放电气体、表面光源器件和具有该表面光源器件的背光单元制造技术

一种放电气体被注入到表面光源器件的具有约为０．０７至０．８５的高宽比的多个放电空间内。相对于用于使所述放电气体发光的温度，所述放电气体具有约１０托至约１２０托的压力。所述放电气体包括含有氖气和氩气的惰性气体。氩气相对于氖气的体积约为０％至６０％。放电气体可以起到最优化表面光源器件发光效率的作用，从而表面光源器件可以具有改善的亮度。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种放电气体、表面光源器件和具有所述表面光源器件的背光单元。本专利技术尤其涉及一种在表面光源器件(其具有条型放电空间、并在液晶显示器件中用作光提供部件)中使用的放电气体，使用所述放电气体的表面光源器件以及具有所述表面光源器件的背光单元。
技术介绍
通常，液晶(LC)具有特殊的电和光特性。具体地说，在施加到LC的电场改变时，LC分子的排列也改变。因此，改变了光学透射比(optical transmittance)。液晶显示(LCD)器件使用LC的上述特征显示图像。LCD器件具有许多优点，例如体积小、重量轻等。因此，上述LCD器件在各种领域中使用，例如笔记本电脑、移动电话、电视等。LCD器件包括液晶控制部件和光提供部件。液晶控制部件控制LC。光提供部件为所述液晶控制部件提供光。液晶控制部件包括在第一基底(substrate)形成的像素电极、在第二基底形成的公共电极、以及插入到上述像素电极和公共电极之间的液晶层。像素电极的数量根据分辨率来确定，公共电极的个数是一个。每个像素电极都与薄膜晶体管(TFT)电连接，以使得通过TFT对像素电极施加像素电压。在上述公共电极上施加有基准电压。上述像素电极和公共电极都包括电传导和光透明材料。上述光提供部件给上述液晶控制部件提供光。从上述光提供部件产生的光顺序地穿过上述像素电极、液晶层和公共电极。因此，亮度(luminance)和亮度均匀性(uniformity)对上述LCD器件的显示质量具有非常大的影响。传统的光提供部件使用冷阴极荧光灯(CCFL)或发光二极管(LED)。上述CCFL具有长柱形，上述LED具有小点形状。为了容易地使汞蒸汽发光并且抑制阴极材料的蒸发，在CCFL中注入有氩气。CCFL具有高的亮度和长的使用寿命，并且与辉光灯相比可产生较少的热量。在第6,683,407号美国专利中披露了一种传统的汞放电灯。传统的汞放电灯包括汞气、氩气和光反射层。另外，传统的汞放电灯的最优气压约为2.9托至约5托。然而，CCFL具有低的亮度均匀性。因此，为了提高亮度均匀性，上述光提供部件需要例如导光板(LGP)、漫射元件和棱镜片等光学部件。因此，上述LCD器件的体积和重量都会增加。为了解决上述问题，人们开发出了一种表面光源器件。可以将这种表面光源器件分类为分隔壁-分割(partition wall-separated)类型和分隔壁-整合(partition wall-integrated)类型器件。传统的分隔壁-分割型表面光源器件包括彼此分开的第一和第二基底，以及插入在第一和第二基底之间的多个分隔壁。分隔壁基本上彼此平行地排列以限定出多个放电空间。第一和第二基底之间插入有密封部件，以将放电空间与外部隔离。密封部件通过密封熔块(sealingfrit)与第一和第二基底相接合。放电空间内注入有放电气体。用于为放电气体提供电压的电极被设置为位于第一和第二基底的边缘部分的外表面电极，或者位于各个放电空间端部的内金属电极。近来，为了提高表面光源器件的发光效率(Lm/W)，放电空间具有减小的截面积和伸长的放电长度。例如，到目前为止使用汞的表面光源器件具有最高的发光效率。汞和含有惰性气体(用于激发汞)的放电气体被用于具有最高发光效率的表面光源器件。在使用了汞的表面光源器件中，当电子使惰性气体中的分子处于亚稳态以电离汞分子时，加速了汞分子的电离。这种方式被成为彭宁效应(Penning Effect)。要想适当地利用彭宁效应，惰性气体相对于放电气体的混合比是一个非常重要的因素。另一个因素的示例包括注入到表面光源器件中的惰性气体压力。惰性气体的压力越低，电子的平均自由程越长，并且等离子中的离子损失越多。惰性气体的压力越高，电子的平均自由程越短，并且等离子中的电子散射损失越多。从另一个方面来说，当惰性气体具有太小的压力时，等离子中的电子和离子将很快地扩散至放电空间的内壁，从而等离子体的双极扩散损失显著增加，并且电子的温度不必要地增加。因此，应该最优化等离子体的能量，以使得放电空间中产生大量的紫外线，从而增加表面光源器件的亮度。为了提高表面光源器件的发光效率，需要最优地根据放电空间、特别是放电空间的直径确定放电气体的压力以及放电气体的混合比。
技术实现思路
本专利技术提供了一种放电气体，其具有的压力和成分比能够提高具有多个放电空间的表面光源器件的发光效率和寿命。本专利技术还提供了一种具有改善的发光效率的表面光源器件。本专利技术还提供了一种具有上述表面光源器件作为光源的背光单元。根据本专利技术一个方面的放电气体被注入到表面光源器件的、高宽比约为0.07至0.85的多个放电空间内。所述高宽比通过用沟道截面积的沟道高度除以沟道宽度来定义。相对于用于使所述放电气体发光的温度，所述放电气体具有约为10托至120托的压力。所述放电气体包括具有重量比约为40％至100％的氖气和重量比为约为0％至60％的氩气的惰性气体。根据本专利技术另一个方面的表面光源器件具有第一和第二基底。第二基底同与第一基底相接触的分隔壁部分一体形成，以形成多个放电空间。电极为注入到放电空间内的放电气体施加电压。放电气体包括汞气和惰性气体。相对于用于使所述放电气体发光的温度，放电气体具有约为10托至120托的压力。所述惰性气体包括重量比约为40％至100％的氖气和重量比约为0％至60％的氩气。根据本专利技术另一个方面的背光单元包括表面光源器件，用于容纳所述表面光源器件的壳，插入到所述表面光源器件和所述壳之间的光学片，以及用于对所述表面光源器件的所述电极施加放电电压的变换器。所述表面光源器件具有第一和第二基底。第二基底同与第一基底相接触的分隔壁部分一体形成，以形成多个放电空间。电极为注入到放电空间内的放电气体施加电压。放电气体包括汞气和惰性气体。相对于用于使所述放电气体发光的温度，放电气体具有约10托至约120托的压力。所述惰性气体包括重量比约为40％至100％的氖气，和重量比约为0％至60％的氩气。根据本专利技术，相对于用于使所述放电气体发光的温度，放电气体具有约10托至约120托的压力。此外，惰性气体包括重量比约为40％至100％的氖气，和重量比约为0％至60％的氩气。因此，在放电空间中可以最优地产生等离子体，从而表面光源器件可以具有改善的发光效率。附图说明通过参照附图对本专利技术的示例性实施方案进行详细的描述后，本专利技术的上述和其它特征以及有益效果会更加清楚，其中图1是描述根据本专利技术的第一个示例性实施方案的表面光源器件的剖视图；图2是描述根据本专利技术的第二个示例性实施方案的表面光源器件的剖视图；图3是描述根据本专利技术的第三个示例性实施方案的表面光源器件的剖视图；以及图4是描述根据本专利技术的第四个示例性实施方案的背光单元的分解立体图。具体实施例方式在下文中将参照显示本专利技术实施方案的相应附图更充分地描述本专利技术。然而，本专利技术可以用各种不同形式来体现，并且不应该受这里提出的实施方案的限制。更准确地讲，提供这些实施方案的目的是为了使本文公开的内容是充分和完全的，并且向本领域的普通技术人员完全地传递本专利技术的保护范围。在附图中，为了清楚的目的，元件和区域的大小和相对大小可能被夸大。应该理解，在元件或层被描述为“位于之上”、“被连接到”或“被接合到”另一元件时，它的意思是该元件或本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种注入到表面光源器件的放电空间中的放电气体，所述放电空间具有约０．０７至约０．８５的高宽比，所述放电气体包括具有氖气和氩气的惰性气体，其中，相对于用于使所述放电气体发光的温度，所述惰性气体具有约为１０托至１２０托的压力，并且所述氖 气和所述氩气之间的重量混合比约为１００∶０至４０∶６０。

