專(zhuān)利名稱:燈、背光單元及采用該背光單元的液晶顯示器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種液晶顯示器，特別是涉及一種適合提高亮度和效率的燈和背光單元。本發(fā)明還涉及一種采用該背光單元的、適合提高亮度并降低功耗的液晶顯示器。
背景技術(shù)：
作為實(shí)例，液晶顯示器由于其亮度、薄和低功耗而具有廣泛的適用性。根據(jù)這個(gè)向上的趨勢(shì)，作為非限制性的實(shí)例，液晶顯示器可以用于辦公自動(dòng)化設(shè)備和音頻/視頻設(shè)備。液晶顯示器根據(jù)施加到按矩陣形排列的多個(gè)控制開(kāi)關(guān)的信號(hào)控制傳輸光的量。因此，在屏幕上顯示所需的圖像。
液晶顯示器裝置不是自發(fā)光顯示裝置，因此它需要一個(gè)例如背光的單獨(dú)的光源。
依據(jù)光源的位置，背光可以分成直下式和邊緣式。邊緣式背光具有安裝在液晶顯示器的一側(cè)的邊緣的光源，并且通過(guò)光導(dǎo)板和許多光學(xué)片，向液晶顯示板照射來(lái)自光源的入射光。直下式背光具有排列在液晶顯示器正下方的許多光源，并且通過(guò)散射板和許多光學(xué)片，向液晶顯示板照射來(lái)自光源的入射光。最近，直下式背光的亮度、光均勻性和顏色純度比邊緣式背光的高，所以更經(jīng)常應(yīng)用在LCD電視中。
例如，作為背光使用的光源可以是冷陰極熒光燈(以下稱為“CCFL”)和外電極熒光燈(以下稱為“EEFL”)。
參照?qǐng)D1，相關(guān)技術(shù)的EEFL由玻璃管10、涂在玻璃管10的內(nèi)壁上的熒光材料12、注入玻璃管10內(nèi)的不活潑氣體14(或放電氣體)和安裝在玻璃管10的兩個(gè)邊緣的外側(cè)上的外電極16組成。
玻璃管10可以是內(nèi)徑約為1.6毫米、外徑約為2.0毫米的橢圓，且玻璃管10的長(zhǎng)度約為50～400毫米。
不活潑氣體14可以為具有恒定比例的氖氣和氬氣的組合，而且包括一定量的汞。
如果將來(lái)自逆變器的交流電壓應(yīng)用于高壓電極和低壓電極，那么從EEFL的低壓電極發(fā)出的電子與玻璃管內(nèi)的不活潑氣體相碰撞，因此使電子的數(shù)量成指數(shù)級(jí)增長(zhǎng)。不活潑氣體受到電子激發(fā)而發(fā)出紫外線。紫外線與涂在玻璃管內(nèi)壁上的熒光材料碰撞而發(fā)出可見(jiàn)光。
在EEFL中，因?yàn)橐壕э@示器的尺寸增加，玻璃管10的長(zhǎng)度增加。如果玻璃管10的長(zhǎng)度增加，那么玻璃管的厚度和玻璃管10的直徑增加。在這種放電管中，如果玻璃管10的厚度增加，那么燈的亮度和效率降低，而且如果玻璃管的長(zhǎng)度增加，那么電極之間的距離增加，所以產(chǎn)生放電的驅(qū)動(dòng)電壓增加。此外，如果玻璃管10的直徑增加，那么燈的亮度的降低。液晶顯示器使用由低亮度和低效率的燈作為光源的背光單元，導(dǎo)致了液晶顯示器的低亮度和高功耗。
發(fā)明內(nèi)容因此，本發(fā)明提供適于提高亮度和效率的燈和背光單元。
同時(shí)，本發(fā)明提供采用所述背光單元適合提高亮度和降低功耗的液晶顯示器。
本發(fā)明的其它優(yōu)點(diǎn)、目的及特征將在下述說(shuō)明書(shū)部分得到闡明，并且其對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō)由以下闡述或本發(fā)明的應(yīng)用中了解都是顯而易見(jiàn)的。本發(fā)明的目的及其他優(yōu)點(diǎn)可由在書(shū)面的說(shuō)明書(shū)和權(quán)利要求
以及示出柵極和柵絕緣層之間的附圖中特別指出的結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)和獲得。
