器件包括第一基底1和位于第一基底1上方的第二基底2。在第一基底1和第二基底2之間排置有隔墻4。隔墻4以平行的方式排置并以基本上相同的間隔隔開以將第一基底1和第二基底2之間的空間分割為多個具有長立方體形狀的放電空間5。密封元件3被插入到第一基底1和第二基底2的邊緣部分之間以將上述放電空間與外部隔離開來。放電氣體被注入到上述被隔離的放電空間。在第一基底1和第二基底2的邊緣部分的外面形成有電極6。
為了均勻地將上述放電氣體提供到放電空間5,放電空間5是互相連通的。例如,為了提供放電氣體到隔墻4的通道,隔墻4以蛇形(serpentine)形狀的方式被排置,或者穿過隔墻4形成有孔。
當(dāng)來自電極6的放電電壓被加載到上述放電氣體時,該放電氣體產(chǎn)生紫外光。該紫外光被第一基底1和第二基底2中的熒光層轉(zhuǎn)換為可見光。
在上述傳統(tǒng)的表面光源器件中,只有放電空間5產(chǎn)生可見光。這樣,第一基底1的位于隔墻4中的部分起到使表面光源器件的度度(brightness)劣化的暗場(dark field)的作用。因此,各種為了減少隔墻4的面積的研究被開展開來。目前,傳統(tǒng)的表面光源器件具有寬度不超過約為1毫米的隔墻和37個放電空間。
同時,為了提高上述表面光源器件的發(fā)光度,應(yīng)當(dāng)抑止電流漂移效應(yīng)。當(dāng)相鄰的放電空間之間產(chǎn)生電勢差時,在其內(nèi)產(chǎn)生相對高的電壓的放電空間內(nèi)的電流被漂移到在其內(nèi)產(chǎn)生相對低的電壓的另一個放電空間。這種現(xiàn)象被稱為電流漂移效應(yīng)。這種電流漂移效應(yīng)下降了發(fā)光均勻性。
然而,在傳統(tǒng)的表面光源器件中,由于具有寬度不超過約為1毫米的隔墻,所以相鄰放電空間之間的間隔被縮小,這使得在上述隔墻內(nèi)形成寄生電容。電流通過上述寄生電容流到相鄰的放電空間,因此電流漂移效應(yīng)被過度地產(chǎn)生了。作為一種結(jié)果,上述表面光源器件的發(fā)光均勻度就被劣化了。
而且,為了提高上述表面光源器件的光產(chǎn)生的效率,在上述放電空間內(nèi)產(chǎn)生的等離子體(plasma)的損耗應(yīng)該得到控制。該等離子體的損耗來源于等離子體與上述放電空間的內(nèi)壁的接觸,這是雙極擴散耗損,并且對于控制上述等離子體內(nèi)的電子能量的分布是非常重要的。
然而,傳統(tǒng)的表面光源器件中的放電空間具有的橫縱比(aspect ratio)不超過大約2∶1。也就是,上述放電空間具有垂直高度和不超過該垂直高度大約兩倍的水平長度。這樣,上述等離子體不但與上述放電空間的側(cè)面接觸而且與上述放電空間的上和下面接觸,以使得上述等離子體在上述放電空間的側(cè)面和上、下面產(chǎn)生過度的耗損。結(jié)果,傳統(tǒng)的表面光源器件具有低的光產(chǎn)生效率。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供了一種通過抑制寄生電容在隔墻內(nèi)的產(chǎn)生而具有了提高的發(fā)光度的表面光源器件。
本發(fā)明還提供了一種包括放電空間的表面光源器件,所述放電空間具有被建立用于通過減少所述放電空間和所述等離子體之間的接觸來最優(yōu)化等離子體的耗損的最佳的橫縱比。
本發(fā)明還提供了一種具有上述表面光源器件作為光源的背光單元。
根據(jù)本發(fā)明的一個方面的表面光源器件包括光源體和用于將電壓加載到所述放電氣體的電極,所述光源體具有在其中注入放電氣體的內(nèi)部空間。所述光源體包括用于將所述內(nèi)部空間分割為多個放電空間的隔墻。所述隔墻的寬度抑止電流流通過其中的寄生電容在所述隔墻內(nèi)形成。所述寬度約為3毫米到5毫米。
根據(jù)一個實施方案,所述光源體包括第一基底、被置于所述第一基底上方的第二基底和被插入到所述第一和第二基底的邊緣部分之間以限定內(nèi)部空間的密封元件。附加地,光反射層可以部分地在所述第二基底的位于所述隔墻上的部分上形成。
