JPH08227695A - 面光源装置 - Google Patents
面光源装置Info
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- JPH08227695A JPH08227695A JP7272036A JP27203695A JPH08227695A JP H08227695 A JPH08227695 A JP H08227695A JP 7272036 A JP7272036 A JP 7272036A JP 27203695 A JP27203695 A JP 27203695A JP H08227695 A JPH08227695 A JP H08227695A
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- G02F1/00—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
- G02F1/01—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour
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- G02F1/133—Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
- G02F1/1333—Constructional arrangements; Manufacturing methods
- G02F1/1335—Structural association of cells with optical devices, e.g. polarisers or reflectors
- G02F1/1336—Illuminating devices
- G02F1/133602—Direct backlight
- G02F1/133604—Direct backlight with lamps
-
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- G02F—OPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 液晶表示装置の後方光源または一般照明と
して使用される改善された平板型面光源装置を提供する
こと。 【解決手段】 本発明による平板型面光源装置は、透
明な材料よりなる密閉可能な容器と、前記密閉容器の上
板と下板の内側に塗布された蛍光膜と、前記密閉容器の
左右両面の内側に長さ全体に渡って設けられた一対の電
極と、前記電極に取り付けられた誘電体と、前記密閉容
器内に充填された稀ガス及び水銀ガスと、前記密閉容器
の下板の外側に形成された反射膜とを含むことを特徴と
する。電極を複数対設けても良く、この場合は誘電体を
不要とすることができる。
して使用される改善された平板型面光源装置を提供する
こと。 【解決手段】 本発明による平板型面光源装置は、透
明な材料よりなる密閉可能な容器と、前記密閉容器の上
板と下板の内側に塗布された蛍光膜と、前記密閉容器の
左右両面の内側に長さ全体に渡って設けられた一対の電
極と、前記電極に取り付けられた誘電体と、前記密閉容
器内に充填された稀ガス及び水銀ガスと、前記密閉容器
の下板の外側に形成された反射膜とを含むことを特徴と
する。電極を複数対設けても良く、この場合は誘電体を
不要とすることができる。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は液晶パネルの後方光
源または照明装置として使用され得る平板型面光源装置
に関する。
源または照明装置として使用され得る平板型面光源装置
に関する。
【０００２】
【従来の技術】平板型面光源装置は、特に液晶パネルの
後方光源装置として使用されるが、このような光源装置
は全面積に渡って光度が均一であることが望ましい。こ
のような光度の均一性に対する要求は、画像に対する技
術が発展するにつれ、更に高まってきている。光源が均
一でないと、いくら画像が精密に再生され得る状態にあ
っても再生された画面は不均一な明暗で染みのついたよ
うに表示されてしまうからである。
後方光源装置として使用されるが、このような光源装置
は全面積に渡って光度が均一であることが望ましい。こ
のような光度の均一性に対する要求は、画像に対する技
術が発展するにつれ、更に高まってきている。光源が均
一でないと、いくら画像が精密に再生され得る状態にあ