為實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的這些和其他的優(yōu)點(diǎn)，根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面的燈包括透明管，密封有放電氣體并且具有產(chǎn)生光的發(fā)射器部分和形成在發(fā)射器部分兩側(cè)的電極部分；熒光材料，形成于產(chǎn)生光的發(fā)射器部分內(nèi)；以及安裝在玻璃管兩側(cè)的電極，其中發(fā)射器部分和安裝有所述電極的電極部分的截面形狀基本上彼此不同。
在發(fā)射器部分中，透明管的短軸長(zhǎng)度基本上比透明管的電極部分的直徑短，并且透明管的長(zhǎng)軸長(zhǎng)度基本上比透明管的電極部分的直徑長(zhǎng)。
在電極部分中，如果透明管的外徑被定義為x，透明管的短軸長(zhǎng)度b和透明管的長(zhǎng)軸長(zhǎng)度a的關(guān)系如下π*x2=(a2-b2)sin2θ+b2]]>其中長(zhǎng)軸長(zhǎng)度是短軸長(zhǎng)度的約1～1.6倍。
根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面的一種背光單元包括多個(gè)燈，每個(gè)燈包括透明管，在所述透明管內(nèi)密封有放電氣體并且具有產(chǎn)生光的發(fā)射器部分和形成在發(fā)射器部分兩側(cè)的電極部分，形成在透明管內(nèi)的熒光材料，以及安裝在透明管的電極部分的電極，其中發(fā)射器部分和安裝電極的電極部分基本上彼此不同；底蓋，以透明管的寬表面基本上向上面對(duì)的方式圍繞多個(gè)燈和形成在燈下方的反射片；散射板，覆蓋底蓋且散射來(lái)自燈的光；以及排列在散射板上的多個(gè)光學(xué)片。
在背光單元中，在發(fā)射器部分中，透明管的短軸長(zhǎng)度基本比電極部分的透明管直徑短，并且透明管的長(zhǎng)軸長(zhǎng)度基本比透明管的電極部分的直徑長(zhǎng)。
在背光單元中，在電極部分中，如果透明管的外徑被定義為x，透明管的短軸長(zhǎng)度b和透明管的長(zhǎng)軸長(zhǎng)度a的關(guān)系如下π*x2=(a2-b2)sin2θ+b2]]>其中長(zhǎng)軸長(zhǎng)度是短軸長(zhǎng)度的約1～1.6倍。
根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)方面的背光單元包括至少一個(gè)燈，包括透明管，在透明管中密封有放電氣體并具有產(chǎn)生光的發(fā)射器部分和形成在發(fā)射器部分兩側(cè)的電極部分；形成在透明管內(nèi)的熒光材料、以及安裝在透明管的電極部分的電極，其中發(fā)射器部分和安裝有電極的電極部分的截面形狀基本上彼此不同；導(dǎo)光板，把從面對(duì)透明管的寬表面的入射表面入射的光轉(zhuǎn)換成面光源型；以及排列在導(dǎo)光板上的多個(gè)光學(xué)片。
背光單元可以進(jìn)一步包括燈罩，在圍繞燈中除燈的發(fā)射表面之外的其它部分，其中所述燈的發(fā)射表面與導(dǎo)光板的入射表面相對(duì)。
在背光單元中，在發(fā)射器部分中，透明管的短軸長(zhǎng)度基本上比電極部分的透明管直徑短，并且透明管的長(zhǎng)軸長(zhǎng)度基本上比透明管的電極部分的直徑長(zhǎng)。
在背光單元中，在電極部分中，如果透明管的外徑被定義為x，透明管的短軸長(zhǎng)度b和透明管的長(zhǎng)軸長(zhǎng)度a的關(guān)系如下π*x2=(a2-b2)sin2θ+b2]]>其中長(zhǎng)軸長(zhǎng)度是短軸長(zhǎng)度的約1～1.6倍。
根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面的一種顯示器包括背光單元，包括多個(gè)燈，每個(gè)燈包括透明管，在透明管內(nèi)密封有放電氣體并且具有產(chǎn)生光的發(fā)射器部分和位于發(fā)射器部分兩側(cè)的電極部分；形成在透明管內(nèi)的熒光材料、以及安裝在透明管的電極部分的電極，其中發(fā)射器部分和安裝有電極的電極部分的截面形狀基本上彼此不同；底蓋，以使透明管的寬表面基本面對(duì)上方的方式圍繞多個(gè)燈以及形成在燈的下方的反射片；散射板，覆蓋底蓋且散射來(lái)自燈的光；以及排列在散射板上的多片光學(xué)片；以及液晶板，電控制液晶且調(diào)整從背光單元照射出的光，從而顯示圖像。
