EP1929507A2 - Lampe plane a decharge coplanaire et utilisations - Google Patents

Lampe plane a decharge coplanaire et utilisations

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Publication number
EP1929507A2
EP1929507A2 EP06808242A EP06808242A EP1929507A2 EP 1929507 A2 EP1929507 A2 EP 1929507A2 EP 06808242 A EP06808242 A EP 06808242A EP 06808242 A EP06808242 A EP 06808242A EP 1929507 A2 EP1929507 A2 EP 1929507A2
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
electrodes
lamp
transmitting
electrode
glass
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
EP06808242A
Other languages
German (de)
English (en)
Inventor
Guillaume Auday
Jingwei Zhang
Didier Duron
Philippe Guillot
Thierry Callegari
Philippe Belenguer
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Saint Gobain Glass France SAS
Compagnie de Saint Gobain SA
Original Assignee
Saint Gobain Glass France SAS
Compagnie de Saint Gobain SA
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Saint Gobain Glass France SAS, Compagnie de Saint Gobain SA filed Critical Saint Gobain Glass France SAS
Publication of EP1929507A2 publication Critical patent/EP1929507A2/fr
Withdrawn legal-status Critical Current

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Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01J—ELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
    • H01J65/00—Lamps without any electrode inside the vessel; Lamps with at least one main electrode outside the vessel
    • H01J65/04—Lamps in which a gas filling is excited to luminesce by an external electromagnetic field or by external corpuscular radiation, e.g. for indicating plasma display panels
    • H01J65/042—Lamps in which a gas filling is excited to luminesce by an external electromagnetic field or by external corpuscular radiation, e.g. for indicating plasma display panels by an external electromagnetic field
    • H01J65/046—Lamps in which a gas filling is excited to luminesce by an external electromagnetic field or by external corpuscular radiation, e.g. for indicating plasma display panels by an external electromagnetic field the field being produced by using capacitive means around the vessel
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01J—ELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
    • H01J61/00—Gas-discharge or vapour-discharge lamps
    • H01J61/02—Details
    • H01J61/04—Electrodes; Screens; Shields
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01J—ELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
    • H01J61/00—Gas-discharge or vapour-discharge lamps
    • H01J61/02—Details
    • H01J61/30—Vessels; Containers
    • H01J61/305—Flat vessels or containers
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01J—ELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
    • H01J61/00—Gas-discharge or vapour-discharge lamps
    • H01J61/95—Lamps with control electrode for varying intensity or wavelength of the light, e.g. for producing modulated light
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01J—ELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
    • H01J2893/00—Discharge tubes and lamps
    • H01J2893/0001—Electrodes and electrode systems suitable for discharge tubes or lamps
    • H01J2893/0002—Construction arrangements of electrode systems

Definitions

  • the present invention relates to the field of flat lamps and in particular relates to flat coplanar discharge lamps and the use of this lamp.
  • the flat lamps used for the manufacture of devices with backlit screen (LCD) or as a decorative or architectural fixture, consist of two sheets of glass held with a small spacing relative to one another. other, usually less than a few millimeters, and hermetically sealed.
  • the internal space contains a gas under reduced pressure emitting ultraviolet (UV) radiation exciter of a phosphor material emitting in the visible and covering the inner faces of the glass plates.
  • UV radiation exciter of a phosphor material emitting in the visible and covering the inner faces of the glass plates.
  • UV lamps are also formed by choosing a glass transmitting the UV radiation of the emitting gas or a luminophor material emitting in the UV.
  • one of the glass sheets also carries on its inner face electrodes mainly in the form of conductive strips parallel to each other.
  • two adjacent electrodes constitute a cathode and an anode between which there occurs a so-called coplanar discharge, that is to say in a direction along the main surface of the carrier glass sheet.
  • a high frequency voltage source which delivers a pulse train with a low rise time, most often rectangular.
  • this coplanar discharge is homogeneous (ie without filaments) with a very low duty cycle (corresponding to the ratio between the conduction time and the period of the pulse train). , of the order of 4%, which is technically complicated to achieve and indeed expensive.
  • the object of the invention is to provide a homogeneous discharge flat lamp. In order to extend the range of flat lamps and to adapt to industrial constraints, this lamp must also be simple to produce and to supply and in particular to be exempt from the aforementioned constraints on the choice of the supply signal in terms of time. rise and / or duty cycle.
  • the invention proposes a flat discharge lamp transmitting radiation in the ultraviolet or visible, comprising: first and second planar or substantially planar glass elements maintained substantially parallel to each other and delimiting an internal space filled with gas, the first and / or the second glass element being made of a material transmitting said radiation, at least a first and at least a second electrode likely to be at different potentials and to be powered by an alternating voltage, the first (s) and second (s) electrodes being associated with one or the main faces of the first glass element, the first (s) and second (s) electrodes being essentially elongated and substantially parallel to each other, and separated by at least one so-called interelectrode space of width so-called d1 data substantially constant, the lamp further comprising at least a third electrode capable of be at a given potential, combined with a main face of the second glass element and occupying, in projection at least partially the interelectrode space.
  • the third electrode or electrodes thus disposed significantly reduced the problems of
  • the third electrode or electrodes can be fed simply at initiation, preferably at least periodically or even more preferably permanently.
  • the discharge is homogeneous regardless of the chosen alternating voltage (sinusoidal or pulse with high or low duty cycle). All the electrodes are preferably predominantly strip-shaped.
  • the first and second electrodes may be of more complex, nonlinear geometry, for example bent, V, zigzag, corrugated, while maintaining a substantially constant width and interelectrode space.
  • the third electrode or electrodes preferably have the same structure (design), and remain arranged to fill at least partially one or interelectrode spaces.
  • the first and second electrodes are not necessarily arranged on the same face of the first glass element
  • the first and the third electrodes may be substantially parallel or crossed,
  • the first and the third electrodes are preferably parallel to a longitudinal or lateral edge
  • the widths of the first and the third electrodes may be distinct,
  • the projection of a third electrode may be centered between a first and a second electrode or be shifted.
  • third electrodes are parallel to the first electrodes and at least one third electrode faces an interelectrode gap.
  • Third electrodes may also be perpendicular to a first electrode and portions of third electrodes then face the same interelectrode space.
  • the distance between two third adjacent electrodes may be equal to or distinct from the width d1 of the interelectrode space.
  • the lamp may be large, for example at least 1 m 2 .
  • the first glass element, the other glass element, the second glass element in this example may be arbitrary, optionally opaque, for example a glass-ceramic or even a non-glass dielectric .
  • the (partially) translucent character can be used to position the lamp and / or to view or to check the operation of the lamp.
  • the transmission factor (possibly total) of the lamp according to the invention around the peak of said radiation is greater than or equal to 50%, even more preferably greater than or equal to 70%, and even greater than or equal to 80%.
  • said potential is continuous.
  • This potential V may be less than 1000 V, in particular between 300 and 500 V, or even less than 100 V.
  • a simple grounding is suitable and guarantees electrical safety.
  • the projection of the third electrode or electrodes may occupy at least 50% and preferably at least 80% of the interelectrode space, even more preferably 100%.
  • the third electrode may substantially completely cover said main face.
  • the first (s), second (s) and third (s) electrodes form mainly parallel bands between them the first (s) and second (s) electrodes having a substantially identical width called 11, the or the third electrodes having a width called 12.
  • the widths 11 and 12 are substantially identical and equal to the width d1, the widths 11 and 12 being substantially identical, the ratio 11 on d1 being greater than 1, for example 11 is equal to kd1 where k is an integer greater than 1, the third electrodes having a width called 12 and being separated by at least one other space of substantially constant width called d3, the sum 11 + d1 is substantially equal to the sum 12 + d3, 11 is greater than 12, and d1 is less than d3, for example 11 is equal to k'l2 where k 'is an integer greater than 1 and d3 may be equal to or greater than 12.
  • the third electrode or electrodes may also have one or the following additional functions: reflect the visible or the UV, provide a solar control, or a low-emissivity function, or, for radiation in the visible, form an electrode of an optoelectronic element associated with the plane lamp (electrochromic, switchable mirror, especially in multilayer systems) for example to make vary the color, the transparency, the transmission or reflection properties of the light, then choosing the appropriate potential, for example of the order of a few volts or ten volts.
  • the lamp comprises at least a fourth electrode associated with a main face of the second glass element, which is essentially elongate and substantially parallel to the third electrode (s), and the third and fourth electrodes are likely to be at different potentials and to be powered by an alternating voltage.
  • the fourth electrode or electrodes may face a first or a second electrode or be projected by projection between a first and second electrode and an edge of the first glass element.
  • a fourth electrode may also contribute to improving the homogeneity of the discharge by occupying at least partially an interelectrode space.
  • the width d1 is significantly greater than that between the third and fourth electrodes arranged opposite this space.
  • a projection of a third and / or fourth electrode occupies at least partially an interelectrode space.
  • the projection of the third (s) and / or fourth (s) electrodes may occupy at least 50% and preferably at least 80% of the interelectrode space, associated even more preferably 100%.
  • the gain in optical performance is optimal for 100%.
  • the luminous efficiency can reach at least 30 Im / W or 40 Im / w.
  • the luminance can reach at least 1500 Cd / m 2 or 2500 Cd / m 2 .
  • the first (s), second (s), third (s) and fourth (s) electrodes form mainly parallel strips between them, the first (s) and second (s) electrodes have widths substantially identical so-called 11, the third (s) and fourth (s) electrodes have a substantially identical width called 12 and are separated by an interelectrode space of width called d2.
  • the sum 11 + d1 is equal to the sum of 12 + d2 to best fill all the interelectrode spaces, without offset.
  • the widths 11 and 12 are substantially identical and equal to the widths d1 and d2.
  • the widths 11 and 12 are substantially identical, the widths d1 and d2 are substantially identical and the ratio 11 on d1 is greater than 1, preferably greater than or equal to 5, even more preferably greater than or equal to 10.
  • 11 is equal to kd1 where k is an integer greater than 1.
  • the sum 11 + d1 is substantially equal to the sum 12 + d2, 11 is greater than 12 and d1 is smaller than d2, d2 being equal to or greater than 12.
  • widths 11, 12, d1 and d2 can also be applied to the exemplary embodiment comprising third electrodes at a continuous potential, by identifying d2 at the space between two third adjacent electrodes.
  • the width d1 of the first (s) and second (s) electrodes may be greater than 0.5 cm, preferably greater than or equal to 1 cm, even more preferably greater than or equal to 4 cm to enable the voltage lamp to be switched on. relatively low and to spread the plasma to increase the luminance.
  • the flat lamp according to the invention may advantageously be used as a luminaire capable of simultaneously illuminating by its two main faces, in particular as an illuminating window when its structure does not comprise any opaque or reflecting layer capable of limiting the light transmission of one side or the other of the lamp.
  • the lamp itself may be provided with such a screen, or this screen may be associated with it when mounting the final luminaire.
  • the lamp transmits said radiation via the first and second glass elements.
  • the emission may be chosen to be identical or different, for example two levels of lighting by varying the thicknesses of the phosphors, by choosing different transparency electrode materials or by choosing different opaque electrode sizes.
  • the electrodes can be arranged in the internal space in order to reduce the dielectric thickness and therefore to reduce the amplitude of the AC voltage.
  • the first and second electrodes and / or the third electrode or electrodes are disposed outside the internal space.
  • the glass element associated with the electrodes acts as capacitive protection of the electrodes against ion bombardment, and in fact forms a dielectric of constant thickness and excellent uniformity ensuring a uniformity of the radiation emitted by the lamp.
  • the electrodes outside the internal space may be covered or integrated at least partially in a dielectric element, for example a plane, selected from said first or second glass element, another glass element and / or less plastic, and possibly a glass or plastic element associated with a gas blade.
  • a dielectric element for example a plane, selected from said first or second glass element, another glass element and / or less plastic, and possibly a glass or plastic element associated with a gas blade.
  • This dielectric element may form part of an insulating glazing unit, under vacuum, under argon, or with a simple air knife. A simple thick enough varnish can also be used.
  • This dielectric element serves as mechanical or chemical protection and / or forms a lamination interlayer and / or provides electrical insulation satisfactory if necessary, for example if this electrodes-bearing face is easily accessible.
  • the first electrodes can be associated with the first (or second) glass element in different ways: they can be integrated in this element, they can be directly deposited on its outer face, or be deposited on a dielectric carrier element, assembled to the first (or second) glass element so that the electrodes are pressed against its outer face.
  • the electrodes can also be sandwiched between a first dielectric and a second dielectric, simply being interposed at the time of manufacture or by being associated with one of the two dielectrics, the assembly being assembled to the first (or second) element glass.
  • the first dielectric is a lamination interlayer and the second dielectric is a counter glass or a rigid plastic, preferably transparent.
  • the electrodes are on a preferably thin dielectric between two interleaves of lamination, the dielectric being for example a plastic film or a thin sheet of glass.
  • the electrodes may alternatively be arranged between said first (or second) glass element and the first dielectric which is for example a lamination interlayer.
  • first and second dielectrics can therefore be formed in various combinations associating, for example, a glass or plastic element, (rigid, monolithic or laminated), and / or plastics or other resins capable of being joined by gluing with glass products.
  • plastics examples include: polyurethane (PU), which is used as a flexible material, a non-plasticising thermoplastic such as ethylene / vinyl acetate (EVA) copolymer, polyvinyl butyral (PVB), these plastics being used as an interlayer laminating film , for example with a thickness between 0.2 mm and 1.1 mm, in particular between 0.3 and 0.7 mm, these plastics optionally incorporating the electrodes in their mass or carrying the electrodes, rigid polyurethane (PU), a polycarbonate, an acrylate such as polymethyl methacrylate (PMMA), these plastics being used in particular as a rigid plastic, and possibly being an electrode carrier.
  • PU polyurethane
  • EVA ethylene / vinyl acetate
  • PVB polyvinyl butyral
  • PE polyethylene terephthalate
  • PET polyethylene terephthalate
  • An electrically conductive foil can be used on the side opposite to the assembly face and optionally a sheet of the same kind to protect the electrodes.
  • any aforementioned dielectric element is chosen substantially transparent to said radiation (visible or UV) if it is arranged on the emitter side of the lamp.
  • the AC voltage is in the form of cyclic duty pulses preferably greater than or equal to 5%, preferably greater than or equal to 10% or is sinusoidal, or sinusoidal arches.
  • Va and Vb be the amplitudes of the alternating voltages respectively of the first (s) and second (s) electrodes.
  • the signal Va (t) is between -Va and + Va and the signal Vb (t) is between -Vb and + Vb.
  • Va is chosen between 500 and 1000 V, depending on the chosen pressure, and Vb between 0 and 200 V. More precisely, either Vb is grounded or the signal Vb (t) is in phase opposition with the signal Va. t).
  • Vc and Vd are the amplitudes of the alternating voltages respectively of the third (s) and fourth (s) electrodes.
  • Vc is preferably chosen, for the sake of simplification, equal to Va (or Vb respectively) and Vd equal to Vb (or Va respectively).
  • the pulses can be of any form, positive and / or negative, and with a non-zero reference level.
  • the frequency it can be chosen between 10 kHz and 100 kHz.
  • the first and second electrodes and / or the third and fourth electrodes may be chosen to be transparent or translucent, in particular for applications in the field of lighting, for example from a conductive metal oxide or having electronic gaps. especially fluorine-doped tin oxide (SnO 2 : F), mixed indium tin oxide (ITO).
  • the electrodes are for example full. They may especially be formed from contiguous leads (parallel, braided, etc.) or tape (copper ...) to be glued, a coating deposited by any means known to those skilled in the art such as liquid deposits, vacuum deposits (magnetron sputtering, evaporation), pyrolysis (powdered or gaseous) or screen printing.
