專利名稱:熒光燈的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種熒光燈,更具體地,涉及一種用于液晶顯示(LCD)設(shè)備中的背光單元的熒光燈,以及制造該熒光燈的方法。
背景技術(shù):
隨著信息社會(huì)的發(fā)展,已經(jīng)開(kāi)發(fā)了平板顯示(FPD)設(shè)備,并因?yàn)镕PD顯示設(shè)備具有重量輕、外形薄、以及功耗低的特性而被廣泛用于替代陰極射線管(CRT)設(shè)備。通常,根據(jù)顯示設(shè)備的自發(fā)射能力而將其分類為發(fā)射顯示設(shè)備和非發(fā)射顯示設(shè)備。發(fā)射顯示設(shè)備通過(guò)利用其自發(fā)光能力來(lái)顯示圖像,而非發(fā)射顯示設(shè)備因?yàn)椴荒芡ㄟ^(guò)自身來(lái)發(fā)光所以需要光源。例如,等離子體顯示板(PDP)設(shè)備、場(chǎng)發(fā)射顯示(FED)設(shè)備、和電致發(fā)光顯示(ELD)設(shè)備屬于發(fā)射顯示設(shè)備。通常被分類為非發(fā)射顯示設(shè)備的LCD設(shè)備由于其高分辨率、顯示彩色圖像的能力、和高質(zhì)量圖像顯示而被廣泛用在筆記本計(jì)算機(jī)和臺(tái)式計(jì)算機(jī)中。
LCD設(shè)備包括LCD模塊,該模塊設(shè)置有用于顯示圖像的LCD板和用于向LCD板提供照明的背光單元。LCD板包括兩個(gè)彼此面對(duì)并分開(kāi)的基板,液晶層介于兩個(gè)基板之間。液晶層包括液晶分子,液晶分子由于其細(xì)長(zhǎng)的形狀而具有介電常數(shù)和折射率的各向異性特性。另外,分別在兩個(gè)基板上形成兩個(gè)用于產(chǎn)生電場(chǎng)的電極。因此,可以通過(guò)向這兩個(gè)電場(chǎng)生成電極提供電壓來(lái)控制液晶分子的取向配向,從而基于液晶分子的偏光特性來(lái)改變LCD板的透射率。然而,LCD板屬于非發(fā)射型顯示設(shè)備,而且需要另外的光源。因此,在LCD板下方設(shè)置背光單元作為光源。具體地,LCD板使用背光單元產(chǎn)生的光來(lái)顯示圖像。
通常,根據(jù)光源的放置,背光單元是邊緣型或直接型。隨著LCD設(shè)備的顯示區(qū)日益變大,通常使用包括多個(gè)光源的直接型背光單元以提供高亮度。
用作背光單元的光源的熒光燈是冷陰極熒光燈(CCFL)。CCFL包括玻璃管和從玻璃管的端部延伸出的外置電極。然而,對(duì)于大尺寸LCD板,使用CCFL作為邊緣型背光單元不能提供足夠亮度,因?yàn)檫@樣不能將光均勻分布到大尺寸LCD板。另一方面,可將并行排列相連的CCFL用作直接型;然而,不能僅使用一個(gè)逆變器來(lái)驅(qū)動(dòng)CCFL。因此,CCFL的數(shù)量限制了LCD板的適當(dāng)?shù)牧炼取R虼?,需要具有預(yù)定結(jié)構(gòu)的反射體,并且應(yīng)將散射板和CCFL之間的距離設(shè)置得足夠長(zhǎng)以獲得均勻亮度,從而造成LCD板的厚度增加。
因此,對(duì)于具有高亮度和高效率的大尺寸LCD板,使用外置電極熒光燈(EEFL)使LCD板壽命長(zhǎng)且重量輕。EEFL可以是帶型、蓋型(captype)或展開(kāi)型(expanded type)。展開(kāi)型EEFL包括兩端部鼓起的玻璃管。
圖1是示出了根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的冷陰極熒光燈(CCFL)的示意圖。圖2是示出了根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的外置電極熒光燈(EEFL)的示意圖。
