專利名稱：薄型等離子體面光源燈的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種照明光源，特別是一種等離子體面光源燈。
背景技術(shù)：
目前的照明光源種類很多，但由于發(fā)光機(jī)理的原因，外形幾乎均為球形或者管形，如白熾燈、無極燈為球形，日光燈、節(jié)能燈為管形，它們占據(jù)的體積大，在某些特定的場合無法使用，例如液晶的背光源，飛機(jī)駕駛室儀表盤和一些特種儀表盤的照明都需要薄型照明光源，它可以大大減少儀器設(shè)備的厚度和體積，場致發(fā)光屏(EL)、搪瓷場致發(fā)光屏為薄型，但亮度低，光色差，無法用于照明，近年開發(fā)的發(fā)光二極管(LED)燈亮度尚可，也有制成面光源，但厚度大于15mm。目前迫切需要薄型面光源的液晶背光源采用細(xì)管徑(Φ2～3mm)玻管制成節(jié)能燈管上下兩支或多支放置在液晶屏后面來替代面光源燈，但由于燈管之間存在距離，加之管與管之間的亮度差異，致使整個發(fā)光面的發(fā)光不均勻，尤其是大面積的平面照明發(fā)光不均勻更為嚴(yán)重，它們是薄型發(fā)光，但不是平面發(fā)光。

發(fā)明內(nèi)容
為了克服現(xiàn)有光源的不足，本發(fā)明提供一種薄型等離子體面光源燈，該光源燈為薄型，最小厚度不大于4mm，全平面發(fā)光，亮度高而且均勻，發(fā)出明亮白光或者其他色光，色溫可以調(diào)節(jié)。
本發(fā)明提供的等離子體面光源燈，由前玻板、后玻板、封接邊和排氣管構(gòu)成四周密封的面光源燈外殼，外殼內(nèi)的電極、發(fā)光材料及工作氣體組成，其特征是前玻板上制有透明的前玻板平面電極、后玻板制有不透明的后玻板平面電極，兩電極上均制有透明介質(zhì)層，發(fā)光材料熒光粉制在后玻板的透明介質(zhì)層上。
本發(fā)明的前玻板平面電極由氧化錫制備而成，復(fù)蓋整個前玻板面，導(dǎo)電性能穩(wěn)定，透明度高。
本發(fā)明的后玻板平面電極采用金屬材料制備而成，復(fù)蓋整個后玻板面。
本發(fā)明的透明介質(zhì)層材料是高鉛系低熔點玻璃粉。
本發(fā)明充入的工作氣體是氬、氖、氙和氧氣的三種或四種混合氣體，工作氣體壓強(qiáng)比是氖氣Ne95～98％、氙氣Xe 0.6～4％和氧氣O20.5～1.5％的三元混合氣體，也可壓強(qiáng)比是氬氣Ar 60～65％、氖氣Ne 32～40％、氙氣Xe 0.6～3％和氧氣O20.5～1.5％的四元混合氣體。其中氧O2是用于抑制高鉛系介質(zhì)層在被高能離子轟擊時分解致使工作氣體變化，從而提高等離子體面光源燈壽命。
本發(fā)明充入工作氣體的壓強(qiáng)為0.8～0.9大氣壓。
本發(fā)明的發(fā)光材料是真空紫外熒光粉(Y、Gd)BO3:Eu3+(紅)、ZnSiO4:Mn2+(綠)、BaMgAll4O23:Eu2+(蘭)三基色粉的混合粉，激發(fā)波長為147nm；可以是紅、綠、蘭三基色粉中的一種、兩種或三種按一定比例混合。
本發(fā)明的薄型等離子體面光源燈的工作原理是當(dāng)在前、后平面電極上施加驅(qū)動電壓，使充于兩玻板間空腔中的工作氣體電離，產(chǎn)生正負(fù)離子，形成等離子體，正負(fù)離子在外加電場作用下分別向兩側(cè)面的介質(zhì)層集積，隨著外加電場的交變，正負(fù)離子不斷改變方向，向兩側(cè)面的介質(zhì)層高速運動，在此過程中，發(fā)出波長147nm的真空紫外線，激勵涂在后玻板介質(zhì)層上的紅、綠、蘭真空紫外熒光粉，使它們發(fā)光，當(dāng)熒光粉為紅、綠、蘭三基色按一定比例混合，就發(fā)出白光；當(dāng)熒光粉為紅、綠、蘭三基色中一種或兩種按一定比例混合，就發(fā)出其他不同色光。
本發(fā)明的有益效果是，1、發(fā)光為面光源，亮度非常均勻；2、薄型，最小厚度達(dá)3mm，3、可實現(xiàn)白光照明，改變發(fā)光色容易；4、壽命長。
本發(fā)明應(yīng)用于需薄型均勻照明光源的儀器儀表和諸多特殊照明，還可廣泛用于平面燈箱廣告和家居燈飾等。


圖1是本發(fā)明的外形圖。
圖2是本發(fā)明的剖視圖。
圖中1.前玻板、2.后玻板、3.前玻板平面電極、4.后玻板平面電極、5.介質(zhì)層、6.封接邊、7.發(fā)光材料、8.排氣管、9.工作氣體。
具體實施例方式
下面結(jié)合附圖對本發(fā)明進(jìn)一步說明。