  • a coating deposited by any means known to those skilled in the art such as liquid deposits, vacuum deposits (magnetron sputtering, evaporation), pyrolysis (powdered or gaseous) or screen printing.
  • masking systems to directly obtain the desired distribution, or to burn a uniform coating by laser ablation, chemical or mechanical etching.
  • the electrodes may also each be in the form of a network of essentially elongated conductive patterns such as conducting lines (similar to very thin bands) or conducting wires themselves.
  • the patterns may be substantially rectilinear or wavy, zigzag, etc.
  • This network can be defined by a given pitch p1 between patterns (not minimal in the case of a plurality of steps) and a pattern width 14 (maximum width in the case of a plurality of widths). Two sets of patterns can be crossed. This network can be organized in particular as a grid, a fabric, a canvas. These patterns are metallic for example tungsten, copper or nickel.
  • an overall transparency for example by using an opaque electrode material, especially in layer, and by limiting the width of the electrodes 11 (or 12) and / or by using a network of conductive patterns and adapting, depending on the desired transparency, the width 14 and / or the pitch p1 and optionally the width 11 (or 12) and / or d1.
  • the ratio of width 14 to pitch p1 may be less than or equal to 50%, preferably less than or equal to 10%, even more preferably less than or equal to 1%.
  • the pitch p1 may be between 5 ⁇ m and 2 cm, preferably between 50 ⁇ m and 1.5 cm, more preferably 100 ⁇ m and 1 cm, and the width 14 may be between 1 ⁇ m and 1 mm, preferably between 10 ⁇ m and 10 ⁇ m. and 50 ⁇ m.
  • a conductive network on a plastic sheet for example of the PET type, with a pitch p1 of 100 ⁇ m and a width 14 of 10 ⁇ m, or else to integrate at least partly into a lamination interlayer, in particular PVB or PU, with a network of conductive son with a pitch p1 between 1 and 10 mm, in particular 3 mm, and a width 14 between 10 and 50 microns, especially between 20 and 30 microns.
  • the ratio d1 of 11 (or d2 of 12 or d3 of 12) is adjusted , depending on the desired transparency (UV or visible), this ratio possibly being less than or equal to 50%, preferably less than or equal to 20%. % or less.
  • the lamps according to the invention can be without phosphor.
  • rare gases helium, neon, argon, krypton, xenon
  • the gas or gases are chosen according to the color, for example neon for orange, xenon for blue, helium for rosé, xenon and diatomic oxygen for green, argon for purple.
  • the lamps according to the invention may comprise at least one phosphor partially or completely covering the internal surface, for example, of the first and / or second glass element.
  • the phosphor can emit radiation in the visible or in the UV, and be itself transparent.
  • all or part of the internal faces of at least one of the two glass elements may be coated with phosphor material emitting radiation in the visible.
  • phosphor material emitting radiation in the visible.
  • the phosphor material may advantageously be selected or adapted to determine the color of the illumination in a wide range of colors.
  • the lamp according to the invention with a radiation in the visible can be used for decorative lighting, architectural, domestic or industrial, including forming a flat luminaire such as illuminating wall including suspended or illuminating slab. It can also have a display or signage function, for example forming a sign-type panel.
  • the lamp can also be an illuminated window, a display, a shelf element, a refrigerator shelf or be a backlight device of a liquid crystal display.
  • the pressure may be between 10 and 1000 mbar, preferably between 100 and 200 mbar.
  • the lamp according to the invention with UV radiation can be used in the field of aesthetics, electronics, food, as a tanning lamp, for disinfection or sterilization of surfaces, air, water tap water, drinking water, swimming pool, for the treatment of surfaces in particular before deposition of active layers, to activate a photochemical process of the polymerization or crosslinking type, for paper drying, for analyzes using materials fluorescent, for activation of a photocatalytic material.
  • the material of the glass element (s) transmitting the UV radiation may be chosen preferably from quartz, silica, magnesium (MgF 2 ) or calcium fluoride (CaF 2 ), a borosilicate glass, a glass with less than 0, 05% Fe 2 O 3 .
  • magnesium or calcium fluorides transmit more than 80% or even 90% over the entire range of UVs that is to say UVA (between 315 and 380 nm) , UVB (between 280 and 315 nm), UVC (between 200 and 280 nm), or VUV (between about 10 and 200 nm), quartz and some high-purity silicas transmit more than 80% or even 90% over the entire range of UVA, UVB and UVC, borosilicate glass, such as Schott borofloat, transmits more than 70% over the entire range of UVA, silicosodocalcic glasses with less than 0.05% Fe 2 O 3 , in particular Saint-Gobain Diamant glass, Pilkington Optiwhite glass and Schott B270 glass, transmit more than 70% or even 80% over the entire range UVA.
  • UVA between 315 and 380 nm
  • UVB between 280 and 315 nm
  • UVC between 200 and 280 nm
  • VUV between about 10 and 200 nm
  • a silica-based glass such as Planilux glass sold by Saint-Gobain, has a transmission greater than 80% beyond 360 nm, which may be sufficient for certain embodiments and applications.
  • the UV lamp as described above can be used:
  • the lamp serves to promote the formation of vitamin D on the skin.
  • the UV lamp as described above can be used for the disinfection / sterilization of air, water or surfaces by germicidal effect, especially between 250 nm and 260 nm.
  • the UV lamp as described above is used especially for the treatment of surfaces, in particular before deposition of active layers for electronics, semiconductors ...
  • the electrodes may be based on a material transmitting said UV radiation or arranged to allow overall transmission to said UV radiation (if the material is UV absorbing or reflecting).
  • the electrode material transmitting said UV radiation may be a very thin layer of gold, for example of the order of 10 nm, or of alkali metals such as potassium, rubidium, cesium, lithium or potassium, for example 0.1 at 1 ⁇ m, or an alloy, for example 25% sodium, and 75% potassium.
  • alkali metals such as potassium, rubidium, cesium, lithium or potassium, for example 0.1 at 1 ⁇ m, or an alloy, for example 25% sodium, and 75% potassium.
  • An electrode material that is relatively opaque to said UV radiation is, for example, silver, copper or aluminum or else fluorine-doped tin oxide (SnO 2 : F), or mixed oxide of indium and tin (I 1 ITO) 5 at least below 360 nm. Indeed, between 360 and 380 nm, a silicosodoclcic glass, for example 4 mm, coated with SnO 2 : F transmits about 60% of these UVA.
  • SnO 2 : F fluorine-doped tin oxide
  • I 1 ITO mixed oxide of indium and tin
  • the gas pressure in the internal space can be of the order of 0.05 to 1 bar.
  • a gas or a mixture of gases is used, for example a gas that effectively emits said UV radiation, in particular xenon, or mercury or halogens, and an easily ionizable gas capable of constituting a plasma (plasma gas) such as a rare gas such as neon or helium, xenon or argon, or a halogen, or air or nitrogen.
  • the level of halogen (mixed with one or more noble gases) is chosen to be less than 10%, for example 4%. Halogenated compounds can also be used.
  • Rare gases and halogens have the advantage of being insensitive to climatic conditions.
  • Table 1 below shows the radiation peaks of the particularly efficient UV emitting gases.
  • UV radiation at 250 nm is emitted by phosphors after excitation by VUV radiation of less than 200 nm such as mercury or a rare gas.
  • gadolinium doped materials such as YBO 3 : Gd; YB 2 O 5 : Gd; LaP 3 O 9 : Gd; NaGdSiO 4 ; YAI 3 (BO 3 ) 4 : Gd; YPO 4 : Gd; the YAIO 3 : Gd; SrB 4 O 7 : Gd; LaPO 4 : Gd; the LaMgB 5 O 0: Gd, Pr; LaB 3 O 8 : Gd, Pr; (CaZn) 3 (PO 4 ) 2 : TI.
  • gadolinium doped materials such as YBO 3 : Gd; YB 2 O 5 : Gd; LaP 3 O 9 : Gd; NaGdSiO 4 ; YAI 3 (BO 3 ) 4 : Gd; YPO 4 : Gd; the YAIO 3 : Gd; SrB 4 O 7 : Gd; LaPO 4 : Gd; the LaMgB
  • LaPO 4 Ce
  • the (Mg 5 Ba) AI 11 Oi 9 ) Ce Ce
  • the YPO 4 This
  • SrB 4 O 7 Eu.
  • UV radiation greater than 300 nm, especially between 318 nm and 380 nm, is emitted by phosphors after excitation by UVC radiation of the order of 250 nm.
  • a coating having a given functionality can be a anti-fouling or self-cleaning coating, in particular a photocatalytic coating of TiO 2 deposited on the glass element opposite the emitting face, this coating being able to be activated by UV radiation.
  • the lamp according to the invention can be integrated for example in a household electrical appliance such as a refrigerator, a kitchen shelf, etc.
  • the glass elements may be slightly curved according to the same radius of curvature, and are preferably maintained at a constant distance for example by spacers such as glass beads.
  • spacers such as glass beads.
  • These spacers which can be described as punctual when their dimensions are considerably smaller than the dimensions of the glass elements, can affect various shapes, including spherical, spherical bi-truncated parallel faces, cylindrical, but also parallelepiped polygonal section, including in cross, as described in WO 99/56302.
  • the spacing between the two glass elements can be fixed by the spacers to a value of the order of 0.3 to 5 mm.
  • a technique for depositing spacers in vacuum insulating glass units is known from FR-A-2 787 133. According to this method, glue points, in particular enamel deposited by screen printing, are deposited on a glass plate. a diameter less than or equal to the diameter of the spacers, the spacers are rolled on the glass plate preferably inclined so that a single spacer is glued on each point of glue. The second glass plate is then applied to the spacers and the peripheral seal is deposited.
  • the spacers are made of a non-conductive material to not participate in discharges or short circuit.
  • they are made of glass, in particular of soda-lime type.
  • the lamp may be produced by first producing a sealed enclosure where the intermediate air gap is at atmospheric pressure, then evacuating and introducing the plasma gas to the desired pressure.
  • one of the glass elements comprises at least one hole drilled in its thickness obstructed by a sealing means.
  • Figure 1 schematically shows a sectional view of a coplanar discharge flat lamp in a first embodiment of the invention.
  • FIG. 2 schematically represents a sectional view of a co-planar discharge UV flat lamp in a second embodiment of the invention.
  • Figure 3 schematically shows a sectional view of a coplanar discharge flat lamp in a third embodiment of the invention.
  • FIG. 4 schematically represents a sectional view of a flat coplanar discharge lamp in a fourth embodiment of the invention.
  • Figure 5 schematically shows a top view of a coplanar discharge flat lamp in a fifth embodiment of the invention.
  • FIG. 6 schematically represents a sectional view of a flat coplanar discharge lamp in a sixth embodiment of the invention.
  • FIG. 7 schematically represents a sectional view of a flat coplanar discharge lamp in a seventh embodiment of the invention.
  • FIG. 8 schematically represents a sectional view of a flat coplanar discharge lamp in an eighth embodiment of the invention.
  • FIG. 9 schematically represents a view from above of a flat coplanar discharge lamp in a ninth embodiment of the invention.
  • Figure 10 schematically shows a sectional view of a coplanar discharge flat lamp in a tenth embodiment of the invention.
  • FIG. 1 shows a flat discharge lamp 100 comprising first and second glass plates 2, 3 and each having an outer face 21, 31 and an inner face 22, 32.
  • the lamp 100 emits radiation in the visible only by its face 21 (symbolized by the arrow F1) for example for use as a lighting slab, ceiling lamp, or wall lighting, or as a backlight of a liquid crystal matrix or be integrated in a household electrical appliance.
  • the plates 2, 3 are associated with facing their internal faces 22, 32 and are assembled via a sintering frit 8, for example a glass frit thermal expansion coefficient neighbor that of the plates of glass 2, 3 such as a lead frit.
  • a sintering frit 8 for example a glass frit thermal expansion coefficient neighbor that of the plates of glass 2, 3 such as a lead frit.
  • the plates are assembled by an adhesive for example silicone or by a heat-sealed glass frame. These sealing methods are preferable if plates 2, 3 are chosen with different coefficients of expansion. Indeed, the plate 3 may be glass material or more largely dielectric material suitable for this type of lamp, translucent or opaque.
  • each glass plate 2, 3 is for example of the order of 1 m 2 or even beyond, and their thickness of 3 mm.
  • a silicosocalocalic glass is chosen.
  • the plates are for example square.
  • the spacing between the glass plates is imposed (at a value generally less than 5 mm) by glass spacers 9 arranged between the plates.
  • the spacing is for example 1 to 2 mm.
  • the spacers 9 may have a spherical shape, cylindrical, cubic or other polygonal cross-section for example cruciform.
  • the spacers may be coated, at least on their side surface exposed to the plasma gas atmosphere, with a visible reflective material.
  • the second glass plate 3 has near the periphery a hole 13 pierced in its thickness, a few millimeters in diameter, the outer orifice is obstructed by a sealing pad 12, in particular copper welded to the outer face 31.
  • the height of gas can be between 0.5 mm and a few mm high, for example 2 mm.
  • the inner faces 22, 32 are covered with a phosphor coating 61 emitting in the visible, for example a single color, or a mixture of colors.
  • the phosphor can be thicker on the face 32 to enhance the lighting.
  • first and second electrodes 41a, 51a coupled in pairs, giving an alternation of first and second electrodes. They are in the form of solid strips parallel to each other and to the edge of the plates 2, 3 and in conductive coating, preferably transparent, for example fluorinated doped tin oxide.
  • opaque strips in particular silver screen-printed strips or even bonded copper strips, these strips which are preferably finer or perforated for a satisfactory overall transmission, are chosen.
  • the first and second electrodes are directly deposited on the face 21 and are covered in this order by a lamination interlayer 14a, also forming a first transparent electrical insulation, for example PVB, EVA or PU and a counter glass 15a or any other second electrical insulator transparent, especially polycarbonate or PMMA.
  • a lamination interlayer 14a also forming a first transparent electrical insulation, for example PVB, EVA or PU and a counter glass 15a or any other second electrical insulator transparent, especially polycarbonate or PMMA.
  • a first transparent electrical insulation for example PVB, EVA or PU
  • a counter glass 15a or any other second electrical insulator transparent, especially polycarbonate or PMMA.
  • first and second electrodes 41a, 51a could also be sandwiched between the lamination interlayer 14a and the counter glass 15a, the assembly being assembled with the glass sheet 2.
  • first and second electrical insulators 14a, 15a may be formed in various combinations combining for example a glass sheet and / or plastics or other resins suitable for joining by bonding with glass products.
  • the first and second electrodes 41a, 51a may be associated with the glass plate 2 in other ways, without counter glass: they may be deposited on a transparent electrical carrier and insulating element, for example a plastic, this carrier element being assembled to the glass plate so that the coating is pressed against its face 21.
  • This electrical insulator can for example be a PET plastic film bonded to the outer face 21.
  • the first and second electrodes 41a, 51a could also be integrated into the glass plate 2, for example in the form of strips consisting of a conductive network, the first and second electrical insulators can then be omitted .
  • They can also be in the lamination interlayer 14a in the form of strips consisting of a son network with a pitch p1 of 3 mm, and a width 14 of the order of 20 microns.
  • the first and second electrodes 41a, 51a are deposited on the inner face 32, under the luminophore 61 and an intermediate layer of opaque or transparent dielectric, glass frit or bismuth type.
  • the first and second electrodes 41a, 51a are supplied with voltage, via a flexible foil 11a or alternatively via a soldered wire. More specifically, each first electrode (respectively second electrode) is connected to the same "bus bar" - not shown for the sake of clarity - which is disposed at the periphery of the glass sheet 2 and connected to said foil.
  • the signal in high frequency voltage is for example a sinusoidal signal of amplitude V1 of the order of 1500 V and frequency between 10 and 10O kHz, for example 40 kHz.
  • a coplanar discharge occurs between each pair of electrodes 41a, 51a.
