EP0912992A2 - Flachstrahler - Google Patents

Flachstrahler

Info

Publication number
EP0912992A2
EP0912992A2 EP98925421A EP98925421A EP0912992A2 EP 0912992 A2 EP0912992 A2 EP 0912992A2 EP 98925421 A EP98925421 A EP 98925421A EP 98925421 A EP98925421 A EP 98925421A EP 0912992 A2 EP0912992 A2 EP 0912992A2
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
anode
strips
flat radiator
flat
electrodes
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
EP98925421A
Other languages
English (en)
French (fr)
Other versions
EP0912992B1 (de
Inventor
Frank Vollkommer
Lothar Hitzschke
Simon Jerebic
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Osram GmbH
Original Assignee
Patent Treuhand Gesellschaft fuer Elektrische Gluehlampen mbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Patent Treuhand Gesellschaft fuer Elektrische Gluehlampen mbH filed Critical Patent Treuhand Gesellschaft fuer Elektrische Gluehlampen mbH
Publication of EP0912992A2 publication Critical patent/EP0912992A2/de
Application granted granted Critical
Publication of EP0912992B1 publication Critical patent/EP0912992B1/de
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01JELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
    • H01J61/00Gas-discharge or vapour-discharge lamps
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01JELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
    • H01J61/00Gas-discharge or vapour-discharge lamps
    • H01J61/02Details
    • H01J61/30Vessels; Containers
    • H01J61/305Flat vessels or containers
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01JELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
    • H01J61/00Gas-discharge or vapour-discharge lamps
    • H01J61/92Lamps with more than one main discharge path
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01JELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
    • H01J65/00Lamps without any electrode inside the vessel; Lamps with at least one main electrode outside the vessel
    • H01J65/04Lamps in which a gas filling is excited to luminesce by an external electromagnetic field or by external corpuscular radiation, e.g. for indicating plasma display panels
    • H01J65/042Lamps in which a gas filling is excited to luminesce by an external electromagnetic field or by external corpuscular radiation, e.g. for indicating plasma display panels by an external electromagnetic field
    • H01J65/046Lamps in which a gas filling is excited to luminesce by an external electromagnetic field or by external corpuscular radiation, e.g. for indicating plasma display panels by an external electromagnetic field the field being produced by using capacitive means around the vessel

Definitions

  • the invention is based on a flat radiator according to the preamble of claim 1.
  • the invention also relates to a system comprising this flat radiator and a voltage source according to the preamble of claim 10.
  • a flat radiator is known from DE-OS 195 26 211, in which strip-shaped electrodes are arranged on the outer wall of the discharge vessel.
  • the radiator is operated with the aid of a sequence of active power pulses separated by pause times.
  • a multiplicity of similar discharges similar to delta-like ( ⁇ ) burn in a plan view, that is to say perpendicular to the plane in which the electrodes are arranged, between adjacent electrodes.
  • These individual discharges are lined up along the electrodes, each widening in the direction of the (current) anode.
  • an overlay of two delta-shaped structures appears visually.
  • the number of individual discharge structures can be influenced, inter alia, by the electrical power that is coupled in.
  • FIG. 1 In order to be able to recognize the details better, only a section of the electrode area is shown. The aim is to ensure that the individual discharges form spatially denser towards the edges 1-3 of the flat radiator during operation than in the remaining part of the discharge vessel.
  • the cathode strips 4 are specifically shaped such that they have spatially preferred starting points for the individual discharges. These preferred starting points are realized by nose-like extensions 6 facing the respectively adjacent anode 5. They cause locally limited amplifications of the electric field and consequently that the delta-shaped individual discharges 7 ignite only at these points.
  • the second basic realization of an electrode structure for a type I flat radiator aims to increase the luminance of the individual discharges the closer they are to the edge. This is achieved (see the partial schematic representation of the principle in FIG. 2) in that the two anode strips 9a, 9b of each anode pair 9 are widened in the direction of the edges 10, 11 of the flat radiator oriented perpendicularly thereto. Typical values for the widening are approx. Up to a factor of two for the edge areas of the flat radiator and approx. Up to a factor of three for the corner areas.
  • FIG. 3a shows a schematic illustration of a side view of the flat radiator from FIG. 3a.
  • a variant differs from the flat radiator shown in FIGS. 3a, 3b only in that not only the anodes but also the cathodes are separated from the inside of the discharge vessel by a dielectric layer (discharge which is dielectric-impeded on both sides).

Abstract

Ein Flachstrahler mit dielektrisch behinderten, streifenartigen Kathoden (12; 15) und Anoden (8; 9a), die wechselweise nebeneinander auf der Wandung des Entladungsgefäßes (14) angeordnet sind, weist zwischen benachbarten Kathoden (12; 12, 15) jeweils eine zusätzliche Anode (9b) auf, d.h. zwischen den Kathoden (12; 12, 15) ist jeweils ein Anodenpaar (9) angeordnet. Die Kathoden (15) weisen nasenartige, den jeweils benachbarten Anoden (8) zugewandte Fortsätze (28) auf, die in Richtung zu den Rändern (26, 27) des Flachstrahlers (13) räumlich zunehmend dichter angeordnet sind. Alternativ oder zusätzlich sind die beiden Anodenstreifen (9a; 9b) jedes Anodenpaares (9) in Richtung zu den Rändern (26, 27) des Flachstrahlers (13) einseitig in Richtung zum jeweiligen Partnerstreifen (9b bzw. 9b) hin verbreitert. Durch diese Maßnahmen ist die Flächenleuchtdichte des Flachstrahlers (13) bis zu den Rändern (26, 27, 29, 30) weitgehend konstant.