っても再生された画面は不均一な明暗で染みのついたよ
うに表示されてしまうからである。
【０００３】図１は従来技術による面光源装置の構造を
表した図である。従来の面光源装置も光度の均一性を得
ることを目的としているが、十分に満足できるものでは
ない。この面光源装置では、Ｕ字形が連結されたジグザ
グな放電経路が形成されるように、ガラス隔壁９が、透
明板からなる密閉容器１内に形成されている。放電は、
２つの電極２と３の間に発生する。密閉容器１には、稀
ガス及び水銀ガスが封入されており、放電により紫外線
を発生して蛍光膜５を励起させ発光が得られるようにな
っている。放電経路が長くなり、発光面積全体に影響を
与えられるようになっているが、発光の均一性は十分に
満足できるものとは言えない。即ち、放電経路から相対
的に遠い距離にある縁部分の光度が低い。放電により直
接発光がなされるわけではないが、放電に続く他の過程
も放電経路の影響を受けざるを得ない。
表した図である。従来の面光源装置も光度の均一性を得
ることを目的としているが、十分に満足できるものでは
ない。この面光源装置では、Ｕ字形が連結されたジグザ
グな放電経路が形成されるように、ガラス隔壁９が、透
明板からなる密閉容器１内に形成されている。放電は、
２つの電極２と３の間に発生する。密閉容器１には、稀
ガス及び水銀ガスが封入されており、放電により紫外線
を発生して蛍光膜５を励起させ発光が得られるようにな
っている。放電経路が長くなり、発光面積全体に影響を
与えられるようになっているが、発光の均一性は十分に
満足できるものとは言えない。即ち、放電経路から相対
的に遠い距離にある縁部分の光度が低い。放電により直
接発光がなされるわけではないが、放電に続く他の過程
も放電経路の影響を受けざるを得ない。
【０００４】また、電極２と電極３の間の放電距離を延
ばすことによって広い面積に渡って均一な放電効果を得
ようとしているため、電極２、３にかかる電圧、特に放
電開始に必要な電圧が高くなる上、電極２、３の放電作
用面積も相対的に小さくなる。従って、電極２、３の劣
化が早く、寿命も短い。装置の構造上、電極２、３を容
易に交換することはできず、交換する場合には内部に封
入されたガスを再封入する作業も要求されるため、交換
は非常に困難である。言い換えれば、電極の寿命が装置
の寿命を決める。
ばすことによって広い面積に渡って均一な放電効果を得
ようとしているため、電極２、３にかかる電圧、特に放
電開始に必要な電圧が高くなる上、電極２、３の放電作
用面積も相対的に小さくなる。従って、電極２、３の劣
化が早く、寿命も短い。装置の構造上、電極２、３を容
易に交換することはできず、交換する場合には内部に封
入されたガスを再封入する作業も要求されるため、交換
は非常に困難である。言い換えれば、電極の寿命が装置
の寿命を決める。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】このような問題点を解
決するため、本発明は、高い効率で均一な放電を発生
し、均一な光度を得ることができる平板型面光源装置を
提供することを目的とする。
決するため、本発明は、高い効率で均一な放電を発生
し、均一な光度を得ることができる平板型面光源装置を
提供することを目的とする。
【０００６】本発明の他の目的は、電極の寿命がより長
く、従って装置の寿命がより長い平板型面光源装置を提
供することである。
く、従って装置の寿命がより長い平板型面光源装置を提
供することである。
【０００７】本発明の更に他の目的は、低い電圧で放電
可能な平板型面光源装置を提供することである。
可能な平板型面光源装置を提供することである。
【０００８】
【課題を解決するための手段】本発明の面光源装置は、
透明な材料よりなる密閉可能な容器と、前記密閉容器の
上板と下板の内側に塗布された蛍光膜と、前記密閉容器
の左右両面の内側に長さ全体に渡って設けられた一対の
電極と、前記電極に取り付けられた誘電体と、前記密閉
容器内に充填された稀ガス及び水銀ガスと、前記密閉容
器の下板の外側に形成された反射膜とを含むことを特徴
とする。
透明な材料よりなる密閉可能な容器と、前記密閉容器の
上板と下板の内側に塗布された蛍光膜と、前記密閉容器
の左右両面の内側に長さ全体に渡って設けられた一対の
電極と、前記電極に取り付けられた誘電体と、前記密閉
容器内に充填された稀ガス及び水銀ガスと、前記密閉容
器の下板の外側に形成された反射膜とを含むことを特徴
とする。
【０００９】また、本発明による別の面光源装置は、透
明な材料よりなる密閉可能な容器と、前記密閉容器の上