  • first and second electrodes 41a, 51a are powered by sinusoidal signals in phase opposition, for example at 750 V.
  • the glass plate 3 is provided with a conductive coating, covering substantially entirely its outer face 21, and forming a third electrode 42a.
  • This coating is opaque, for example silkscreened silver.
  • this third electrode may be covered by one or more dielectrics and / or be integrated in a dielectric, for example being in a lamination, and also be in the form of a conductive network.
  • the first and second dielectrics then used need not be transparent.
  • This third electrode 42a could also be integrated into the glass plate 2, for example in the form of a mesh of conductive wires.
  • This third electrode may also be deposited on the inner face 32, under the luminophore 61 and an intermediate layer of opaque or transparent dielectric, glass frit or bismuth type.
  • This third electrode 42a is grounded, at least on ignition.
  • This third electrode 42a can reflect the visible radiation towards the face 22, preferably by choosing aluminum.
  • This third electrode may also serve as an electrode of an associated optoelectronic element (not shown) to the plane lamp, for example a switchable mirror.
  • the width of the first and second electrodes 41a, 51a and d1 be the width of the interelectrode space, i.e., the space between the first and second adjacent electrodes 41a, 51a. greater than or equal to d1, for example 11 equal to a few centimeters, in particular 5 cm and d1 equal to about 0.5 cm.
  • this lamp 100 has two transmitting faces, and serves as a lamp for decorative or architectural lighting...
  • a transparent electrode material 42a is then chosen or electrodes 41a, 51a, 42a consist of a conducting network. with a ratio width on not preferably less than 50%, for a satisfactory overall transparency.
  • This lamp 100 can also be an illuminating window (generally transparent) or be associated with a window of a building (transom, etc ...), a vehicle (roof, side windows ).
  • a transparent phosphor 61 and a transparent electrode material 42a, 51a, 42a or electrodes 41a, 51a, 42a consisting of a conductive network with a ratio of width to not preferably less than or equal to 10% are then chosen. or 1% for optimal global transparency.
  • This third electrode 42a may furthermore fulfill a solar control or low emissivity function.
  • the structure 200 of the coplanar discharge flat lamp takes up the structure of FIG. detailed below.
  • the radiation is emitted directly by the gas 72, for example to obtain a homogeneous and colored filtered light, the phosphors being removed.
  • the gas 72 for example, argon is chosen to give a violet light.
  • This lamp emits via the two faces 21, 31 (symbolized by the arrows F1, F2) and can serve for example wall or light partition.
  • the lamp 200 comprises a plurality of third electrodes 42b each being a band centered with respect to an interelectrode space and occupying, in projection, all this space.
  • All the electrodes are parallel to each other and to the edges of the plates 2, 3. They are of the same width 11 or 12, typically 4 cm, and this width is equal to the width d1 and the width d3 between third electrodes 42b.
  • first and second electrodes 41b, 51b on the one hand and the third electrodes 42b on the other hand are in transparent conductive layers respectively deposited on an electric insulating and carrying element 14b, 141b, this carrier element being assembled to the glass plate 2, 3 so that the electrodes are pressed against its face 21, 31, for example by gluing
  • the electrical insulation 14b, 141b may for example be a PET or a polycarbonate.
  • the electrodes are conductive networks, for example made of copper, with a ratio of width 14 to pitch p1 preferably less than or equal to 10%, or even 1% for a very satisfactory overall transparency,
  • the positions of the electrodes 41b, 51b, 42b relative to the associated glass plates 2, 3, and their nature, may be various as described for the electrodes 41a, 51a of the first embodiment.
  • the positions of the electrodes 41b, 51b and the third electrode 42b with respect to the associated glass plates 2, 3 may be distinct, for example with a single lamination associated with one of the glass plates, as described for the electrodes 41a, 51a of the first embodiment.
  • first and second electrodes 41b, 51b are powered by an alternating signal in the form of a train of pulses, for example positive and rectangular pulses, and a duty cycle of the order of 15% of amplitude V2 equal to at 800 V.
  • the first electrodes 41b can also be supplied with voltage and the second electrodes 51b be earthed.
  • the third electrode 42b is powered by a selected direct voltage V02 equal to 100 V or 0 V.
  • the structure 300 of the coplanar discharge flat lamp takes up the structure of FIG. 1 apart from the elements detailed hereinafter.
  • the lamp 300 emits a UVA radiation only by its face 31 (symbolized by the arrow F1) for use for example as a tanning lamp.
  • the internal faces 22, 32 carry a coating 63 of phosphor material emitting radiation in the UVA preferably above 350 nm such as YPO 4 : Ce (peak at 357nm), or (Ba 5 Sr 5 Mg) 3 Si 2 O 7 Pb (peak at 372 nm), or SrB 4 O 7 : Eu (peak at 386 nm).
  • the phosphor 63 may be thicker on the face 32 to enhance the illumination.
  • At least for the plate 3, and preferably for the two plates 2, 3 is chosen a silicosodocalcique glass such as the Planilux sold by the Saint-Gobain company, which provides a UVA transmission around 350 nm greater than 80% at low cost . Its coefficient of expansion is about 90 10 -8 K -1 .
  • the first and second electrodes 41c, 51c are covered by an electrical insulator 14c.
  • the positions of the electrodes 41c, 51c with respect to the glass plate 2 may be various and as described for the electrodes 41a, 51a of the first embodiment.
  • the third electrodes 42c form a plurality of complementary bands of the first and second electrodes 41c, 51c.
  • the emitting face of the UV radiation, the carrier face of these third electrodes, is grounded to ensure electrical safety.
  • All the electrodes 41c to 51c are silver strips, for example screen-printed or copper-bonded on the face 21, 31. These materials are relatively opaque to UV, the ratio 12 on d3 is adapted accordingly to to increase the overall UV transmission.
  • this ratio 12 on d3 is of the order of 20% or less, for example the width 12 is equal to 4 mm and d3 is equal to 2 cm, each third electrode 42c being centered on an interelectrode space.
  • the width 11 is equal to 2 cm and the width d1 is equal to 4 mm.
  • a transparent conductive layer of SnO 2 F less opaque type starting from 360 nm.
  • the electrodes could be in the form of conductive gratings whose pitch and / or width are suitable for an overall transmission of UV and this preferably based on the width chosen for the electrodes.
  • These networks can be in the form of conductive wire grids arranged in the glass plate 2, 3 associated.
  • an electrode material a material which is transparent to UV in order to choose, for example, broad strips and a small distance between electrodes on the side of the emitting face.
  • the arrangements of the electrodes 41c, 51c and the third electrodes 42c with respect to the associated glass plates 2, 3 may be distinct, for example they may be arranged respectively on the outer face 21 and on the inner face 32, or vice versa.
  • the third electrodes can then also be combined in a coating covering the face 31, covered or not, particularly aluminum to reflect the UV.
  • a gadolinium-based phosphor is chosen and, at least for the plate 3, a borosilicate glass (with a coefficient of expansion of approximately 32 10 -8 K -1 ) or a silicosocalocalic glass with less than 0, 05% Fe 2 O 3 , as well as a rare gas such as xenon alone or mixed with argon and / or neon.
  • the phosphors are removed and at least for the plate 3, fused silica or quartz is chosen.
  • the gas may be a mixture of rare gases and halogens - or diatomic halogen still of mercury - for UVC radiation, preferably between 250 and 260 nm for a germicidal effect serving in particular to disinfection / sterilization of air, water or surfaces.
  • Cl 2 or XeI or KrF may be mentioned.
  • the phosphors are removed and at least the high purity fused silica is chosen for the plate 3.
  • the luminophores emitting in the visible are chosen.
  • the lamp illuminates via the two faces 21, 31. Differentiated illumination is obtained because of the distinct overall transmission between the two faces.
  • the structure 400 of the coplanar discharge flat lamp takes up the structure of FIG. 1 apart from the elements detailed hereinafter. For the sake of clarity, the spacers are not shown.
  • This lamp emits a white light via both faces 21, 31 (symbolized by the arrows F1, F2) and can be used as a lamp for decorative or architectural lighting.
  • first and second electrodes 41 d, 51 d on the one hand and the third electrode 42 d on the other hand are deposited directly on the inner face 22, 32 and covered with a transparent dielectric material such as a glass frit .
  • the widths 11 and 12 of the electrodes 41 d, 51 d, 42 d are identical, typically 6 cm. These widths 11 and 12 are greater than the width d1, for example 5 times greater. The sum 11 + d1 is equal to the sum 12 + d3.
  • the third electrodes 42d are preferably arranged so that each interelectrode space is filled.
  • the edge of a third electrode forms, in projection, continuity with the edge of a first or a second electrode.
  • each third electrode is centered with respect to the associated interlectrode space.
  • the positions of the electrodes 41 d, 51 d, 42 d relative to the associated glass plates 2, 3 and their nature can be various as described for the electrodes 41 a, 51 a of the first embodiment.
  • the arrangement of the electrodes 41d, 51d, 42d and the third electrodes 42d may be distinct, for example the third electrodes are integrated in the glass plate 3 or are on the outer face 31.
  • the third electrode 42d is powered by a DC voltage
  • V04 chosen equal to 100 V or 0 V.
  • the amplitude V4 of the sinusoidal signal is reduced to 500 V because there is less loss across the dielectric of finer thickness.
  • the structure 500 of the coplanar discharge flat lamp takes up the structure of FIG. 2 apart from the elements detailed below.
  • the glass plates are rectangular.
  • the gas is for example a mixture of xenon and neon.
  • the first and second electrodes 41e, 51e are in the form of longitudinal strips disposed on the outer face 21.
  • the third electrode 42e (visible in dashed lines) forms a single rectangular strip covering substantially all the face 32.
  • the electrodes 41e, 51e have a width 11 of 5cm, this width being equal to the width of the interelectrode space d1.
  • the electrodes 41 to 52e are in transparent conductor such that S n O 2 : F, which can also have a solar control function and / or low emissivity, the lamp forms a lighting pane.
  • the inner faces 21, 31 are covered with a phosphor.
  • the 500 lamp can also be used as a refrigerator shelf, a light shelf.
  • lamps similar to this lamp 500 can be assembled, for example to form a ceiling lamp, the third electrode then preferably being of reflective material such as aluminum.
  • the structure 600 of the coplanar discharge flat lamp takes up the structure of FIG. 1 apart from the elements detailed hereinafter.
  • This lamp 600 emits a white light via the two faces 21, 31 (symbolized by the arrows F1, F2) and can serve as decorative or architectural lighting, or a light panel, refrigerator shelf, display or illuminated window .
  • This lamp 600 comprises a plurality of third electrodes 42f, 52f which are in the form of strips parallel to one another and to the edge of the plate 3 and are arranged on the outer face 31. On the outer face 31, are also arranged the fourth electrodes 52f of parallel strips between them and with the third electrodes, and coupled in pairs with the third electrodes 42f.
  • the first to fourth electrodes 41f to 52f are in conducting wire arrays integrated in a lamination interlayer 14f, 141f to assemble a counter glass 15f, 151f.
  • the pitch p1 is for example equal to 3 mm, and the width 14 of the order of 20 microns.
  • the positions of the electrodes 41f, 51f, 42f, 52f relative to the associated glass plates 2, 3 may be various as described for the electrodes 41a, 51a of the first embodiment. And the positions of the electrodes 41f, 51f and the third and fourth electrodes 42f, 52f relative to the associated glass plates 2, 3 can be distinct.
  • the widths 11, 12 of the electrodes 41f to 52f are chosen to be identical, typically equal to 4 cm. These widths are furthermore chosen equal to the widths d1 and d2.
  • the third and fourth electrodes 42f, 52f are preferably arranged so that each interelectrode gap between first and second electrodes is filled. Also, the latter 42f, 52f are centered with respect to the first and second electrodes 41f, 51f.
  • the first and second electrodes 41a, 51a on the one hand and the third and fourth electrodes 42f, 52f on the other hand are fed with a sinusoidal signal, preferably identical or similar, of amplitude V6, V6 'of the order of 1500 V and at 20 kHz.
  • This lamp 600 is dual coplanar discharge. In fact, a coplanar discharge occurs between each pair of electrodes 41 f, 51 f on the one hand and 42 f, 52 f on the other hand.
  • a control system can be provided to vary the amplitude and therefore the lighting or even provide an independent power supply for the two discharges.
  • Each discharge is made uniform and the lamp 600 also has excellent performance in terms of luminance, luminous efficiency.
  • the gas pressure is chosen equal to 200 mbar and the illuminating surface is 30 cm by 30 cm.
  • the luminance reaches 1500 Cd / m 2 and the luminous efficiency 35 Im / W.
  • the pressure is equal to 100 mbar
  • the signal is pulse with a duty cycle of 10% and the frequency is 40 kHz.
  • luminance 1400 Cd / m 2 , 1300 Cd / m 2 and 1500 Cd / m 2 are respectively obtained and for luminous efficiency 30 Im / W, 40 Im / W and Im / W.
  • the phosphor 66 substantially completely covers each inner face 22, 32.
  • only a portion of the inner faces 22, 32 may be coated with the phosphor material.
  • a differentiated distribution of the phosphor in certain areas makes it possible to convert the plasma energy into visible radiation only in the zones in question, so as to constitute illuminating areas and transparent areas juxtaposed.
  • These zones can also possibly constitute decorative motifs or constitute a display such as a logo or a mark.
  • the structure 700 of the coplanar discharge flat lamp resumes the structure of FIG. 6 apart from the elements detailed hereinafter.
  • the lamp 700 emits radiation in the visible only by its face 21 (symbolized by the arrow F1).
  • the first and second electrodes 41 g, 51 g are directly deposited on the plate 2 and not in a lamination. They are in transparent layers or in thin silkscreened silver strips or in conductive networks adapted for a correct overall transmission.
  • the third and fourth electrodes 42g, 52g are disposed on the inner face 32 and covered by an opaque dielectric 16 'for example alumina, the phosphor coatings 67 remaining in contact with the gas 77.
  • the phosphor may be thicker on the face 32 to enhance the lighting.
  • the widths 11 and 12 of the electrodes 41 g, 51 g, 42 g, 52 g are chosen to be identical, typically 5 cm.
  • the widths d1 and d2 are chosen identical.
  • the widths 11 and 12 are greater than the widths d1 and d2, for example 10 times greater.
  • the third and fourth electrodes 42g, 52g are arranged so that each interelectrode space is filled.
  • the edge of a third or fourth electrode forms a projection, a continuity with the edge of a first or a second electrode.
  • each third or fourth electrode could be centered with respect to the associated interelectrode space.
  • This lamp can be a backlight device of a liquid crystal matrix, an illuminating slab.
  • the structure 800 of the coplanar discharge plane lamp takes up the structure of FIG. 6 apart from the elements detailed below.
  • the widths 11 and 12 of the electrodes 41 h, 51 h, 42 h, 52 h are chosen to be identical, typically 5 cm and the widths d 1 and d 2 are chosen to be identical.
  • the widths 11 and 12 are greater than the widths d1 and d2, for example 10 times greater.
  • the third and fourth electrodes 42h, 52h are arranged so that each interelectrode space is filled. For example, each third or fourth electrode is centered relative to the associated interlectrode space.
  • the phosphor coatings 68 may form indicative elements.
  • the electrodes 41 h to 52 h are in transparent conductive layers and are not in a lamination.
  • the pressure of the gas is chosen equal to 100 mbar, the signal is pulsed with a duty cycle of 10%, the frequency is 40 kHz, the illuminating surface is 30 cm by 30 cm.
  • the edge of a third or fourth electrode forms a projection, a continuity with the edge of a first or a second electrode, the luminance then reaches 2500 Cd / m 2 , and the luminous efficiency of Im / W.
  • the glass plates are rectangular and the electrodes 41 h, 51 h, 42 h are in the form of lateral strips disposed on the outer faces 21, 31.