Description

Flachstrahler
Technisches Gebiet
Die Erfindung geht aus von einem Flachstrahler gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1. Außerdem betrifft die Erfindung ein System aus diesem Flachstrahler und einer Spannungsquelle gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 10.
Unter der Bezeichnung „Flachstrahler" sind hier Strahler mit einer flächigen Geometrie gemeint, die Licht emittieren, d.h. sichtbare elektromagnetische Strahlung, oder auch Ultra violett(UV)- sowie Vakuumuitraviolett(VUV)- Strahlung.
Derartige Strahlungsquellen eignen sich, je nach dem Spektrum der emittier- ten Strahlung, für die Allgemein- und Hilfsbeleuchtung, z.B. Wohn- und Bürobeleuchtung bzw. Hintergrundbeleuchrung von Anzeigen, beispielsweise LCD's (Liquid Crystal Displays), für die Verkehrs- und Signalbeleuchtung, für die UV-Bestrahlung, z.B. Entkeimung oder Photolytik.
Es handelt sich dabei um Flachstrahler, die mittels dielektrisch behinderter Entladung betrieben werden.
Bei dieser Art von Strahler sind entweder die Elektroden einer Polarität oder alle Elektroden, d.h. beiderlei Polarität, mittels einer dielektrischen Schicht von der Entladung getrennt (einseitig bzw. zweiseitig dielektrisch behinderte Entladung, siehe z.B. WO 94/23442 bzw. EP 0 363 832). Derartige Elektro- den werden im folgenden auch verkürzend als „dielektrische Elektroden" bezeichnet.
Stand der Technik
Aus der DE-OS 195 26 211 ist ein Flachstrahler bekannt, bei dem streifen- förmige Elektroden auf der Außenwandung des Entladungsgefäßes ange- ordnet sind. Der Strahler wird mit Hilfe einer Folge von durch Pausenzeiten voneinander getrennten Wirkleistungspulsen betrieben. Dadurch brennen zwischen benachbarten Elektroden jeweils eine Vielzahl gleichartiger, in Draufsicht, also senkrecht zur Ebene, in der die Elektroden angeordnet sind, deltaähnlicher (Δ) einzelner Entladungen. Diese Einzelentladungen sind ne- beneinander entlang der Elektroden aufgereiht, wobei sie sich jeweils in Richtung der (momentanen) Anode verbreitern. Im Fall wechselnder Polarität der Spannungspulse einer zweiseitig dielektrisch behinderten Entladung erscheint visuell eine Überlagerung zweier deltaförmiger Strukturen. Die Anzahl der einzelnen Entladungsstrukturen ist unter anderem durch die eingekoppelte elektrische Leistung beeinflußbar.
Entsprechend der äquidistant angeordneten Streifen sind die Einzelentladungen - ausreichende elektrische Eingangsleistung vorausgesetzt - nahezu gleichmäßig innerhalb des flächenartigen Entladungsgefäßes des Strahlers verteilt. Nachteilig bei dieser Lösung ist allerdings, daß die Flächenleucht- dichte zum Rand hin deutlich abfällt. Ursache hierfür ist unter anderem der am Rand fehlende Strahlungsbeitrag von den benachbarten Bereichen außerhalb des Entladungsgefäßes.
Ein weiterer Nachteil ist, daß sich die Einzelentladungen bevorzugt zwischen den Anoden und nur einer der beiden jeweils unmittelbar benachbar- ten Kathoden ausbilden. Offenbar bilden sich nicht gleichzeitig zu beiden Seiten der Anodenstreifen unabhängig voneinander Einzelentladungen aus. Es kann vielmehr nicht vorhergesagt werden, von welcher der beiden Nachbarkathoden sich die Entladungen jeweils ausbilden werden. Auf den Flachstrahler als Ganzes bezogen resultiert dadurch eine unregelmäßige Entladungsstruktur und folglich eine zeitlich und räumlich ungleichförmige Flächenleuchtdichte.
Eine gleichförmige Flächenleuchtdichte ist aber für zahlreiche Anwendungen derartiger Strahler wünschenswert. So wird beispielsweise für die Hin- terleuchtung von LCD's eine visuelle Gleichförmigkeit gefordert, deren Modulationstiefe 15 % nicht überschreitet.
Darstellung der Erfindung
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, einen Flachstrahler mit streifenartigen Elektroden gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1 bereitzustellen, dessen Flächenleuchtdichte bis zum Rand nahezu gleichförmig ist.
Diese Aufgabe wird durch die kennzeichnenden Merkmale des Anspruchs 1 gelöst. Besonders vorteilhafte Ausgestaltungen finden sich in den abhängi- gen Ansprüchen.
Unter dem Begriff „streifenartige Elektrode" oder auch verkürzend „Elektrodenstreifen" soll hier und im folgenden ein längliches, im Vergleich zu seiner Länge sehr dünnes Gebilde verstanden werden, das in der Lage ist, als Elektrode wirken zu können. Dabei müssen die Kanten dieses Gebildes nicht notwendigerweise parallel zueinander sein. Insbesondere sollen auch Unterstrukturen entlang der Längsseiten der Streifen umfaßt sein.
Die Grundidee der Erfindung besteht darin, den für Flachstrahler typischen Abfall der Leuchtdichte von der Mitte zu den Rändern hin durch eine angepaßte Elektrodenstruktur auszugleichen. Zu diesem Zwecke ist die Elektro- denstruktur dahingehend gestaltet, daß die elektrische Leistungsdichte zu den Rändern des Flachstrahlers hin zunimmt.