根據(jù)另外一個實施方案,所述光源體包括第一基底和具有所述隔墻并被設(shè)置在所述第一基底上方的第二基底。所述隔墻被附接到所述第一基底以形成所述放電空間。附加地,光反射層可以部分地在所述隔墻上形成。
根據(jù)本發(fā)明的另外一個方案,所述光源體包括具有所述隔墻的第一基底,和被設(shè)置在所述第一基底上方的第二基底。所述隔墻被附接到所述第二基底以形成所述放電空間。
根據(jù)本發(fā)明的另外一個方案,所述光源體包括具有第一隔墻的第一基底,和具有第二隔墻并被置于所述第一基底上方的第二基底。所述第一隔墻被附接到所述第二隔墻。
根據(jù)本發(fā)明的另一個方面的表面光源器件包括具有在其中注入放電氣體的內(nèi)部空間的光源體和用于將電壓加載到放電氣體的電極。所述光源體包括用于將所述內(nèi)部空間分割為多個放電空間的隔墻。光反射層在所述光源體相應(yīng)于所述隔墻的部分上形成。
根據(jù)本發(fā)明的另一個方面的表面光源器件包括具有在其中注入放電氣體的內(nèi)部空間的光源體和用于將電壓加載到放電氣體的電極。所述光源體包括用于將所述內(nèi)部空間分割為多個放電空間的隔墻。所述放電空間具有約為2.5∶1到6∶1的橫縱比。而且,所述隔墻具有用于抑止電流流通過其中的寄生電容在所述隔墻內(nèi)形成的寬度。所述寬度約為3毫米到5毫米。
根據(jù)本發(fā)明的另一個方面的背光單元包括表面光源器件、用于接納所述表面光源器件的殼、被插入到所述光源器件和所述殼之間的光學(xué)片和用于將放電電壓加載到所述表面光源器件的變換器。所述光源體包括光源體和電極,所述光源體具有在其中注入放電氣體的內(nèi)部空間,所述電極用于將電壓加載到所述放電氣體。所述光源體包括將所述內(nèi)部空間分割為多個放電空間的隔墻。所述隔墻的寬度抑止電流流通過其的寄生電容在所述隔墻內(nèi)形成。
根據(jù)本發(fā)明,所述隔墻的寬度抑止電流流通過其的寄生電容在所述隔墻內(nèi)形成,以使得在相鄰的放電空間之間產(chǎn)生的電流漂移效應(yīng)可以被顯著地減少。這樣,上述表面光源器件具有了提高的發(fā)光度。而且,所述放電空間具有約為2.5∶1到6∶1的橫縱比。也就是,所述放電空間具有高度和約為2.5倍于該高度的寬度。這樣,等離子體可接觸所述放電空間的上和下面,而不接觸所述放電空間的側(cè)面,以使得所述等離子體的雙極擴散耗損可以減少以達到更好的發(fā)光效率。
附圖簡要說明通過參照附圖對本發(fā)明的實施方案進行詳細的描述后,本發(fā)明的上述和其它特征以及有益的效果會變得顯而易見,其中圖1是描述傳統(tǒng)表面光源器件的剖視圖;圖2是描述根據(jù)本發(fā)明的第一實施方案的表面光源器件的剖視圖;圖3是描述圖2中的部分III的放大剖視圖;圖4是描述根據(jù)本發(fā)明的第二實施方案的表面光源器件的剖視圖;圖5是描述圖4中部分V的放大剖視圖;圖6是描述根據(jù)本發(fā)明的第三實施方案的表面光源器件的剖視圖;圖7是描述圖6中的部分VII的放大剖視圖;圖8是描述根據(jù)本發(fā)明的第四實施方案的表面光源器件的剖視圖;圖9是描述圖8中的部分IX的放大剖視圖;圖10是描述根據(jù)本發(fā)明的第五實施方案的背光單元的分解立體圖;圖11是描述被導(dǎo)通的傳統(tǒng)的表面光源器件的圖片;以及圖12是描述圖4中的被導(dǎo)通的表面光源器件的圖片。
最佳實施方案在下文中將參照顯示本發(fā)明實施方案的相應(yīng)附圖更詳細地描述本發(fā)明。然而,本發(fā)明可以用各種形式來體現(xiàn),并且不應(yīng)該受這里提出的實施方案的限制。更正確地講,提供這些實施方案是為了讓這些公開是充分和完全的,并且向本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員完全地傳遞本發(fā)明的保護范圍。在附圖中,元件和區(qū)域的大小和相對大小出于清楚的目的被放大。