  • the structure 1000 of the coplanar discharge flat lamp has the structure of FIG. 6 apart from the elements detailed below.
  • This lamp 1000 emits a white light via the two faces 21, 31, the lighting being more intense on the side of the face 21 (as symbolized by the arrows F1 ', F2 of distinct width) and can serve for example as a lamp for a decorative or architectural lighting.
  • the first and second electrodes 41 j, 51 j are in networks of conducting wires and more precisely formed of a first parallel series of wires between them and a second series of parallel wires between them and perpendicular to the first series, for example in copper. These networks are carried by a thin PET-type plastic 143j located between two laminating interleaves, of PVB or PU or EVA type, 141 j, 142j for an assembly with the counter glass 15j, 151 j.
  • the electrodes are for example oriented towards the face 22, 32.
  • a ratio of width 14 of the yarns to thread p1 of less than or equal to 10% is chosen, for example 10 ⁇ m for the width 14 and 100 ⁇ m or more for the pitch p1.
  • 11 equals 6 cm and d1 equals 1 cm.
  • the third and fourth electrodes 42j, 52j are silver strips, for example screen-printed, on the face 31 and are situated between the lamination interlayer 141 and the counter-glass 151 j.
  • the width 12 is equal to the width d2 to ensure a minimum overall transmission and is approximately 3.5 cm.
  • the projections of the third and fourth electrodes 42j, 52j fill the associated interlectrode spaces, and are off-center with respect to these spaces but could also be centered.
  • the phosphor 670 is thicker on the side of the face 31 to enhance the difference in illumination.
  • the third electrodes, second, third, fourth and fifth embodiments may be replaced by third and fourth alternating electrodes.
  • third and fourth electrodes, sixth, seventh, eighth, ninth and tenth embodiments may be replaced by third electrodes at a given potential.

Landscapes

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Abstract

Lampe plane à décharge (100) transmettant un rayonnement dans l'ultraviolet ou le visible, comprenant : des premier et deuxième éléments verriers plans (2, 3) ou sensiblement plans maintenus sensiblement parallèles entre eux et délimitant un espace interne (10) rempli de gaz (71), le premier et/ou le deuxième élément verrier étant en un matériau transmettant ledit rayonnement ; au moins une première électrode (41a) et au moins une deuxième électrode (51a) lesquelles sont susceptibles d'être à des potentiels distincts et d'être alimentées par une tension alternative (V1) , les première(s) et deuxième(s) électrodes étant associées à une ou des faces principales (21) du premier élément verrier, les première(s) et deuxième(s) électrodes étant essentiellement allongées et sensiblement parallèles entre elles, et séparées par au moins un espace dit interélectrodes de largeur donnée dite d1 sensiblement constante, caractérisée en ce qu'elle comprend en outre au moins une troisième électrode (42a) susceptible d'être à un potentiel donné (V01), associée à une face principale (31) du deuxième élément verrier et occupant, en projection, au moins partiellement l'espace interélectrodes.

Description

LAMPE PLANE A DECHARGE COPLANAIRE ET UTILISATIONS
La présente invention concerne le domaine des lampes planes et en particulier a trait aux lampes planes à décharge coplanaire ainsi qu'à l'utilisation de cette lampe.
De manière connue, les lampes planes, utilisées pour la fabrication des dispositifs à écran rétro éclairé (LCD) ou en tant que luminaire décoratif ou architectural, sont constituées de deux feuilles de verre maintenues avec un faible écartement l'une par rapport à l'autre, généralement inférieur à quelques millimètres, et scellées hermétiquement. L'espace interne renferme un gaz sous pression réduite émetteur d'un rayonnement ultraviolet (UV) excitateur d'un matériau luminophore émettant dans le visible et couvrant les faces internes des plaques de verre.
On forme aussi des lampes UV en choisissant un verre transmettant le rayonnement UV du gaz émetteur ou un matériau luminophore émettant dans les UV.
Dans une structure classique de lampe plane, l'une des feuilles de verre porte en outre sur sa face interne des électrodes principalement en forme de bandes conductrices parallèles entre elles. A un instant donné, deux électrodes adjacentes constituent une cathode et une anode entre lesquelles se produit une décharge dite coplanaire, c'est-à-dire dans une direction longeant la surface principale de la feuille de verre porteuse.
Pour alimenter cette décharge coplanaire, on utilise une source en tension haute fréquence délivrant un train d'impulsions à faible temps de montée, le plus souvent rectangulaires.
Il est admis en outre que cette décharge coplanaire n'est homogène (c'est-à-dire sans filaments) qu'avec un rapport cyclique (correspondant au rapport entre le temps de conduction et la période du train d'impulsions) très faible, de l'ordre de 4 %, ce qui est techniquement compliqué à réaliser et de fait coûteux.
Pour garantir l'homogénéité du rayonnement d'une lampe classique, avec un train d'impulsions, ayant un rapport cyclique plus élevé, il serait nécessaire d'associer un diffuseur optique à la surface émettrice ce qui, là encore, complique la réalisation de la lampe plane, qui plus est rajoute une surépaisseur, et l'alourdit. En outre, cette solution est difficilement transposable aux lampes UV. L'objet de l'invention est de fournir une lampe plane à décharge homogène. Afin d'élargir la gamme des lampes planes et de s'adapter aux contraintes industrielles, cette lampe doit être en outre est simple à réaliser et à alimenter et notamment être dispensée des contraintes précitées sur le choix du signal d'alimentation en termes de temps de montée et/ou de rapport cyclique.
A cet effet, l'invention propose une lampe plane à décharge transmettant un rayonnement dans l'ultraviolet ou le visible, comprenant : des premier et deuxième éléments verriers plans ou sensiblement plans maintenus sensiblement parallèles entre eux et délimitant un espace interne rempli de gaz, le premier et/ou le deuxième élément verrier étant en un matériau transmettant ledit rayonnement, au moins une première et au moins une deuxième électrode susceptibles d'être à des potentiels distincts et d'être alimentées par une tension alternative, les première(s) et deuxième(s) électrodes étant associées à une ou des faces principales du premier élément verrier, les première(s) et deuxième(s) électrodes étant essentiellement allongées et sensiblement parallèles entre elles, et séparées par au moins un espace dit interélectrodes de largeur donnée dite d1 sensiblement constante, la lampe comprenant en outre au moins une troisième électrode susceptible d'être à un potentiel donné, associée à une face principale du deuxième élément verrier et occupant, en projection, au moins partiellement l'espace interélectrodes. La demanderesse a découvert que, de façon surprenante, la ou les troisièmes électrodes ainsi disposées réduisaient significativement les problèmes d'homogénéité de la décharge.
En fonctionnement, la ou les troisièmes électrodes peuvent être alimentées simplement à l'amorçage, de préférence au moins périodiquement ou encore plus préférentiellement en permanence.
En outre, la décharge est homogène quelle que soit la tension alternative choisie (sinusoïdale ou impulsionnelle avec fort ou faible rapport cyclique). Toutes les électrodes sont de préférence principalement en forme de bandes.
Alternativement, les premières et deuxièmes électrodes peuvent être de géométrie plus complexe, non linéaire, par exemple coudées, en V, en zigzag, ondulées, tout en conservant une largeur et espace interélectrodes sensiblement constante. Dans cette alternative, la ou les troisièmes électrodes présentent de préférence la même structure (design), et demeurent disposées pour remplir au moins en partie un ou des espaces interélectrodes.
Une grande latitude est possible pour les configurations des électrodes :
- les première(s) et deuxième(s) électrodes ne sont pas nécessairement disposées sur la même face du premier élément verrier,
- les première(s) et troisième(s) électrodes peuvent être sensiblement parallèles ou croisées,
- les première(s) et troisième(s) électrodes sont de préférence parallèles à un bord longitudinal ou latéral,
- les largeurs des première(s) et troisième(s) électrodes peuvent être distinctes,
- la projection d'une troisième électrode peut être centrée entre une première et une deuxième électrode ou bien être décalée.
Par exemple, des troisièmes électrodes sont parallèles aux premières électrodes et au moins une troisième électrode fait face à un espace interélectrodes.
Des troisièmes électrodes peuvent aussi être perpendiculaires à une première électrode et des portions de troisièmes électrodes font alors face à un même espace interélectrodes. La distance entre deux troisièmes électrodes adjacentes peut être égale ou distincte à la largeur d1 de l'espace interélectrodes.
La lampe peut être de grande dimension, par exemple d'au moins 1 m2.
Dans une configuration de lampe avec une seule face transmettant le rayonnement, par exemple le premier élément verrier, l'autre élément verrier, le deuxième dans cet exemple, peut être quelconque, éventuellement opaque, par exemple être une vitrocéramique, voire un diélectrique non verrier. Le caractère (partiellement) translucide peut servir à positionner la lampe et/ou pour visualiser ou pour vérifier le fonctionnement de la lampe. De préférence, le facteur de transmission (éventuellement global) de la lampe selon l'invention autour du pic dudit rayonnement est supérieur ou égal à 50%, encore plus préférentiellement supérieur ou égal à 70%, et même supérieur ou égal à 80%.
Dans un premier mode de réalisation de l'invention, ledit potentiel est continu. Ce potentiel V peut être inférieur à 1000 V, notamment entre 300 et 500 V, ou encore inférieur à 100 V. Une simple mise à la masse convient et garantit la sécurité électrique.
Dans ce premier mode, de préférence, la projection de la ou les troisièmes électrodes peut occuper au moins 50% et de préférence au moins 80% de l'espace interélectrodes, encore plus préférentiellement 100%.
Plus la projection de la ou les troisièmes électrodes remplit l'espace, meilleure est l'homogénéité.
Alternativement, la troisième électrode peut recouvrir sensiblement entièrement ladite face principale.
Dans un mode de réalisation avantageux, les première(s), deuxième(s) et troisième(s) électrodes forment principalement des bandes parallèles entre elles les première(s) et deuxième(s) électrodes présentant une largeur sensiblement identique dite 11 , la ou les troisièmes électrodes présentant une largeur dite 12. Dans ce dernier mode, les configurations suivantes sont préférées : les largeurs 11 et 12 sont sensiblement identiques et égales à la largeur d1 , les largeurs 11 et 12 étant sensiblement identiques, le rapport 11 sur d1 étant supérieur à 1 , par exemple 11 est égale à kd1 où k est un nombre entier supérieur à 1 , les troisièmes électrodes présentant une largeur dite 12 et étant séparées par au moins un autre espace de largeur sensiblement constante dite d3, la somme 11 + d1 est sensiblement égale à la somme 12 + d3, 11 est supérieure 12, et d1 est inférieure à d3, par exemple 11 est égale à k'l2 où k' est un nombre entier supérieur à 1 et d3 peut être égale ou supérieure à 12.
La ou les troisièmes électrodes peuvent aussi avoir l'une ou les fonctions additionnelles suivantes: réfléchir le visible ou les UV, fournir un contrôle solaire, ou une fonction de basse émissivité, ou encore, pour un rayonnement dans le visible, former une électrode d'un élément optoélectronique associé à la lampe plane (électrochrome, miroir commutable, notamment en systèmes multicouches) par exemple pour faire varier la couleur, la transparence, les propriétés de transmission ou de réflexion de la lumière, en choisissant alors le potentiel approprié, par exemple de l'ordre de quelques Volt ou d'une dizaine de Volt.
Dans un deuxième mode de réalisation de l'invention, la lampe comprend au moins une quatrième électrode associée à une face principale du deuxième élément verrier, laquelle est essentiellement allongée et sensiblement parallèle à la ou les troisième(s) électrode(s), et les troisième(s) et quatrième(s) électrodes sont susceptibles d'être à des potentiels distincts et d'être alimentées par une tension alternative.
De cette façon, on forme une deuxième décharge coplanaire qui permet en outre d'améliorer très notablement la luminance et/ou l'efficacité lumineuse.
La ou les quatrièmes électrodes peuvent en regard d'une première ou d'une deuxième électrode ou être disposées, par projection, entre une première et deuxième électrode et un bord du premier élément verrier.
Plus généralement, une quatrième électrode peut aussi contribuer à améliorer l'homogénéité de la décharge en occupant au moins partiellement un espace interélectrodes. Par exemple, la largeur d1 est nettement supérieure à celle entre les troisièmes et quatrièmes électrodes disposées en regard de cet espace.
Aussi, de manière avantageuse, une projection d'une troisième et/ou d'une quatrième électrode, occupe au moins partiellement un espace interélectrodes.
La projection des troisième(s) et/ou des quatrième(s) électrodes peut occuper au moins 50% et de préférence au moins 80% de l'espace interélectrodes, associée encore plus préférentiellement 100%.
Le gain sur les performances optiques est optimal pour 100%. L'efficacité lumineuse peut atteindre au moins 30 Im/W voire 40 Im/w. La luminance peut atteindre au moins 1500 Cd/m2 voire 2500 Cd/m2. Pour une simplicité de réalisation, les première(s), deuxième(s), troisième(s) et quatrième(s) électrodes forment principalement des bandes parallèles entre elles, les première(s) et deuxième(s) électrodes présentent une largeurs sensiblement identique dite 11 , les troisième(s) et quatrième(s) électrodes présentent une largeur sensiblement identique dite 12 et sont séparées par un espace interélectrodes de largeur dite d2.
De préférence la somme 11 + d1 est égale à la somme de 12 + d2 pour remplir au mieux tous les espaces interélectrodes, sans décalage.
Dans une première configuration, les largeurs 11 et 12 sont sensiblement identiques et égales aux largeurs d1 et d2.
Dans une deuxième configuration, les largeurs 11 et 12 sont sensiblement identiques, les largeurs d1 et d2 sont sensiblement identiques et le rapport 11 sur d1 est supérieur à 1 , de préférence supérieur ou égal à 5, encore plus préférentiellement supérieur ou égal à 10. Par exemple, 11 est égal à kd1 où k est un nombre entier supérieur à 1.
Dans une troisième configuration, la somme 11 + d1 est sensiblement égale à la somme 12 + d2, 11 est supérieure 12 et d1 est inférieure à d2, d2 pouvant être égale ou supérieure à 12.
Naturellement, le choix des largeurs 11 , 12, d1 et d2 peut s'appliquer aussi à l'exemple de réalisation comprenant des troisièmes électrodes à un potentiel continu, en identifiant d2 à l'espace entre deux troisièmes électrodes adjacentes.
La largeur d1 des première(s) et deuxième(s) électrodes peut être supérieure à 0,5 cm, de préférence supérieure ou égale à 1 cm, encore plus préférentiellement supérieure ou égale à 4 cm pour permettre d'allumer la lampe à tension relativement basse et pour étaler le plasma afin d'augmenter la luminance. La lampe plane selon l'invention peut avantageusement être utilisée en tant que luminaire susceptible d'éclairer simultanément par ses deux faces principales, en particulier comme fenêtre éclairante lorsque sa structure ne comprend aucune couche opaque ou réfléchissante susceptible de limiter la transmission de lumière d'une part ou de l'autre de la lampe. Toutefois, pour des raisons esthétiques, il est possible de condamner l'éclairage à travers une face ou une partie d'une face de lampe, par exemple pour contribuer à la réalisation du motif désiré. En pareil cas, la lampe elle-même peut être pourvue d'un tel écran, ou bien cet écran peut lui être associé lors du montage du luminaire final. Aussi, de préférence, la lampe transmet ledit rayonnement via les premier et deuxième éléments verriers.
L'émission peut être choisie identique ou différenciée, par exemple deux niveaux d'éclairage en jouant sur les épaisseurs des luminophores, en choisissant des matériaux d'électrodes de transparence distincte ou encore en choisissant des tailles d'électrodes opaques distinctes.
Par ailleurs, les électrodes peuvent être disposées dans l'espace interne afin de réduire l'épaisseur de diélectrique et donc de diminuer l'amplitude de la tension alternative.
