專利名稱:輔助陶瓷陰極冷陰極熒光燈的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種冷陰極熒光燈的結(jié)構(gòu),屬于熒光燈制造的技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù):
熒光燈是一種通過氣體放電產(chǎn)生紫外線激發(fā)熒光粉發(fā)光的光源,它根據(jù)采用陰極的不同,可以分為冷陰極熒光燈和熱陰極熒光燈。熱陰極熒光燈通過加熱陰極燈絲發(fā)射電子,電子在電場(chǎng)中加速過程中和放電氣分子發(fā)生碰撞,并產(chǎn)生繁流使氣體產(chǎn)生放電。由于發(fā)光效率高,熱陰極熒光燈是目前照明用的主要光源。冷陰極熒光燈(CCFL)是一種不需要陰極燈絲加熱、管徑可以做的很細(xì)(一般在10mm以下,如1.8mm)的新型光源。冷陰極熒光燈中氣體放電所需要的電子、離子由氣體電離過程和電極的二次發(fā)射構(gòu)成,這與熱陰極熒光燈(HCFL)通過熱陰極的熱電子發(fā)射形成的氣體放電不同。冷陰極熒光燈由于外徑特別小,同時(shí)不需要加熱,壽命長(zhǎng),因此在光源體積要求特別小的地方得到了廣泛應(yīng)用,如液晶顯示背光源、家用電器(冰箱)照明等。但是冷陰極熒光燈也有一些不足之處,如放電電壓較高(150~500v),發(fā)光效率比熱陰極熒光燈低30%左右。近年來,隨著液晶顯示器和液晶電視的發(fā)展,對(duì)冷陰極熒光燈的需求量越來越大,大尺寸液晶電視,如34英寸液晶電視,由于要求亮度高,要達(dá)到目前顯像管電視的亮度水平,每臺(tái)電視機(jī)需要100只左右的燈管才能滿足要求。因此液晶電視的成本有很大一部分是在背光源上。要降低液晶背光源的成本,就需要提高冷陰極熒光燈的發(fā)光效率,降低工作電壓,減少燈管使用量和功耗,延長(zhǎng)燈管的壽命,這是目前冷陰極熒光燈所面臨的問題。冷陰極熒光燈的陰極一般做成杯狀或片狀陰極,由Ni,Mo等金屬材料制成,每個(gè)冷陰極由一根電極連接到燈管外。
發(fā)明內(nèi)容
技術(shù)問題本發(fā)明的目的是提供一種改善冷陰極熒光燈發(fā)光效率的輔助陶瓷陰極冷陰極熒光燈。
技術(shù)方案本發(fā)明的輔助陶瓷陰極冷陰極熒光燈以兩端封閉的燈管玻殼為發(fā)光體,在燈管玻殼的內(nèi)壁上設(shè)有熒光粉層,在燈管玻殼的每一端上分別設(shè)有一根電極和一個(gè)輔助陶瓷陰極,冷陰極放置在輔助陶瓷陰極附近的區(qū)域內(nèi),冷陰極和電極相連,在燈管玻殼內(nèi)充有放電氣體。
輔助陶瓷陰極的形狀為管狀、或杯狀、或碗狀、或桿狀、或片狀或瓦片狀。輔助陶瓷陰極是由氧化鋁、或氧化鎂、或鋁酸鎂、或氧化釔或它們的混合物制成。在輔助陶瓷陰極上通過蒸發(fā)、浸漬后燒結(jié)或涂敷后燒結(jié)的方法制作氧化鎂層。在輔助陶瓷冷陰極的內(nèi)部或靠近電極的一側(cè)的外表面制作導(dǎo)電層,使導(dǎo)電層與冷陰極熒光燈的電極產(chǎn)生電連接。對(duì)輔助陶瓷陰極在靠近放電空間的一端制作翻邊,遮擋離子對(duì)導(dǎo)電層的轟擊。
有益效果與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明具有如下優(yōu)點(diǎn)本發(fā)明的基本思想是將現(xiàn)有冷陰極熒光燈陰極放置在具有高二次電子發(fā)射系數(shù)的氧化鋁、氧化鎂、鋁酸鎂、或氧化釔或它們的混合物制成的陶瓷材料制作成管狀、杯狀、碗狀、片狀、瓦片狀的陶瓷輔助陰極。由于材料的高二次電子發(fā)射系數(shù)和好的抗離子轟擊性能,可以降低冷陰極熒光燈的工作電壓,提高發(fā)光效率,并延長(zhǎng)燈管壽命。
圖1是冷陰極熒光燈結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2是冷陰極燈絲和杯狀陶瓷輔助陰極的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖3是冷陰極燈絲和碗狀陶瓷輔助陰極的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖4是冷陰極燈絲和管狀陶瓷輔助陰極緊配合的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖5是冷陰極燈絲和管狀陶瓷輔助陰極松配合的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖6是冷陰極燈絲和導(dǎo)電層在碗狀陶瓷輔助陰極外表面的結(jié)構(gòu)示意圖。