板と下板の内側に塗布された蛍光膜と、前記密閉容器の
左右両面の内側に長さ全体に渡って設けられた複数の電
極対と、前記密閉容器内に充填された稀ガス及び水銀ガ
スと、前記密閉容器の下板の外側に形成された反射膜と
を含むことを特徴とする。
明な材料よりなる密閉可能な容器と、前記密閉容器の上
板と下板の内側に塗布された蛍光膜と、前記密閉容器の
左右両面の内側に長さ全体に渡って設けられた複数の電
極対と、前記密閉容器内に充填された稀ガス及び水銀ガ
スと、前記密閉容器の下板の外側に形成された反射膜と
を含むことを特徴とする。
【００１０】
【発明の実施の形態】以下、添付した図面に基づき本発
明を詳細に説明する。
明を詳細に説明する。
【００１１】図２と図３は、それぞれ本発明の平板型面
光源装置の切除斜視図と断面図である。密閉容器１は透
明な材料よりなり、この密閉容器１の上板と下板の内側
には蛍光膜５が塗布されている。電極２２、２３は密閉
容器１の左右両面の内側にその長さ全体に渡って設けら
れ、更に電極２２、２３の内側には誘電体４が設けられ
ている。密閉容器１内には稀ガス及び水銀ガスが充填さ
れている。使用時、後面となる下板の外側に反射膜６が
形成されている。
光源装置の切除斜視図と断面図である。密閉容器１は透
明な材料よりなり、この密閉容器１の上板と下板の内側
には蛍光膜５が塗布されている。電極２２、２３は密閉
容器１の左右両面の内側にその長さ全体に渡って設けら
れ、更に電極２２、２３の内側には誘電体４が設けられ
ている。密閉容器１内には稀ガス及び水銀ガスが充填さ
れている。使用時、後面となる下板の外側に反射膜６が
形成されている。
【００１２】電極２２、２３は、平板型面光源装置の左
右の側壁面または前後の側壁面（使用時、通常上下側壁
面）に平行に設けることができる。即ち、光放出面の長
辺または短辺をなす何れの面に設けてもよい。密閉容器
１の内側に向いた電極２２、２３には誘電体４が取り付
けられている。動作時に電圧が印加されると、誘電体４
はキャパシタンスを有するようになり、誘電体４面に均
一な電流が流れる。即ち、電極２２、２３の電気抵抗に
よる不均一な電界の形成や、特定位置での放電の頻発を
防止することができる。
右の側壁面または前後の側壁面（使用時、通常上下側壁
面）に平行に設けることができる。即ち、光放出面の長
辺または短辺をなす何れの面に設けてもよい。密閉容器
１の内側に向いた電極２２、２３には誘電体４が取り付
けられている。動作時に電圧が印加されると、誘電体４
はキャパシタンスを有するようになり、誘電体４面に均
一な電流が流れる。即ち、電極２２、２３の電気抵抗に
よる不均一な電界の形成や、特定位置での放電の頻発を
防止することができる。
【００１３】誘電体４により形成されるコンデンサに
は、Ｑ＝ＣＶとして計算される電荷が蓄積される。誘電
体４により形成されるコンデンサのような平行平板コン
デンサのキャパシタンスは、Ｃ＝εＳ／ｄ（但し、ε：
誘電率、Ｓ：面積、ｄ：プレート間の間隔）として与え
られるので、キャパシタンスの大きさは他の条件が同じ
であれば、厚さｄによって変化する。同じ電圧であれ
ば、キャパシタンスＣが大きくなるほど貯蔵される電荷
は多くなる。しかしながら、誘電体４は通常抵抗が大き
いため、誘電体４の層の厚さが厚すぎると、放電が円滑
に発生しにくくなり、放電電圧が高くなる。従って、本
発明の面光源装置は、適切な誘導体層の厚さの範囲内
で、用途によって要求される光量に合うように設計され
る。誘電体４を使用することによって、電極２２、２３
のみを使用した時に発生しがちな局所的な放電が防止さ
れる。従って、光放出面の全面に渡って、均一な放電が
可能であり、均一な光度を得ることができる。
は、Ｑ＝ＣＶとして計算される電荷が蓄積される。誘電
体４により形成されるコンデンサのような平行平板コン
デンサのキャパシタンスは、Ｃ＝εＳ／ｄ（但し、ε：
誘電率、Ｓ：面積、ｄ：プレート間の間隔）として与え
られるので、キャパシタンスの大きさは他の条件が同じ
であれば、厚さｄによって変化する。同じ電圧であれ
ば、キャパシタンスＣが大きくなるほど貯蔵される電荷
は多くなる。しかしながら、誘電体４は通常抵抗が大き
いため、誘電体４の層の厚さが厚すぎると、放電が円滑
に発生しにくくなり、放電電圧が高くなる。従って、本
発明の面光源装置は、適切な誘導体層の厚さの範囲内
で、用途によって要求される光量に合うように設計され
る。誘電体４を使用することによって、電極２２、２３
のみを使用した時に発生しがちな局所的な放電が防止さ
れる。従って、光放出面の全面に渡って、均一な放電が