應(yīng)該理解,在元件或?qū)颖恢笧椤拔挥谥?on)”、“被連接到(connectedto)”或“被耦合到(coupled to)”另一元件時,其能夠是直接位于、被連接到或被耦合到其它元件或?qū)?,或者存在居間元件。相反,當(dāng)元件被指為“直接位于之上(directly on)”、“被直接連接到(directly connected to)”或“被直接耦合到(directly coupled to)”另一元件時,不存在居間元件。在所有的附圖中相同的標號表示同一元件。如在這里所使用的那樣,術(shù)語“和/或”包括相關(guān)列出的術(shù)語的一個或多個的任意和所有組合。
應(yīng)該理解盡管在這里可以使用術(shù)語第一、第二等描述各種元件,但是上述元件不應(yīng)該由這些術(shù)語來限制。上述術(shù)語僅僅是被用來將一個元件區(qū)別于另一個元件。這樣,在下面將討論的第一元件能夠被術(shù)語定義為第二元件而不會背離本發(fā)明的教導(dǎo)。
與空間相關(guān)的術(shù)語,例如“在...之下(beneath)”、“在...下面(lower)”、“在...的上方(above)”、“上面的(upper)”等在這里為了描述的流暢可以被用來描述圖中的一個元件或器件相對于另一元件或器件(fatures)的關(guān)系。應(yīng)該理解的是與空間相關(guān)的術(shù)語被規(guī)定為包含除了在圖中描述的方向外還包含使用或操作中的器件的不同方向。例如,如果在圖中的器件被反轉(zhuǎn),被描述為“在其它元件或器件下面”或“在其它元件或器件之下”的元件將會位于上述其它元件或器件上方。這樣,示例性術(shù)語“在...下面”能夠包含上面和下面兩個方向。另外,該器件可以被定向(被旋轉(zhuǎn)90度或以其它的角度)并且與在這里使用的與空間相關(guān)的描述符被相應(yīng)地解釋。
在這里使用的術(shù)語僅僅是為了描述具體實施方案的目的,并不是被確定來限制本發(fā)明。如在這里所使用的一樣,單數(shù)形式“ 一(a)”、“一(an)”和“這(the)”被確定為還包括復(fù)數(shù)形式,除非該內(nèi)容被做了明確的相反指示。還應(yīng)該認識到術(shù)語“包括(include)”和/或“包括(including)”,在該說明書中使用時明確說明了既定器件(stated fatures)、整體、步驟、操作、元件和/或組件的存在,但是并不排除一個或多個其它既定器件、整體、步驟、操作、元件、組件和/或它們的組合的存在或添加。
除非有相反的限定,在這里使用的所有術(shù)語(包括技術(shù)和科學(xué)術(shù)語)具有和本領(lǐng)域普通技術(shù)人員所通常理解相同的意思。還應(yīng)該認識到諸如在公共使用的字典中定義的術(shù)語應(yīng)該被解釋為具有與它們在相關(guān)技術(shù)領(lǐng)域的上下文中具有的意思一致,并且不能以理想化或完全正式的意義解釋,除非在這里有明確的定義。
實施方案1圖2是描述根據(jù)本發(fā)明的第一實施方案的表面光源器件的剖視圖。圖3是描述圖2中的部分III的放大剖視圖。
參照圖2和圖3,根據(jù)本實施方案的表面光源器件100包括光源體和電極150,該光源體具有在其中注入放電氣體的內(nèi)部空間,電極150用于將電壓加載到上述放電氣體。這里,上述放電氣體例如是汞氣體、氬氣體、氖氣體和氙氣體等。
上述光源體是隔墻分割(partition wall-separated)類型。這樣,上述光源體包括第一基底110和置于第一基底110上方的第二基底120。密封元件140被置入到第一基底110和第二基底120的邊緣部分之間以限定出上述內(nèi)部空間。隔墻130被安置在上述內(nèi)部空間內(nèi)以將該內(nèi)部空間分割為具有立方體橫截面的放電空間180。附加地,上述光源體可包括熒光層(圖中未顯示)和光反射層(圖中未顯示)。
放電空間180的寬度為x,高度為y。放電空間180的橫縱比(其對應(yīng)于寬度x相對于高度y之比)大約是從2.5∶1到6∶1。優(yōu)選地,放電空間180具有的橫縱比大約是從3∶1到5∶1,更優(yōu)選地是從3.5∶1到4.5∶1。也就是,放電空間180具有的寬度x相對長于傳統(tǒng)表面光源器件中的放電空間的寬度。這樣,在放電空間180內(nèi)產(chǎn)生的等離子體主要與放電空間180的上和下面接觸。相反,上述等離子體不會與電空間180的側(cè)面接觸。因此,降低了與放電空間180的側(cè)面接觸的等離子體數(shù)量,以使得該等離子體的雙極擴散耗損被抑止,并為了更好的發(fā)光效率被最優(yōu)化。