在液晶顯示器中，在電極部分中，如果透明管的外徑定義為x，透明管的短軸長(zhǎng)度b和透明管的長(zhǎng)軸長(zhǎng)度a的關(guān)系如下π*x2=(a2-b2)sin2θ+b2]]>其中長(zhǎng)軸長(zhǎng)度是短軸長(zhǎng)度的約1～1.6倍。
根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)方面的液晶顯示器包括背光單元，包括至少一燈，各燈包括透明管，在透明管中密封有放電氣體并具有產(chǎn)生光的發(fā)射器部分和在發(fā)射器部分兩側(cè)的電極部分；形成在透明內(nèi)的熒光材料；以及安裝在玻璃管的電極部分的電極，其中發(fā)射器部分和安裝有電極的電極部分的截面形狀基本上彼此不同；導(dǎo)光板，把從面對(duì)透明管的寬表面的入射表面入射的光轉(zhuǎn)換成面光源型；以及排列在導(dǎo)光板上的多片光學(xué)片；以及液晶板，電控制液晶且調(diào)整從背光單元照射出的光，從而顯示圖像。
在液晶顯示器中，在電極部分中，如果透明管的外徑被定義為x，透明管的短軸長(zhǎng)度b和透明管的長(zhǎng)軸長(zhǎng)度a的關(guān)系如下π*x2=(a2-b2)sin2θ+b2]]>
其中長(zhǎng)軸長(zhǎng)度是短軸長(zhǎng)度的約1～1.6倍。
應(yīng)該理解，本發(fā)明上面的一般性描述和下面的詳細(xì)說(shuō)明都是示例性和解釋性的，其目的在于對(duì)本發(fā)明的權(quán)利要求
作進(jìn)一步解釋。
本申請(qǐng)所包含用于進(jìn)一步理解本發(fā)明并與說(shuō)明書(shū)相結(jié)合構(gòu)成說(shuō)明書(shū)的一部分的附圖示出了本發(fā)明的實(shí)施例并與說(shuō)明書(shū)一起解釋本發(fā)明的原理。在圖中圖1所示為相關(guān)技術(shù)的燈；圖2是根據(jù)本發(fā)明的第一實(shí)施例的燈的橫截面圖；圖3是根據(jù)本發(fā)明的第一實(shí)施例的燈的透視圖；圖4是根據(jù)本發(fā)明的第一實(shí)施例的燈的垂直截面圖；圖5所示為根據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施例的燈內(nèi)玻璃管的長(zhǎng)軸長(zhǎng)度和短軸長(zhǎng)度的比率的圖；圖6是根據(jù)本發(fā)明的第二實(shí)施例的燈的透視圖；圖7是根據(jù)本發(fā)明第二實(shí)施例的燈的垂直截面圖；圖8所示為根據(jù)本發(fā)明的第一實(shí)施例的液晶顯示器的截面圖；圖9所示為根據(jù)本發(fā)明的第二實(shí)施例的液晶顯示器的截面圖；圖10所示為根據(jù)本發(fā)明的第三實(shí)施例的液晶顯示器的截面圖；以及圖11所示為根據(jù)本發(fā)明的第四實(shí)施例的液晶顯示器的截面圖。
具體實(shí)施方式現(xiàn)在將詳細(xì)參考本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式，在附圖中示出其實(shí)施例。盡可能，相同的附圖標(biāo)記將在所有圖中指代相同或相似的部分。
圖2和圖3示出了根據(jù)本發(fā)明的第一實(shí)施例的燈。
參照?qǐng)D2和圖3，根據(jù)本發(fā)明的第一實(shí)施例的燈30是DEFL(差動(dòng)電極熒光燈)，并且包括玻璃管31或透明管，截面基本上為圓形的電極部分EP1和EP2，以及截面基本上為橢圓形的發(fā)射器LP，形成在電極部分EP1和EP2的玻璃管31的外表面的電極32a和32b，形成發(fā)射器LP的玻璃管31的內(nèi)表面的熒光材料33，以及密封在玻璃管31內(nèi)的不活潑氣體(或者放電氣體)34。
如果發(fā)射器LP部分的玻璃管31基本上呈橢圓形，因此縮短短軸長(zhǎng)度，那么在放電管內(nèi)的等離子密度和熒光材料之間的距離可以縮短。因而，激發(fā)熒光材料的質(zhì)子效率可以提高，所以有可能提高效率和亮度。同時(shí)，與圓形玻璃管相比，可以增加在激發(fā)熒光材料的區(qū)域，從而提高效率和亮度。
