KR20030031824A - 다중 전극형 평판 램프 - Google Patents

다중 전극형 평판 램프 Download PDF

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Abstract

액정 디스플레이에 사용되는 다중 전극형 평판 램프에 관한 것으로, 적어도 하나의 방전 영역을 갖도록 일정 간격 떨어져 서로 마주보며 형성되는 제 1, 제 2 유리 기판과, 제 1 유리 기판 위에 일정 간격을 가지고 형성되는 적어도 하나의 제 1 전극쌍들과, 제 2 유리 기판 위에 일정 간격을 가지고 형성되는 적어도 하나의 제 2 전극쌍들과, 제 1, 제 2 전극쌍들을 포함한 제 1, 제 2 유리 기판 전면에 형성되는 절연층과, 절연층 위에 형성되는 형광층과, 제 1 전극쌍들에 전기적으로 연결되어 펄스 전압을 제공하는 제 1 전원부와, 제 2 전극쌍들에 전기적으로 연결되어 RF(Radio Frequency) 전압을 제공하는 제 2 전원부로 구성됨으로써, 큰 다이아고날과 높은 빛의 균일도를 가질 뿐만 아니라 낮은 전압으로 빛의 밝기를 증가시켜 수명을 연장시킬 수 있다.

Description

다중 전극형 평판 램프{multi-electrode type plate lamp}
본 발명은 액정 디스플레이에 사용되는 다중 전극형 평판 램프에 관한 것이다.
일반적으로, 액정 디스플레이 등과 같은 디스플레이 장치들은 화질을 개선하는데 중점을 두고 있다.
화질 개선을 위한 방법 중 하나로서, 큰 다이아고날(diagonal)과 높은 빛의균일도(homogeneity)를 갖는 평판 램프의 개발이 중요하다.
평판 램프는 액정 디스플레이의 백라이트 등으로 사용되며, 발광 소스 기능을 한다.
평판 램프는 도 1에 도시된 바와 같이 얇고 넓은 방전 덮개(1)와, 덮개(1) 내부에 형성되는 형광층(2)과, 형광층(2)과 마주보도록 기판(3) 위에 형성되는 전극(4)들과, 전극(4)들 위에 형성되는 절연층(5)으로 구성된다.
그리고, 덮개(1) 내부에는 아르곤 가스와 수은으로 채워져 있다.
이와 같이 구성되는 평판 램프는 전극에 소정의 펄스 폭을 갖는 펄스 전압을 인가함으로써 방전되어 발광한다.
그러나, 이러한 구조의 평판 램프는 밝기가 균일하지 못할 뿐만 아니라 다이아고날이 작은 단점이 있었다.
빛의 균일도를 높이기 위하여 램프에 큰 전압을 인가하면, 오히려 램프의 수명을 짧게 하는 원인이 된다.
즉, 평판 램프의 밝기는 주로 형광체와 전극과의 상호 작용, 형광체의 손상, 전극 부식 및 가스 방출에 의한 불순물 등에 의하여 영향을 받는데, 전압을 높이면 상기의 요인들로 인하여 램프의 수명에 좋지 않은 영향을 미친다.
도 2는 다른 종래 기술로서, 빛의 밝기를 균일하게 확장시키기 위하여 다이나믹 RF(Radio Frequency) 전압과 투명 도전체를 사용한 방식이다.
즉, 도 2에 도시된 바와 같이 유리관(6) 내에 수은과 같은 혼합 가스가 채워져 있고, 유리관(6)의 양측에는 RF 전극(7)이 배치되어 있으며, 유리관(6)의 길이방향으로는 투명 전극(8)이 배치되어 있다.
이와 같이 구성된 형광 램프는 길이 방향으로 빛을 균일하게 확장시킬 수는 있지만, 구동 전압의 증가로 인하여 방전 입자들이 손실되거나 다이아고날이 제한되는 문제가 있었다.
본 발명은 이러한 문제를 해결하기 위한 것으로, 큰 다이아고날과 높은 빛의 균일도를 갖는 다중전극형 평판 램프를 제공하는데 그 목적이 있다.
본 발명의 다른 목적은 낮은 전압으로 빛의 밝기를 증가시켜 수명을 연장시킬 수 있는 다중전극형 평판 램프를 제공하는데 있다.
도 1 및 도 2는 종래 기술에 따른 평판 램프의 구조를 보여주는 구조단면도
도 3는 본 발명에 따른 다중전극형 평판 램프의 구조를 보여주는 구조단면도
도면의 주요부분에 대한 부호의 설명
11 : 상부 유리 기판 12 : 하부 유리 기판
13 : 방전 영역 14 : 제 1 전극쌍
15 : 제 2 전극쌍 16 : 격벽
17 : 절연층 18 : 형광층
19 : 제 1 전원부 20 : 제 2 전원부
본 발명에 따른 다중전극형 평판 램프는 적어도 하나의 방전 영역을 갖도록 일정 간격 떨어져 서로 마주보며 형성되는 제 1, 제 2 유리 기판과, 제 1 유리 기판 위에 일정 간격을 가지고 형성되는 적어도 하나의 제 1 전극쌍들과, 제 2 유리 기판 위에 일정 간격을 가지고 형성되고 제 1 전극쌍에 서로 대응되도록 마주보며 형성되는 적어도 하나의 제 2 전극쌍들과, 제 1, 제 2 전극쌍들을 포함한 제 1, 제 2 유리 기판 전면에 형성되는 절연층과, 절연층 위에 형성되는 형광층과, 제 1 전극쌍들에 전기적으로 연결되고 펄스 전압을 제공하는 제 1 전원부와, 제 2 전극쌍들에 전기적으로 연결되고 RF(Radio Frequency) 전압을 제공하는 제 2 전원부로 구성된다.