可能であり、均一な光度を得ることができる。
【００１４】誘電体４としてはセラミック材料を使用す
ることができるが、誘電体４の選択には絶縁耐力（diel
ectric strength）を考慮すべきである。絶縁耐力は、
材料が高電圧でエネルギーを保持しうる能力についての
尺度であり、誘電体４が電気的に破壊されず保つことが
できる最大電界として表される。単位は単位長さ当たり
の電圧、即ち、ボルト／メートルが使用される。絶縁耐
力を越える電界が加えられると、誘電体４の材料は破壊
され始め、電流、即ち電子の通過が発生する。従って、
本発明の構成では誘電体４により電圧分布が均一にな
る。
ることができるが、誘電体４の選択には絶縁耐力（diel
ectric strength）を考慮すべきである。絶縁耐力は、
材料が高電圧でエネルギーを保持しうる能力についての
尺度であり、誘電体４が電気的に破壊されず保つことが
できる最大電界として表される。単位は単位長さ当たり
の電圧、即ち、ボルト／メートルが使用される。絶縁耐
力を越える電界が加えられると、誘電体４の材料は破壊
され始め、電流、即ち電子の通過が発生する。従って、
本発明の構成では誘電体４により電圧分布が均一にな
る。
【００１５】図４には本発明の他の実施例が示されてい
る。この実施例では、２つの電極４２と４３の間に更に
別の電極４４が追加して設けられている。この電極４４
の長さは、両側の電極４２、４３の長さと同一である。
また、電極４４は該電極が位置する部分での放電や蛍光
膜５での発光に障害にならないように透明な材料よりな
るべきであり、蛍光膜５との間に所定の距離を維持する
ように設けられる。電極４２と４３が同じ極性を有し、
電極４４が逆の極性を有することが好ましい。この実施
例は、２つの電極４２と４３の間の距離を短縮する必要
がある場合、即ち、光放出面積が大きい場合や相対的に
低い電圧で放電を発生させようとする場合に適用するこ
とができる。
る。この実施例では、２つの電極４２と４３の間に更に
別の電極４４が追加して設けられている。この電極４４
の長さは、両側の電極４２、４３の長さと同一である。
また、電極４４は該電極が位置する部分での放電や蛍光
膜５での発光に障害にならないように透明な材料よりな
るべきであり、蛍光膜５との間に所定の距離を維持する
ように設けられる。電極４２と４３が同じ極性を有し、
電極４４が逆の極性を有することが好ましい。この実施
例は、２つの電極４２と４３の間の距離を短縮する必要
がある場合、即ち、光放出面積が大きい場合や相対的に
低い電圧で放電を発生させようとする場合に適用するこ
とができる。
【００１６】図５には本発明の更に別の実施例が示され
ている。電極５２、５３は、図２の電極２２、２３とは
異なり、所定の間隔を有する複数の電極５２、５３に分
かれており、それぞれの電極５２、５３は電源に接続さ
れる導線７を有し、誘電体４は使用されない。放電は基
本的に最短距離にある対応する一対の電極間で発生し
て、複数の放電が一定した形態で発生される。電極の形
状は図面では四角形となっているが、光源の大きさ及び
放電の条件によって、円形、半球形または針状であって
もよい。また、それぞれの電極対を中心として透明な隔
離板を設けることもできる。
ている。電極５２、５３は、図２の電極２２、２３とは
異なり、所定の間隔を有する複数の電極５２、５３に分
かれており、それぞれの電極５２、５３は電源に接続さ
れる導線７を有し、誘電体４は使用されない。放電は基
本的に最短距離にある対応する一対の電極間で発生し
て、複数の放電が一定した形態で発生される。電極の形
状は図面では四角形となっているが、光源の大きさ及び
放電の条件によって、円形、半球形または針状であって
もよい。また、それぞれの電極対を中心として透明な隔
離板を設けることもできる。
【００１７】このような電極構成では均一な電圧を付与
するための誘電体層の形成はかならずしも必要ではな
く、省略してもよい。また、各電極対に同一の電圧がか
かるように同一な導線７が接続されるべきである。最終
的に放電による電子放出が全体的に均一に起きればよ
く、それによって、放出された電子が水銀原子に衝突し
て、水銀原子から紫外線が均一に発生され、蛍光膜５を
励起させて均一に光が発生される。本発明では、従来と
比べ放電電圧がより低く、電極の寿命も長くなってい
る。
するための誘電体層の形成はかならずしも必要ではな
く、省略してもよい。また、各電極対に同一の電圧がか
かるように同一な導線７が接続されるべきである。最終
的に放電による電子放出が全体的に均一に起きればよ
く、それによって、放出された電子が水銀原子に衝突し
