説明

平面光源

【課題】本発明は、平面光源を提供して、均一で高輝度な面光源を実現すること。
【解決手段】第1プラズマ平面ランプと、前記第1プラズマ平面ランプ上に配置された第2プラズマ平面ランプと、前記第1プラズマ平面ランプと前記第2プラズマ平面ランプとにそれぞれ配置された複数の明領域及び複数の暗領域とを備え、前記複数の明領域及び複数の暗領域の位置配置により、前記第1プラズマ平面ランプの前記複数の明領域から放出する光線が前記第2プラズマ平面ランプの前記複数の暗領域を透過し得る。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、平面光源に関し、特に、プラズマディスプレイ技術を利用した平面光源に関する。
【背景技術】
【0002】
現在、高画質、優良な空間利用効率、低い消費電力及び無放射性という優れた特性を備えた薄膜トランジスター液晶ディスプレイが既にディスプレイの主流となっている。薄膜トランジスター液晶ディスプレイは、主に液晶表示パネル及びバックライトモジュールから構成される。液晶表示パネルは、通常、薄膜トランジスターアレイ基板、カラーフィルター基板及びこの二つの基板間に配置される液晶層から構成される。さらに、バックライトモジュールはこの液晶表示パネルに必要とする面光源を提供するために用いられる。
【0003】
従来には、バックライトモジュールに用いられる平面光源は、冷陰極蛍光ランプを線光源とし、更に拡散片または導光板を利用して、均一な平面光源を提供している。最近、プラズマディスプレイ技術を利用する平面光源が新たに開発されている。詳しく言えば、この様な平面光源は、電極対間に高電圧差を印加し、陰極(カソード)及び陽極(アノード)間の放電ガスを解離してプラズマガスとし、プラズマガス中の励起された励起原子が紫外線方式によりエネルギーを放出し、蛍光パウダーを励起して発光させるプラズマ発光素子の一種である。
【0004】
図1Aは、従来の平面光源を示す要部断面図であり、図1Bは、従来の平面光源を示す要部平面図である。図1A及び図1Bにおいて、従来の平面光源100は、基板110と、複数の電極セット120と、基板130と、フレーム140と、複数のスペーサー150と、蛍光パウダー160とを含んでいる。複数の電極セット120は、基板110上に配置され、基板130が基板110上方に配置されている。フレーム140が基板110及びと基板130との間に配置される。基板110と基板130とフレーム140とで1つの放電チャンバーを区画しており、放電チャンバー内に放電ガスを充填している。複数のスペーサー150が基板110と基板130との間に配置され、基板110と基板130とを隔離している。また、蛍光パウダー160が基板110及び基板130に設けられるとともに、電極セット120を被覆している。
【0005】
詳細に言えば、各電極セット120がサブ電極122、124及び126を含み、サブ電極122は、複数の放電部122aを備えて、それぞれサブ電極124、126に対向している。また、サブ電極122、124、126上には、それぞれ誘電層120aにより被覆されている。さらに、全てのサブ電極124、126が電気的に連結されており、全てのサブ電極122も相互に電気的に連結されている。従って、従来の平面光源100が用いられる時、これらの放電部122a及び対応するサブ電極124、126間が放電エリアとなり、放電エリア内の蛍光パウダー160が励起されて発光する。すなわち、外観から見ると、従来の平面光源100には、複数の明領域100aならびに複数の暗領域100bがある。そして、これらの明領域100a及び暗領域100bの影響を低減するために、従来の平面光源100は、通常、拡散片(図示せず)を組み合わせる必要があるが、拡散片は、平面光源100の輝度を低下させる。従来の平面光源100の輝度を向上させるために駆動電流を増加させるならば、従来の平面光源100の寿命はまた短縮されてしまう。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【0006】
そこで、本発明の目的は、均一な面光源を実現する平面光源を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【0007】