그리고, 제 1 유리 기판과 제 2 유리 기판 사이의 방전영역은 다수개의 격벽들에 의해 분리된다.
이때, 격벽은 제 1 전극과 제 2 전극 사이에 위치하고, 그들에 대해 직교하도록 형성된다.
또한, 제 1, 제 2 전극은 어느 한 방전영역과 그에 인접하는 방전영역과의 경계면에 위치한다.
이와 같이 구성되는 본 발명의 다중전극형 평판 램프는 큰 다이아고날과 높은 빛의 균일도를 가질 뿐만 아니라 낮은 전압으로 빛의 밝기를 증가시켜 수명을 연장시킬 수 있다.
본 발명의 다른 목적, 특징 및 잇점들은 첨부한 도면을 참조한 실시예들의 상세한 설명을 통해 명백해질 것이다.
상기와 같은 특징을 갖는 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 설명하면 다음과 같다.
먼저, 본 발명의 개념은 셀(cell) 형태의 다수개의 방전 영역에 펄스 전압이 인가되는 제 1 전극쌍과 RF 전압이 인가되는 제 2 전극쌍을 각각 배열하여, 제 1 전극쌍에 의한 주 방전과 제 2 전극쌍에 의한 보조 방전을 함께 수행함으로써, 낮은 전압으로도 빛의 밝기를 증가시킬 수 있고, 큰 다이아고날과 높은 빛의 균일도를 갖게 하는데 있다.
도 3는 본 발명에 따른 다중전극형 평판 램프의 구조를 보여주는 구조단면도이다.
도 3에 도시된 바와 같이, 본 발명은 상부 유리 기판(11)과 하부 유리기판(12)이 적어도 하나의 방전 영역(13)을 사이에 두고, 일정 간격 떨어져 서로 마주보며 형성된다.
여기서, 각 방전 영역(13)은 격벽(16)들에 의해 셀(cell) 형태로 분리된다.
그리고, 상부 유리 기판(11) 위에는 일정 간격을 갖는 제 1 전극쌍(14)들이 적어도 하나 배열되어 있고, 하부 유리 기판(12) 위에는 일정 간격을 갖는 제 2 전극쌍(15)들이 적어도 하나 배열되어 있다.
여기서, 제 1 전극쌍(14)과 제 2 전극쌍(15)은 서로 대응되도록 마주보며 형성되고, 격벽(16)을 사이에 두고 격벽(16)에 대해 직교하도록 형성된다.
또한, 각 전극은 어느 한 방전영역(13)과 그에 인접하는 방전영역(13)과의 경계면에 위치한다.
그리고, 제 1, 제 2 전극쌍(14, 15)들을 포함한 상/하부 유리 기판(11, 12) 전면에는 절연층(17)이 형성되고, 절연층(17) 위에는 형광층(18)이 형성된다.
그리고, 제 1 전극쌍(14)들에는 펄스 전압을 발생하는 제 1 전원부(19)가 전기적으로 연결되고, 제 2 전극쌍(15)들에는 RF(Radio Frequency) 전압을 발생하는 제 2 전원부(20)가 전기적으로 연결된다.
이와 같이 구성되는 본 발명의 동작은 다음과 같다.
먼저, 상부 유리 기판(11)의 제 1 전극쌍(14)들에 제 1 전원부(19)로부터 발생한 펄스 전압을 인가한다.
이어, 한 쌍의 제 1 전극 사이에 충분한 전압차가 발생하면, 방전 영역(13) 내에 채워져 있는 가스들이 1차 방전하면서 자외선 광선을 발생한다.
이 자외선 광선은 방전 영역(13) 내에 있는 형광층(18)을 자극하고, 형광층(18)은 백색 가시광선을 방출한다.
또한, 하부 유리 기판(12)의 제 2 전극쌍(15)들에는 제 2 전원부(20)로부터 발생한 RF 전압을 인가하여 방전 영역(13)의 가스들을 2차 방전시킨다.
그러면, 발생된 자외선 광선은 방전 영역(13) 내에 있는 형광층(18)을 자극하고, 형광층(18)은 백색 가시광선을 방출한다.
이와 같이 본 발명은 펄스 전압에 의한 1차 방전과 RF 전압에 의한 2차 방전을 함께 사용함으로써 적은 전압을 가지고도 충분한 밝기를 얻을 수 있다.
즉, 펄스 전압만으로 램프를 동작시키기 위해서는 높은 전압이 요구되므로 램프 자체에 손상을 주어 램프의 수명을 단축시키는 원인이 되고 있다.
하지만, 본 발명에서는 램프의 구동을 위해 펄스 전압과 함께 RF 전압을 램프 내에 인가함으로써, 낮은 구동 전압으로도 램프를 방전시킬 수 있다.
또한, 펄스 전압에 의한 주 방전과 RF 전압에 의한 보조 방전으로 램프 내부를 둘러싸는 형광층을 자극함으로써, 램프의 밝기를 증가시킬 수 있다.
그리고, 본 발명은 셀(cell) 형태의 다수개의 방전 영역을 가지고 있기 때문에 전면에 동일한 밝기를 유지할 수 있는 이점이 있다.
즉, 격벽으로 다수개의 방전 영역을 제공하므로 다이아고날에 대한 제한이 없으며 빛의 밝기에 대한 균일도가 높다.
이와 같이 구성되는 본 발명의 다중전극형 평판 램프는 큰 다이아고날과 높은 빛의 균일도를 가질 뿐만 아니라 낮은 전압으로 빛의 밝기를 증가시켜 수명을 연장시킬 수 있다.
이상 설명한 내용을 통해 당업자라면 본 발명의 기술사상을 일탈하지 아니하는 범위에서 다양한 변경 및 수정이 가능함을 알 수 있을 것이다.
따라서, 본 발명의 기술적 범위는 실시예에 기재된 내용으로 한정되는 것이 아니라 특허 청구의 범위에 의하여 정해져야 한다.