て、水銀原子から紫外線が均一に発生され、蛍光膜５を
励起させて均一に光が発生される。本発明では、従来と
比べ放電電圧がより低く、電極の寿命も長くなってい
る。
【００１８】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によると、
放電を均一に発生させ得る電極構成を有し、発光面全体
に渡って均一な光度を得ることのできる面光源装置が提
供される。これにより、電極の寿命も長くなり、装置全
体の寿命も延長され得る。
放電を均一に発生させ得る電極構成を有し、発光面全体
に渡って均一な光度を得ることのできる面光源装置が提
供される。これにより、電極の寿命も長くなり、装置全
体の寿命も延長され得る。
【図１】従来の技術による面光源装置の切除斜視図であ
る。
る。
【図２】本発明による面光源装置の切除斜視図である。
【図３】図２の面光源装置の断面図である。
【図４】本発明による他の実施例の断面図であって、中
央に更に電極が設けられた面光源装置を示している。
央に更に電極が設けられた面光源装置を示している。
【図５】本発明による更に別の実施例を示す斜視図であ
って、複数の電極を有する面光源装置を表している。
って、複数の電極を有する面光源装置を表している。
１ 密閉容器 ２、３ 電極 ４ 誘電体 ５ 蛍光膜 ６ 反射膜 ７ 導線 ９ ガラス隔壁 ２２、２３ 電極 ４２、４３、４４ 電極 ５２、５３ 電極
Claims (3)
- 【請求項１】 平板型面光源装置であって、透明な材
料よりなる密閉可能な容器と、前記密閉容器の上板と下
板の内側に塗布された蛍光膜と、前記密閉容器の左右両
面の内側に長さ全体に渡って設けられた一対の電極と、
前記電極に取り付けられた誘電体と、前記密閉容器内に
充填された稀ガス及び水銀ガスと、前記密閉容器の下板
の外側に形成された反射膜とを含むことを特徴とする面
光源装置。 - 【請求項２】 前記電極対が同じ極性を有し、これら
の電極間に逆の極性を有する別の電極が更に設けられて
いることを特徴とする請求項１に記載の面光源装置。 - 【請求項３】 平板型面光源装置であって、透明な材
料よりなる密閉可能な容器と、前記密閉容器の上板と下
板の内側に塗布された蛍光膜と、前記密閉容器の左右両
面の内側に長さ全体に渡って設けられた複数の電極対
と、前記密閉容器内に充填された稀ガス及び水銀ガス
と、前記密閉容器の下板の外側に形成された反射膜とを
含むことを特徴とする面光源装置。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1994P27267 | 1994-10-25 | ||
| KR1019940027267A KR960015032A (ko) | 1994-10-25 | 1994-10-25 | 면 광원 장치 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08227695A true JPH08227695A (ja) | 1996-09-03 |
Family
ID=19395814
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP7272036A Pending JPH08227695A (ja) | 1994-10-25 | 1995-09-26 | 面光源装置 |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH08227695A (ja) |
| KR (1) | KR960015032A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002367567A (ja) * | 2001-06-04 | 2002-12-20 | Harison Toshiba Lighting Corp | 低圧放電ランプ及び蛍光ランプ |
| KR100673318B1 (ko) * | 2005-05-12 | 2007-01-24 | 주식회사 뉴파워 프라즈마 | 면분할 구동제어 기능을 갖는 면광원 장치 |
| CN100463101C (zh) * | 2005-12-16 | 2009-02-18 | 友达光电股份有限公司 | 平面显示器的光源 |
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1995
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