如果電極部分EP1和EP2的玻璃管31截面形成基本上為圓形，從而增加電極32a和32b的區(qū)域，從而減小外電極的長(zhǎng)度，即，電極部分EP1和EP2的電極長(zhǎng)度。結(jié)果，液晶模塊的玻璃框?qū)挾?bezel width)減小，從而擴(kuò)大顯示屏。同時(shí)，如果發(fā)射器LP內(nèi)的電極部分EP1和EP2的外徑基本上比玻璃管的長(zhǎng)軸長(zhǎng)度短，那么在電極構(gòu)成的基礎(chǔ)上可以減小外電極長(zhǎng)度且提高生產(chǎn)率。
發(fā)射器LP內(nèi)的玻璃管31的長(zhǎng)軸長(zhǎng)度和短軸長(zhǎng)度必須事先設(shè)計(jì)好，以便使效率和亮度都非常好。
圖4所示為本發(fā)明的燈的截面的垂直截面圖，這里發(fā)射器LP的玻璃管短軸方向上的長(zhǎng)度基本上比電極部分EP1和EP2的玻璃管直徑x短，并且發(fā)射器LP的玻璃管長(zhǎng)軸方向上的長(zhǎng)度基本上比電極部分EP1和EP2的玻璃管直徑x長(zhǎng)。
如圖4所示，如果外電極32a和32b的直徑表示為“x”，發(fā)射器LP內(nèi)的玻璃管31的長(zhǎng)軸長(zhǎng)度為“a”且玻璃管31的短軸長(zhǎng)度為“b”，那么發(fā)射器LP內(nèi)的玻璃管31的長(zhǎng)軸長(zhǎng)度“a”和短軸長(zhǎng)度“b”的比率可以由式1計(jì)算。
π*x2=(a2-b2)sin2θ+b2]]>外電極32a和32b的直徑是“x”，且發(fā)射器LP的玻璃管31的長(zhǎng)軸長(zhǎng)度“a”為最大值“2x”。在這種情況下，發(fā)射器LP的玻璃管31的短軸長(zhǎng)度“b”為零。
圖5所示為發(fā)射器LP內(nèi)的玻璃管的長(zhǎng)軸長(zhǎng)度“a”和短軸長(zhǎng)度“b”和相對(duì)亮度。
參照?qǐng)D5，考慮到目前的制造工藝，玻璃管的長(zhǎng)軸長(zhǎng)度是短軸長(zhǎng)度的1.01～1.6倍。在光學(xué)效率最佳時(shí)，當(dāng)發(fā)射器LP內(nèi)的玻璃管的短軸長(zhǎng)度為1時(shí)，長(zhǎng)軸長(zhǎng)度是短軸長(zhǎng)度的約1.01～1.6倍。如果玻璃管的長(zhǎng)軸長(zhǎng)度小于短軸長(zhǎng)度的約1.3倍，那么在相關(guān)的技術(shù)基礎(chǔ)上提高效率幾乎是沒(méi)有結(jié)果的。另一方面，如果與長(zhǎng)軸長(zhǎng)度相比縮短短軸長(zhǎng)度，那么亮度增加，但是如果短軸長(zhǎng)度被過(guò)分縮短到長(zhǎng)軸長(zhǎng)度與短軸長(zhǎng)度相比超過(guò)約1.6倍，那么由于功耗增加效率降低。
換句話說(shuō)，當(dāng)長(zhǎng)軸長(zhǎng)度和短軸長(zhǎng)度的比率大約是1.3～1.6的時(shí)候，效率和亮度可以最佳。
可以用同一工序制造其多個(gè)截面具有基本上不同的幾何形狀的玻璃管31，其中多個(gè)截面沒(méi)有結(jié)合在一起。制造具有局部不同截面外形的玻璃管31的方法如下。首先，第一次制模形成整個(gè)截面基本為圓形的玻璃管，其中形成有熒光材料33以及密封的不活潑氣體34。然后，玻璃管的發(fā)射器EP通過(guò)火爐或加熱箱加熱熔化，并且只有發(fā)射器EP的玻璃管通過(guò)例如滾筒、夾具和模型第二次制模形成基本為橢圓形的截面。
另一方面，如果結(jié)合具有不同直徑和幾何形狀的玻璃管，那么在結(jié)接玻璃管時(shí)結(jié)合處的玻璃管內(nèi)的放電氣體可能泄漏。因此，燈可能不完全安全。當(dāng)結(jié)合不同幾何形狀的玻璃管時(shí)，必須小心。
圖6和圖7分別是根據(jù)本發(fā)明的第二實(shí)施例的燈和根據(jù)第二實(shí)施例的燈的垂直截面圖。