In einer ersten Ausführung sind die streifenartigen Elektroden nebeneinander auf einer gemeinsamen Wandung des Entladungsgefäßes angeordnet (Typ I). Dadurch ergibt sich im Betrieb eine im wesentlichen flächenartige Entladungsstruktur. Der Vorteil ist, daß Abschatrungen durch die Elektroden auf der gegenüberliegenden Wandung vermieden werden. Zwischen den Kathodenstreifen sind jeweils zwei zueinander parallele Anodenstreifen, d.h. ein Anodenpaar, statt bisher ein einzelner Anodenstreifen angeord- net. Dadurch wird das eingangs geschilderte Problem behoben, daß beim zitierten Stand der Technik jeweils nur von einem von zwei benachbarten Kathodenstreifen Einzelentladungen in Richtung zum dazwischen liegenden einzelnen Anodenstreifen brennen.
In der folgenden prinzipiellen Erläuterung einer ersten erfindungsgemäßen Realisierung einer Elektrodenstruktur für einen Flachstrahler vom Typ I wird Bezug auf die schematische Darstellung in Figur 1 genommen. Um die Details besser erkennen zu können, ist lediglich ein Ausschnitt des Elektrodenbereichs gezeigt. Ziel ist es zu erreichen, daß sich im Betrieb die Einzelentladungen zu den Rändern 1-3 des Flachstrahlers hin räumlich dichter ausbilden als im übrigen Teil des Entladungsgefäßes. Zu diesem Zweck sind die Kathodenstreifen 4 gezielt derart geformt, daß sie räumlich bevorzugte Ansatzpunkte für die Einzelentladungen aufweisen. Diese bevorzugten Ansatzpunkte sind durch nasenartige, der jeweils benachbarten Anode 5 zugewandte Fortsätze 6 realisiert. Sie bewirken lokal begrenzte Verstärkungen des elektrischen Feldes und folglich, daß die deltaförmigen Einzelentladungen 7 ausschließlich an diesen Stellen zünden. Die Fortsätze 6 sind in Richtung zu den Schmalseiten der Kathoden 4,4', d.h. in Richtung zu den bezüglich der Elektrodenstreifen 4,5 senkrecht orientierten Rändern 1,3 hin, dichter angeordnet. Typisch ist der gegenseitige Abstand der Fortsätze 6 an den Rändern 1,3 nur noch halb so groß wie in der Mitte. In der unmittelbaren Nähe der Eckpunkte des Flachstrahler ist der Abstand der Fortsätze 6 schließlich auf ca. ein Drittel reduziert. In unmittelbarer Nachbarschaft zu den bezüglich der Elektrodenstreifen 4,5 parallel orientierten Rändern 2 (der korrespondierende gegenüberliegende zweite Rand des Flachstrahlers ist im gewählten Ausschnitt der Figur 1 nicht dargestellt) ist bevorzugt jeweils ein einzelner Anodenstreifen 5' angeordnet. Folglich sind im Betrieb jeweils die Grundseiten der entlang dieser einzelnen Anodenstreifen 5' aufgereihten deltaförmigen (Δ) Einzelentladungen den entsprechenden Rändern 2 unmit- telbar benachbart. Dadurch ist der Leuchtdichteabfall auch bis in die Nähe dieser Ränder 2 relativ gering. Außerdem können unterstützend zusätzlich die den beiden einzelnen Anodenstreifen 5' zugewandten Fortsätze 8 der unmittelbar benachbarten Kathodenstreifen 4' insgesamt dichter als bei den übrigen Kathodenstreifen 4 angeordnet sein. Allerdings ist die mittlere Lei- stungsdichte geringer als die maximal erzielbare Leistungsdichte. Folglich läßt sich durch diese Lösung auch nicht die maximale Leuchtdichte, über den gesamten Flächenstrahler gemittelt, erzielen.
Die zweite prinzipielle Realisierung einer Elektrodenstruktur für einen Flachstrahler vom Typ I zielt darauf ab, die Leuchtdichte der Einzelentla- d ngen um so mehr zu erhöhen, je näher sie zum Rand angeordnet sind. Das wird dadurch erreicht (vgl. die ausschnittsweise schematische Darstellung des Prinzips in Figur 2), daß die beiden Anodenstreifen 9a,9b jedes Anodenpaares 9 in Richtung zu den dazu senkrecht orientierten Rändern 10,11 des Flachstrahlers hin verbreitert sind. Typische Werte für die Verbreiterung betragen ca. bis zu Faktor zwei für die Randbereiche des Flachstrahlers und ca. bis zu Faktor drei für die Eckbereiche.
In einer ersten Variante sind die Anodenstreifen bezüglich ihrer Längsachse asymmetrisch in Richtung zum jeweiligen anodischen Partnerstreifen 9b bzw. 9a verbreitert. Durch diese Maßnahme bleibt der jeweilige Abstand d zur Nachbarkathode 12 trotz Verbreiterung der Anodenstreifen 9a,9b durchgängig konstant. Folglich sind im Betrieb auch die Zündbedingungen für alle Einzelentladungen (nicht dargestellt) entlang der Elektrodenstrei- fen 9,12 gleich. Somit ist sichergestellt, daß sich die Einzelentladungen entlang der gesamten Elektrodenlänge aufgereiht ausbilden (ausreichende elektrische Eingangsleistung vorausgesetzt).
In einer zweiten Variante (nicht dargestellt) sind die Anodenstreifen in Richtung zur jeweiligen Nachbarkathode verbreitert. Allerdings ist in die- sem Fall die Verbreiterung nur relativ schwach ausgebildet. Dadurch wird verhindert, daß sich die Entladungen ausschließlich an der Stelle der größten Breite des Anodenstreifens, d.h. an der Stelle der in diesem Fall kürzesten Schlagweite, ausbilden. Die Verbreiterung ist deutlich kleiner als die Schlagweite, typisch etwa ein Zehntel der Schlagweite. Ferner können beide Verbreiterungsvarianten auch kombiniert sein, d.h. die Verbreiterung ist sowohl in Richtung zum jeweiligen Anodenpartnerstreifen als auch zur Nachbar kathode ausgebildet.