Dans un mode de réalisation avantageux, les première(s) et deuxième(s) électrodes et/ou la ou les troisièmes électrodes sont disposées en dehors de l'espace interne.
Dans cette configuration, l'élément verrier associé aux électrodes fait office de protection capacitive des électrodes contre le bombardement ionique, et de fait forme un diélectrique d'épaisseur constante et d'uniformité excellente garantissant une uniformité du rayonnement émis par la lampe.
Cette structure, en plaçant les électrodes à l'extérieur de l'enceinte sous pression réduite de gaz à plasma, permet d'abaisser le coût de fabrication de la lampe. La fabrication de la lampe est également simplifiée et supprime les erreurs de fabrication. En outre, la connexion à l'alimentation électrique est simple, les connecteurs électriques ne devant pas traverser l'enceinte hermétique contenant le gaz.
Dans ce dernier mode de réalisation, les électrodes en dehors de l'espace interne peuvent être couvertes ou intégrées au moins partiellement dans un élément diélectrique, par exemple plan, choisi parmi ledit premier ou deuxième élément verrier, un autre élément verrier et/ou au moins plastique, et éventuellement un élément verrier ou plastique associé à une lame de gaz.
Un vaste choix de diélectrique(s) et de géométrie est possible. Cet élément diélectrique peut former une partie d'un vitrage isolant, sous vide, sous argon, ou avec une simple lame d'air. Un simple vernis suffisamment épais peut aussi être utilisé.
Cet élément diélectrique sert de protection mécanique ou chimique et/ou forme un intercalaire de feuilletage et/ou fournit une isolation électrique satisfaisante en cas de besoin par exemple si cette face porteuse des électrodes est facilement accessible.
Ainsi, les premières électrodes (ou la ou les troisièmes électrodes) peuvent être associées au premier (ou au deuxième) élément verrier de différentes manières : elles peuvent être intégrées dans cet élément, elles peuvent être directement déposées sur sa face externe, ou bien être déposées sur un élément porteur diélectrique, assemblé au premier (ou au deuxième) élément verrier de sorte que les électrodes soient plaquées contre sa face externe.
Les électrodes peuvent aussi être prises en sandwich entre un premier diélectrique et un second diélectrique, en étant simplement intercalées au moment de la fabrication ou en étant associées à l'un des deux diélectriques, l'ensemble étant assemblé au premier (ou deuxième) élément verrier.
Dans un premier exemple, le premier diélectrique est un intercalaire de feuilletage et le second diélectrique est un contre verre ou un plastique rigide, de préférence transparent.
Dans un deuxième exemple, les électrodes sont sur un diélectrique de préférence mince entre deux intercalaires de feuilletage, le diélectrique étant par exemple un film plastique ou une feuille mince de verre.
Les électrodes peuvent en variante être disposées entre ledit premier (ou le deuxième) élément verrier et le premier diélectrique qui est par exemple un intercalaire de feuilletage.
Ces premier et deuxième diélectriques peuvent donc être formés selon diverses combinaisons associant par exemple un élément verrier ou plastique, (rigide, monolithique ou feuilleté), et/ou des plastiques ou autres résines aptes à s'assembler par collage avec des produits verriers.
Des matières plastiques qui conviennent sont par exemple : le polyuréthane (PU) utilisé souple, un thermoplastique sans plastifiant tel que le copolymère éthylène/acétate de vinyle (EVA), le polyvinyl butyral (PVB), ces plastiques servant comme film adhésif intercalaire de feuilletage, par exemple avec une épaisseur entre 0,2 mm et 1 ,1 mm, notamment entre 0,3 et 0,7 mm, ces plastiques intégrant éventuellement les électrodes dans leur masse ou portant les électrodes, le polyuréthane (PU) rigide, un polycarbonate, un acrylate comme le polyméthacrylate de méthyle (PMMA), ces plastiques étant utilisés notamment comme plastique rigide, et éventuellement étant porteur d'électrodes.
On peut aussi utiliser du PE, du PEN ou du PVC ou encore le poly(téréphtalate d'éthylène (PET), ce dernier pouvant porter des électrodes, pouvant être mince, notamment entre 10 et 100 μm. Le cas échéant, on veille naturellement à la compatibilité entre différents plastiques utilisés, notamment à leur bonne adhérence.
On peut utiliser une feuille porteuse des électrodes du côté opposé à la face d'assemblage et en option une feuille de même nature pour protéger les électrodes.
Naturellement, tout élément diélectrique précité est choisi sensiblement transparent audit rayonnement (visible ou UV) s'il est disposé du côté émetteur de la lampe.
Dans un mode de réalisation préféré, pour une simplicité de conception et un moindre coût de réalisation, la tension alternative est sous forme d'impulsions de rapport cyclique de préférence supérieur ou égal à 5%, de préférence supérieur ou égal à 10% ou est sinusoïdal, ou encore en arches de sinusoïde.
A titre illustratif, soient Va et Vb les amplitudes des tensions alternatives respectivement des première(s) et deuxième(s) électrodes. Le signal Va(t) est compris entre -Va et +Va et le signal Vb(t) est compris entre -Vb et +Vb.
On choisit par exemple Va comprise entre 500 à 1000 V - selon la pression choisie - et Vb entre 0 à 200 V. Plus précisément soit Vb est à la masse soit le signal Vb(t) est en opposition de phase avec le signal Va(t).
Dans un mode de réalisation avec double décharge, soient Vc et Vd les amplitudes des tensions alternatives respectivement des troisième(s) et quatrième(s) électrodes.
On choisit de préférence, par souci de simplification, Vc égale à Va (ou Vb respectivement) et Vd égale à Vb (ou Va respectivement).
Les impulsions peuvent être de toute forme, positives et/ou négatives, et avec un niveau de référence non nul.
La fréquence, quant à elle, peut être choisie entre 10 kHz et 100 kHz. Par ailleurs, les première et deuxième électrodes et/ou les troisièmes et quatrièmes électrodes peuvent être choisies transparentes ou translucides en particulier pour les applications dans le domaine de l'éclairage, par exemple à partir d'un oxyde métallique conducteur ou présentant des lacunes électroniques notamment en oxyde d'étain dopé fluor (SnO2:F), en oxyde mixte d'indium et d'étain (ITO).
Les électrodes sont par exemple pleines. Elles peuvent être notamment formées à partir de fils conducteurs jointifs (parallèles, en tresse, etc ..) ou d'un ruban (cuivre ...) à coller, d'un revêtement déposé par tous moyens connus de l'homme du métier tels que des dépôts par voie liquide, dépôts sous vide (pulvérisation magnétron, évaporation), par pyrolyse (voie poudre ou gazeuse) ou par sérigraphie. Pour former des bandes, en particulier, il est possible d'employer des systèmes de masquage pour obtenir directement la répartition recherchée, ou encore, de graver un revêtement uniforme par ablation laser, par gravure chimique ou mécanique.
Les électrodes peuvent aussi chacune être sous forme d'un réseau de motifs conducteurs essentiellement allongés tels que des lignes conductrices (assimilées à des bandes très fines) ou des fils conducteurs proprement dits. Les motifs peuvent être sensiblement rectilignes ou ondulés, en zigzag, etc.
Ce réseau peut être défini par un pas donné p1 entre motifs (pas minimal en cas de pluralité de pas) et une largeur 14 de motifs (largeur maximale en cas de pluralité de largeurs). Deux séries de motifs peuvent être croisées. Ce réseau peut être notamment organisé comme une grille, un tissu, une toile. Ces motifs sont métalliques par exemple en tungstène, en cuivre ou en nickel.
On peut ainsi obtenir une transparence globale (UV ou visible) : en utilisant par exemple un matériau d'électrodes opaque, notamment en couche, et en limitant la largeur des électrodes 11 (ou 12) et/ou en utilisant un réseau de motifs conducteurs et en adaptant, en fonction de la transparence souhaitée, la largeur 14 et/ou le pas p1 et éventuellement la largeur 11 (ou 12) et/ou d1.
Aussi, le rapport largeur 14 sur pas p1 peut être inférieur ou égal à 50% de préférence inférieur ou égal à 10%, encore plus préférentiellement inférieur ou égal à 1 %. Par exemple, le pas p1 peut être compris entre 5 μm et 2 cm de préférence entre 50 μm et 1 ,5 cm encore plus préférentiellement 100 μm et 1 cm, et la largeur 14 peut être entre 1 μm et 1 mm de préférence entre 10 et 50 μm.
A titre d'exemple, on peut utiliser un réseau conducteur sur une feuille plastique par exemple de type PET avec un pas p1 de 100 μm et une largeur 14 de 10 μm, ou encore intégrer au moins en partie dans un intercalaire de feuilletage, notamment PVB ou PU, avec un réseau de fils conducteurs avec un pas p1 entre 1 et 10 mm, notamment 3 mm, et une largeur 14 entre 10 et 50 μm, notamment entre 20 et 30 μm.
Le rapport d1 sur 11 (ou d2 sur 12 ou d3 sur 12) est ajusté, en fonction de la transparence souhaitée (UV ou visible), ce rapport pouvant être de préférence inférieur ou égal à 50 %, de préférence inférieur ou égal à 20 % ou moins.
Par ailleurs, les lampes selon l'invention peuvent être sans luminophore.
Comme gaz émettant dans le visible, par exemple pour une lumière tamisée, on peut citer des gaz rares (hélium, néon, argon, krypton, xénon), ou d'autres (air, oxygène, azote, hydrogène, chlore, méthane, éthylène, ammoniac.) et les mélanges.
On choisit le ou les gaz en fonction de la couleur par exemple du néon pour l'orange, du xénon pour le bleu, de l'hélium pour le rosé, du xénon et de oxygène diatomique pour le vert, de l'argon pour le violet.
On peut ainsi réaliser une paroi transparente à l'état « off » (en utilisant des électrodes transparentes et des éléments verriers transparents) et lumineuse pour un effet d'intimité à l'état « on ».
Les lampes selon l'invention peuvent comprendre au moins un luminophore recouvrant partiellement ou complètement la face par exemple interne du premier et/ou du deuxième élément verrier.
Le luminophore peut émettre un rayonnement dans le visible ou dans l'UV, et être lui-même transparent.
Par exemple, tout ou une partie des faces internes d'au moins l'un des deux éléments verriers peut être revêtue de matériau luminophore émettant un rayonnement dans le visible. Ainsi, même si les électrodes provoquent des décharges dans tout le volume de la lampe, une distribution différenciée du luminophore dans certaines zones permet de ne convertir l'énergie du plasma en rayonnements visibles que dans les zones en question, afin de constituer des zones éclairantes et des zones transparentes juxtaposées. Ces zones peuvent aussi éventuellement constituer des motifs décoratifs ou constituer un affichage tel qu'un logo ou une marque.
Le matériau luminophore peut avantageusement être sélectionné ou adapté pour déterminer la couleur de l'éclairage dans une large palette de couleurs.
La lampe selon l'invention avec un rayonnement dans le visible peut être utilisée pour un éclairage décoratif, architectural, domestique ou industriel, notamment former un luminaire plan tel que paroi éclairante notamment suspendue ou une dalle éclairante. Elle peut aussi avoir une fonction d'affichage ou signalétique par exemple former un panneau de type enseigne ....
La lampe peut aussi être une fenêtre éclairante, un présentoir, un élément d'étagère, une tablette de réfrigérateur ou encore être un dispositif de rétroéclairage d'un écran à cristaux liquides.
Pour le gaz, on choisit par exemple du xénon Xe ou un mélange A-Xe où A = Ne, He, Ar, le pourcentage de A variant entre 0 et 90%. La pression peut indifféremment être entre 10 à 1000 mbar, de préférence de 100 à 200 mbar.
La lampe selon l'invention avec un rayonnement UV peut être utilisée dans le domaine de l'esthétique, de l'électronique, pour l'alimentaire, comme lampe à bronzer, pour la désinfection ou la stérilisation de surfaces, d'air, d'eau du robinet, d'eau potable, de piscine, pour le traitement de surfaces en particulier avant dépôt de couches actives, pour activer un processus photochimique de type polymérisation ou réticulation, pour un séchage de papier, pour des analyses à partir de matières fluorescentes, pour une activation d'un matériau photocatalytique.
Le matériau du ou des éléments verriers transmettant le rayonnement UV peut être choisi de préférence parmi le quartz, la silice, le fluorure de magnésium (MgF2) ou de calcium (CaF2), un verre borosilicate, un verre avec moins de 0,05% de Fe2O3.
A titre d'exemples pour des épaisseurs de 3 mm : les fluorures de magnésium ou de calcium transmettent à plus de 80% voire 90% sur toute la gamme des UVs c'est-à-dire les UVA (entre 315 et 380 nm), les UVB (entre 280 et 315 nm), les UVC (entre 200 et 280 nm), ou les VUV (entre environ 10 et 200 nm), le quartz et certaines silices haute pureté transmettent à plus de 80% voire 90% sur toute la gamme des UVA, UVB et UVC, le verre borosilicate, comme le borofloat de Schott, transmet à plus de 70% sur toute la gamme des UVA, les verres silicosodocalciques avec moins de 0,05% de Fe2O3, notamment le verre Diamant de Saint-Gobain, le verre Optiwhite de Pilkington, le verre B270 de Schott, transmettent à plus de 70% voire 80% sur toute la gamme des UVA.
Toutefois, un verre silicosodocalcique, tel que le verre Planilux vendu par la société Saint-Gobain, présente une transmission supérieure à 80% au delà de 360 nm ce qui peut suffire pour certaines réalisations et certaines applications.
En choisissant un rayonnement dans l'UVA voire dans l'UVB, la lampe UV telle que décrite précédemment peut être utilisée :
- comme lampe à bronzer (99,3% dans l'UVA et 0,7% dans l'UVB selon les normes en vigueur), pour les processus d'activation photochimique, par exemple pour une polymérisation, notamment de colles, ou une réticulation ou pour le séchage de papier, pour l'activation de matière fluorescente, telle que l'éthidium bromide utilisée en gel, pour des analyses d'acides nucléiques ou de protéines, pour l'activation d'un matériau photocatalytique. par exemple pour réduire les odeurs dans un réfrigérateur ou les saletés. En choisissant un rayonnement dans l'UVB, la lampe sert pour favoriser la formation de vitamine D sur la peau.
En choisissant un rayonnement dans l'UVC la lampe UV telle que décrite précédemment peut être utilisée pour la désinfection/stérilisation d'air, d'eau ou de surfaces par effet germicide, notamment entre 250 nm et 260 nm.
En choisissant un rayonnement dans l'UVC lointain ou de préférence dans le VUV pour la production d'ozone, la lampe UV telle que décrite précédemment sert notamment pour le traitement de surfaces, en particulier avant dépôt de couches actives pour l'électronique, les semi-conducteurs ... Les électrodes peuvent être à base d'un matériau transmettant ledit rayonnement UV ou être arrangées pour permettre une transmission globale audit rayonnement UV (si le matériau est absorbant ou réfléchissant aux UV).
Le matériau d'électrode transmettant ledit rayonnement UV peut être une couche très mince d'or, par exemple de l'ordre de 10 nm, ou de métaux alcalins tels que potassium, rubidium, césium, lithium ou potassium par exemple de 0,1 à 1 μm, ou encore en un alliage par exemple 25% sodium, et 75% de potassium.
Un matériau d'électrode relativement opaque audit rayonnement UV est par exemple de l'argent, du cuivre ou de l'aluminium ou encore, de l'oxyde d'étain dopé fluor (SnO2:F), ou de l'oxyde mixte d'indium et d'étain (I1ITO)5 à tout le moins au-dessous de 360 nm. En effet, entre 360 et 380 nm, un verre silicosodoclcique, par exemple de 4 mm, recouvert de SnO2:F transmet environ 60% de ces UVA.