第一基底110和第二基底120具有矩形板形狀。而且,第一基底110和第二基底120包括用于允許可見光透過和用于阻止紫外線的玻璃材料。另一方面,使用熔塊(frit)160將隔墻130和密封元件140附接到第一基底110和第二基底120。
隔墻130基本互相平行地排列以形成具有長立方體形狀的放電空間180。為了將放電氣體提供到各個放電空間180,隔墻130以蛇形形狀方式排置。具體地說,第一隔墻130的一端接觸于密封元件140的內(nèi)壁,第一隔墻130的另一端與密封元件140的內(nèi)壁分割開。相反,相鄰于第一隔墻130的第二隔墻130具有與密封元件140的內(nèi)壁分割開的一端和接觸于密封元件140的內(nèi)壁的另一端。這樣,放電氣體的路徑沿著整個放電空間180形成了蛇形形狀。作為一種選擇,通過隔墻130可形成有使放電氣體流通過的孔(圖中未顯示)。
這里,隔墻130具有的寬度為W1。隔墻130的寬度W1被確定以防止寄生電容在隔墻130內(nèi)形成。在隔墻130的寬度W1約小于3毫米時,上述寄生電容在隔墻130內(nèi)產(chǎn)生,以使得過度地產(chǎn)生電流漂移效應(yīng)。相反,在隔墻130的寬度W1約大于5毫米時,由于暗場(dark feild)的面積太大而使得表面光源器件的發(fā)光度被劣化。這樣,優(yōu)選地隔墻130的寬度W1約為3毫米到5毫米,更優(yōu)選地為4毫米。
這里,傳統(tǒng)表面光源器件的隔墻具有的寬度約為1毫米。這樣,根據(jù)該實施方案的表面光源器件100的隔墻130具有的寬度W1是傳統(tǒng)隔墻的寬度的4倍。結(jié)果,放電空間180具有的體積約為傳統(tǒng)的放電空間的0.2到0.4倍。而且,傳統(tǒng)的放電空間的個數(shù)大約為37個。而本發(fā)明的放電空間180的個數(shù)約為28個。
由于隔墻130具有上述寬度W1,所以放電空間180之間的間隔被加寬。這樣,在隔墻130內(nèi)不會形成電流流通過的寄生電容。結(jié)果,由于上述電流不會漂移通過隔墻130,表面光源器件100的發(fā)光度得到提高。
相反,在隔墻130的寬度W1被加寬時,放電空間180的體積被減少了。這會使表面光源器件100的發(fā)光度劣化。然而,由上述電流漂移效應(yīng)導(dǎo)致的發(fā)光度的減少率相對地小于由放電空間180的體積減少而導(dǎo)致的發(fā)光度的減少率。也就是,導(dǎo)致上述發(fā)光度劣化的主要因素是電流漂移效應(yīng)。特別地,由于隔墻130的寬度W1被確定以抑止上述電流漂移效應(yīng)到最大并將放電空間180的體積減少到最小,表面光源器件100的發(fā)光度得到了提高。
為了將表面光源器件100的發(fā)光度提高到更大,在第二基底120的對應(yīng)于上述暗場的部分上部分地形成光反射層170。這樣,光反射層170被設(shè)置在隔墻130上方。結(jié)果,光反射層170以基本上一致于隔墻130的方向被排列為基本上相互平行。
光反射層170將光(通過反射來自被設(shè)置于第二基底120上方的漫射片(圖中未顯示)的光而定向于朝向第二基底120)反射朝向上述漫射片。這樣,歸功于光反射層170,由隔墻130導(dǎo)致的暗場的面積被減少。這里,光反射層170例如是氧化鈦(titanium oxide)、氧化鋁(aluminum oxide)等。而且,光反射層170可以通過化學(xué)氣相淀積(CVD)處理、噴涂處理和濺射(sputtering)處理等來形成。
這里,光反射層170不僅可以被使用在包括寬度約為1毫米的隔墻的表面光源器件中,而且可以被使用在包括寬度為W1的隔墻130的表面光源器件100中。