Entlang der Verbreiterung wird eine zunehmende elektrische Stromdichte und folglich auch eine zunehmende Leuchtdichte der Einzelentladungen erzielt, wodurch sich die Leuchtdichteverteilung bis zu den Rändern 10,11 gut ausgleichen läßt. Allerdings ist durch die Leuchtdichteanhebung in den Randbereichen des Flachstrahlers in dessen Mittenbereich nicht mehr die maximale Leuchtdichte realisierbar. Der Vorteil gegenüber der ersten Lösung ist allerdings, daß - ausreichende elektrische Eingangsleistung voraus- gesetzt - überall innerhalb des Entladungsgefäßes die maximale räumliche Dichte der Einzelentladungen erzielbar ist, d.h. die Einzelentladungen grenzen in diesem Fall im wesentlichen unmittelbar aneinander an. Außerdem können die beiden prinzipiellen Realisierungen der gezielten Elektrodenformung auch miteinander kombiniert werden (vgl. Figur 3a).
Bei der Anodenverbreiterung müssen die Kathoden nicht notwendigerweise, wie in Figur 2 lediglich beispielhaft gezeigt, mit Fortsätzen versehen sein. Vielmehr können im Fall der verbreiterten Anodenstreifen die Kathoden auch als einfache Parallelstreifen ausgeführt sein.
Um den Randabfall der Flächenleuchtdichte zu minimieren, ist im konkreten Einzelfall eine experimentelle Optimierung der Verdichtung der Fortsätze und/ oder der Anodenverbreiterung erforderlich.
In einer weiteren Ausführung sind die Anoden- und Kathodenstreifen auf einander gegenüberliegenden Wandungen des Entladungsgefäßes angeordnet (Typ II). Im Betrieb brennen die Entladungen folglich von den Elektroden der einen Wandung durch den Entladungsraum hindurch zu den Elektroden der anderen Wandung. Dabei sind jedem Kathodenstreifen zwei An- odenstreifen zugeordnet derart, daß im Querschnitt bezüglich der Elektroden betrachtet jeweils die gedachte Verbindung von Kathoden- und korrespondierenden Anodenstreifen die Form eines „V" ergibt. Auf diese Weise wird erreicht, daß die Schlagweite größer als der Abstand zwischen den beiden Wandungen ist. Wie sich gezeigt hat, lassen sich mit dieser Anord- nung höhere UV-Ausbeuten erzielen als wenn Anoden und Kathoden auf nur einer gemeinsamen Wandung wechselweise nebeneinander angeordnet sind. Nach dem gegenwärtigen Stand der Erkenntnis wird dieser positive Effekt verminderten Wandverlusten zugeschrieben. Vorzugsweise sind die Doppelanodenstreifen auf der primär der Lichtauskopplung dienenden Deckenplatte und die Kathodenstreifen auf der Bodenplatte des Flachstrahlers angeordnet. Der Vorteil ist die geringe Abschattung des von der Dek- kenplatte emittierten Nutzlichtes, da die Anodenstreifen schmäler als die Kathodenstreifen ausgeführt sind. Für einen möglichst geringen Randabfall der Leuchtdichte weisen die Kathodenstreifen, wie beim Typ-I-Flachstrahler, Fortsätze auf, die zu ihren Schmalseiten hin zunehmend dichter angeordnet sind. Zusätzlich oder alternativ ist zudem die ebenfalls bereits beim Typ-I- Flachstrahler erläuterte Verbreiterung der Anodenstreifen zum Rand der Flachlampe hin vorteilhaft.
Beschreibung der Zeichnungen
Im folgenden soll die Erfindung anhand eines Ausführungsbeispiels näher erläutert werden. Es zeigen:
Figur 1 eine schematische Darstellung zur Erläuterung des Prinzips einer ersten erfindungsgemäßen Formgebung der Elektroden,
Figur 2 eine schematische Darstellung zur Erläuterung des Prinzips einer zweiten erfindungsgemäßen Formgebung der Elektroden,
Figur 3a eine schematische Darstellung einer teilweise durchbrochenen Draufsicht eines erfindungsgemäßen Flachstrahlers,
Figur 3a eine schematische Darstellung einer Seitenansicht des Flachstrah- lers aus Figur 3a.
Die Figuren 3a, 3b zeigen in schematischer Darstellung eine Draufsicht bzw. Seitenansicht einer flachen Leuchtstofflampe, d.h. eines Flachstrahlers, der im Betrieb weißes Licht emittiert. Dieser Flachstrahler eignet sich für die Allgemeinbeleuchtung oder für die Hintergrundbeleuchtung von Anzeigen, z.B. LCD (Liquid Crystal Display). Im folgenden sind gleichartige Merkmale wie in den Figuren 1 und 2 mit den gleichen Bezugsziffern bezeichnet.