Dans la structure de lampe plane UV selon l'invention, la pression de gaz dans l'espace interne peut être de l'ordre de 0,05 à 1 bar. On utilise un gaz ou un mélange de gaz, par exemple un gaz émettant de manière efficace ledit rayonnement UV notamment le xénon, ou le mercure ou les halogènes et un gaz facilement ionisable susceptible de constituer un plasma (gaz plasmagène) comme un gaz rare tel que le néon ou encore l'hélium, le xénon ou l'argon, ou un halogène, ou encore l'air ou l'azote.
Le taux d'halogène (en mélange avec un ou des gaz rares) est choisi inférieur à 10% par exemple 4%. On peut aussi utiliser des composés halogènes.
Les gaz rares et les halogènes présentent l'avantage d'être insensibles aux conditions climatiques.
Le tableau 1 ci-après indique les pics de rayonnement des gaz émetteurs d'UV particulièrement efficaces.
Tableau 1
II existe notamment des luminophores émettant dans les UVC à partir d'un rayonnement VUV. Par exemple, un rayonnement UV à 250 nm est émis par des luminophores après excitation par un rayonnement VUV inférieur à 200 nm tel que le mercure ou un gaz rare.
Il existe aussi des luminophores émettant dans les UVA ou proche UVB à partir d'un rayonnement VUV. On peut citer les matériaux dopés au gadolinium tels que le YBO3:Gd ; le YB2O5:Gd ; le LaP3O9:Gd ; le NaGdSiO4 ; le YAI3(BO3)4:Gd ; le YPO4:Gd ; le YAIO3:Gd ; le SrB4O7:Gd ; le LaPO4:Gd ; le LaMgB5Oi0:Gd, Pr ; le LaB3O8:Gd, Pr ; le (CaZn)3(PO4)2:TI.
Il existe aussi des luminophores émettant dans les UVA à partir d'un rayonnement UVC. On peut citer par exemple le LaPO4:Ce ; le (Mg5Ba)AI11Oi9)Ce ; le BaSi2O5Pb ; le YPO4:Ce ; le (Ba,Sr,Mg)3Si2O7:Pb ; le SrB4O7:Eu.
Par exemple, un rayonnement UV supérieur à 300 nm, notamment entre 318 nm et 380 nm, est émis par des luminophores après excitation par un rayonnement UVC de l'ordre de 250 nm.
En outre, il peut être avantageux d'incorporer dans la lampe UV selon l'invention un revêtement ayant une fonctionnalité donnée. Il peut s'agir d'un revêtement anti-salissures ou autonettoyant notamment un revêtement photocatalytique en TiO2 déposé sur l'élément verrier opposé à la face émettrice, ce revêtement pouvant être activé par le rayonnement UV.
La lampe selon l'invention peut être intégrée par exemple dans un équipement électroménager tel que réfrigérateur, tablette de cuisine...
Pour toute lampe selon l'invention, les éléments verriers peuvent être légèrement bombés selon un même rayon de courbure, et sont de préférence maintenus à distance constante par exemple par des espaceurs tels que des billes de verre. Ces espaceurs, que l'on peut qualifier de ponctuels lorsque leurs dimensions sont considérablement inférieures aux dimensions des éléments verriers, peuvent affecter des formes diverses, notamment sphérique, sphérique bi-tronquée à faces parallèles, cylindrique, mais aussi parallélépipédique à section polygonale, notamment en croix, tels que décrits dans le document WO 99/56302.
L'écartement entre les deux éléments verriers peut être fixé par les espaceurs à une valeur de l'ordre de 0,3 à 5 mm. Une technique de dépose des espaceurs dans des vitrages isolants sous vide est connue de FR-A-2 787 133. Selon ce procédé, on dépose sur une plaque de verre des points de colle, notamment de l'émail déposé par sérigraphie, d'un diamètre inférieur ou égal au diamètre des espaceurs, on fait rouler les espaceurs sur la plaque de verre de préférence inclinée de manière à ce qu'un unique espaceur se colle sur chaque point de colle. On applique ensuite la seconde plaque de verre sur les espaceurs et on dépose le joint de scellage périphérique.
Les espaceurs sont réalisés en un matériau non-conducteur pour ne pas participer aux décharges ou faire de court-circuit. De préférence, ils sont réalisés en verre, notamment de type sodocalcique.
Pour éviter une perte de lumière par absorption dans le matériau des espaceurs, il est possible de revêtir la surface de ces derniers d'un matériau transparent ou réfléchissant le visible ou les UV ou avec un matériau luminophore identique ou différent de celui utilisé pour le(s) élément(s) verrier(s).
Suivant une réalisation, la lampe peut être produite en fabriquant tout d'abord une enceinte scellée où la lame d'air intermédiaire est à pression atmosphérique, puis en faisant le vide et en introduisant le gaz à plasma à la pression souhaitée. Suivant cette réalisation, un des éléments verriers comporte au moins un trou percé dans son épaisseur obstrué par un moyen de scellement. D'autres détails et caractéristiques avantageuses de l'invention apparaissent à la lecture des exemples des lampes planes illustrés par les figures suivantes :
• La figure 1 représente schématiquement une vue de coupe d'une lampe plane à décharge coplanaire dans un premier mode de réalisation de l'invention.
• La figure 2 représente schématiquement une vue de coupe d'une lampe plane UV à décharge coplanaire dans un deuxième mode de réalisation de l'invention.
• La figure 3 représente schématiquement une vue de coupe d'une lampe plane à décharge coplanaire dans un troisième mode de réalisation de l'invention.
• La figure 4 représente schématiquement une vue de coupe d'une lampe plane à décharge coplanaire dans un quatrième mode de réalisation de l'invention.
• La figure 5 représente schématiquement une vue de dessus d'une lampe plane à décharge coplanaire dans un cinquième mode de réalisation de l'invention.
• La figure 6 représente schématiquement une vue de coupe d'une lampe plane à décharge coplanaire dans un sixième mode de réalisation de l'invention.
• La figure 7 représente schématiquement une vue de coupe d'une lampe plane à décharge coplanaire dans un septième mode de réalisation de l'invention.
• La figure 8 représente schématiquement une vue de coupe d'une lampe plane à décharge coplanaire dans un huitième mode de réalisation de l'invention.
• La figure 9 représente schématiquement une vue de dessus d'une lampe plane à décharge coplanaire dans un neuvième mode de réalisation de l'invention,
• La figure 10 représente schématiquement une vue de coupe d'une lampe plane à décharge coplanaire dans un dixième mode de réalisation de l'invention.
On précise que par un souci de clarté les différents éléments des objets représentés ne sont pas nécessairement reproduits à l'échelle.
La figure 1 présente une lampe plane 100 à décharge comprenant des première et deuxième plaques 2, 3 en verre et présentant chacune une face externe 21 , 31 et une face interne 22, 32.
La lampe 100 émet un rayonnement dans le visible uniquement par sa face 21 (symbolisé par la flèche F1 ) par exemple pour une utilisation comme dalle éclairante, plafonnier, ou éclairage mural, ou comme rétroéclairage d'une matrice à cristaux liquides ou encore être intégrée dans un équipement électroménager.
Les plaques 2, 3 sont associées avec mise en regard de leurs faces internes 22, 32 et sont assemblées par l'intermédiaire d'une fritte de scellage 8, par exemple une fritte de verre de coefficient de dilation thermique voisin de celui des plaques de verre 2, 3 telle qu'une fritte au plomb.
En variante, les plaques sont assemblées par une colle par exemple silicone ou encore par un cadre en verre thermoscellé. Ces modes de scellement sont préférables si l'on choisit des plaques 2, 3 avec des coefficients de dilation distincts. En effet, la plaque 3 peut être en matériau verrier ou plus largement en matériau diélectrique adapté pour ce type de lampe, translucide ou opaque.
La surface de chaque plaque de verre 2, 3 est par exemple de l'ordre de 1 m2 voire au-delà, et leur épaisseur de 3 mm. On choisit un verre silicosodocalcique. Les plaques sont par exemple carrées.
L'écartement entre les plaques de verre est imposé (à une valeur généralement inférieure à 5 mm) par des espaceurs 9 en verre disposés entre les plaques. Ici, l'écartement est par exemple de 1 à 2 mm. Les espaceurs 9 peuvent avoir une forme sphérique, cylindrique, cubique ou une autre section polygonale par exemple cruciforme. Les espaceurs peuvent être revêtus, au moins sur leur surface latérale exposée à l'atmosphère de gaz à plasma, d'un matériau réfléchissant le visible.
La deuxième plaque de verre 3 présente à proximité de la périphérie un trou 13 percé dans son épaisseur, de quelques millimètres de diamètre dont l'orifice externe est obstrué par une pastille de scellement 12 notamment en cuivre soudée sur la face externe 31.
Dans l'espace 10 entre les plaques de verre 2, 3 règne une pression réduite de 250 mbar d'un mélange de 50% néon et de 50% de xénon 71 pour émettre un rayonnement excitateur dans les VUV. La hauteur de gaz peut être comprise entre 0,5 mm et quelques mm de hauteur, par exemple 2 mm.
Les faces internes 22, 32 sont recouvertes d'un revêtement luminophore 61 émettant dans le visible, par exemple une seule couleur, ou un mélange de couleurs. Le luminophore peut être plus épais sur la face 32 pour renforcer l'éclairage.
Sur la face externe 21 sont disposées une pluralité de premières et deuxièmes électrodes 41 a, 51 a couplées deux à deux, donnant une alternance de premières et deuxièmes électrodes. Elles se présentent sous forme de bandes pleines parallèles entre elles et au bord des plaques 2, 3 et en revêtement conducteur de préférence transparent par exemple en oxyde d'étain dopé fluor.
En variante, on choisit des bandes opaques, notamment des bandes sérigraphiées en argent ou encore des bandes de cuivre collées, ces bandes de préférence plus fines ou ajourées pour une transmission globale satisfaisante.
Les premières et deuxièmes électrodes sont directement déposées sur la face 21 et sont recouvertes dans cet ordre par un intercalaire de feuilletage 14a, formant aussi un premier isolant électrique transparent par exemple PVB, EVA ou PU et un contre verre 15a ou tout autre second isolant électrique transparent, notamment du polycarbonate ou du PMMA. On peut choisir notamment un contre verre diffusant ou associer un diffuseur.
En outre, les premières et deuxièmes électrodes 41 a, 51 a pourraient aussi être prises en sandwich entre l'intercalaire de feuilletage 14a et le contre verre 15a, l'ensemble étant assemblé à la feuille de verre 2.
Ainsi, ces premiers et deuxièmes isolants électriques 14a, 15a peuvent être formés selon diverses combinaisons associant par exemple une feuille de verre et/ou des plastiques ou autres résines aptes à s'assembler par collage avec des produits verriers.
On peut ainsi ajouter un PET porteur des électrodes, par exemple déposées par magnétron, et un autre intercalaire de feuilletage entre l'intercalaire 14a et le contre verre 15a.
Les premières et deuxièmes électrodes 41 a, 51 a peuvent être associées à la plaque de verre 2 d'autres manières, sans contre verre : elles peuvent être déposées sur un élément porteur et isolant électrique transparent, par exemple un plastique, cet élément porteur étant assemblé à la plaque de verre de sorte que le revêtement soit plaqué contre sa face 21. Cet isolant électrique peut par exemple être un film plastique PET collé à la face externe 21.
Selon d'autres variantes, les premières et deuxièmes électrodes 41 a, 51 a pourraient aussi entre intégrées dans la plaque de verre 2, par exemple sous forme de bandes constituées d'un réseau conducteur, les premier et deuxième isolants électriques pouvant alors être omis.
Elles peuvent aussi être dans l'intercalaire de feuilletage 14a sous forme de bandes constituées d'un réseau de fils avec un pas p1 de 3 mm, et une largeur 14 de l'ordre de 20 μm.
Dans une dernière variante, les premières et deuxièmes électrodes 41 a, 51 a sont déposées sur la face interne 32, sous le luminophore 61 et une couche intermédiaire en diélectrique opaque ou transparent, de type fritte de verre ou bismuth.
Les premières et deuxièmes électrodes 41 a, 51 a sont alimentées en tension, via un clinquant souple 1 1 a ou en variante via un fil soudé. Plus précisément, chaque première électrode (respectivement deuxième électrode) est reliée à un même « bus bar » - non représenté par souci de clarté - qui est disposé en périphérie de la feuille de verre 2 et connecté audit clinquant.
Le signal en tension haute fréquence est par exemple un signal sinusoïdal d'amplitude V1 de l'ordre de 1500 V et de fréquence entre 10 et 10O kHz, par exemple 40 kHz. Il se produit une décharge coplanaire entre chaque couple d'électrodes 41 a, 51 a.
Seules les premières électrodes 41 a sont alimentées par le signal sinusoïdal, les deuxièmes électrodes 51 a étant alors mises à la masse. Alternativement, les premières et deuxièmes électrodes 41 a, 51 a sont alimentées par des signaux sinusoïdaux en opposition de phase, par exemple à 750 V.
Naturellement, on peut prévoir un système de pilotage pour faire varier l'amplitude et donc l'éclairage.
Pour obtenir une décharge suffisamment homogène, même avec ce signal d'alimentation sinusoïdal, la plaque de verre 3 est dotée d'un revêtement conducteur, couvrant sensiblement entièrement sa face externe 21 , et formant une troisième électrode 42a. Ce revêtement est opaque, par exemple en argent sérigraphié.
Comme pour les premières et deuxièmes électrodes, cette troisième électrode peut être couverte par un ou des diélectriques et/ou être intégrée dans un diélectrique, par exemple être dans un feuilletage, et aussi se présenter sous forme d'un réseau conducteur. Il n'est pas nécessaire que les premier et deuxième diélectriques alors utilisés soient transparents.
Cette troisième électrode 42a pourrait aussi entre intégrée dans la plaque de verre 2, par exemple sous forme d'un maillage en fils conducteurs.
Cette troisième électrode peut être aussi déposée sur la face interne 32, sous le luminophore 61 et une couche intermédiaire en diélectrique opaque ou transparent, de type fritte de verre ou bismuth.-
Cette troisième électrode 42a est mise à la masse, au moins à l'allumage.
Cette troisième électrode 42a peut réfléchir le rayonnement visible vers la face 22, de préférence en choisissant de l'aluminium.
Cette troisième électrode peut aussi servir d'électrode d'un élément optoélectronique associé (non représenté) à la lampe plane par exemple un miroir commutable.
Soient 11 la largeur des premières et deuxièmes électrodes 41 a, 51 a et d1 la largeur de l'espace interélectrodes, c'est-à-dire de l'espace entre première et deuxième électrode adjacentes 41 a, 51 a, on choisit 11 supérieure ou égale à d1 , par exemple 11 égale à quelques centimètres, notamment 5 cm et d1 égale à environ 0,5 cm.
En variante, cette lampe 100 présente deux faces émettrices, et sert comme lampe pour un éclairage décoratif ou architectural... On choisit alors un matériau d'électrodes 42a transparent ou des électrodes 41 a, 51 a, 42a constituées d'un réseau conducteur avec un rapport largeur sur pas de préférence inférieur à 50%, pour une transparence globale satisfaisante.
Cette lampe 100 peut aussi être une fenêtre éclairante (globalement transparente) ou être associée à une fenêtre d'un bâtiment (imposte, etc ...), d'un véhicule (toit, vitres latérales ...). On choisit alors un luminophore 61 transparent et un matériau d'électrodes 42a, 51 a, 42a transparent ou des électrodes 41 a, 51 a, 42a constituées d'un réseau conducteur avec un rapport largeur sur pas de préférence inférieur ou égal à 10%, voire 1 % pour une transparence globale optimale. Cette troisième électrode 42a peut en outre remplir une fonction de contrôle solaire ou de basse émissivité.
Dans la forme de réalisation de la figure 2, la structure 200 de la lampe plane à décharge coplanaire reprend la structure de la figure 1 mis à part les éléments détaillés ci-après.