Claims (4)

  1. 적어도 하나의 방전 영역을 갖도록 일정 간격 떨어져 서로 마주보며 형성되는 제 1, 제 2 유리 기판;
    상기 제 1 유리 기판 위에 일정 간격을 가지고 형성되는 적어도 하나의 제 1 전극쌍들;
    상기 제 2 유리 기판 위에 일정 간격을 가지고 형성되고, 상기 제 1 전극쌍에 서로 대응되도록 마주보며 형성되는 적어도 하나의 제 2 전극쌍들;
    상기 제 1, 제 2 전극쌍들을 포함한 상기 제 1, 제 2 유리 기판 전면에 형성되는 절연층;
    상기 절연층 위에 형성되는 형광층;
    상기 제 1 전극쌍들에 전기적으로 연결되고, 펄스 전압을 제공하는 제 1 전원부; 그리고,
    상기 제 2 전극쌍들에 전기적으로 연결되고, RF(Radio Frequency) 전압을 제공하는 제 2 전원부를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 다중전극형 평판 램프.
  2. 제 1 항에 있어서, 상기 제 1 유리 기판과 제 2 유리 기판 사이의 방전영역은 다수개의 격벽들에 의해 분리되는 것을 특징으로 하는 다중전극형 평판 램프.
  3. 제 2 항에 있어서, 상기 격벽은 상기 제 1 전극과 제 2 전극 사이에 위치하고, 그들에 대해 직교하도록 형성되는 것을 특징으로 하는 다중전극형 평판 램프.
  4. 제 1 항에 있어서, 상기 제 1, 제 2 전극은 어느 한 방전영역과 그에 인접하는 방전영역과의 경계면에 위치하는 것을 특징으로 하는 다중전극형 평판 램프.
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