Der Flachstrahler 13 besteht aus einem flachen Entladungsgefäß 14 mit rechteckiger Grundfläche, vier streifenartigen metallischen Kathoden 12,15 (-) sowie dielektrisch behinderten Anoden (+), wovon drei als längliche Doppelanoden 9 und zwei als einzelne streifenförmige Anoden 8 ausgebildet sind. Das Entladungsgefäß 14 besteht seinerseits aus einer Bodenplatte 18, einer Deckplatte 19 und einem Rahmen 20. Bodenplatte 18 und Deckplatte 19 sind jeweils mittels Glaslot 21 mit dem Rahmen 20 gasdicht ver- bunden derart, daß das Innere 22 des Entladungsgefäßes 14 quaderförmig ausgebildet ist. Die Bodenplatte 18 ist größer als die Deckplatte 19 derart, daß das Entladungsgefäß 14 einen umlaufenden freistehenden Rand aufweist. Die Innenwandung der Deckplatte 19 ist mit einem Leuchtstoffgemisch beschichtet (in der Darstellung nicht sichtbar), welches die von der Entladung erzeugte UV/VUV-Strahlung in sichtbares weißes Licht konvertiert. In einer Variante (nicht dargestellt) sind außer der Innenwandung der Deckplatte zusätzlich noch die Innenwandung der Bodenplatte sowie des Rahmens mit einem Leuchtstoffgemisch beschichtet. Ferner ist auf der Bodenplatte je eine lichtreflektierende Schicht aus A1203 bzw. Ti02 aufgebracht.
Der Durchbruch in der Deckplatte 19 dient lediglich darstellerischen Zwek- ken und gibt den Blick auf einen Teil der Anoden 8,9 und Kathoden 12,15 frei. Die Anoden 8,9 und Kathoden 12,15 sind abwechselnd und parallel auf der Innenwandung der Bodenplatte 18 angeordnet. Die Anoden 8,9 und Kathoden 12,15 sind jeweils an ihrem einen Ende verlängert und auf der Bo- denplatte 18 aus dem Inneren 22 des Entladungsgefäßes 14 beidseitig nach außen geführt derart, daß die zugehörigen anodischen bzw. kathodischen Durchführungen auf zueinander entgegengesetzten Seiten der Bodenplatte 18 angeordnet sind. Auf dem Rand der Bodenplatte 18 gehen die Elektrodenstreifen 8,9,12,15 in je eine kathodenseitige 23 bzw. anodenseitige 24 busartige Leiterbahn über. Die beiden Leiterbahnen 23,24 dienen als Kontakte für die Verbindung mit einer elektrischen Spannungsquelle (nicht dargestellt). Im Inneren 22 des Entladungsgefäßes 14 sind die Anoden 8,9 vollständig mit einer Glasschicht 25 bedeckt (vgl. auch Figuren 1 und 2), deren Dicke ca. 250 μm beträgt. Die Doppelanoden 9 bestehen jeweils aus zwei zueinander parallelen Streifen, wie bereits in der Figur 2 detailliert dargestellt. Die beiden Anodenstreifen 9a,9b jedes Anodenpaares 9 sind in Richtung zu den dazu senkrecht orientierten Rändern 26,27 des Flachstrahlers 13 einseitig in Richtung auf den jeweiligen Partnerstreifen 9b bzw. 9a zu verbreitert. An der schmälsten Stelle sind die Anodenstreifen 9a,9b ca. 0,5 mm und an der breitesten Stelle ca. 1 mm breit. Der gegenseitige größte Abstand gmax (vgl. Figur 2) der beiden Streifen jedes Anodenpaares 9 beträgt ca. 4 mm, der kleinste Abstand g^ beträgt ca. 3 mm. Die beiden einzelnen Anodenstreifen 8 sind jeweils in unmittelbarer Nähe der beiden zu den Elektrodenstreifen 8,9,12,15 parallelen Rändern 29,30 des Flachstrahlers 13 angeordnet.
Die Kathodenstreifen 12;15 weisen nasenartige, der jeweils benachbarten Anode 8;9 zugewandte Fortsätze 28 auf. Sie bewirken lokal begrenzte Verstärkungen des elektrischen Feldes und folglich, daß die deltaförmigen Ein- zelentladungen (in Figur 3a,3b nicht dargestellt, vgl. aber Figur 1) ausschließlich an diesen Stellen zünden. Die Fortsätze 28 der beiden Kathoden 15, die den zu den Elektrodenstreifen 8,9,12,15 parallelen Rändern 29,30 des Flachstrahlers 13 unmittelbar benachbart sind, sind entlang der jeweiligen, den genannten Rändern 29,30 zugewandten Längsseiten in Richtung zu den Schmalseiten der Kathoden 15 hin zunehmend dichter angeordnet. Der Abstand d (vgl. Figur 2) zwischen den Fortsätzen 28 und dem jeweiligen unmittelbar benachbarten Anodenstreifen beträgt ca. 6 mm.
Die Elektroden 8,9,12,15 inklusive Durchführungen und Stromzuführungen 23,24 sind als jeweils zusammenhängende kathoden- bzw. anodenseitige leiterbahnähnliche Struktur ausgebildet. Die beiden Strukturen sind mittels Siebdrucktechnik direkt auf der Bodenplatte 18 aufgebracht.
Im Inneren 22 des Flachstrahlers 13 befindet sich eine Gasfüllung aus Xenon mit einem Fülldruck von 10 kPa. Eine Variante (nicht dargestellt) unterscheidet sich von dem in den Figuren 3a, 3b dargestellten Flachstrahler lediglich dadurch, daß nicht nur die Anoden, sondern ebenso die Kathoden mit einer dielektrischen Schicht vom Innern des Entladungsgefäßes getrennt sind (beidseitig dielektrisch behin- derte Entladung).
In einem kompletten System sind die Anoden 8,9 und Kathoden 12,15 des Flachstrahlers 13 über die Kontakte 24 bzw. 23 an je einen Pol einer Impulsspannungsquelle (in den Figuren 3a, 3b nicht dargestellt) angeschlossen. Die Impulsspannungsquelle liefert im Betrieb unipolare Spannungspulse, welche durch Pausen voneinander getrennt sind. Dabei bilden sich eine Vielzahl einzelner Entladungen (in den Figuren 3a, 3b nicht dargestellt) aus, die zwischen den Fortsätzen 28 der jeweiligen Kathode 12;15 und dem entsprechenden unmittelbar benachbarten Anodenstreifen 8;9 brennen.
Die Erfindung ist nicht durch die angegebenen Ausführungsbeispiele be- schränkt. Außerdem können Merkmale unterschiedlicher Ausführungsbeispiele auch kombiniert werden.