同時,電極150可以包括傳導(dǎo)膠帶或包含銅(Cu)、鎳(Ni)、銀(Ag)、金(Au)、鋁(Al)、鉻(Cr)等的金屬粉末(metal powder)。上述傳導(dǎo)膠帶被附接到上述光源體的外面,或上述金屬粉末被涂刷到上述光源體的外面以形成電極150。
實施方案2圖4是描述根據(jù)本發(fā)明的第二實施方案的表面光源器件的剖視圖,圖5是描述圖4中部分V的放大剖視圖。
參照圖4和圖5,根據(jù)該實施方案的表面光源器件200包括光源體和電極260,上述光源體具有在其中注入放電氣體的內(nèi)部空間,電極260用于將電壓加載到上述放電氣體。
上述光源體是隔墻-整合(partition-integrated)類型。這樣,上述光源體包括第一基底210和位于第一基底210上方的第二基底220。第二基底220具有隔墻部分212,隔墻部分212被使用熔塊230附接到第一基底210的上面。這樣,在第一基底210和第二基底220之間形成具有拱形交叉(arch cross)形狀的多個放電空間250。
電極260被設(shè)置在上述光源體的外面。附加地,上述光源體可包括熒光層(圖中未顯示)和光反射層(圖中未顯示)。為了將上述放電氣體提供到各個放電空間250,隔墻部分212以蛇形形狀的方式排列。作為一種選擇,穿過隔墻部分212可形成有放電氣體流通過的孔(圖中未顯示)。
放電空間250的寬度為x,高度為y。放電空間250的橫縱比(其對應(yīng)于寬度x相對于高度y之比)大約是從2.5∶1到6∶1。優(yōu)選地,放電空間250具有的橫縱比大約是從3∶1到5∶1,更優(yōu)選地是約從3.5∶1到4.5∶1。由放電空間250的橫縱比顯示的效果在實施方案1中進行了詳細的描述。這樣,上述橫縱比的所有進一步的描述在這里被省略。
隔墻部分212具有寬度W2。隔墻部分212的寬度W2基本上與實施方案1中的隔墻130的寬度W1相同。這樣,關(guān)于隔墻部分212的寬度W2的所有進一步的描述被省略。
在隔墻部分212上形成光反射層240。光反射層240具有與在實施方案1中的光反射層170基本上相同的功能。這樣,光反射層240的所有進一步的描述被省略。
實施方案3圖6是描述根據(jù)本發(fā)明的第三實施方案的表面光源器件的剖視圖。圖7是描述圖6中的部分VII的放大剖視圖。
參照圖6和圖7,根據(jù)該實施方案的表面光源器件300包括光源體和電極360,上述光源體具有在其中注入放電氣體的內(nèi)部空間,電極360用于將電壓加載到上述放電氣體。
上述光源體包括具有隔墻部分312的第一基底310,和位于第一基底310上方的第二基底320。隔墻部分312被附接到第二基底320的下面以形成放電空間350。
放電空間350的寬度為x,高度為y。放電空間350的橫縱比(其對應(yīng)于寬度x相對于高度y之比)大約是從2.5∶1到6∶1。優(yōu)選地,放電空間350具有的橫縱比大約是從3∶1到5∶1,更優(yōu)選地是從3.5∶1到4.5∶1。由放電空間350的橫縱比顯示的效果在實施方案1中進行了詳細的描述。這樣,在這里省略了上述橫縱比的所有進一步的描述。
隔墻部分312具有寬度W3。隔墻部分312的寬度W3基本上與實施方案1中的隔墻130的寬度W1相同。這樣,關(guān)于隔墻部分312的寬度W3的所有進一步的描述被省略。
在第二基底320的相應(yīng)于隔墻部分312的部分上形成有光反射層340。由于隔墻部分312被基本上互相平行地排列,所以光反射層340被基本上互相平行地排列。光反射層340具有與在實施方案1中的光反射層170基本相同的功能。這樣,光反射層340的所有進一步的描述被省略。
實施方案4圖8是描述根據(jù)本發(fā)明的第四實施方案的表面光源器件的剖視圖。圖9是描述圖8中部分IX的放大剖視圖。
參照圖8和圖9,根據(jù)該實施方案的表面光源器件400包括光源體和電極460,上述光源體具有在其中注入放電氣體的內(nèi)部空間,電極460用于將電壓加載到上述放電氣體。
上述光源體包括具有第一隔墻部分412的第一基底410,和位于第一基底410上方并且具有第二隔墻部分422的第二基底420。第一隔墻部分412和第二隔墻部分422具有半圓交叉的形狀。這樣,第一隔墻部分412和第二隔墻部分422被相互連接以形成放電空間450。
