專利名稱:冷陰極熒光燈的制作方法
技術領域:
本發(fā)明關于一種冷陰極熒光燈,特別是關于一種可增進發(fā)光效率的冷陰 極熒光燈。
背景技術:
隨著產業(yè)日益發(fā)達,移動電話、數(shù)碼相機、筆記本電腦、桌上型電腦等 數(shù)字化工具無不朝向更便利、更多功能且較美觀的方向發(fā)展。這些電子產品 的顯示屏幕是不可或缺的人機溝通界面,且上述產品的顯示屏幕可為使用者 帶來更多的操作便利。近年來,大部分的移動電話、數(shù)碼相機、數(shù)碼攝影機、筆記本電腦以及桌上型電腦上的顯示屏幕皆以液晶顯示面板(LCD panel)為 主流,然而,由于液晶顯示面板本身并不具有發(fā)光的功能,故在液晶顯示面 板下方必須提供一背光模塊(backlightmodule)以提供光源,進而達到顯示的 功能。傳統(tǒng)的背光模塊包括發(fā)光二極體背光模塊及冷陰極熒光燈管(cold cathode fluorescent lamp, CCFL)等。依背光源的位置不同,背光模塊一般 可分為側光式及直下式兩種。圖1A為一種傳統(tǒng)冷陰極熒光燈的結構示意圖。請參閱圖1,傳統(tǒng)的冷 陰極熒光燈1包括一燈管11、 一熒光層12及一電極對13。其中,燈管11 內部具有一腔體16并充填放電氣體,放電氣體包括一惰性氣體16a及一汞 蒸氣16b,熒光層12涂布于腔體16的內壁上,電極對13分別配置于腔體兩 端,并與一電源(未示出)電性連接。當電源驅動電極對13時,電極對13于 腔體16內放電,同時游離電子在高壓電場驅動下加速前進,在此過程中, 電子會與惰性氣體16a及汞蒸氣16b碰撞并產生能量交換,汞蒸氣16b即被 激發(fā)至激發(fā)態(tài),隨即再回到基態(tài),而汞蒸氣16b回到基態(tài)的同時,會以放射 紫外光的形式釋放能量,而當汞蒸氣16b所釋放的紫外光激發(fā)腔體16內壁 的熒光層12時,焚光層12會吸收輻射能后放射出可見光,而達到發(fā)光的目 的。請參閱圖IB,圖1B為圖1A的熒光層的局部示意圖。依據發(fā)光效率以 及制程特性的考慮,傳統(tǒng)的熒光層12是以多層結構涂布于腔體16的內壁。 當腔體16內部產生紫外光并激發(fā)熒光層12時,由于傳統(tǒng)的熒光層12為多 層結構,因此,熒光層底部較不容易被紫外光激發(fā),亦即靠近燈管11管壁 的熒光層具有較低的被激發(fā)率,如此一來,導致冷陰極焚光燈1的發(fā)光效率 無法提升。因此,如何提供一種冷陰極熒光燈,可以有效地提高發(fā)光輝度,實為現(xiàn) 今的重要課題之一。發(fā)明內容有鑒于上述,本發(fā)明的目的是在提供一種能夠提高發(fā)光輝度的冷陰極熒 光燈。為達上述或與其他目的,本發(fā)明提出一種一種冷陰極焚光燈,包括一燈 管、 一熒光層、 一電極對及一放電氣體。燈管具有一腔體,熒光層配置于腔 體的內壁上,熒光層包括多個熒光粒子及紫外光穿透粒子,電極對設置于腔 體的兩端,而放電氣體充填于腔體內。依照本發(fā)明較佳實施例所述的冷陰極熒光燈,其中紫外光穿透粒子可供 波長范圍大約介于140nm至380nm之間的紫外光穿透。依照本發(fā)明較佳實施例所述的冷陰極熒光燈,其中紫外光穿透粒子的材 質為氧化硅、氧化鋁、氧化鑭、氧化釔、氧化鋯、氧化4丐或其混合物。