參照?qǐng)D6和圖7，根據(jù)本發(fā)明的第二實(shí)施例(如圖6所示)的燈60包括在電極部分EP1和EP2的截面基本為圓形、且在發(fā)射器LP的截面基本為矩形的玻璃管61；在電極部分EP1和EP2的玻璃管61的外表面形成的電極62a和62b，在發(fā)射器LP的玻璃管61的內(nèi)表面形成的熒光材料63，以及密封在玻璃管61內(nèi)的不活潑氣體64。
如果發(fā)射器LP的玻璃管61截面形成基本為矩形以縮短短軸長(zhǎng)度，那么放電管內(nèi)的等離子密度和熒光材料之間的距離可以縮短。因此，激發(fā)熒光材料的質(zhì)子效率可以提高，所以使提高效率和亮度成為可能。同時(shí)，與基本為圓形的玻璃管相比，熒光材料在其中受激發(fā)的區(qū)域可以增加，因而提高效率和亮度。
同時(shí)，如果電極部分EP1和EP2的玻璃管61的截面形成基本為圓形，從而增加電極62a和62b的區(qū)域，那么在放電管內(nèi)的電流密度可以增加。因此，效率提高。
發(fā)射器LP的玻璃管61的長(zhǎng)軸長(zhǎng)度和短軸長(zhǎng)度的設(shè)計(jì)必須考慮效率和亮度。由于其設(shè)計(jì)情況與本發(fā)明的第一實(shí)施例基本相同，省略其詳細(xì)的描述。
電極部分EP1和EP2的截面基本為圓型、發(fā)射器LP的截面基本為矩形的玻璃管61可以由單一工序制造而不需要結(jié)合工序。制造玻璃管61的方法如下。首先，第一制模形成整個(gè)截面基本為圓形的玻璃管，并且在玻璃管內(nèi)形成有熒光材料63和密封的不活潑氣體64。然后，玻璃管的發(fā)射器EP通過(guò)燃燒裝置或加熱箱加熱融熔，并且只有發(fā)射器EP的玻璃管通過(guò)例如滾筒、夾具和模子第二次制模形成基本為橢圓形的截面。
圖8所示為根據(jù)本發(fā)明的第一實(shí)施例的液晶顯示器的截面圖。
參照?qǐng)D8，根據(jù)本發(fā)明的液晶顯示器包括直下式背光單元81和液晶板80，直下式背光單元81包括具有基本為橢圓形的幾何形狀的燈30，液晶板80根據(jù)視頻數(shù)據(jù)電控制液晶且調(diào)整由背光單元81發(fā)射出的光，從而顯示圖像。
液晶板80可以包括用于保持上基板和下基板之間的距離不變的襯墊料。濾色片、公共電極和黑矩陣等可以形成在液晶板80的上基板上。同時(shí)，在液晶板80的下基板上形成有諸如多條數(shù)據(jù)線和多條柵線條的信號(hào)配線，以及薄膜晶體管(以下稱為“TFT”)可以形成在數(shù)據(jù)線和柵線的交叉點(diǎn)。TFT響應(yīng)來(lái)自柵線的掃描脈沖(柵脈沖)切換將要傳輸?shù)膩?lái)自數(shù)據(jù)線的數(shù)據(jù)信號(hào)。像素電極可以形成在數(shù)據(jù)線和柵線之間像素區(qū)域。同時(shí)，連接到數(shù)據(jù)線和柵線的焊盤(pán)可以分別在下基板的邊緣形成，并且，集成有用于向TFT施加驅(qū)動(dòng)信號(hào)的驅(qū)動(dòng)集成電路的載帶封裝可以粘接在焊盤(pán)上。驅(qū)動(dòng)集成電路可以粘附在玻璃基板上的玻上型芯片內(nèi)，且可以與像素區(qū)域的信號(hào)配線和TFT一起直接形成在玻璃基板上。
直下式背光單元81包括排列在液晶板80下方的燈30、排列在燈30下方的反射片85、附到反射片85上的底蓋82、附在底蓋82上部的散射板83，以及基本上排列在散射板83和液晶板80之間的多個(gè)光學(xué)片84。
燈30是根據(jù)上述本發(fā)明的第一實(shí)施例的燈，并且面對(duì)液晶板80的寬表面通過(guò)來(lái)自逆變器(未示出)的交流電發(fā)光。
底蓋82包括底表面和基本傾斜的側(cè)表面，且以其上部面對(duì)散射板83的開(kāi)放結(jié)構(gòu)形成。反射片85粘附在底蓋82的內(nèi)底表面和側(cè)表面上，并且多個(gè)燈30與內(nèi)部空間一起密封。反射片85反射從燈30入射的光以提高入射到散射板83的光的效率。
散射板83可以包括用于散射和漫射從燈30入射的光的多個(gè)珠子，從而減少每個(gè)燈30的位置和燈30之間的位置之間的亮度差，從而可以減小從燈30察覺(jué)到亮線的程度。并且，散射板83起到覆蓋底蓋82的上孔部以及支持光學(xué)片84的作用。