Claims

Patentansprüche
1. Flachstrahler (13) mit einem zumindest teilweise transparenten und mit einer Gasfüllung gefüllten geschlossenen (14) oder von einer Gasfüllung durchströmten offenen, flachen Entladungsgefäß aus elektrisch nichtleitendem Material und mit auf der Wandung des Entladungsge- fäßes (14) angeordneten streifenartigen Elektroden (8;9;12;15), wobei zumindest die Anoden (8,9) jeweils durch ein dielektrisches Material (25) vom Inneren des Entladungsgefäßes (14) getrennt sind, dadurch gekennzeichnet, daß die Elektroden (8;9;12;15) zum Zwecke der gezielten Beeinflussung der elektrischen Leistungsdichteverteilung in der Entladung gezielt geformt sind derart, daß im Betrieb die Flächenleuchtdichte des Flachstrahlers (13) bis zu seinen Rändern (26,27,29,30) weitgehend konstant ist.
2. Flachstrahler nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Formung der Elektroden darin besteht, daß die Kathoden (15) nasenartige, den jeweils benachbarten Anoden (8) zugewandte Fortsätze (28) aufweisen, welche Fortsätze (28) in Richtung zu den jeweiligen beiden Schmalseiten derKathode (15) räumlich zunehmend dichter angeordnet sind.
3. Flachstrahler nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die For- mung der Elektroden in einer Verbreiterung der Anodenstreifen (9a;9b) in Richtung zu ihren jeweiligen beiden Schmalseiten besteht.
4. Flachstrahler nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch die Merkmale der Ansprüche 2 und 3.
5. Flachleuchtstofflampe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die streifenartigen Elektroden (8;9;12;15) nebeneinander auf einer gemeinsamen Innenwandung des Entladungsgefäßes (14) angeordnet sind, wobei zwischen benachbarten Kathodenstreifen (12,12) bzw. (12,15) jeweils zwei Anodenstreifen (9a,9b), d.h. ein Anodenpaar (9), angeordnet ist.
6. Flachstrahler nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die For- mung der Elektroden darin besteht, daß die beiden Anodenstreifen (9a;9b) jedes Anodenpaares (9) in Richtung zu ihren jeweiligen beiden Schmalseiten und bezüglich ihrer Längsachse asymmetrisch in Richtung zum jeweiligen Partnerstreifen (9b bzw. 9a) hin verbreitert sind, so daß der jeweilige Abstand (d) zu Nachbarkathode (12;15) durchgängig konstant ist, wodurch im Betrieb die Leuchtdichte der
Einzelentladungen zu den Rändern (26,27) hin zunimmt.
7. Flachstrahler nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Elektrodenstreifen (9;12;15;16) auf der Innenwandung des Entladungsgefäßes (14) angeordnet sind, wobei zumindest die Anodenstreifen (9;16) durch eine dielektrische Schicht (25) vollständig bedeckt sind.
8. Flachstrahler nach einem oder mehreren der vorstehenden Ansprüchen, dadurch gekennzeichnet, daß die Elektroden (8,9,12,15) inklusive Durchführungen und Stromzuführungen (23,24) als jeweils funktioneil unterschiedliche Teilbereiche einer zusammenhängenden kathoden- bzw. anodenseitigen leiterbahnähnlichen Struktur ausgebildet sind.
9. Flachstrahler nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zumindest ein Teil der Innenwandung des Entladungsgefäßes eine Schicht aus einem Leuchtstoff oder Leuchtstoffgemisch aufweist.
10. System mit einem Flachstrahler und einer elektrischen Impulsspan- nungsquelle, die geeignet ist, im Betrieb durch Pausen voneinander getrennte Spannungspulse zu liefern, dadurch gekennzeichnet, daß der Flachstrahler Merkmale eines oder mehrerer der Ansprüche 1 bis 9 aufweist.
EP98925421A 1997-03-21 1998-03-20 Flachstrahler Expired - Lifetime EP0912992B1 (de)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE19711893A DE19711893A1 (de) 1997-03-21 1997-03-21 Flachstrahler
DE19711893 1997-03-21
PCT/DE1998/000830 WO1998043278A2 (de) 1997-03-21 1998-03-20 Flachstrahler

Publications (2)

Publication Number Publication Date
EP0912992A2 true EP0912992A2 (de) 1999-05-06
EP0912992B1 EP0912992B1 (de) 2003-10-15

Family

ID=7824180

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
EP98925421A Expired - Lifetime EP0912992B1 (de) 1997-03-21 1998-03-20 Flachstrahler

Country Status (11)

Country Link
US (1) US6252352B1 (de)
EP (1) EP0912992B1 (de)
JP (1) JP3249538B2 (de)
KR (1) KR100385009B1 (de)
CN (1) CN1165961C (de)
DE (2) DE19711893A1 (de)
DK (1) DK0912992T3 (de)
ES (1) ES2209149T3 (de)
HU (1) HU223639B1 (de)
TW (1) TW414917B (de)
WO (1) WO1998043278A2 (de)

Families Citing this family (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE19636965B4 (de) * 1996-09-11 2004-07-01 Patent-Treuhand-Gesellschaft für elektrische Glühlampen mbH Elektrische Strahlungsquelle und Bestrahlungssystem mit dieser Strahlungsquelle
DE19844720A1 (de) * 1998-09-29 2000-04-06 Patent Treuhand Ges Fuer Elektrische Gluehlampen Mbh Dimmbare Entladungslampe für dielektrisch behinderte Entladungen
DE19845228A1 (de) * 1998-10-01 2000-04-27 Patent Treuhand Ges Fuer Elektrische Gluehlampen Mbh Dimmbare Entladungslampe für dielektrisch behinderte Entladungen
EP1104006A3 (de) 1999-11-23 2001-10-04 Koninklijke Philips Electronics N.V. Flache Lampe
DE10048409A1 (de) 2000-09-29 2002-04-11 Patent Treuhand Ges Fuer Elektrische Gluehlampen Mbh Entladungslampe mit kapazitiver Feldmodulation
JP3471782B2 (ja) 2001-02-13 2003-12-02 Nec液晶テクノロジー株式会社 平面型蛍光ランプユニット及びそれを用いた液晶表示装置
KR100437954B1 (ko) * 2002-08-09 2004-07-01 주식회사 엘에스텍 평판형 램프와, 이를 채용한 램프조립체
CN100336160C (zh) * 2005-05-26 2007-09-05 西安交通大学 平面介质阻挡放电荧光灯
FR2890232A1 (fr) * 2005-08-23 2007-03-02 Saint Gobain Lampe plane a decharge coplanaire et utilisations
DE102006026332A1 (de) * 2006-06-02 2007-12-06 Patent-Treuhand-Gesellschaft für elektrische Glühlampen mbH Entladungslampe für dielektrisch behinderte Entladungen mit rippenartigen Stützelementen zwischen Bodenplatte und Deckenplatte
DE102006026333A1 (de) 2006-06-02 2007-12-06 Patent-Treuhand-Gesellschaft für elektrische Glühlampen mbH Entladungslampe für dielektrisch behinderte Entladungen mit flachem Entladungsgefäß
US20070290599A1 (en) * 2006-06-14 2007-12-20 Chu-Chi Ting Flat fluorescent lamp and liquid crystal display device thereof
US7586262B2 (en) * 2006-09-15 2009-09-08 Chunghwa Picture Tubes, Ltd. Flat fluorescent lamp and liquid crystal display