上記目的を達成するために、請求項1に記載の発明は、第1プラズマ平面ランプと、前記第1プラズマ平面ランプ上に配置された第2プラズマ平面ランプと、前記第1プラズマ平面ランプと前記第2プラズマ平面ランプとにそれぞれ配置された複数の明領域及び複数の暗領域とを備え、前記複数の明領域及び複数の暗領域の位置配置により、前記第1プラズマ平面ランプの前記複数の明領域から放出する光線が前記第2プラズマ平面ランプの前記複数の暗領域を透過し得ることを特徴とする。
【0008】
請求項2に記載の発明は、請求項1に記載の発明において、前記第1プラズマ平面ランプの複数の明領域の位置と前記第2プラズマ平面ランプの複数の暗領域の位置とが重なり合うことを特徴とする。
【0009】
請求項3に記載の発明は、請求項1に記載の発明において、前記複数の明領域及び前記複数の暗領域の形状が三角形であることを特徴とする。
【0010】
請求項4に記載の発明は、請求項1に記載の発明において、前記複数の明領域及び前記複数の暗領域の形状が矩形であることを特徴とする。
【0011】
請求項5に記載の発明は、請求項1に記載の発明において、前記第1プラズマ平面ランプと前記第2プラズマ平面ランプとはそれぞれ第1基板と、複数前記第1基板に配置された複数の電極セットと、前記第1基板の上方に配置された第2基板と、前記第2基板及びと前記第1基板との間に配置され、前記第1基板と前記第2基板と一つの放電ガスを充填する放電チャンバーを区画するフレームと、複数前記第2基板及びと前記第1基板との間に配置され、前記第2基板及び前記第1基板を隔離するる複数のスペーサーと、前記第1基板及び前記第2基板の複数の明領域に対応する位置上に設けられる蛍光パウダーとを備えることを特徴とする。
【0012】
請求項6に記載の発明は、請求項5に記載の発明において、前記第1プラズマ平面ランプの前記第2基板は更に前記第2プラズマ平面ランプの前記第1基板となることを特徴とする。
【0013】
請求項7に記載の発明は、請求項5に記載の発明において、前記蛍光パウダーは更に前記第1基板及び前記第2基板の複数の暗領域に対応する位置上に設けられることを特徴とする。
【0014】
請求項8に記載の発明は、請求項5に記載の発明において、前記複数のスペーサーは前記複数の電極セットを隔離することを特徴とする。
【0015】
請求項9に記載の発明は、請求項8に記載の発明において、前記複数のスペーサーの形状はストリップ状を含むことを特徴とする。
【0016】
請求項10に記載の発明は、請求項5に記載の発明において、前記複数の電極セットはそれぞれ複数の第1放電部を有する第1サブ電極と、複数の第2放電部を有する第2サブ電極と、前記第1サブ電極及びと前記第2サブ電極との間に位置する第3サブ電極とを備え、前記第2サブ電極は前記第1サブ電極に対向し、前記サブ電極は前記第1サブ電極及び前記第2サブ電極と平行に配列されることを特徴とする。
【0017】
請求項11に記載の発明は、請求項10に記載の発明において、前記複数の電極セットの前記第3サブ電極はそれぞれ複数の第3放電部を備え、前記第1サブ電極ならびに前記第2サブ電極にそれぞれ対向することを特徴とする。
【0018】
請求項12に記載の発明は、請求項10に記載の発明において、前記複数の電極セットは更に、前記第3サブ電極と前記第2サブ電極との間に位置し、前記第1サブ電極と前記第2サブ電極と前記第3サブ電極と平行に配列される第4サブ電極を備えることを特徴とする。
【0019】
請求項13に記載の発明は、請求項12に記載の発明において、複数それぞれ複数の第3放電部を有する前記複数の電極セットの前記第3サブ電極と複数それぞれ複数の第4放電部を有する前記複数の電極セットの前記第4サブ電極とは、それぞれ前記第1サブ電極と前記第2サブ電極とに対向することを特徴とする。
【0020】
請求項14に記載の発明は、請求項5に記載の発明において、前記複数の電極セットはそれぞれ複数の第1放電部を有する第1サブ電極と、第2サブ電極と、第3サブ電極とを備え、前記第1サブ電極は前記第2サブ電極と前記第3サブ電極との間に位置し、前記複数の第1放電部は前記第2サブ電極及び前記第3サブ電極にそれぞれ対向し、前記第3サブ電極は前記第1サブ電極と前記第2サブ電極とに平行に配列されることを特徴とする。
【0021】