光學(xué)片84可以包括一片或多片棱鏡片和一片或多片漫射片，并且有助于從漫射板83入射到整個(gè)的液晶板80的光的均勻照射，以及向在標(biāo)志表面上的垂直方向轉(zhuǎn)換光的前進(jìn)路徑從而增加標(biāo)志表面前面的亮度。
圖9所示為根據(jù)本發(fā)明的第二實(shí)施例的液晶顯示器的截面圖。在圖9中，和使用和圖8中相同的標(biāo)號(hào)并且省略對(duì)相同元件的解釋。
參照?qǐng)D9，根據(jù)本發(fā)明的液晶顯示器包括直下式背光單元81和液晶板80，直下式背光單元81包括具有基本為矩形截面的燈60，液晶板80根據(jù)視頻數(shù)據(jù)電控制液晶且調(diào)整從背光單元81發(fā)射出的光，從而顯示圖像。
燈60是根據(jù)上述本發(fā)明的第二實(shí)施例的燈，并且面對(duì)液晶板80的寬表面通過(guò)來(lái)自逆變器(未示出)的交流電發(fā)光。
圖10所示為根據(jù)本發(fā)明的第三實(shí)施例的液晶顯示器的截面圖。
參照?qǐng)D10，根據(jù)本發(fā)明的液晶顯示器包括邊緣型背光單元91和液晶板90，邊緣型背光單元91包括具有基本為橢圓形截面的燈30，液晶板90根據(jù)視頻數(shù)據(jù)電控制液晶且調(diào)整從背光單元91發(fā)射的光，從而顯示圖像。
由于液晶板90與上述的實(shí)施例基本相同，省略其詳細(xì)解釋。
邊緣型背光單元91包括排列在背光單元91的一邊緣和/或另一邊緣的燈30、部分地圍繞燈30的燈罩93、把來(lái)自于燈30的光轉(zhuǎn)換成面光源的導(dǎo)光板92、與導(dǎo)光板92下表面相對(duì)的反射片95，以及多片光學(xué)片94。
燈30是根據(jù)上述本發(fā)明的第一實(shí)施例的燈，并且面對(duì)液晶板90的寬表面通過(guò)來(lái)自逆變器(未示出)的交流電發(fā)光。
燈罩93以圍繞燈30除與導(dǎo)光板92的入射表面相對(duì)的發(fā)光表面之外的上表面、下表面和背表面的方式安裝在主支架(未示出)上。燈罩93反射從燈30入射的光，以提高導(dǎo)光板92的入射光效率。
導(dǎo)光板92把從線光源燈30入射的光轉(zhuǎn)換成面光源，以將面光源型的光照射到光學(xué)片94，并支撐光學(xué)片94。
反射片95把從導(dǎo)光板92入射的光反射向光學(xué)片94，以提高光學(xué)片94的入射光效率。
光學(xué)片94可以包括一片或多片棱鏡片以及一片或多片散射片，并且可以將從導(dǎo)光板92入射的光均勻地照射到整個(gè)液晶板，并且向標(biāo)志表面的垂直方向轉(zhuǎn)換光的前進(jìn)路徑，以增加標(biāo)志表面前面的亮度。
圖11所示為根據(jù)本發(fā)明的第四實(shí)施例的液晶顯示器的截面圖。在圖11中使用與圖10相同的標(biāo)號(hào)并且省略對(duì)相同元件的解釋。
參照?qǐng)D11，根據(jù)本發(fā)明的液晶顯示器包括邊緣型背光單元91和液晶板90，邊緣型背光單元91包括具有基本為矩型的截面的燈60，液晶板90根據(jù)視頻數(shù)據(jù)電控制液晶且調(diào)整從背光單元91發(fā)射出的光，從而顯示圖像。
燈60是根據(jù)上述本發(fā)明的第二實(shí)施例的燈，并且面對(duì)液晶板90的寬表面通過(guò)來(lái)自逆變器(未示出)的交流電發(fā)光。
如上所述，在根據(jù)本發(fā)明的燈和使用其的背光單元中，發(fā)射區(qū)域的燈截面由基本上橢圓的或基本上矩形的幾何形狀形成，從而提高燈在發(fā)射區(qū)域的等離子密度并加寬發(fā)射區(qū)域，所以可以提高光的效率和亮度。同時(shí)，在根據(jù)本發(fā)明的燈和背光單元中，燈的發(fā)射器和電極部分的玻璃管可以由同一工序制造，因而可以防止在結(jié)合發(fā)射器和電極部分時(shí)在連接點(diǎn)處產(chǎn)生裂縫。
根據(jù)本發(fā)明的液晶顯示器可以提高亮度并且降低使用燈和背光單元的功耗。
顯然，對(duì)于熟悉本領(lǐng)域的技術(shù)人員來(lái)說(shuō)，對(duì)本發(fā)明可以有各種修改和變型。從而，本發(fā)明意在覆蓋落入所附權(quán)利要求