依照本發(fā)明較佳實施例所述的冷陰極萸光燈,其中紫外光穿透粒子的形 狀為圓形、橢圓形、不規(guī)則形或長條形。依照本發(fā)明較佳實施例所述的冷陰極熒光燈,其中放電氣體包括一惰性 氣體及一來蒸氣。依照本發(fā)明較佳實施例所述的冷陰極熒光燈,其中惰性氣體包括氣氣、氬氣、氦氣或氖氣o依照本發(fā)明較佳實施例所述的冷陰極熒光燈,其中燈管的材質為石英玻璃、硼;圭玻璃或無4失硼硅酸鹽玻璃。依照本發(fā)明較佳實施例所述的冷陰極熒光燈,其還包括二導線,分別自 燈管外部貫穿且延伸至燈管的內部空間。依照本發(fā)明較佳實施例所述的冷陰極萸光燈,其中導線的一端連接于電極而配置于腔體的內部空間內。為達上述或與其他目的,本發(fā)明另提出一種冷陰極熒光燈,包括一燈管、 一熒光層、 一紫外光穿透膜、 一電極對及一放電氣體。燈管具有一腔體,熒 光層設置于腔體的內壁上,熒光層熒光層具有多個凹陷部,電極對設置于腔 體的兩端,而放電氣體充填于腔體內。依照本發(fā)明較佳實施例所述的冷陰極熒光燈,其還包括一紫外光穿透膜 覆蓋于熒光層上。依照本發(fā)明較佳實施例所述的冷陰極熒光燈,其中凹陷部彼此之間為連 續(xù)設置或不連續(xù)設置。依照本發(fā)明較佳實施例所述的冷陰極熒光燈,其中凹陷部的形狀為圓 形、矩形或任意形狀。依照本發(fā)明較佳實施例所述的冷陰極熒光燈,其中熒光層包括多個熒光 粒子及紫外光穿透粒子。綜上所述,在本發(fā)明的冷陰極熒光燈中,熒光層包括有多個紫外光穿透 粒子或是熒光層覆蓋有一紫外光穿透膜,因此,在熒光層底部的熒光粒子可 充分地被激發(fā),如此一來,即可提高冷陰極熒光燈的發(fā)光輝度。為讓本發(fā)明的上述和其他目的、特征和優(yōu)點能更明顯易懂,下文特舉較 佳實施例,并配合附圖,作詳細說明如下。
圖1A為一種傳統(tǒng)的冷陰極焚光燈的結構示意圖; 圖1B為圖1A的熒光層的局部示意圖;圖2A及圖2B為本發(fā)明一較佳實施例的冷陰極熒光燈的結構示意圖以 及熒光層的局部示意圖; 以及圖3及圖4為本發(fā)明的另一種較佳實施例的冷陰極熒光燈的剖視圖。 主要元件符號說明 冷陰極熒光燈 燈管 熒光層 電極對6I、 2、 3 汞蒸氣 16b、 27II、 21 導線 2412、 22 紫外光穿透膜 3513、 23 焚光粒子 221腔體 16、 26 紫外光穿透粒子 222、 222a惰性氣體 16a、 28 凹陷部 具體實施方式
第一實施例圖2A示出本發(fā)明一較佳實施例的冷陰極熒光燈的結構示意圖及焚光層 的局部示意圖。請參照圖2A,本實施例的冷陰極熒光燈2主要包括一燈管 21、 一熒光層22以及一電極對23。燈管21為封閉管體,其形狀不限于如圖 2A所示出的圓柱形管體,其他非圓柱形結構例如是各種方形柱狀結構、U 形結構或是不規(guī)則形狀結構,均在本發(fā)明的范圍內。在燈管21內部形成有 一腔體26,在腔體26內注入有一放電氣體,在本實施例中,放電氣體為汞 蒸氣27及惰性氣體28,惰性氣體包括氙氣、氬氣、氦氣、氘氣及其組合。 燈管21的材質例如是石英玻璃、硼硅玻璃或無鐵硼硅酸鹽玻璃。在本實施例中,電極對23包括一陽極及一陰極,分別設置于腔體26的 兩端,且分別借由導線24與一外部電源(未示出)電性連接。導線24自燈管 21的外部貫穿并延伸至燈管21的內部空間與電極對23電性連接。請繼續(xù)參閱圖2A,焚光層22為多層結構,是以例如涂布的方式設置于 腔體26的內壁上。