請求項15に記載の発明は、請求項14に記載の発明において、複数それぞれ複数の第2放電部を有する前記複数の電極セットの前記第2サブ電極と複数それぞれ複数の第3放電部を有する前記複数の電極セットの前記第3サブ電極とは、それぞれ前記第1サブ電極に対向することを特徴とする。
【0022】
請求項16に記載の発明は、請求項5に記載の発明において、前記放電ガスは、キセノン、ネオン、アルゴン及びそれらの組み合わせからいずれか一つ選択されることを特徴とする。
【発明の効果】
【0023】
上記構成によれば、本発明は、2つのプラズマ平面ランプを使用して積み重ねることによって、下層のプラズマ平面ランプから放出される光線が上層のプラズマ平面ランプの暗領域を透過することができ、均一な高い輝度を有する平面光源を提供することができる。
【0024】
上記構成によれば、本発明の第1プラズマ平面ランプ及び第2プラズマ平面ランプに必要とする駆動電流が比較的小さいので、本発明の平面光源の使用寿命を長くすることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【0025】
以下、本発明を実施するための最良の形態を図面に基づいて説明する。
<第1実施例>
【0026】
図2Aは、本発明の第1実施例に係る平面光源を示す要部断面図である。図2Bは、図2A中の第1プラズマ平面ランプを示す要部平面図であり、図2Cは、図2A中の第2プラズマ平面ランプを示す要部平面図である。
【0027】
図2Aにおいて、この実施例の平面光源10は、第1プラズマ平面ランプ1100と第2プラズマ平面ランプ1200とを含む。第2プラズマ平面ランプ1200が第1プラズマ平面ランプ1100の上方に配置され、第1プラズマ平面ランプ1100から放出される光線が第2プラズマ平面ランプ1200の暗領域1200aを透過することができる。
【0028】
図2A及び図2Bにおいて、第1プラズマ平面ランプ1100は、基板1110と複数の電極セット1120と基板1130とフレーム1140と複数のスペーサー1150と蛍光パウダー1160とを含む。
【0029】
これらの電極セット1120は、基板1110上に配置される。基板1130は、基板1110上方に配置される。フレーム1140は、基板1110及び基板1130間に配置される。基板1110と基板1130とフレーム1140とが1つの放電チャンバーを区画する。放電チャンバー内には放電ガスが充填されており、この放電ガスをキセノン、ネオン、アルゴンまたはそれらの組合せガスのいずれかの一つから選択することができる。
【0030】
複数のスペーサー1150は、基板1110と基板1130との間に配置され、基板1110と基板1130とを隔離する。また複数のスペーサー1150は複数の電極セット1120を分離することもできる。複数のスペーサー1150の形状をストリップ状、柱状またはその他の形状とすることができる。
【0031】
また、蛍光パウダー1160は、基板1110及び基板1130上に設けることができる。例えば、蛍光パウダー1160は、基板1110あるいは基板1130の明領域1110aならびに暗領域1110bに対応する位置に設けることもでき、蛍光パウダー1160を基板1110及び/または基板1130の明領域1110aに対応する位置だけに設けることもできる。
【0032】
詳細に言えば、各電極セット1120は、サブ電極1122、1124、1126、1128を含み、そのうち、サブ電極1122、1124、1126、1128を平行に配列することができる。また、サブ電極1122、1124、1126、1128上をそれぞれ誘電層1120aが被覆する。
【0033】
全てのサブ電極1122、1224が相互に電気的に連結される。また全てのサブ電極1126、1228が相互に電気的に連結される。さらに、サブ電極1126が複数の放電部1126aを備えて、それがサブ電極1122にそれぞれ対向している。サブ電極1128が複数の放電部1128aを備えて、それがサブ電極1124にそれぞれ対向している。
【0034】