及其等同物范圍內(nèi)的本發(fā)明的修改和變型。
權(quán)利要求
1.一種燈，包括透明管，密封有放電氣體并且具有產(chǎn)生光的發(fā)射器部分和形成在發(fā)射器部分兩側(cè)的電極部分；熒光材料，形成于產(chǎn)生光的發(fā)射器部分內(nèi)；以及安裝在玻璃管兩側(cè)的電極，其中發(fā)射器部分和安裝有所述電極的電極部分的截面形狀基本上彼此不同。
2.根據(jù)權(quán)利要求
1所述的燈，其特征在于，在發(fā)射器部分中，透明管的短軸長(zhǎng)度基本上比電極部分的直徑短，并且透明管的長(zhǎng)軸長(zhǎng)度基本上比透明管的電極部分的直徑長(zhǎng)。
3.根據(jù)權(quán)利要求
1所述的燈，其特征在于，在電極部分中，如果透明管的外徑被定義為x，透明管的短軸長(zhǎng)度b和透明管的長(zhǎng)軸長(zhǎng)度a的關(guān)系如下π*x2=(a2-b2)sin2θ+b2]]>其中長(zhǎng)軸長(zhǎng)度是短軸長(zhǎng)度的約1～1.6倍。
4.根據(jù)權(quán)利要求
2所述的燈，其特征在于，在電極部分中，如果透明管的外徑被定義為x，透明管的短軸長(zhǎng)度b和透明管的長(zhǎng)軸長(zhǎng)度a的關(guān)系如下π*x2=(a2-b2)sin2θ+b2]]>其中長(zhǎng)軸長(zhǎng)度是短軸長(zhǎng)度的約1～1.6倍。
5.根據(jù)權(quán)利要求
1所述的燈，其特征在于，所述幾何形狀為基本上橢圓的和基本上矩形的形狀之一。
6.一種背光單位，包括多個(gè)燈，每個(gè)燈包括透明管，在所述透明管內(nèi)密封有放電氣體并且具有產(chǎn)生光的發(fā)射器部分和形成在發(fā)射器部分兩側(cè)的電極部分，形成在透明管內(nèi)的熒光材料，以及安裝在透明管的電極部分的電極，其中發(fā)射器部分和安裝電極的電極部分基本上彼此不同；底蓋，以透明管的寬表面基本上向上面對(duì)的方式圍繞多個(gè)燈和形成在燈下方的反射片；散射板，覆蓋底蓋且散射來(lái)自燈的光；以及排列在散射板上的多個(gè)光學(xué)片。
7.根據(jù)權(quán)利要求
6所述的背光單元，其特征在于，在發(fā)射器部分中，透明管的短軸長(zhǎng)度基本比電極部分的直徑短，并且透明管的長(zhǎng)軸長(zhǎng)度基本比透明管的電極部分的直徑長(zhǎng)。
8.根據(jù)權(quán)利要求
6所述的背光單元，其特征在于，在電極部分中，如果透明管的外徑被定義為x，透明管的短軸長(zhǎng)度b和透明管的長(zhǎng)軸長(zhǎng)度a的關(guān)系如下π*x2=(a2-b2)sin2θ+b2]]>其中長(zhǎng)軸長(zhǎng)度是短軸長(zhǎng)度的約1～1.6倍。
9.根據(jù)權(quán)利要求
7所述的背光單元，其特征在于，在電極部分中，如果透明管的外徑被定義為x，透明管的短軸長(zhǎng)度b和透明管的長(zhǎng)軸長(zhǎng)度a的關(guān)系如下π*x2=(a2-b2)sin2θ+b2]]>其中長(zhǎng)軸長(zhǎng)度是短軸長(zhǎng)度的約1～1.6倍。
10.根據(jù)權(quán)利要求
6所述的背光單元，其特征在于，所述幾何形狀為基本上橢圓的和基本上矩形的形狀之一。
11.一種背光單元，包括至少一個(gè)燈，包括透明管，在透明管中密封有放電氣體并具有產(chǎn)生光的發(fā)射器部分和形成在發(fā)射器部分兩側(cè)的電極部分；形成在透明管內(nèi)的熒光材料、以及安裝在透明管的電極部分的電極，其中發(fā)射器部分和安裝有電極的電極部分的截面形狀基本上彼此不同；導(dǎo)光板，把從面對(duì)透明管的寬表面的入射表面入射的光轉(zhuǎn)換成面光源型；以及排列在導(dǎo)光板上的多個(gè)光學(xué)片。
12.根據(jù)權(quán)利要求
11所述的背光單元，其特征在于，進(jìn)一步包括燈罩，在圍繞燈中除燈的發(fā)射表面之外的其它部分，其中所述燈的發(fā)射表面與導(dǎo)光板的入射表面相對(duì)。