第一隔墻部分412和第二隔墻部分422具有寬度W4。第一隔墻部分412和第二隔墻部分422的寬度W4基本上與實施方案1中的隔墻130的寬度W1相同。這樣,第一隔墻部分412和第二隔墻部分422的寬度W4的所有進一步的描述被省略。
在第二基底420的一些地方上形成有光反射層440。光反射層440具有與在實施方案1中的光反射層170相同的功能。這樣,光反射層440的所有進一步的描述被省略。
實施方案5圖10是描述根據(jù)本發(fā)明的第五實施方案的背光單元的分解立體圖。
參照圖10,根據(jù)該實施方案的背光單元1000包括圖4中的表面光源器件200、上殼1100和下殼1200、關(guān)學(xué)片900和變換器(inverter)1300。
參照圖4表面光源器件200被詳細地描述過。這樣,表面光源器件200的所有進一步的描述被省略。而且,根據(jù)其它實施方案的其它表面光源器件可以被使用在背光單元1000中。
下殼1200包括用于接納表面光源器件200的底面1210、從底面1210的邊緣延伸出來的側(cè)面1220。這樣,在底殼1200形成用于接納表面光源器件200的接納空間。
變換器1300被安置在底殼1200的下面。變換器1300產(chǎn)生用于驅(qū)動表面光源器件200的放電電壓。從變換器1300產(chǎn)生的放電電壓通過第一電纜1352和第二電纜1354被加載到表面光源器件200的電極260。
光學(xué)片900包括用于均勻地漫射從表面光源器件200照射的光的漫射片(圖中未顯示)和用于給上述漫射片漫射的光提供順向(straightforwardness)的棱鏡片(圖中未顯示)。
上殼1100和底殼1200組合起來以支撐表面光源器件200和光學(xué)片900。上殼1100防止表面光源器件200與底殼1200分離。
附加地,用于顯示圖像的LCD板(圖中未顯示)可以被安置到上殼1100上方。
根據(jù)橫縱比測量表面光源器件的發(fā)光度圖2中的表面光源器件的發(fā)光度通過改變放電空間的橫縱比來測量。驅(qū)動頻率為10千赫茲到100千赫茲。所測量的發(fā)光度如表1所示表1
在表1中,相對發(fā)光度指在具有橫縱比為3.94的表面光源器件的發(fā)光度在相同的耗費功率的情況下被設(shè)置為100時的測量到的表面光源器件的發(fā)光度。如表1所示,在上述橫縱比不超過3∶1時,相對發(fā)光度不超過80%。相反,在上述橫縱比不小于3∶1時,相對發(fā)光度不小于95%。
因此,應(yīng)該認識到,如果上述橫縱比不超過3∶1時,則盡管上述等離子體不和上述放電空間的側(cè)面接觸,但與上述放電空間的上和下面接觸,以此減少了上述等離子的耗損。結(jié)果,可以證明具有橫縱比不小于3∶1的表面光源器件具有提高的發(fā)光度。
而且,圖4中的表面光源器件的發(fā)光度通過改變被用放電空間的橫縱比來測量。驅(qū)動頻率為10千赫茲到100千赫茲。測量的發(fā)光度如下表2所示。
表2
如表2所示,在上述橫縱比為2.79∶1時,相對發(fā)光度是65%。而在上述橫縱比是3∶1時,相對發(fā)光度是88%。隨著上述橫縱比的增加,上述相對發(fā)光度被成比例地增加。在橫縱比為3.94∶1時,相對發(fā)光度是100%。
因此,應(yīng)該注意到上述橫縱比不小于3∶1時,上述等離子體不再以寬度的方向擴張。也就是,應(yīng)該注意到上述等離子體與具有不小于3∶1的放電空間的上和下面接觸,而不與該放電空間的側(cè)面接觸。這樣,具有橫縱比不小于2.5∶1(優(yōu)選地為3∶1)的表面光源器件可以具有提高的光產(chǎn)生效率。
相反,在上述橫縱比被持續(xù)地增長時,上述放電空間的間隔被加寬。這樣,在光發(fā)射區(qū)域之間的間隔被加寬,以使得上述表面光源器件可以具有非均勻的發(fā)光度。因此優(yōu)選地,上述橫縱比不超過6∶1。
表面光源器件的測試汞氣體被注入到包括具有1毫米寬度的隔墻和37個放電空間單元的傳統(tǒng)表面光源器件內(nèi)。傳統(tǒng)的表面光源器件被保持在-20℃的溫度約為30分鐘。通過傳統(tǒng)的表面光源器件的電極將140瓦特的功率加載到上述汞氣體。