【技术特征摘要】
KR 2004-12-23 10-2004-01112411.一种注入到表面光源器件的放电空间中的放电气体，所述放电空间具有约0.07至约0.85的高宽比，所述放电气体包括具有氖气和氩气的惰性气体，其中，相对于用于使所述放电气体发光的温度，所述惰性气体具有约为10托至120托的压力，并且所述氖气和所述氩气之间的重量混合比约为100∶0至40∶60。2.如权利要求1所述的放电气体，其中，当用于使所述放电气体的发光的温度约为25℃时，所述惰性气体具有约为20托至80托的压力，并且所述氖气和所述氩气之间的重量混合比约为97∶3至40∶60。3.如权利要求1所述的放电气体，其中，当用于使所述放电气体发光的温度约为0℃时，所述惰性气体具有约为10托至40托的压力，并且所述氖气和所述氩气之间的重量混合比约为97∶3至60∶40。4.一种表面光源器件，包括第一基底；第二基底，与所述第一基底相接合以限定其内注入有放电气体的放电空间，所述放电气体包括汞气和惰性气体；以及用于对所述放电气体施加电压的电极，其中，相对于使所述放电气体放电的温度，所述惰性气体具有约为10托至120托的压力，并且所述氖气和所述氩气之间的重量混合比为约为100∶0至4...

【专利技术属性】
技术研发人员：高在贤，金贤淑，赵硕显，玄珉，郑京泽，
申请(专利权)人：三星康宁株式会社，
类型：发明
国别省市：KR[韩国]