従って、複数の放電部1126aとサブ電極1122との間の領域及び複数の放電部1128aとサブ電極1124との間の領域を複数の三角形の明領域1110aと三角形の暗領域1100bとに区画することができる。ここで、明領域1110a及び暗領域1100bの形状を三角形に限定するものではなく、明領域1110a及び暗領域1100bの形状は、各電極セット1120中の電極パターンによって決まることが可能である。または、本実施例のサブ電極1122、1224を一体成型することもできる。
【0035】
図2A及び図2Cにおいて、第2プラズマ平面ランプ1200は、第1プラズマ平面ランプ1100に類似して、基板1130と複数の電極セット1220と基板1230とフレーム1240と複数の電極セットのスペーサー1240と蛍光パウダー1260とを含む。
【0036】
複数の電極セット1220が基板1130上に配置され、基板1130上方には基板1230が配置される。フレーム1240が基板1130及び基板1230間に配置される。基板1130と基板1230とフレーム1240とが1つの放電チャンバーを区画する。放電チャンバー内には放電ガスを充填している。
【0037】
複数のスペーサー1250が基板1130と基板1230との間に配置され、基板1130と基板1230とを隔離する。また複数のスペーサー1250は複数の電極セット1220を隔離することもできる。複数のスペーサー1250の形状をスリップ状、柱状またはその他の形状にすることができる。
【0038】
基板1130は、第1プラズマ平面ランプ1100の一部分であるだけでなく、第2プラズマ平面ランプ1200の一部分でもある。すなわち、第1プラズマ平面ランプ1100と第2プラズマ平面ランプ1200とは基板1130を共用しているが、第1プラズマ平面ランプ1100と第2プラズマ平面ランプ1200とをそれぞれ独立させることもできる。
【0039】
各電極セット1220は、平行に配列しているサブ電極1222、1224、1226を含んでいる。また、サブ電極1222がサブ電極1224、1226にそれぞれ対向している複数の放電部1222aを備えている。従って、外観から見ると、第2プラズマ平面ランプ1200が複数の三角形の明領域1200aと三角形の暗領域1200bとを備えている。さらに、蛍光パウダー1260が明領域1200aに対応する基板1130及び/または基板1230上に設けられているが、蛍光パウダー1260は、基板1130または基板1230の暗領域1200bに同時に設けることもできる。
【0040】
本実施例には、第1プラズマ平面ランプ1100の複数の明領域1200aの位置と第2プラズマ平面ランプ1200の複数の暗領域1200bの位置とは、重なり合うことができるので、第1プラズマ平面ランプ1100の複数の明領域1200aから放出される光線が第2プラズマ平面ランプ1200の暗領域1200bを透過する。すなわち、本実施例の平面光源10は、均一及び比較的に高輝度の面光源を提供ことができる。また、同一な輝度及び均一度の要求により、第1プラズマ平面ランプ1100及び第2プラズマ平面ランプ1200に必要とする駆動電流が比較的小さいため、本実施例の平面光源10の使用寿命は比較的に長くすることができる。
<第2実施例>
【0041】
図3Aは、本発明の第2実施例に係る第1プラズマ平面ランプを示す要部平面図であり、図3Bは、第2実施例に係る第2プラズマ平面ランプを示す要部平面図である。
【0042】
図3Aにおいて、本実施例は、第1実施例と類似しており、その異なる部分は、各電極セット2120が平行に配列されるサブ電極2122、2124、2126、2128を含んでいることである。
【0043】
サブ電極2126と電極2122は各々複数の放電部2126aと複数の放電部2122aとを備える。複数の放電部2126aと複数の放電部2122aとが互いに対向している。すなわち、サブ電極2126と2122との間の領域が複数の矩形の明領域2100a及び複数の矩形の暗領域2100bに区画される。
【0044】
同様に、サブ電極2124とサブ電極2128は各々複数の放電部2124aと放電部2128aとを備える。複数の放電部2124aと複数の放電部2128aとは互いに対向している。サブ電極2124と2128との間の領域が複数の矩形の明領域2100a及び複数の矩形の暗領域2100bに区画される。
【0045】
また、サブ電極2122及び2124を一体成型することもできる(下記のサブ電極2222に類似している)。
【0046】