Le rayonnement est émis directement par le gaz 72, par exemple pour obtenir une lumière tamisée homogène et colorée, les luminophores étant supprimés. Comme gaz 72, on choisit par exemple de l'argon donnant une lumière violette.
Cette lampe émet via les deux faces 21 , 31 (symbolisée par les flèches F1 , F2) et peut servir par exemple de paroi ou de cloison lumineuse.
La lampe 200 comprend une pluralité de troisièmes électrodes 42b chacune étant une bande centrée par rapport à un espace interélectrodes et occupant, en projection, tout cet espace.
Toutes les électrodes sont parallèles entre elles et aux bords des plaques 2, 3. Elles sont de même largeur 11 ou 12, typiquement 4 cm, et cette largeur est égale à la largeur d1 et à la largeur d3 entre troisièmes électrodes 42b.
Par ailleurs, les premières et deuxièmes électrodes 41 b, 51 b d'une part et les troisièmes électrodes 42b d'autre part sont en couches conductrices transparentes déposées respectivement sur un élément porteur et isolant électrique 14b, 141 b, cet élément porteur étant assemblé à la plaque de verre 2, 3 de sorte que les électrodes soient plaquées contre sa face 21 , 31 , par exemple par collage L'isolant électrique 14b, 141 b peut par exemple être un PET ou encore un polycarbonate.
Dans une variante, les électrodes sont des réseaux conducteurs, par exemple en cuivre, avec un rapport largeur 14 sur pas p1 de préférence inférieur ou égal à 10%, voire 1 % pour une transparence globale très satisfaisante,
Les positions des électrodes 41 b, 51 b, 42b par rapport aux plaques de verre 2, 3 associées, et leur nature, peuvent être diverses comme décrites pour les électrodes 41 a, 51 a du premier mode de réalisation.
Les positions des électrodes 41 b, 51 b et de la troisième électrode 42b par rapport aux plaques de verre 2, 3 associées peuvent être distinctes, par exemple avec un seul feuilletage associé à l'une des plaques de verre, comme décrites pour les électrodes 41 a, 51 a du premier mode de réalisation.
En outre, les premières et deuxièmes électrodes 41 b, 51 b sont alimentées par un signal alternatif sous forme d'un train d'impulsions par exemple positives et rectangulaires, et de rapport cyclique de l'ordre de 15% d'amplitude V2 égale à 800 V. Les premières électrodes 41 b peuvent aussi être alimentées en tension et les deuxièmes électrodes 51 b être à la terre.
Enfin, la troisième électrode 42b est alimentée par une tension continue V02 choisie égale à 100 V ou à 0 V.
Dans la forme de réalisation de la figure 3, la structure 300 de la lampe plane à décharge coplanaire reprend la structure de la figure 1 mis à part les éléments détaillés ci-après.
La lampe 300 émet un rayonnement UVA uniquement par sa face 31 (symbolisé par la flèche F1 ) pour une utilisation par exemple comme lampe à bronzer.
Dans l'espace 10 entre les plaques 2, 3 règne une pression réduite de 200 mbar d'un mélange de xénon et d'indium 73 pour émettre un rayonnement excitateur dans l'UVC.
Les faces internes 22, 32 (ou, dans une variante, la face interne 22 seule voire avec la face externe avec un verre adapté) portent un revêtement 63 de matériau luminophore émettant un rayonnement dans l'UVA de préférence au delà de 350 nm tel que le YPO4:Ce (pic à 357nm), ou le (Ba5Sr5Mg)3Si2O7Pb (pic à 372 nm), ou le SrB4O7:Eu (pic à 386 nm). Le luminophore 63 peut être plus épais sur la face 32 pour renforcer l'éclairage.
Au moins pour la plaque 3, et de préférence pour les deux plaques 2, 3 on choisit un verre silicosodocalcique tel que le Planilux vendu par la société Saint- Gobain, qui assure une transmission UVA autour de 350 nm supérieure à 80% à bas coût. Son coefficient de dilatation est d'environ 90 10"8 K"1.
Les premières et deuxièmes électrodes 41 c, 51 c sont recouvertes par un isolant électrique 14c. Les positions des électrodes 41 c, 51 c, par rapport à la plaque de verre 2 peuvent être diverses et comme décrites pour les électrodes 41 a, 51 a du premier mode de réalisation.
Les troisièmes électrodes 42c forment une pluralité de bandes complémentaires des premières et deuxièmes électrodes 41 c, 51 c. La face émettrice du rayonnement UV, face porteuse de ces troisièmes électrodes, est mise à la masse pour garantir une sécurité électrique.
Toutes les électrodes 41 c à 51 c sont des bandes d'argent par exemple sérigraphiées ou de cuivre collées sur la face 21 , 31. Ces matériaux sont relativement opaques aux UV, on adapte en conséquence le rapport 12 sur d3 afin d'augmenter la transmission globale aux UV.
Par exemple, ce rapport 12 sur d3 est de l'ordre de 20% ou moins, par exemple la largeur 12 est égale à 4 mm et d3 est égale à 2 cm, chaque troisième électrode 42c étant centrée sur un espace interélectrodes.
De manière complémentaire, la largeur 11 est égale à 2 cm et la largeur d1 est égale à 4 mm.
On peut aussi choisir comme matériau d'électrodes une couche conductrice transparente de type SnO2 :F moins opaque à partir de 360 nm.
En outre, en variante, les électrodes pourraient être sous forme de réseaux conducteurs dont le pas et/ou la largeur sont adaptés pour une transmission globale des UV et ceci de préférence en fonction de la largeur choisie pour les électrodes. Ces réseaux peuvent être sous forme de grilles de fils conducteurs disposées dans la plaque de verre 2, 3 associée.
On peut également choisir comme matériau d'électrodes un matériau transparent aux UV afin de choisir par exemple de larges bandes et une faible distance entre électrodes du côté de la face émettrice.
Les agencements des électrodes 41 c, 51 c, et des troisièmes électrodes 42c par rapport aux plaques de verre 2, 3 associées peuvent être distincts, par exemple être disposées respectivement face externe 21 et face interne 32, ou vice versa.
On peut aussi inverser les alimentations et donc les amplitudes V3, V03. Les troisièmes électrodes peuvent alors aussi être rassemblées en un revêtement couvrant la face 31 , recouvert ou non, notamment en aluminium pour réfléchir les UV.
Dans une première variante, on choisit un luminophore à base de gadolinium et, au moins pour la plaque 3, un verre borosilicate (de coefficient de dilatation d'environ 32 10"8K"1) ou un verre silicosodocalcique avec moins de 0,05% de Fe2O3, ainsi qu'un gaz rare comme le xénon seul ou en mélange avec l'argon et/ou le néon.
Dans une deuxième variante, pour obtenir une lampe UVC, on supprime les luminophores et l'on choisit au moins pour la plaque 3, de la silice fondue ou du quartz. Le gaz peut être un mélange de gaz rares et d'halogènes - ou d'halogène diatomique encore de mercure - pour un rayonnement UVC de préférence entre 250 et 260 nm pour un effet germicide servant notamment pour la désinfection/stérilisation d'air, d'eau ou de surfaces. On peut citer par exemple le Cl2 ou le mélange XeI ou KrF.
Dans une troisième variante, pour obtenir une lampe VUV, on supprime les luminophores et l'on choisit au moins pour la plaque 3, de la silice fondue haute pureté.
Dans une quatrième variante, pour obtenir une lampe éclairant dans le visible, on choisit les luminophores émettant dans le visible. Dans cette configuration, la lampe éclaire via les deux faces 21 , 31. On obtient un éclairage différencié du fait de la transmission globale distincte entre les deux faces.
Dans la forme de réalisation de la figure 4, la structure 400 de la lampe plane à décharge coplanaire reprend la structure de la figure 1 mis à part les éléments détaillés ci-après. Par souci de clarté, les espaceurs ne sont pas montrés.
Cette lampe émet une lumière blanche via les deux faces 21 , 31 (symbolisée par les flèches F1 , F2) et peut servir comme lampe pour un éclairage décoratif ou architectural.
Par ailleurs, les premières et deuxièmes électrodes 41 d, 51 d d'une part et la troisième électrode 42d d'autre part, sont déposées directement sur la face interne 22, 32 et recouvertes d'un matériau diélectrique transparent comme une fritte de verre.
Les largeurs 11 et 12 des électrodes 41 d, 51 d, 42d sont identiques, typiquement 6 cm. Ces largeurs 11 et 12 sont supérieures à la largeur d1 , par exemple 5 fois supérieure. La somme 11 + d1 est égale à la somme 12 + d3.
Les troisièmes électrodes 42d sont de préférence agencées pour que chaque espace interélectrodes soit rempli. Ici, le bord d'une troisième électrode forme, en projection, une continuité avec le bord d'une première ou d'une deuxième électrode. Alternativement, chaque troisième électrode est centrée par rapport à l'espace interlectrodes associé.
Les positions des électrodes 41 d, 51 d, 42d par rapport aux plaques de verre 2, 3 associées, et leur nature peuvent être diverses comme décrites pour les électrodes 41 a, 51 a du premier mode de réalisation.
L'agencement des électrodes 41 d, 51 d, 42d et des troisièmes électrodes 42d peut être distinct, par exemple les troisièmes électrodes sont intégrées dans la plaque de verre 3 ou sont sur la face externe 31. Enfin, la troisième électrode 42d est alimentée par une tension continue
V04 choisie égale à 100 V ou encore à 0 V.
L'amplitude V4 du signal sinusoïdal est réduite à 500 V car il y a moins de perte aux bornes du diélectrique d'épaisseur plus fine.
Dans la forme de réalisation de la figure 5, la structure 500 de la lampe plane à décharge coplanaire reprend la structure de la figure 2 mis à part les éléments détaillés ci-après.
Les plaques de verre sont rectangulaires. Le gaz est par exemple un mélange de xénon et de néon.
Les premières et deuxièmes électrodes 41 e, 51 e sont sous forme de bandes longitudinales disposées sur la face externe 21. La troisième électrode 42e (visible en pointillées) forme une bande unique rectangulaire couvrant sensiblement entièrement la face 32.
En outre, les électrodes 41 e, 51 e présentent une largeur 11 de 5 cm, cette largeur étant égale à la largeur de l'espace interélectrodes d1.
Les électrodes 41 à 52e sont en conducteur transparent tel que SnO2 :F, qui peut avoir aussi une fonction de contrôle solaire et/ou de basse émissivité, la lampe forme un vitrage éclairant. Les faces internes 21 , 31 sont recouvertes d'un luminophore.
La lampe 500 peut aussi servir de tablette de réfrigérateur, d'étagère lumineuse.
Plusieurs lampes semblables à cette lampe 500 peuvent être assemblées, par exemple pour former un plafonnier, la troisième électrode étant alors de préférence en matériau réfléchissant comme l'aluminium.
Dans la forme de réalisation de la figure 6, la structure 600 de la lampe plane à décharge coplanaire reprend la structure de la figure 1 mis à part les éléments détaillés ci-après.
Cette lampe 600 émet une lumière blanche via les deux faces 21 , 31 (symbolisée par les flèches F1 , F2) et peut servir d'éclairage décoratif ou architectural, ou encore de panneau lumineux, de tablette de réfrigérateur, de présentoir ou de fenêtre éclairante.
Cette lampe 600 comprend une pluralité de troisièmes électrodes 42f, 52f qui sont sous forme de bandes parallèles entre elles et au bord de la plaque 3 et sont disposées sur la face externe 31. Sur la face externe 31 , sont également disposées des quatrièmes électrodes 52f de bandes parallèles entre elles et avec les troisièmes électrodes, et couplées deux à deux avec les troisièmes électrodes 42f.
Plus précisément, les premières à quatrièmes électrodes 41 f à 52f sont en réseaux de fils conducteurs intégrés dans un intercalaire de feuilletage 14f, 141 f pour assembler un contre verre 15f, 151 f.
Le pas p1 est par exemple égal à 3 mm, et la largeur 14 de l'ordre de 20 μm.
Les positions des électrodes 41 f, 51 f, 42f, 52f par rapport aux plaques de verre 2, 3 associées peuvent être diverses comme décrites pour les électrodes 41 a, 51 a du premier mode de réalisation. Et les positions des électrodes 41 f, 51 f et des troisièmes et quatrièmes électrodes 42f, 52f par rapport aux plaques de verre 2, 3 associées peuvent être distinctes.
Les largeurs 11 , 12 des électrodes 41 f à 52f sont choisies identiques, typiquement égales à 4 cm. Ces largeurs sont en outre choisies égales aux largeurs d1 et d2.
Les troisièmes et quatrièmes électrodes 42f, 52f sont de préférence agencées pour que chaque espace interélectrodes entre première et deuxième électrodes soit rempli. Aussi, ces dernières 42f, 52f sont centrées par rapport aux premières et deuxièmes électrodes 41 f, 51 f.
Les premières et deuxièmes électrodes 41 a, 51 a d'une part et les troisièmes et quatrièmes électrodes 42f, 52f d'autre part sont alimentées par un signal sinusoïdal de préférence identique ou similaire d'amplitude V6, V6' de l'ordre de 1500 V et à 20 kHz.
Cette lampe 600 est à double décharge coplanaire. Il se produit en effet une décharge coplanaire entre chaque couple d'électrodes 41 f, 51 f d'une part et 42f, 52f d'autre part.
Naturellement, on peut prévoir un système de pilotage pour faire varier l'amplitude et donc l'éclairage ou même prévoir une alimentation indépendante pour les deux décharges.
Chaque décharge est rendue homogène et la lampe 600 présente en outre d'excellentes performances en termes de luminance, d'efficacité lumineuse. La pression du gaz est choisie égale à 200 mbar et la surface éclairante est de 30 cm par 30 cm. La luminance atteint 1500 Cd/m2 et l'efficacité lumineuse 35 Im/W.
Dans une variante, la pression est égale à 100 mbar, le signal est impulsionnel avec un rapport cyclique de 10% et la fréquence est de 40 kHz. Pour des largeurs de 4, 5 ou 6 cm, on obtient respectivement pour la luminance 1400 Cd/m2, 1300 Cd/m2 et 1500 Cd/m2 et pour l'efficacité lumineuse 30 Im/W, 40 Im/W et 45 Im/W.
Le luminophore 66 recouvre sensiblement entièrement chaque face interne 22, 32. Dans une variante, seule une partie des faces internes 22, 32 peut être revêtue du matériau luminophore. Ainsi, même si les électrodes provoquent des décharges dans tout le volume de la lampe, une distribution différenciée du luminophore dans certaines zones permet de ne convertir l'énergie du plasma en rayonnements visibles que dans les zones en question, afin de constituer des zones éclairantes et des zones transparentes juxtaposées. Ces zones peuvent aussi éventuellement constituer des motifs décoratifs ou constituer un affichage tel qu'un logo ou une marque.
Dans la forme de réalisation de la figure 7, la structure 700 de la lampe plane à décharge coplanaire reprend la structure de la figure 6 mis à part les éléments détaillés ci-après.
La lampe 700 émet un rayonnement dans le visible uniquement par sa face 21 (symbolisé par la flèche F1 ).
Les premières et deuxièmes électrodes 41 g, 51 g sont directement déposées sur la plaque 2 et non dans un feuilletage. Elles sont en couches transparentes ou en fines bandes d'argent sérigraphiées ou encore en réseaux conducteurs adaptés pour une transmission globale correcte.
Les troisièmes et quatrièmes électrodes 42g, 52g sont disposées sur la face interne 32 et recouverte par un diélectrique opaque 16' par exemple de l'alumine, les revêtements luminophores 67 restant en contact avec le gaz 77. Le luminophore peut être plus épais sur la face 32 pour renforcer l'éclairage.