另外,汞氣體被注入到本發(fā)明的包括具有4毫米寬度的隔墻和28個放電空間單元的表面光源器件內(nèi)。該表面光源器件被保持在-20℃的溫度約為30分鐘。通過該表面光源器件的電極將140瓦特的功率加載到上述汞氣體。
圖11是描述被導(dǎo)通的傳統(tǒng)的表面光源器件的圖片。如圖11所示,幾個放電空間沒有被導(dǎo)通(turn on)。應(yīng)該注意到寄生電容在具有寬度為1毫米的隔墻內(nèi)形成,以使得電流通過上述寄生電容被漂移到相鄰的放電空間。
圖12是描述被導(dǎo)通的圖4中的表面光源器件的圖片。如圖12所示,每個放電空間都被導(dǎo)通。這樣,應(yīng)該注意到由于寄生電容不會在具有寬度為4毫米的隔墻內(nèi)形成,所以在本發(fā)明的表面光源器件內(nèi)不會產(chǎn)生電流漂移效應(yīng)。
結(jié)果,由于寄生電容不會在上述隔墻內(nèi)形成,所以包括具有寬度為4毫米的隔墻的表面光源器件(盡管具有增加的暗場面積)可以具有提高個發(fā)光度。
根據(jù)本發(fā)明,上述隔墻具有的寬度大約是傳統(tǒng)隔墻的寬度的三倍,以使得在上述隔墻不會產(chǎn)生寄生電容。這樣,在相鄰放電空間之間產(chǎn)生的電流漂移效應(yīng)可以被顯著地減少。結(jié)果,上述表面光源器件可以具有提高的發(fā)光度。
而且,光反射層被提供到與上述隔墻相應(yīng)的位置,以使得上述表面光源器件內(nèi)的暗場的面積可以被減少。
進一步地說,上述放電空間具有的橫縱比約為2.5∶1到6∶1。也就是,上述放電空間具有高度和2.5倍于該高度的寬度。這樣,上述等離子體可以接觸上述放電空間的上和下面,而沒有接觸上述放電空間的側(cè)面,以使得上述等離子體的雙極擴散耗損可以被減少,并為更好的光產(chǎn)生效率而被最優(yōu)化。
這里描述了本發(fā)明的示例性的實施方案和它的有益效果,應(yīng)該注意到在這里能夠進行各種變化、代替和改變,但這些都不會背離如附加的權(quán)利要求所限定的本發(fā)明的精神和范圍。
權(quán)利要求
1.一種表面光源器件,包括光源體,包括在其中注入有放電氣體的內(nèi)部空間和將所述內(nèi)部空間分割為多個放電空間的隔墻,所述隔墻的寬度抑止在所述隔墻內(nèi)形成電流流通過其中的寄生電容;和電極,用于將電壓加載到所述放電氣體。
2.如權(quán)利要求1所述的表面光源器件,其中,所述隔墻具有約3毫米到約5毫米的寬度。
3.如權(quán)利要求1所述的表面光源器件,進一步包括在所述光源體的與所述隔墻相對應(yīng)的部分上形成的光反射層。
4.如權(quán)利要求1所述的表面光源器件,其中,所述光源體包括第一基底;被置于所述第一基底上方的第二基底;以及密封元件,被插入到所述第一和第二基底的邊緣部分之間以限定出在其內(nèi)排列有所述隔墻的內(nèi)部空間。
5.如權(quán)利要求1所述的表面光源器件,其中,所述光源體包括第一基底;和被置于所述第一基底上方并整體地形成有所述隔墻的第二基底,所述隔墻被附接到所述第一基底以形成所述放電空間。
6.如權(quán)利要求1所述的表面光源器件,其中,所述光源體包括整體地形成有所述隔墻的第一基底;和被置于所述第一基底上方的第二基底,所述隔墻被附接到所述第二基底以形成所述放電空間。
7.如權(quán)利要求1所述的表面光源器件,其中,所述光源體包括整體地形成有第一隔墻部分的第一基底;和被置于所述第一基底上方并整體地形成有第二隔墻部分的第二基底,所述第二隔墻被附接到所述第一隔墻以形成所述隔墻。
8.如權(quán)利要求1所述的表面光源器件,其中,所述放電空間具有約為2.5∶1到6∶1的橫縱比。
9.如權(quán)利要求1所述的表面光源器件,其中,所述放電空間具有約為3∶1到5∶1的橫縱比。
10.如權(quán)利要求1所述的表面光源器件,其中,所述放電空間具有約為3.5∶1到4.5∶1的橫縱比。
11.一種表面光源器件,包括光源體,包括隔墻和光反射層,所述隔墻將注入有放電氣體的內(nèi)部空間分割為多個放電空間,所述光反射層在所述光源體的外面的相應(yīng)于所述隔墻的部分上形成;以及用于將電壓加載到所述放電氣體的電極。