Family Cites Families (19)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS54184065U (de) * 1978-06-19 1979-12-27
NL8003697A (nl) * 1980-06-26 1982-01-18 Philips Nv Werkwijze voor het vervaardigen van een elektrische ontladingsinrichting voorzien van een op een glazen substraat aangebracht elektrodenpatroon en aldus verkregen elektrische ontladingsinrichting.
JPS60172135A (ja) * 1984-02-15 1985-09-05 Mitsubishi Electric Corp 平板状光源
JPS63232261A (ja) * 1987-03-20 1988-09-28 Sanyo Electric Co Ltd 平面型蛍光灯
JPS6489242A (en) * 1987-09-30 1989-04-03 Mitsubishi Electric Corp Electrode for discharge light source
NL8800478A (nl) * 1988-02-25 1989-09-18 Philips Nv Lagedrukkwikdampontladingslamp.
CH676168A5 (de) 1988-10-10 1990-12-14 Asea Brown Boveri
US5266865A (en) * 1989-08-22 1993-11-30 Nec Corporation Structure of lead conductor for third electrode of three-electrode type electroluminescent lamp
JPH03261024A (ja) * 1990-03-09 1991-11-20 Canon Inc 電子放出装置及び画像表示装置
KR930000575B1 (ko) * 1990-10-31 1993-01-25 삼성전관 주식회사 플라즈마 표시소자와 그 제조방법
DE4140497C2 (de) * 1991-12-09 1996-05-02 Heraeus Noblelight Gmbh Hochleistungsstrahler
US5276378A (en) * 1992-01-10 1994-01-04 Neonix, Inc. Fluorescent light emitting device
US5343116A (en) * 1992-12-14 1994-08-30 Winsor Mark D Planar fluorescent lamp having a serpentine chamber and sidewall electrodes
DE4311197A1 (de) 1993-04-05 1994-10-06 Patent Treuhand Ges Fuer Elektrische Gluehlampen Mbh Verfahren zum Betreiben einer inkohärent strahlenden Lichtquelle
US5525861A (en) * 1993-04-30 1996-06-11 Canon Kabushiki Kaisha Display apparatus having first and second internal spaces
DE19526211A1 (de) * 1995-07-18 1997-01-23 Patent Treuhand Ges Fuer Elektrische Gluehlampen Mbh Verfahren zum Betreiben von Entladungslampen bzw. -strahler
JP3576661B2 (ja) * 1995-10-27 2004-10-13 Necライティング株式会社 希ガス放電灯
KR100263773B1 (ko) * 1998-03-23 2000-08-16 구자홍 플라즈마 디스플레이 패널의 유지전극 구조
KR100547427B1 (ko) * 1999-09-14 2006-01-31 주식회사 엘지이아이 냉장고의 홈바도어 자동닫힘장치

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
See references of WO9843278A2 *

Also Published As

Publication number Publication date
KR100385009B1 (ko) 2003-08-21
ES2209149T3 (es) 2004-06-16
DK0912992T3 (da) 2003-11-24
TW414917B (en) 2000-12-11
JP2000500917A (ja) 2000-01-25
CN1165961C (zh) 2004-09-08
DE19711893A1 (de) 1998-09-24
WO1998043278A2 (de) 1998-10-01
WO1998043278A3 (de) 1998-12-23
HUP0000674A2 (hu) 2000-06-28
KR20000015789A (ko) 2000-03-15
US6252352B1 (en) 2001-06-26
CN1220770A (zh) 1999-06-23
EP0912992B1 (de) 2003-10-15
HU223639B1 (hu) 2004-10-28
DE59809916D1 (de) 2003-11-20
HUP0000674A3 (en) 2003-01-28
JP3249538B2 (ja) 2002-01-21