13.根據(jù)權(quán)利要求
11所述的背光單元，其特征在于，在發(fā)射器部分中，透明管的短軸長(zhǎng)度基本上比電極部分的透明管直徑短，并且透明管的長(zhǎng)軸長(zhǎng)度基本上比透明管的電極部分的直徑長(zhǎng)。
14.根據(jù)權(quán)利要求
11所述的背光單元，其特征在于，在電極部分中，如果透明管的外徑被定義為x，透明管的短軸長(zhǎng)度b和透明管的長(zhǎng)軸長(zhǎng)度a的關(guān)系如下π*x2=(a2-b2)sin2θ+b2]]>其中長(zhǎng)軸長(zhǎng)度是短軸長(zhǎng)度的約1～1.6倍。
15.根據(jù)權(quán)利要求
13所述的背光單元，其特征在于，在電極部分中，如果透明管的外徑被定義為x，透明管的短軸長(zhǎng)度b和透明管的長(zhǎng)軸長(zhǎng)度a的關(guān)系如下π*x2=(a2-b2)sin2θ+b2]]>其中長(zhǎng)軸長(zhǎng)度是短軸長(zhǎng)度的約1～1.6倍。
16.根據(jù)權(quán)利要求
11所述的背光單元，其特征在于，所述幾何形狀為基本上橢圓的和基本上矩形的形狀之一。
17.一種液晶顯示器，包括背光單元，包括多個(gè)燈，每個(gè)燈包括透明管，在透明管內(nèi)密封有放電氣體并且具有產(chǎn)生光的發(fā)射器部分和位于發(fā)射器部分兩側(cè)的電極部分；形成在透明管內(nèi)的熒光材料、以及安裝在透明管的電極部分的電極，其中發(fā)射器部分和安裝有電極的電極部分的截面形狀基本上彼此不同；底蓋，以使透明管的寬表面基本面對(duì)上方的方式圍繞多個(gè)燈以及形成在燈的下方的反射片；散射板，覆蓋底蓋且散射來(lái)自燈的光；以及排列在散射板上的多片光學(xué)片；以及液晶板，電控制液晶且調(diào)整從背光單元照射出的光，從而顯示圖像。
18.根據(jù)權(quán)利要求
17所述的液晶顯示器，其特征在于，在電極部分中，如果透明管的外徑被定義為x，透明管的短軸長(zhǎng)度b和透明管的長(zhǎng)軸長(zhǎng)度a的關(guān)系如下π*x2=(a2-b2)sin2θ+b2]]>其中長(zhǎng)軸長(zhǎng)度是短軸長(zhǎng)度的約1～1.6倍。
19.根據(jù)權(quán)利要求
17所述的液晶顯示器，其特征在于，所述幾何形狀為基本上橢圓的和基本上矩形的形狀之一。
20.一種液晶顯示器，包括背光單元，包括至少一燈，各燈包括透明管，在透明管中密封有放電氣體并具有產(chǎn)生光的發(fā)射器部分和在發(fā)射器部分兩側(cè)的電極部分；形成在透明內(nèi)的熒光材料；以及安裝在玻璃管的電極部分的電極，其中發(fā)射器部分和安裝有電極的電極部分的截面形狀基本上彼此不同；導(dǎo)光板，把從面對(duì)透明管的寬表面的入射表面入射的光轉(zhuǎn)換成面光源型；以及排列在導(dǎo)光板上的多片光學(xué)片；以及液晶板，電控制液晶且調(diào)整從背光單元照射出的光，從而顯示圖像。
21.根據(jù)權(quán)利要求
20所述的液晶顯示器，其特征在于，在電極部分中，如果透明管的外徑被定義為x，透明管的短軸長(zhǎng)度b和透明管的長(zhǎng)軸長(zhǎng)度a的關(guān)系如下π*x2=(a2-b2)sin2θ+b2]]>其中長(zhǎng)軸長(zhǎng)度是短軸長(zhǎng)度的約1～1.6倍。
22.根據(jù)權(quán)利要求
20所述的液晶顯示器，其特征在于，所述幾何形狀為基本上橢圓的和基本上矩形的形狀之一。
專(zhuān)利摘要
本發(fā)明公開(kāi)了提高了亮度和效率的燈和背光單元。在所述燈中，透明管密封有放電氣體。熒光材料形成在產(chǎn)生光的發(fā)射器部分內(nèi)的透明管內(nèi)。電極安裝在玻璃管的兩側(cè)。
文檔編號(hào)F21S2/00GK1992145SQ200610167257
公開(kāi)日2007年7月4日 申請(qǐng)日期2006年12月12日
發(fā)明者安炳喆, 洪鎮(zhèn)禹 申請(qǐng)人:Lg.菲利浦Lcd株式會(huì)社導(dǎo)出引文BiBTeX, EndNote, RefMan