図3Bにおいて、各電極セット2220が平行に配列されるサブ電極2222、2224、2226を含んでいる。サブ電極2222がサブ電極2224、2226に対向している複数の放電部2222aを備えている。また、サブ電極2224及びサブ電極2226も各々複数の放電部2224a及び複数の放電部2226aを備えており、そのうち、一部の放電部2222aと放電部2224aとが互いに対向し、その他の部分の放電部2222aと放電部2224aとが互いに対向している。
【0047】
従って、サブ電極2226と2222との間の領域及びサブ電極2224と2222との間の領域が複数の矩形の明領域2200a及び複数の矩形の暗領域2200bに区画される。複数の矩形の暗領域2200bと複数の矩形の明領域2100aとの位置が重なり合うので、下方の第1プラズマ平面ランプの明領域2100aから放出される光線が第2プラズマ平面ランプの暗領域2200bを透過することができるため、均一な面光源を提供することは可能である。
【0048】
以上のごとく、本発明を好適な実施例により開示したが、これらは決して本発明を限定するものではなく、当業者なら誰でも、本発明の精神と領域を脱しない範囲で、適当な変更や修正を加えることができ、従って、本発明の保護範囲は、特許請求の範囲で指定した内容及びそれと均等なものを包含する基準とする。
【図面の簡単な説明】
【0049】
【図1A】従来の平面光源を示す要部断面図である。
【図1B】従来の平面光源を示す要部平面図である。
【図2A】本発明の第1実施例に係る平面光源を示す要部断面図である。
【図2B】図2A中の第1プラズマ平面ランプを示す要部平面図である。
【図2C】図2A中の第2プラズマ平面ランプを示す要部平面図である。
【図3A】本発明の第2実施例に係る第1プラズマ平面ランプを示す要部平面図である。
【図3B】本発明の第2実施例に係る第2プラズマ平面ランプを示す要部平面図である。
【符号の説明】
【0050】
10平面光源
100従来の平面光源
100a、1100a、1200a、2100a、2200a明領域
100b、1100b、1200b、2100b、2200b暗領域
110、130、1110、1130、1230基板
120、1120、1220、2120、2220電極セット
120a、1120a誘電層
122、124、126、1122、1124、1126、1128、1222、1224、1226、2122、2124、2126、2128、2222、2224、2226サブ電極
122a、1226a、1128a、1222a、2122a、2124a、2126a、2128a、2222a、2224a、2226a放電部
140、1140、1240フレーム
150、1150、1250スペーサー
160、1160、1260蛍光パウダー
1100第1プラズマ平面ランプ
1200第2プラズマ平面ランプ

【特許請求の範囲】
【請求項1】
第1プラズマ平面ランプと、
前記第1プラズマ平面ランプ上に配置された第2プラズマ平面ランプと、
前記第1プラズマ平面ランプと前記第2プラズマ平面ランプとにそれぞれ配置された複数の明領域及び複数の暗領域とを備え、
前記複数の明領域及び複数の暗領域の位置配置により、前記第1プラズマ平面ランプの前記複数の明領域から放出する光線が前記第2プラズマ平面ランプの前記複数の暗領域を透過し得ることを特徴とする平面光源。
【請求項2】
前記第1プラズマ平面ランプの複数の明領域の位置と前記第2プラズマ平面ランプの複数の暗領域の位置とが重なり合うことを特徴とする請求項1に記載の平面光源。
【請求項3】
前記複数の明領域及び前記複数の暗領域の形状が三角形であることを特徴とする請求項1に記載の平面光源。
【請求項4】
前記複数の明領域及び前記複数の暗領域の形状が矩形であることを特徴とする請求項1に記載の平面光源。
【請求項5】
前記第1プラズマ平面ランプと前記第2プラズマ平面ランプとはそれぞれ
第1基板と、
複数前記第1基板に配置された複数の電極セットと、
前記第1基板の上方に配置された第2基板と、
前記第2基板及びと前記第1基板との間に配置され、前記第1基板と前記第2基板と一つの放電ガスを充填する放電チャンバーを区画するフレームと、
複数前記第2基板及びと前記第1基板との間に配置され、前記第2基板と前記第1基板とを隔離するる複数のスペーサーと、