值得注意的是,本實施例的熒光層包括多個熒光粒子221 及多個透明的紫外光穿透粒子222,多個紫外光穿透粒子222與熒光粒子221 均勾地配置于焚光層22內。本實施例的冷陰極熒光燈2在使用時,將電極 對23的陽極及陰極分別電性連接至外接電源并產生偏壓,充填于腔體26內 部的放電氣體被激發(fā)至激發(fā)態(tài),隨即再回到基態(tài),當放電氣體回到基態(tài)時以 發(fā)射出紫外光的形式釋放能量。由于本實施例的熒光層22具有透明的紫外 光穿透粒子222,因此,當放電氣體放射出紫外光并激發(fā)熒光層22時,紫外 光可以穿透紫外光穿透粒子222并到達熒光層不同的角落及深度,同時亦可 激發(fā)圍繞紫外光穿透粒子222周圍的熒光粒子221,更進一步,紫外光可以 穿透至熒光層22的底部。在本實施例中,紫外光穿透粒子222可供波長范 圍大約介于140nm至380nm之間的紫外光穿透。要說明的是,本實施例的紫外光穿透粒子222的材質為不吸收紫外光但 可允許紫外光穿透,例如氧化硅(Si02)、氧化鋁(A1203)、氧化鑭(La203)、 氧化釔(Y203)、氧化鋯(Zr02)、氧化鈣(Ca203 )或其混合物。請繼續(xù)參閱圖2A,紫外光穿透粒子222的形狀例如是圓形、橢圓形或兩者的組合, 當然,紫外光穿透粒子222的形狀可為其他的幾何形狀,例如是長條型或不 規(guī)則形,如圖2B所示出。借由長條形的紫外光穿透粒子222a配置于熒光層 22中,因此,紫外光可由長條形的紫外光穿透粒子222a長邊的一端穿透入 射,且配置長條形的紫外光穿透粒子222a可使熒光層32的厚度增加,利用 長條形狀將紫外光導引至更深層的熒光層22中,以使更多的熒光粒子221 被激發(fā),因此,進而有效地提高冷陰極燈管2的發(fā)光輝度。 第二實施例圖3所示出為依據本發(fā)明的另一較佳實施例的冷陰極熒光燈3的剖視 圖,本實施例的冷陰極熒光燈3與上述實施例的冷陰極熒光燈具有相似的結 構。與上述實施例不同之處在于,本實施例的熒光層32具有多個凹陷部321, 凹陷部彼此之間為連續(xù)設置或不連續(xù)設置。凹陷部321形成的方式例如是利 用一器具在熒光層32上形成有多個凹陷部32L在本實施例中,凹陷部321 可為圓形、矩形或任意形狀。凹陷部321是沿冷陰極熒光燈3的長邊方向設 置,熒光層的凹陷部321可有效地增加熒光層32的表面積,因此,進而有 效地提高了冷陰極熒光燈3的發(fā)光效率。在本實施例中,還包括一紫外光穿 透膜35覆蓋于熒光層32上。更詳細地說,紫外光穿透膜35覆蓋于具有凹 陷部321的焚光層32上。紫外光穿透膜35可使波長范圍大約介于140nm至 380nm之間的紫外光穿透,其材質選自氧化硅、氧化鋁、氧化鑭、氧化釔、 氧化鋯、氧化釣及其組合所構成的群組。借由本實施例的紫外光穿透膜35, 放電氣體放射出紫外光時可以穿透紫外光穿透膜并激發(fā)熒光層32,以產生可 見光。由于本實施例的熒光層具有透明的紫外光穿透粒子,因此,可使熒光 層32被激發(fā)的表面積增加。另外,本實施例的紫外光穿透膜35可提供熒光 層32保護的作用,避免冷陰極熒光燈3在使用過程中,熒光層32受到水銀 及等離子的侵蝕而損壞,如此一來,可有效地增加冷陰極熒光燈3的使用壽 命并提高冷陰極熒光整體發(fā)光輝度。