其中有熒光粉1、玻殼2、放電氣體3、電極5、冷陰極6,陶瓷輔助陰極7、導(dǎo)電層8。
具體實(shí)施例方式
本發(fā)明采用由氧化鋁、氧化鎂、鋁酸鎂、或氧化釔或它們的混合物制成的陶瓷材料具有高的二次電子發(fā)射系數(shù)的特點(diǎn),將由以上陶瓷材料的制成管狀、或杯狀、或碗狀、片狀、瓦片狀的陶瓷輔助陰極,冷陰極電極放置在陶瓷輔助陰極所圍的區(qū)域或陶瓷輔助陰極片上,在電極上所加交流電壓的作用下,熒光燈氣體放電產(chǎn)生的離子、電子有部分轟擊陶瓷陰極并產(chǎn)生二次電子,由于二次電子的產(chǎn)生,將在陶瓷陰極上形成電荷積累,形成壁電壓。壁電壓和下半周期的驅(qū)動(dòng)信號(hào)疊加共同形成氣體放電驅(qū)動(dòng)電壓,這可以使熒光等的工作電壓降低。同時(shí)對(duì)于熱陰極熒光燈,陶瓷輔助陰極還可以起到一定的保溫作用,降低燈絲的熱損耗。
為了提高放電效率,可以在陶瓷輔助陰極的內(nèi)部或靠近電極、遠(yuǎn)離放電空間的一側(cè)的外表面制作導(dǎo)電層8;或與冷陰極熒光燈的電極5產(chǎn)生電連接;為避免放電離子對(duì)導(dǎo)電層的轟擊,可以對(duì)陶瓷輔助陰極在靠近放電空間的一端制作翻邊,遮擋離子對(duì)導(dǎo)電層的轟擊。
權(quán)利要求
1.一種輔助陶瓷陰極冷陰極熒光燈,其特征是該熒光燈以兩端封閉的燈管玻殼(2)為發(fā)光體,在燈管玻殼(2)的內(nèi)壁上設(shè)有熒光粉層(1),在燈管玻殼(2)的每一端上分別設(shè)有一根電極(5)和一個(gè)輔助陶瓷陰極(7),冷陰極(6)放置在輔助陶瓷陰極(7)所圍的區(qū)域內(nèi),冷陰極(6)和電極(5)相連,在燈管玻殼(2)內(nèi)充有放電氣體(3)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的輔助陶瓷陰極冷陰極熒光燈,其特征是輔助陶瓷陰極(7)的形狀為管狀、或杯狀、或碗狀、或桿狀、或片狀、或瓦片狀。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的輔助陶瓷陰極冷陰極熒光燈,其特征是輔助陶瓷陰極(7)是由氧化鋁、或氧化鎂、或鋁酸鎂、或氧化釔或它們的混合物制成。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的輔助陶瓷陰極冷陰極熒光燈,其特征是在輔助陶瓷陰極上通過蒸發(fā)、浸漬后燒結(jié)或涂敷后燒結(jié)的方法制作氧化鎂層。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的輔助陶瓷陰極冷陰極熒光燈,其特征是在輔助陶瓷冷陰極的內(nèi)部或靠近電極的一側(cè)的外表面制作導(dǎo)電層(8),使導(dǎo)電層與冷陰極熒光燈的電極(5)產(chǎn)生電連接。
6.根據(jù)權(quán)利要求1或2或5所述的輔助陶瓷陰極冷陰極熒光燈,其特征是對(duì)輔助陶瓷陰極(7)在靠近放電空間的一端制作翻邊,遮擋離子對(duì)導(dǎo)電層的轟擊。
全文摘要
輔助陶瓷陰極冷陰極熒光燈涉及一種冷陰極熒光燈的結(jié)構(gòu),該熒光燈以兩端封閉的燈管玻殼(2)為發(fā)光體,在燈管玻殼(2)的內(nèi)壁上設(shè)有熒光粉層(1),在燈管玻殼(2)的每一端上分別設(shè)有一根電極(5)和一個(gè)輔助陶瓷陰極(7),冷陰極(6)放置在輔助陶瓷陰極(7)附近的區(qū)域內(nèi),冷陰極(6)和電極(5)相連,在燈管玻殼(2)內(nèi)充有放電氣體(3)。輔助陶瓷陰極(7)的形狀為管狀、或杯狀、或碗狀、或桿狀、或片狀、或瓦片狀。該熒光燈可以降低冷陰極熒光燈的工作電壓,提高發(fā)光效率,并延長(zhǎng)燈管壽命。
文檔編號(hào)H01J61/04GK1822308SQ200610039160
公開日2006年8月23日 申請(qǐng)日期2006年3月29日 優(yōu)先權(quán)日2006年3月29日
發(fā)明者張曉兵, 英達(dá)正 申請(qǐng)人:東南大學(xué)