如圖1所示,CCFL 5包括充有放電氣體和熒光材料的管1、分別在管1的兩個(gè)內(nèi)緣(inner edge)中的內(nèi)置陽(yáng)極3a和內(nèi)置陰極3b。另一方面,如圖2所示,EEFL 15包括管10、分別覆蓋管10的兩個(gè)外緣(outeredge)的外置陽(yáng)極13a和外置陰極13b。
CCFL 5的缺點(diǎn)在于如果CCFL 5頻繁地被接通,則由于對(duì)暴露于汞(Hg)分子的內(nèi)置陽(yáng)極3a和內(nèi)置陰極3b的損壞而使CCFL 5壽命縮短。另外,當(dāng)將CCFL 5應(yīng)用于邊緣型背光單元時(shí),盡管CCFL 5本身具有高亮度,但使用CCFL 5的LCD板的亮度卻低。由此,將邊緣型CCFL用在LCD板中并不理想。類似地,當(dāng)將CCFL 5應(yīng)用于直接型背光單元時(shí),多個(gè)CCFL 5排列成行并且不能由一個(gè)逆變器來(lái)驅(qū)動(dòng)。
與圖1的CCFL 5相比,圖2的EEFL 15具有更高的亮度、更高的效率、更長(zhǎng)的壽命以及更細(xì)的外形。然而,EEFL 15的外置陽(yáng)極13a和外置陰極13b應(yīng)該具有預(yù)定的長(zhǎng)度以便保持用于激發(fā)電子的最小能量。這就導(dǎo)致難以獲得希望的管框(bezel)部分。
近來(lái),已不將EEFL 15連接成行,以便將各個(gè)燈與各個(gè)逆變器相連。因此,可以獨(dú)立控制燈的光強(qiáng),但是增加了LCD設(shè)備的總尺寸。結(jié)果,難以提供重量輕和外形薄的LCD設(shè)備。
發(fā)明內(nèi)容
因此,本發(fā)明致力于一種熒光燈及其制造方法,其基本上克服了由于現(xiàn)有技術(shù)的局限和缺點(diǎn)所導(dǎo)致的一個(gè)或多個(gè)問(wèn)題。
本發(fā)明的一個(gè)目的是提供一種能夠提高發(fā)射效率的熒光燈及其制造方法。
本發(fā)明的另一目的是提供一種能夠延長(zhǎng)熒光燈中的電極壽命的熒光燈及其制造方法。
本發(fā)明的再一目的是提供一種能夠獲得理想的管框部分的熒光燈及其制造方法。
本發(fā)明的另外的特征和優(yōu)點(diǎn)將在以下的說(shuō)明中進(jìn)行闡述,并部分地從該說(shuō)明中明了,或可以通過(guò)對(duì)本發(fā)明的實(shí)踐而習(xí)得。本發(fā)明的目的和其它優(yōu)點(diǎn)將通過(guò)在所寫的說(shuō)明書(shū)及其權(quán)利要求以及附圖中具體指出的結(jié)構(gòu)來(lái)實(shí)現(xiàn)并獲得。
為了實(shí)現(xiàn)這些和其它優(yōu)點(diǎn)并根據(jù)本發(fā)明的目的,如具體實(shí)施和廣泛描述的,一種熒光燈包括充有放電氣體和熒光材料的管;覆蓋管的外緣的第一外置電極,該第一外置電極具有四角蓋形狀(tetragonal cap-likeshape);以及在管的外表面上的第二外置電極,該第二外置電極與第一外置電極接觸。
在另一方面,一種熒光燈包括充有放電氣體和熒光材料的管,該管為U形;以及覆蓋該管的外緣的第一外置電極。
在再一方面,一種制造熒光燈的方法包括將放電氣體和熒光材料充入管中;形成覆蓋該管的外緣的第一外置電極,該第一外置電極具有四角蓋形狀;并且在該管的外表面上形成第二外置電極,該第二外置電極與第一外置電極接觸。
在再一方面,一種制造熒光燈的方法,該方法包括將放電氣體和熒光材料充入管中,該管為U形;并且形成覆蓋該管的外緣的第一外置電極。