實施例1參見附圖1、2本發(fā)明的前玻板1和后玻板2采用兩塊面積250×200mm、厚度2mm平板玻璃，在前玻板1的內(nèi)側(cè)面噴涂前玻板平面透明電極3，透明電極3上采用高鉛系低熔點玻璃粉制備透明介質(zhì)層5，厚度為20μm，在后玻板2的內(nèi)側(cè)面制備后玻板金屬平面電極4，金屬平面電極4上采用高鉛系低熔點玻璃粉制備透明介質(zhì)層5，厚度也為20μm，再在透明介質(zhì)層5上面涂復(fù)發(fā)光材料熒光粉7，該熒光粉由紅、綠、蘭三基色粉按重量比3∶4∶3混合而成，保持兩玻板間距0.1～0.2mm，通過封接邊6熔封，構(gòu)成本發(fā)明的面光源燈外殼，外殼側(cè)面排氣管玻管8為扁圓形，與前后玻板間的空腔相連接。經(jīng)排氣管8抽去兩玻板間空氣，本發(fā)明充入工作氣體9的壓強(qiáng)為0.9大氣壓，工作氣體壓強(qiáng)比是氖氣Ne 95～98％、氙氣Xe 0.6～4％和氧氣O20.5～1.5％的三元混合氣體，排氣管8充氣后封口，當(dāng)在前玻板平面透明電極3和后玻板金屬平面電極4之間加上180～190V頻率5～6KHZ的電源時，等離子體面光源發(fā)出明亮白光。
實施例2在實施例1中，前玻板1和后玻板2采用兩塊面積250×200mm、厚度1.5mm平板玻璃，充入工作氣體的壓強(qiáng)為0.8大氣壓，工作氣體壓強(qiáng)比是氬氣Ar 60～65％、氖氣Ne 32～40％、氙氣Xe 0.6～3％和氧氣O20.5～1.5％的四元混合氣體。涂復(fù)的發(fā)光材料熒光粉7為紅色熒光粉，其余同實施例1，該等離子體面光源燈發(fā)出鮮艷紅光。
實施例3將實施例1中涂復(fù)的發(fā)光材料熒光粉層7為紅、藍(lán)色熒光粉按重量比1∶1混合，其余同實施例1，該等離子體面光源燈發(fā)出艷麗紫光。
權(quán)利要求
1.一種等離子體面光源燈，由前玻板、后玻板、封接邊和排氣管構(gòu)成四周密封的面光源燈外殼，外殼內(nèi)的電極、發(fā)光材料及工作氣體組成，其特征是前玻板上制有透明的前玻板平面電極、后玻板制有不透明的后玻板平面電極，兩電極上均制有透明介質(zhì)層，發(fā)光材料熒光粉制在后玻板的透明介質(zhì)層上。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的等離子體面光源燈，其特征在于前玻板平面電極采用氧化錫，復(fù)蓋整個前玻板面。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的等離子體面光源燈，其特征在于后玻板平面電極采用金屬材料，復(fù)蓋整個后玻板面。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的薄型等離子體面光源燈，其特征在于充入的工作氣體壓強(qiáng)比是氖氣95～98％、氙氣0.6～4％和氧氣0.5～1.5％的三元混合氣體。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的薄型等離子體面光源燈，其特征在于充入的工作氣體壓強(qiáng)比是氬氣60～65％、氖氣32～40％、氙氣0.6～3％和氧氣0.5～1.5％的四元混合氣體。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的薄型等離子體面光源燈，其特征在于充入工作氣體的壓強(qiáng)為0.8～0.9大氣壓。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的薄型等離子體面光源燈，其特征在于發(fā)光材料熒光粉可以是紅、綠、蘭三基色粉中的一種、兩種或三種的混合粉。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的薄型等離子體面光源燈，其特征在于用作白色照明光源燈時，熒光粉為紅、綠、蘭三基色粉按重量比3∶4∶3的混合粉。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的薄型等離子體面光源燈，其特征在于排氣管玻管為扁圓形，位于外殼側(cè)面，與前后玻板間的空腔相連接，排氣充氣后封口。
全文摘要
一種等離子體面光源燈，由前玻板、后玻板、封接邊和排氣管構(gòu)成四周密封的面光源燈外殼，外殼內(nèi)的電極、發(fā)光材料及工作氣體組成，其特征是前玻板上制有透明的前玻板平面電極、后玻板制有不透明的后玻板平面電極，兩電極上均制有透明介質(zhì)層，發(fā)光材料熒光粉制在后玻板的透明介質(zhì)層上。當(dāng)外加驅(qū)動電源，工作氣體電離激發(fā)三基色熒光粉發(fā)出白光或彩色光。具有薄型，最小厚度達(dá)3mm，亮度均勻，壽命長等優(yōu)點。
文檔編號H01J61/16GK1794413SQ200610048908
公開日2006年6月28日 申請日期2006年1月5日 優(yōu)先權(quán)日2006年1月5日
發(fā)明者顧智企, 邱東江, 顧婧, 蔣銀土, 汪繁 申請人:浙江大學(xué)