綜上所述,本發(fā)明的冷陰極燈具有下列優(yōu)點本發(fā)明的熒光層具有透明的紫外光穿透粒子,因此,相較于傳統(tǒng)技術, 可使增加萸光層底部的焚光粒子被激發(fā),進而使冷陰極熒光燈的發(fā)光效率提高。本發(fā)明的熒光層具有凹陷部的設計,因此可增加熒光層的面積,使冷陰極熒光燈整體的發(fā)光輝度增加。再者,由于本發(fā)明的紫外光穿透膜,可使紫外線穿透并可保護熒光層, 使其避免受到等離子及水銀的侵蝕,因此可有效地增加冷陰極燈管的使用壽 命。雖然本發(fā)明已以較佳實施例公開如上,然其并非用以限定本發(fā)明,任何 本領域技術人員,在不脫離本發(fā)明的精神和范圍內,當可作些許的更動與潤 飾,因此本發(fā)明的保護范圍當視權利要求書所界定者為準。
權利要求
1. 一種冷陰極熒光燈,包括一燈管,具有一腔體;一熒光層,配置于該腔體的內壁上,該熒光層包括多個熒光粒子及多個紫外光穿透粒子;一電極對,耦合于該燈管;以及一放電氣體,充填于該腔體內。
2. 根據權利要求1所述的冷陰極熒光燈,其中該熒光層具有多個凹陷部。
3. —種冷陰極焚光燈,包括 一燈管,具有一腔體;一熒光層,設置于該腔體的內壁上,該熒光層具有多個凹陷部; 一電極對,耦合于該燈管;以及 一放電氣體,充填于該腔體內。
4. 根據權利要求2或3所述的冷陰極熒光燈,其中該些凹陷部彼此之間 為連續(xù)設置或不連續(xù)設置。
5. 根據權利要求2或3所述的冷陰極熒光燈,其中該些凹陷部的形狀為 圓形、矩形或任意形狀。
6. 根據權利要求1或3所述的冷陰極熒光燈,其還包括一紫外光穿透膜 覆蓋于該熒光層上,其中該紫外光穿透膜的材質為氧化硅、氧化鋁、氧化鑭、 氧化釔、氧化鋯、氧化鈣或其混合物。
7. 根據權利要求6所述的冷陰極熒光燈,其中該紫外光穿透膜可供波長 范圍大約介于140nm至380nm之間的紫外光穿透。
8. 根據權利要求3所述的冷陰極熒光燈,其中該熒光層包括多個熒光粒 子及多個紫外光穿透粒子。
9. 根據權利要求1或8所述的冷陰極熒光燈,其中該些紫外光穿透粒子 可供波長范圍大約介于140nm至380nm之間的紫外光穿透。
10. 根據權利要求1或8所述的冷陰極焚光燈,其中該些紫外光穿透粒 子的材質為氧化硅、氧化鋁、氧化鑭、氧化釔、氧化鋯、氧化鈣或其混合物。
11. 根據權利要求1或8所述的冷陰極熒光燈,其中該些紫外光穿透粒子的形狀為圓形、橢圓形、不規(guī)則形或長條形。
12. 根據權利要求1或3所述的冷陰極熒光燈,其中該放電氣體包括一惰性氣體及一汞蒸氣,該惰性氣體包括氙氣、氬氣、氦氣、氘氣或其組合。
13. 根據權利要求1或3所述的冷陰極燈管,其中該燈管為石英玻璃、 硼硅玻璃或無鐵硼硅酸鹽玻璃。
14. 根據權利要求1或3所述的冷陰極燈管,其還包括二導線,分別自 該燈管外部貫穿且延伸至該燈管的內部空間,其中該些導線的一端電性連接 于該些電極,而配置于該燈管的內部空間。
全文摘要
一種冷陰極熒光燈,包括一燈管、一熒光層、一電極對及一放電氣體。燈管具有一腔體,熒光層配置于腔體的內壁上,熒光層包括多個熒光粒子及紫外光穿透粒子,電極對設置于腔體的兩端,而放電氣體充填于腔體內。
文檔編號H01J61/38GK101271822SQ20071009181
公開日2008年9月24日 申請日期2007年3月23日 優(yōu)先權日2007年3月23日
發(fā)明者簡瑞峰 申請人:臺達電子工業(yè)股份有限公司