應(yīng)該理解,上述的一般性說(shuō)明和以下的詳細(xì)說(shuō)明都是示例性和解釋性的,旨在提供對(duì)所請(qǐng)求保護(hù)的本發(fā)明的進(jìn)一步的解釋。
包含附圖以提供對(duì)本發(fā)明的進(jìn)一步的理解,將其并入并構(gòu)成本說(shuō)明書(shū)的一部分,附圖示出了本發(fā)明的實(shí)施例并與說(shuō)明書(shū)一起用于解釋本發(fā)明的原理。在附圖中圖1是示出了根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的冷陰極熒光燈(CCFL)的示意圖;圖2是示出了根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的外置電極熒光燈(EEFL)的示意圖;圖3A是示出了根據(jù)本發(fā)明一個(gè)示例性實(shí)施例的外置電極熒光燈(EEFL)的示意圖;圖3B是示出了根據(jù)本發(fā)明一個(gè)示例性實(shí)施例的外置電極熒光燈(EEFL)的前視圖;圖4是示出了根據(jù)本發(fā)明另一示例性實(shí)施例的U形EEFL的示意圖;圖5是示出了根據(jù)本發(fā)明另一示例性實(shí)施例的EEFL的示意性截面圖,相對(duì)圖4的U形EEFL,該EEFL還包括線狀的第二外置電極;以及圖6是示出了根據(jù)本發(fā)明再一示例性實(shí)施例的具有線狀外置電極的U形冷陰極熒光燈(CCFL)的示意圖。
具體實(shí)施例方式
下面將詳細(xì)參照本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例,其示例在附圖中示出。
圖3A和圖3B示出了根據(jù)本發(fā)明一個(gè)示例性實(shí)施例的外置電極熒光燈(EEFL)的示意圖。圖3A是側(cè)視圖,圖3B是前視圖。
如圖3A和圖3B所示,EEFL 120包括充有放電氣體和熒光材料的管117;覆蓋管117的外緣的第一外置電極113;以及管117的外表面上的第二外置電極115。更具體地,第一外置電極113具有四角蓋形狀,并且第二外置電極115與第一外置電極113接觸。例如,第一外置電極113包括分別設(shè)置在管117的外緣上的第一外置陽(yáng)極113a和第一外置陰極113b。
此外,如圖3B所示,將點(diǎn)119標(biāo)記在第一外置電極113的前表面上以指示第一外置電極113的前面。可以通過(guò)參照點(diǎn)119將第二外置電極115設(shè)置在管117的側(cè)部的非發(fā)射區(qū)(未示出)。因此,可以在非發(fā)射區(qū)(未示出)中容易地形成第二外置電極115。更具體地,與現(xiàn)有技術(shù)相比,本示例性實(shí)施例在EEFL 120中使用第二外置電極115,使得發(fā)射效率更高并使第一外置電極113的尺寸更小,從而獲得滿意的管框裕度區(qū)間。另外,第一外置電極113的設(shè)計(jì)特征可以根據(jù)每個(gè)工作狀態(tài)而提高產(chǎn)量。
然而,在直接型背光單元中使用CCFL時(shí),需要多個(gè)燈以及相應(yīng)的多個(gè)逆變器,從而增大了使用CCFL設(shè)備的LCD的總尺寸。因此,在根據(jù)本發(fā)明的另一實(shí)施例中,EEFL為U形,以減少燈和逆變器的數(shù)量,并降低制造成本。
圖4是示出了根據(jù)本發(fā)明另一實(shí)施例的U形EEFL的示意圖。如圖4所示,U形EEFL 130包括充有放電氣體和熒光材料的管131;包括第一外置陽(yáng)極135a和第一外置陰極135b的第一外置電極135;以及第一燈板(flip)137a和第二燈板137b,用于分別向第一外置陽(yáng)極135a和第一外置陰極135b施加正電壓和負(fù)電壓。