12.如權(quán)利要求11所述的表面光源器件,其中,所述光源體包括第一基底;被置于所述第一基底上方的第二基底;以及密封元件,其被插入到所述第一和第二基底的邊緣部分之間以限定在其中排列有所述隔墻的內(nèi)部空間。
13.如權(quán)利要求11所述的表面光源器件,其中,所述光源體包括第一基底;和被置于所述第一基底上方并整體地形成有所述隔墻的第二基底,所述隔墻被附接到所述第一基底以形成所述放電空間。
14.如權(quán)利要求11所述的表面光源器件,其中,所述光源體包括整體地形成有所述隔墻的第一基底;和被置于所述第一基底上方的第二基底,所述隔墻被附接到所述第二基底以形成所述放電空間。
15.如權(quán)利要求11所述的表面光源器件,其中,所述光源體包括整體地形成有第一隔墻部分的第一基底;和被置于所述第一基底上方并整體地形成有第二隔墻部分的第二基底,所述第二隔墻被附接到所述第一隔墻以形成所述隔墻。
16.如權(quán)利要求11所述的表面光源器件,其中,所述放電空間具有約為2.5∶1到6∶1的橫縱比。
17.如權(quán)利要求11所述的表面光源器件,其中,所述放電空間具有約為3∶1到5∶1的橫縱比。
18.如權(quán)利要求11所述的表面光源器件,其中,所述放電空間具有約為3.5∶1到4.5∶1的橫縱比。
19.一種表面光源器件,包括包括隔墻的光源體,所述隔墻將在其中注入放電氣體的內(nèi)部空間分割為多個放電空間;以及用于將電壓加載到所述放電氣體的電極,其中,所述放電空間具有約為2.5∶1到6∶1的橫縱比。
20.如權(quán)利要求19所述的表面光源器件,其中,所述放電空間具有約為3∶1到5∶1的橫縱比。
21.如權(quán)利要求19所述的表面光源器件,其中,所述放電空間具有約為3.5∶1到4.5∶1的橫縱比。
22.如權(quán)利要求19所述的表面光源器件,其中,所述光源體包括第一基底;被置于所述第一基底上方的第二基底;以及密封元件,其被插入到所述第一和第二基底的邊緣部分之間以限定在其中排列有所述隔墻的內(nèi)部空間。
23.如權(quán)利要求19所述的表面光源器件,其中,所述光源體包括第一基底;和被置于所述第一基底上方并整體地形成有所述隔墻的第二基底,所述隔墻被附接到所述第一基底以形成所述放電空間。
24.一種表面光源器件,包括光源體,包括在其中注入有放電氣體的內(nèi)部空間和將所述內(nèi)部空間分割為多個放電空間的隔墻,所述隔墻具有約為3毫米到5毫米的寬度;以及用于將電壓加載到所述放電氣體的電極,其中,所述放電空間具有約為2.5∶1到6∶1的橫縱比。
25.一種背光單元,包括表面光源器件,包括光源體和電極,所述光源體具有在其中注入有放電氣體的內(nèi)部空間和將所述內(nèi)部空間分割為多個放電空間的隔墻,所述隔墻的寬度抑止電流流通過其中的寄生電容在所述隔墻內(nèi)形成,所述電極用于將電壓加載到所述放電氣體;用于接納所述表面光源器件的殼;被插入到所述光源器件和所述殼之間的光學(xué)片;以及用于將放電電壓加載到所述表面光源器件的電極的變換器。
26.如權(quán)利要求25所述的背光單元,其中,所述隔墻具有約為3毫米到5毫米的寬度。
27.如權(quán)利要求25所述的背光單元,其中,所述放電空間具有約為2.5∶1到6∶1的橫縱比。
28.如權(quán)利要求25所述的背光單元,其中,所述放電空間具有約為3∶1到5∶1.的橫縱比。
29.如權(quán)利要求25所述的背光單元,其中,所述放電空間具有約為3.5∶1到4.5∶1的橫縱比。
全文摘要
一種表面光源器件包括具有注入有放電氣體的內(nèi)部空間的光源體和用于將電壓加載到所述放電氣體的電極。所述光源體包括用于將所述內(nèi)部空間分割為多個放電空間的隔墻。所述隔墻的寬度抑止電流流通過其中的寄生電容在所述隔墻內(nèi)形成。
文檔編號H01J65/00GK1667473SQ20051005382
公開日2005年9月14日 申請日期2005年3月11日 優(yōu)先權(quán)日2004年3月11日
發(fā)明者金根永, 高在賢, 李起淵, 金東佑, 趙碩顯 申請人:三星康寧株式會社