Les largeurs 11 et 12 des électrodes 41 g, 51 g, 42g, 52g sont choisies identiques, typiquement 5 cm. Les largeurs d1 et d2 sont choisies identiques. Les largeurs 11 et 12 sont supérieures aux largeurs d1 et d2, par exemple 10 fois supérieure. Les troisièmes et quatrièmes électrodes 42g, 52g sont agencées pour que chaque espace interélectrodes soit rempli. Par exemple, le bord d'une troisième ou d'une quatrième électrode forme en projection, une continuité avec le bord d'une première ou d'une deuxième électrode. Alternativement, chaque troisième ou quatrième électrode pourrait être centrée par rapport à l'espace interélectrodes associé.
Cette lampe peut être un dispositif de rétroéclairage d'une matrice à cristaux liquides, une dalle éclairante.
Dans la forme de réalisation de la figure 8, la structure 800 de la lampe plane à décharge coplanaire reprend la structure de la figure 6 mis à part les éléments détaillés ci-après.
Les largeurs 11 et 12 des électrodes 41 h, 51 h, 42h, 52h sont choisies identiques, typiquement 5 cm et les largeurs d1 et d2 sont choisies identiques. Les largeurs 11 et 12 sont supérieures aux largeurs d1 et d2, par exemple 10 fois supérieure.
Les troisièmes et quatrièmes électrodes 42h, 52h sont agencées pour que chaque espace interélectrodes soit rempli. Par exemple, chaque troisième ou quatrième électrode est centrée par rapport à l'espace interlectrodes associé.
Les revêtements luminophores 68 peuvent former des éléments signalétiques.
En outre, les électrodes 41 h à 52h sont en couches conductrices transparentes et ne sont pas dans un feuilletage.
La pression du gaz est choisie égale à 100 mbar, le signal est impulsionnel avec un rapport cyclique de 10%, la fréquence est de 40 kHz, la surface éclairante est de 30 cm par 30 cm.
Alternativement, le bord d'une troisième ou d'une quatrième électrode forme en projection, une continuité avec le bord d'une première ou d'une deuxième électrode, la luminance atteint alors 2500 Cd/m2, et l'efficacité lumineuse de 35 Im/W.
Dans la forme de réalisation de la figure 9, la structure 900 de la lampe plane à décharge coplanaire reprend la structure de la figure 8 mis à part les éléments détaillés ci-après.
Les plaques de verre sont rectangulaires et les électrodes 41 h, 51 h, 42h sont sous forme de bandes latérales disposées sur les faces externes 21 , 31. Dans la forme de réalisation de la figure 10, la structure 1000 de la lampe plane à décharge coplanaire reprend la structure de la figure 6 mis à part les éléments détaillés ci-après.
Cette lampe 1000 émet une lumière blanche via les deux faces 21 , 31 , l'éclairage étant plus intense du côté de la face 21 (comme symbolisé par les flèches F1 ', F2 de largeur distincte) et peut servir par exemple comme lampe pour un éclairage décoratif ou architectural.
Les premières et deuxièmes électrodes 41 j, 51 j sont en réseaux de fils conducteurs et plus précisément formés d'une première série fils parallèles entre eux et d'une deuxième série de fils parallèles entre eux et perpendiculaires à la première série, par exemple en cuivre. Ces réseaux sont portés par un plastique mince de type PET 143j situé entre deux intercalaires de feuilletage, de type PVB ou PU ou EVA, 141 j, 142j pour un assemblage avec le contre verre 15j, 151 j. Les électrodes sont par exemple orientées vers la face 22, 32.
Pour une transmission globale optimale, on choisit un rapport largeur 14 des fils sur pas p1 des fils inférieur ou égal à 10%, par exemple 10 μm pour la largeur 14 et 100μm ou plus pour le pas p1. En outre, 11 est égale à 6 cm et d1 est égale à 1 cm.
Les troisièmes et quatrièmes électrodes 42j, 52j sont des bandes d'argent, par exemple sérigraphiées, sur la face 31 et sont situés entre l'intercalaire de feuilletage 141 j et le contre verre 151 j. La largeur 12 est égale à la largeur d2 pour garantir une transmission globale minimale et vaut 3,5 cm environ.
Les projections des troisièmes et quatrièmes électrodes 42j, 52j remplissent les espaces interlectrodes associés, et sont décentrées par rapport à ces espaces mais pourraient aussi bien être centrées.
Le luminophore 670 est plus épais du côté de la face 31 pour renforcer la différence d'éclairage.
Les exemples qui viennent d'être décrits ne limitent nullement l'invention.
Les troisièmes électrodes, des deuxième, troisième, quatrième et cinquième modes de réalisation peuvent être remplacées par des troisièmes et quatrièmes électrodes en alternance.
De même, les troisièmes et quatrièmes électrodes, des sixième, septième, huitième, neuvième et dixième modes de réalisation peuvent être remplacées par des troisièmes électrodes à un potentiel donné.

Claims

REVENDICATIONS
1. Lampe plane à décharge (100 à 1000) transmettant un rayonnement dans l'ultraviolet ou le visible, comprenant : des premier et deuxième éléments verriers plans (2, 3) ou sensiblement plans maintenus sensiblement parallèles entre eux et délimitant un espace interne (10) rempli de gaz (71 à 710), le premier et/ou le deuxième élément verrier étant en un matériau transmettant ledit rayonnement, au moins une première électrode (41 a à 41 j) et au moins une deuxième électrode (51 a à 51 j) lesquelles sont susceptibles d'être à des potentiels distincts et d'être alimentées par une tension alternative (V01 à V10) , les première(s) et deuxième(s) électrodes étant associées à une ou des faces principales (21 , 31 ) du premier élément verrier, les première(s) et deuxième(s) électrodes étant essentiellement allongées et sensiblement parallèles entre elles, et séparées par au moins un espace dit interélectrodes de largeur donnée dite d1 sensiblement constante, caractérisée en ce qu'elle comprend en outre au moins une troisième électrode (42a à 42j) susceptible d'être à un potentiel donné (V01 à V10), associée à une face principale (31 , 32) du deuxième élément verrier et occupant, en projection, au moins partiellement l'espace interélectrodes.
2. Lampe plane (100 à 500) transmettant un rayonnement selon la revendication 1 caractérisée en ce que ledit potentiel (V01 à V05) est continu.
3. Lampe plane (100 à 1000) transmettant un rayonnement selon l'une des revendications 1 ou 2 caractérisée en ce que la projection de la ou les troisièmes électrodes (42a à 42j) occupe au moins 50% et de préférence au moins 80% de l'espace interélectrode.
4. Lampe plane (200) transmettant un rayonnement selon l'une des revendications 1 à 3 caractérisée en ce que les première(s), deuxième(s) et troisième(s) électrodes (41 b, 51 b, 42b) forment principalement des bandes parallèles entre elles et en ce que les première(s) et deuxième(s) électrodes présentent une largeur sensiblement identique dite 11 , la ou les troisièmes électrodes présentent une largeur dite 12 et en ce que les largeurs 11 et 12 sont sensiblement identiques et égales à la largeur d1.
5. Lampe plane (400) transmettant un rayonnement selon l'une des revendications 1 à 3 caractérisée en ce que les première(s), deuxième(s) et troisième(s) électrodes (41 d à 42d) forment principalement des bandes parallèles entre elles et en ce que les première(s) et deuxième(s) électrodes présentent une largeur sensiblement identique dite 11 , la ou les troisièmes électrodes présentent une largeur dite 12, les largeurs 11 et 12 étant sensiblement identiques, le rapport 11 sur d1 étant supérieure à 1.
6. Lampe plane (300) transmettant un rayonnement selon l'une des revendications 1 à 3 caractérisée en ce que les premières, deuxièmes et troisièmes électrodes (41 c à 52c) forment principalement des bandes parallèles entre elles et en ce que les premières et deuxième électrodes présentent une largeur sensiblement identique dite 11 , les troisièmes électrodes présentent une largeur dite 12 et sont séparées par au moins un autre espace interélectrode de largeur sensiblement constante dite d3, la somme I1 +d1 étant sensiblement égale à la somme l2+d3, 11 étant supérieure à I et d1 étant inférieure à d3.
7. Lampe plane (100, 500) transmettant un rayonnement selon l'une des revendications 1 à 3 caractérisée en ce que la troisième électrode (42a, 42c) recouvre sensiblement entièrement ladite face principale (31 ).
8. Lampe plane (500) transmettant un rayonnement selon l'une des revendications 1 à 7 caractérisée en ce que, la ou les troisièmes électrodes (42e) ont une fonction de contrôle solaire, de basse émissivité, ou forme une électrode d'un élément optoélectronique associé à la lampe plane.
9. Lampe plane (600 à 1000) transmettant un rayonnement selon la revendication 1 caractérisée en ce qu'elle comprend au moins une quatrième électrode (52f à 52j) associée à une face principale (31 , 32) du deuxième élément verrier (3) essentiellement allongée, et sensiblement parallèle à la ou les troisièmes électrodes (42f à 42j) et en ce que les troisième(s) et quathème(s) électrodes sont susceptibles d'être à des potentiels distincts et d'être alimentées par une tension alternative.
10. Lampe plane (600 à 1000) transmettant un rayonnement selon la revendication 9 caractérisée en ce que une projection d'une troisième électrode (42f à 42j) et/ou d'une quatrième électrode (52f à 52j), occupe au moins partiellement ledit espace interélectrodes.
1 1. Lampe plane (600 à 1000) transmettant un rayonnement selon l'une des revendications 9 ou 10 caractérisée en ce que la projection d'une troisième électrode (42f à 42j) et/ou d'une quatrième électrode (52f à 52j) occupent sensiblement entièrement ledit espace interélectrodes.
12. Lampe plane (600 à 1000) transmettant un rayonnement selon l'une des revendications 9 à 1 1 caractérisée en ce que les première(s), deuxième(s), troisième(s) et quathème(s) électrodes (42f à 52j) forment principalement des bandes parallèles entre elles et en ce que les première(s) et deuxième(s) électrodes présentent une largeur sensiblement identique dite 11 , les troisième(s) et quathème(s) électrodes présentent une largeur sensiblement identique dite 12 et sont séparées par un autre espace interélectrodes de largeur dite d2.
13. Lampe plane (600 à 1000) transmettant un rayonnement selon l'une des revendications 9 à 11 , caractérisée en ce que la somme I1 +d1 est sensiblement égale à la somme l2+d2.
14. Lampe plane (600) transmettant un rayonnement selon l'une des revendications 12 ou 13, caractérisée en ce que les largeurs 11 et 12 sont sensiblement identiques et égales aux largeurs d1 et d2.
15. Lampe plane (700, 800, 900) transmettant un rayonnement selon l'une des revendications 12 ou 13 caractérisée en ce que les largeurs 11 et 12 sont sensiblement identiques, les largeurs d1 et d2 sont sensiblement identiques et le rapport 11 sur d1 est supérieur à 1.
16. Lampe plane (1000) transmettant un rayonnement selon les revendications 12 ou 13 caractérisée en ce que, la somme I1 +d1 est sensiblement égale à la somme l2+d2, 11 est supérieure 12 et d1 est inférieure à d2.
17. Lampe plane (100 à 1000) transmettant un rayonnement selon l'une des revendications 1 à 16 caractérisée en ce que la largeur des première(s) et deuxième(s) électrodes (41 a à 52j) est supérieure ou égale à 0,5 cm.
18. Lampe plane (200, 300, 600, 800) transmettant un rayonnement selon l'une des revendications 1 à 17 caractérisée en ce que la projection est centrée par rapport à l'espace interélectrodes associé.
19. Lampe plane (400, 700, 900) transmettant un rayonnement selon l'une des revendications 1 à 17 caractérisée en ce que la projection est décentrée par rapport à l'espace interélectrodes associé.
20. Lampe plane (100, 400, 600, 800, 900, 1000) transmettant un rayonnement selon l'une des revendications 1 à 19 caractérisée en ce que la lampe transmet ledit rayonnement via les premier et deuxième éléments verriers (2, 3).
21. Lampe plane (1000) transmettant un rayonnement selon la revendication 20 caractérisée en ce que la transmission est différenciée.
22. Lampe plane (400, 700) transmettant un rayonnement selon l'une des revendications 1 à 21 caractérisée en ce que les première(s) et deuxième(s) électrodes (41 b, 51 d) et/ou la ou les troisièmes électrodes (42d, 42g) sont disposées dans de l'espace interne (10).
23. Lampe plane (100 à 300, 500, 600, 800, 1000) transmettant un rayonnement selon l'une des revendications 1 à 21 caractérisée en ce que les première(s) et deuxième(s) électrodes et/ou la ou les troisièmes électrodes sont disposées en dehors de l'espace interne (10) et sont couvertes ou intégrées au moins partiellement dans un élément diélectrique (14a à 15'j), choisi parmi ledit premier ou ledit deuxième élément verrier associé (2, 3), un autre élément verrier et/ou au moins un plastique.
24. Lampe plane (100 à 1000) transmettant un rayonnement selon l'une des revendications 1 à 23 caractérisée en ce que la tension alternative (V1 à V10') est sinusoïdale, en arches de sinusoïde, et/ou impulsionnelle avec un rapport cyclique de préférence supérieur ou égal à 5%.
25. Lampe plane (600, 1000) transmettant un rayonnement selon l'une des revendications 1 à 24 caractérisée en ce que les première(s) et deuxième(s) électrodes (41 f, 51 f, 41 j, 51 j) et/ou la ou les troisièmes électrodes (42f, 52f) sont sous forme de réseau(x) de motifs conducteurs essentiellement allongés.
26. Lampe plane (600, 1000) transmettant un rayonnement selon la revendication 25 caractérisée en ce que le réseau est défini par une largeur 14 donnée de motifs conducteurs et un pas entre les motifs conducteurs dit p1 , le pas p1 est compris entre 5 μm et 2 cm et la largeur 14 est comprise entre 1 μm et 1 mm.
27. Lampe plane (600, 1000) transmettant un rayonnement selon l'une des revendications 25 à 26, caractérisée en ce que le rapport largeur 14 sur pas p1 est inférieur ou égal à 50%.
28. Lampe plane (100 à 1000) transmettant un rayonnement selon l'une des revendications 1 à 24 caractérisée en ce que les première(s) et deuxièmes(s) électrodes et/ou la ou les troisièmes électrodes sont en couches conductrices transparentes ou sont adaptées pour une transparence globale.
29. Lampe plane (100 à 200, 400 à 1000) transmettant un rayonnement selon l'une des revendications 1 à 28 caractérisée en ce que la lampe est au moins l'un des produits suivants : une paroi éclairante, une dalle éclairante, un plafonnier, un vitrage éclairant, une fenêtre éclairante, un panneau d'affichage ou signalétique, une tablette de réfrigérateur, une étagère lumineuse, un dispositif de rétroéclairage d'écran à cristaux liquides.
30. Lampe plane (300) transmettant un rayonnement selon l'une des revendications 1 à 28 caractérisée en ce que la lampe est au moins l'un des produits suivants : une lampe à bronzer, un stérilisateur de surfaces, d'air ou d'eau.
31. Appareil électroménager incorporant la lampe définie selon l'une des revendications précédentes.
32. Utilisation de la lampe transmettant un rayonnement dans le visible selon l'une des revendications 1 à 29 pour un éclairage décoratif ou architectural, et/ou à fonction d'affichage.
33. Utilisation de la lampe transmettant un rayonnement UV selon l'une des revendications 1 à 28 dans le domaine de l'esthétique, de l'électronique, pour l'alimentaire, pour la désinfection ou la stérilisation de surfaces, d'air, d'eau du robinet, d'eau potable, de piscine, pour le traitement de surfaces en particulier avant dépôt de couches actives, pour activer un processus photochimique de type polymérisation ou réticulation, pour un séchage de papier, pour des analyses à partir de matières fluorescentes, pour une activation d'un matériau photocatalytique.
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