在該示例性實(shí)施例中,管131為U形。蓋狀的第一外置電極135覆蓋管131的外緣。例如,將第一外置陽(yáng)極135a和第一外置陰極135b設(shè)置在管131的外緣以排列成行。另外,將第一和第二燈板137a和137b設(shè)置成分別與第一外置陽(yáng)極135a和第一外置陰極135b接觸。應(yīng)該注意,第一外置陽(yáng)極135a和第一外置陰極135b分別與第一燈板137a和第二燈板137b中相反的一個(gè)間隔開(kāi)。第一外置電極135可從至少包括銀(Ag)、鋁(Al)、銅(Cu)等的組中選擇。
形成第一外置電極135可以包括以下至少其中之一在管131上覆蓋金屬材料;附著金屬帶;將管131的外部彎曲部分浸入金屬溶液等。此外,通過(guò)第一和第二燈板137a和137b形成第一外置陽(yáng)極135a和第一外置陰極135b可以包括在預(yù)定位置處彎曲直管或在管131的期望位置處形成第一外置電極135,從而使得第一外置陽(yáng)極135a和第一外置陰極135b具有彼此不同的位置。
根據(jù)示例性實(shí)施例的U形EEFL 130可以在不對(duì)第一外置電極135造成任何損壞的情況下延長(zhǎng)壽命。具體地,具有通過(guò)一個(gè)U形EEFL 130實(shí)現(xiàn)兩個(gè)直形燈的效果。因此,當(dāng)將U形EEFL 130用于直接型背光單元中時(shí),可有效減少逆變器的數(shù)量和燈的數(shù)量。
圖5是示出了根據(jù)本發(fā)明另一實(shí)施例的EEFL的示意性截面圖,相對(duì)圖4的U形EEFL 130,該EEFL進(jìn)一步包括線狀的第二外置電極。如圖5所示,EEFL 130包括充有放電氣體和熒光材料的U形管131,和第一外置電極135。第一外置電極135包括蓋狀并覆蓋管131的外緣的第一外置陽(yáng)極135a和第一外置陰極135b。此外,EEFL 130包括沿管131的長(zhǎng)度方向的、與第一外置陽(yáng)極135a和第一外置陰極135b接觸的第二外置電極133。在該示例性示例中,因?yàn)榈诙庵秒姌O133是線形并被設(shè)置在管131的側(cè)部,所以第二外置電極133不占用EEFL 130的任何發(fā)射區(qū)。在此,線形第二外置電極133的每一個(gè)可以是直線形、曲線形等。第二外置電極133的長(zhǎng)度不限于保持能夠激發(fā)電子的最小能量的范圍。此外,當(dāng)在與不同外置電極135a和135b相連的第二外置電極133之間設(shè)置預(yù)定距離時(shí),可以防止由于第二外置電極133之間的碰撞而引起的過(guò)充電。
如上所述,形成第一外置電極135可以包括以下步驟在管131上覆蓋金屬材料;附著金屬帶;將管131的外部彎曲部分浸入金屬溶液等。類似地,形成第二外置電極133可以包括附著直型金屬帶,或?qū)EFL浸入金屬溶液,其中在EEFL的除形成有第二外置電極133的區(qū)域之外的區(qū)域上覆蓋帶。在處理完成之后應(yīng)該將該帶從EEFL去除。此外,在該示例性實(shí)施例中,通過(guò)從第一外置電極135延伸出第二外置電極133而減小了第一外置電極135的尺寸,從而獲得了滿意的管框部分。
通過(guò)加入線形第二外置電極133拉近了外置電極135a和135b之間的距離,從而增加了外置陽(yáng)極135a和外置陰極135b之間的電流。此外,通過(guò)從第一外置電極135延伸出第二外置電極133還增大了熒光燈中心部分的亮度。另外,因?yàn)榈入x子體離子集中在第一外置電極135上,其中可以通過(guò)從第一外置電極135延伸出第二外置電極133來(lái)分布等離子體離子,從而增加了EEFL 130的發(fā)射效率。