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP0912991B1 (de) Flachleuchtstofflampe für die hintergrundbeleuchtung und flüssigkristallanzeige-vorrichtung mit dieser flachleuchtstofflampe
EP0895653B1 (de) Elektrische strahlungsquelle und bestrahlungssystem mit dieser strahlungsquelle
EP0912990B1 (de) Gasentladungslampe mit dielektrisch behinderten elektroden
EP0839436B1 (de) Verfahren zum betreiben eines beleuchtungssystems und dafür geeignetes beleuchtungssystem
DE19718395C1 (de) Leuchtstofflampe und Verfahren zu ihrem Betrieb
EP0912992B1 (de) Flachstrahler
EP0901687B1 (de) Flachstrahler
DE19817480A1 (de) Flachstrahlerlampe fpr dielektrisch behinderte Entladungen mit Abstandshaltern
EP1050066B1 (de) Entladungslampe mit dielektrisch behinderten elektroden
EP1417699B1 (de) Entladungslampe mit zündhilfe
EP1118099B1 (de) Dimmbare entladungslampe für dielektrisch behinderte entladungen
EP1004137A2 (de) Entladungslampe mit dielektrisch behinderten elektroden
EP0990262B1 (de) Entladungslampe mit dielektrisch behinderten elektroden
DE102006026332A1 (de) Entladungslampe für dielektrisch behinderte Entladungen mit rippenartigen Stützelementen zwischen Bodenplatte und Deckenplatte
DE19729175A1 (de) Flachstrahler
WO2007141181A2 (de) Anzeigeeinrichtung mit barrierenentladungslampe zur hinterleuchtung
WO2007141184A2 (de) Entladungslampe für dielektrisch behinderte entladungen mit flachem entladungsgefäss
WO2007141183A2 (de) Entladungslampe für unipolare dielektrisch behinderte entladungen

Legal Events

Date Code Title Description
PUAI Public reference made under article 153(3) epc to a published international application that has entered the european phase

Free format text: ORIGINAL CODE: 0009012

17P Request for examination filed

Effective date: 19981105

AK Designated contracting states

Kind code of ref document: A2

Designated state(s): BE DE DK ES FI FR GB IT NL SE

GRAH Despatch of communication of intention to grant a patent

Free format text: ORIGINAL CODE: EPIDOS IGRA

GRAA (expected) grant

Free format text: ORIGINAL CODE: 0009210

GRAS Grant fee paid

Free format text: ORIGINAL CODE: EPIDOSNIGR3

AK Designated contracting states

Kind code of ref document: B1

Designated state(s): BE DE DK ES FI FR GB IT NL SE

REG Reference to a national code

Ref country code: GB

Ref legal event code: FG4D

Free format text: NOT ENGLISH

REF Corresponds to:

Ref document number: 59809916

Country of ref document: DE

Date of ref document: 20031120

Kind code of ref document: P

REG Reference to a national code

Ref country code: DK

Ref legal event code: T3

GBT Gb: translation of ep patent filed (gb section 77(6)(a)/1977)

Effective date: 20040108

REG Reference to a national code

Ref country code: SE

Ref legal event code: TRGR

REG Reference to a national code

Ref country code: ES

Ref legal event code: FG2A

Ref document number: 2209149

Country of ref document: ES

Kind code of ref document: T3

ET Fr: translation filed
PLBE No opposition filed within time limit

Free format text: ORIGINAL CODE: 0009261

STAA Information on the status of an ep patent application or granted ep patent

Free format text: STATUS: NO OPPOSITION FILED WITHIN TIME LIMIT

26N No opposition filed

Effective date: 20040716

PGFP Annual fee paid to national office [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: DK

Payment date: 20100309

Year of fee payment: 13

PGFP Annual fee paid to national office [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: IT

Payment date: 20100324

Year of fee payment: 13

Ref country code: FR

Payment date: 20100325

Year of fee payment: 13

Ref country code: FI

Payment date: 20100309

Year of fee payment: 13

PGFP Annual fee paid to national office [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: GB

Payment date: 20100311

Year of fee payment: 13

PGFP Annual fee paid to national office [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: ES

Payment date: 20100416

Year of fee payment: 13

PGFP Annual fee paid to national office [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: NL

Payment date: 20100303

Year of fee payment: 13

Ref country code: DE

Payment date: 20100521

Year of fee payment: 13

Ref country code: BE

Payment date: 20100312

Year of fee payment: 13

PGFP Annual fee paid to national office [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: SE

Payment date: 20100309

Year of fee payment: 13

BERE Be: lapsed

Owner name: *PATENT-TREUHAND-G.- FUR ELEKTRISCHE GLUHLAMPEN M.

Effective date: 20110331

REG Reference to a national code

Ref country code: NL

Ref legal event code: V1

Effective date: 20111001

REG Reference to a national code

Ref country code: DK

Ref legal event code: EBP

REG Reference to a national code

Ref country code: SE

Ref legal event code: EUG

GBPC Gb: european patent ceased through non-payment of renewal fee

Effective date: 20110320

PG25 Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: FI

Free format text: LAPSE BECAUSE OF NON-PAYMENT OF DUE FEES

Effective date: 20110320

REG Reference to a national code

Ref country code: FR

Ref legal event code: ST

Effective date: 20111130

PG25 Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: BE

Free format text: LAPSE BECAUSE OF NON-PAYMENT OF DUE FEES

Effective date: 20110331

PG25 Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: NL

Free format text: LAPSE BECAUSE OF NON-PAYMENT OF DUE FEES

Effective date: 20111001

Ref country code: DE

Free format text: LAPSE BECAUSE OF NON-PAYMENT OF DUE FEES

Effective date: 20111001

Ref country code: FR

Free format text: LAPSE BECAUSE OF NON-PAYMENT OF DUE FEES

Effective date: 20110331

REG Reference to a national code

Ref country code: DE

Ref legal event code: R119

Ref document number: 59809916

Country of ref document: DE

Effective date: 20111001

PG25 Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: GB

Free format text: LAPSE BECAUSE OF NON-PAYMENT OF DUE FEES

Effective date: 20110320

Ref country code: IT

Free format text: LAPSE BECAUSE OF NON-PAYMENT OF DUE FEES

Effective date: 20110320

REG Reference to a national code

Ref country code: ES

Ref legal event code: FD2A

Effective date: 20120424

PG25 Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: DK

Free format text: LAPSE BECAUSE OF NON-PAYMENT OF DUE FEES

Effective date: 20110331

PG25 Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: ES

Free format text: LAPSE BECAUSE OF NON-PAYMENT OF DUE FEES

Effective date: 20110321

PG25 Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: SE

Free format text: LAPSE BECAUSE OF NON-PAYMENT OF DUE FEES

Effective date: 20110321