前記第1基板及び前記第2基板の複数の明領域に対応する位置上に設けられる蛍光パウダーと
を備えることを特徴とする請求項1に記載の平面光源。
【請求項6】
前記第1プラズマ平面ランプの前記第2基板は更に前記第2プラズマ平面ランプの前記第1基板となることを特徴とする請求項5に記載の平面光源。
【請求項7】
前記蛍光パウダーは更に前記第1基板及び前記第2基板の複数の暗領域に対応する位置上に設けられることを特徴とする請求項5に記載の平面光源。
【請求項8】
前記複数のスペーサーは前記複数の電極セットを隔離することを特徴とする請求項5に記載の平面光源。
【請求項9】
前記複数のスペーサーの形状はストリップ状を含むことを特徴とする請求項8に記載の平面光源。
【請求項10】
前記複数の電極セットはそれぞれ
複数の第1放電部を有する第1サブ電極と、
複数の第2放電部を有する第2サブ電極と、
前記第1サブ電極及びと前記第2サブ電極との間に位置する第3サブ電極とを備え、
前記第2サブ電極は前記第1サブ電極に対向し、前記サブ電極は前記第1サブ電極及び前記第2サブ電極と平行に配列されることを特徴とする請求項5に記載の平面光源。
【請求項11】
前記複数の電極セットの前記第3サブ電極はそれぞれ複数の第3放電部を備え、前記第1サブ電極ならびに前記第2サブ電極にそれぞれ対向することを特徴とする請求項10に記載の平面光源。
【請求項12】
前記複数の電極セットは更に、前記第3サブ電極と前記第2サブ電極との間に位置し、前記第1サブ電極と前記第2サブ電極と前記第3サブ電極と平行に配列される第4サブ電極を備えることを特徴とする請求項10に記載の平面光源。
【請求項13】
複数それぞれ複数の第3放電部を有する前記複数の電極セットの前記第3サブ電極と複数それぞれ複数の第4放電部を有する前記複数の電極セットの前記第4サブ電極とは、それぞれ前記第1サブ電極と前記第2サブ電極とに対向することを特徴とする請求項12に記載の平面光源。
【請求項14】
前記複数の電極セットはそれぞれ
複数の第1放電部を有する第1サブ電極と、
第2サブ電極と、
第3サブ電極とを備え、
前記第1サブ電極は前記第2サブ電極と前記第3サブ電極との間に位置し、前記複数の第1放電部は前記第2サブ電極及び前記第3サブ電極にそれぞれ対向し、前記第3サブ電極は前記第1サブ電極と前記第2サブ電極とに平行に配列されることを特徴とする請求項5に記載の平面光源。
【請求項15】
複数それぞれ複数の第2放電部を有する前記複数の電極セットの前記第2サブ電極と複数それぞれ複数の第3放電部を有する前記複数の電極セットの前記第3サブ電極とは、それぞれ前記第1サブ電極に対向することを特徴とする請求項14に記載の平面光源。
【請求項16】
前記放電ガスは、キセノン、ネオン、アルゴン及びそれらの組み合わせからいずれか一つ選択されることを特徴とする請求項5に記載の平面光源。

【図1A】
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【図1B】
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【図2A】
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【図2B】
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【図2C】
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【図3A】
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【図3B】
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【公開番号】特開2007−220643(P2007−220643A)
【公開日】平成19年8月30日(2007.8.30)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2006−122447(P2006−122447)
【出願日】平成18年4月26日(2006.4.26)
【出願人】(502352807)中華映管股▲ふん▼有限公司 (84)
【Fターム(参考)】