圖6是示出了根據(jù)本發(fā)明另一示例性實(shí)施例的具有線形外置電極的U形冷陰極熒光燈(CCFL)的示意圖。如圖6所示,U形CCFL 140包括充有放電氣體和熒光材料的U形管131,和設(shè)置在管131的內(nèi)緣中的內(nèi)置電極145。內(nèi)置電極145包括內(nèi)置陽(yáng)極145a和內(nèi)置陰極145b。
U形CCFL 140還包括設(shè)置在管131的外緣的外置電極143。外置電極143為線形。更具體地,外置電極143形成在管131的外圍區(qū)域中的非發(fā)射區(qū)(未示出)中。內(nèi)置電極145和外置電極143彼此相連作為交變電源。在本示例性實(shí)施例的CCFL 140中,外置電極143與內(nèi)置電極145同時(shí)形成,所以可以擴(kuò)大利用電力使放電氣體帶電的規(guī)模,從而增加了CCFL 140的亮度。
根據(jù)本發(fā)明示例性實(shí)施例的熒光燈具有提高發(fā)射效率和延長(zhǎng)電極壽命的優(yōu)點(diǎn)。此外,可以獲得具有足夠裕度的管框部分,并可以提高工作效率以及產(chǎn)量。
盡管未示出,但是根據(jù)本發(fā)明的制造熒光燈的方法包括將放電氣體和熒光材料充入管中;形成覆蓋管的外緣的第一外置電極;把第一外置電極形成為四角蓋形狀;并且在管的外表面上形成第二外置電極,該第二外置電極與第一外置電極相接觸。
另一制造熒光燈的方法包括將放電氣體和熒光材料充入管中,該管為U形;并且形成覆蓋管的外緣的第一外置電極。
該方法包括形成與第一外置電極接觸的第二外置電極,其中第一外置電極為蓋狀而第二外置電極為線狀。該方法包括在管的內(nèi)緣中形成內(nèi)置電極,其中第一外置電極為線狀。
對(duì)于本領(lǐng)域的技術(shù)人員,顯然可以在不脫離本發(fā)明的精神和范圍的情況下對(duì)本發(fā)明的熒光燈及其制造方法作出各種修改和變型。因此,本發(fā)明旨在涵蓋落入所附權(quán)利要求及其等同物范圍內(nèi)的對(duì)本發(fā)明的修改和變型。
本申請(qǐng)要求于2005年3月14日在韓國(guó)提交的韓國(guó)專利申請(qǐng)No.2005-0020939的優(yōu)先權(quán),在此以引用的方式將其并入。
權(quán)利要求
1.一種熒光燈,其包括充有放電氣體和熒光材料的管;覆蓋所述管的兩個(gè)外緣的第一外置電極,所述第一外置電極具有四角蓋形狀;以及在所述管的外表面上的第二外置電極,所述第二外置電極與所述第一外置電極接觸。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的熒光燈,其中所述第二外置電極是沿所述管的長(zhǎng)度方向設(shè)置的。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的熒光燈,其中所述第二外置電極為線狀。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的熒光燈,其中所述第二外置電極的形狀為直線和曲線中的一種。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的熒光燈,其中所述第一外置電極和所述第二外置電極各自包含銀(Ag)、鋁(Al)和銅(Cu)中的至少一種。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的熒光燈,其中所述第一外置電極包括陽(yáng)極和陰極,所述陽(yáng)極和所述陰極分別設(shè)置在所述管的所述兩個(gè)外緣上。
7.一種熒光燈,其包括充有放電氣體和熒光材料的管,所述管為U形;以及覆蓋所述管的兩個(gè)外緣的第一外置電極。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的熒光燈,其中所述第一外置電極為蓋狀。
9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的熒光燈,其中所述第一外置電極為線狀。
10.根據(jù)權(quán)利要求8所述的熒光燈,還包括與所述第一外置電極接觸的第二外置電極,所述第二外置電極是沿所述管的長(zhǎng)度方向設(shè)置的。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的熒光燈,其中所述第二外置電極為線狀。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的熒光燈,其中所述第二外置電極的形狀為直線和曲線中的一種。
13.根據(jù)權(quán)利要求7所述的熒光燈,還包括在所述管的內(nèi)緣中的內(nèi)置電極。
14.根據(jù)權(quán)利要求7所述的熒光燈,其中所述第一外置電極是從至少包括銀(Ag)、鋁(Al)、銅(Cu)的組中選擇的。
15.根據(jù)權(quán)利要求7所述的熒光燈,其中所述第一外置電極包括陽(yáng)極和陰極,使得所述陽(yáng)極和所述陰極分別被設(shè)置在所述管的所述兩個(gè)外緣上以排列成行。
16.根據(jù)權(quán)利要求15所述的熒光燈,還包括分別向所述陽(yáng)極和所述陰極施加正電壓和負(fù)電壓的第一燈板和第二燈板。
17.根據(jù)權(quán)利要求16所述的熒光燈,其中所述第一燈板接觸所述陽(yáng)極,所述第二燈板接觸所述陰極,使得所述陽(yáng)極和所述陰極分別與所述第一燈板和所述第二燈板中相反的一個(gè)間隔開(kāi)。
18.一種制造熒光燈的方法,該方法包括以下步驟將放電氣體和熒光材料充入管中;形成覆蓋所述管的兩個(gè)外緣的第一外置電極,所述第一外置電極具有四角蓋形狀;以及在所述管的外表面上形成第二外置電極,所述第二外置電極與所述第一外置電極接觸。
19.一種制造熒光燈的方法,該方法包括以下步驟將放電氣體和熒光材料充入管中,所述管具有U形;并且形成覆蓋所述管的兩個(gè)外緣的第一外置電極。
20.根據(jù)權(quán)利要求19所述的方法,還包括形成與所述第一外置電極接觸的第二外置電極,其中所述第二外置電極為線狀。
21.根據(jù)權(quán)利要求19所述的方法,還包括在所述管的內(nèi)緣中形成內(nèi)置電極,其中所述第一外置電極為線狀。
22.根據(jù)權(quán)利要求1所述的熒光燈,其中所述第二外置電極設(shè)置在所述管的所述外表面的非發(fā)射區(qū)上。
23.根據(jù)權(quán)利要求7所述的熒光燈,還包括從所述第一外置電極延伸出的、并設(shè)置在所述管的非發(fā)射區(qū)上的第二外置電極。
24.根據(jù)權(quán)利要求18所述的方法,其中通過(guò)在所述管的所述外表面的非發(fā)射區(qū)上延伸所述第一外置電極來(lái)形成所述第二外置電極。
25.根據(jù)權(quán)利要求19所述的方法,還包括通過(guò)在所述管的所述外表面的非發(fā)射區(qū)上延伸所述第一外置電極來(lái)形成第二外置電極。
全文摘要
一種熒光燈,包括充有放電氣體和熒光材料的管;覆蓋所述管的外緣的第一外置電極,所述第一外置電極具有四角蓋形狀;以及在所述管的外表面上的第二外置電極,所述第二外置電極與所述第一外置電極接觸。
文檔編號(hào)H01J9/00GK1835186SQ20051013296
公開(kāi)日2006年9月20日 申請(qǐng)日期2005年12月29日 優(yōu)先權(quán)日2005年3月14日
發(fā)明者林大山 申請(qǐng)人:Lg.菲利浦Lcd株式會(huì)社