专利名称：表面光源单元、具有其的液晶显示装置和发光方法
技术领域：
本发明涉及一种表面光源单元，一种具有所述表面光源单元的液晶显示装置的电极结构和发光方法。
背景技术：
液晶显示器(LCD)是一种对应于由信息处理设备处理的数据通过控制液晶来显示字符、图像和动画的平板显示装置。
LCD装置因为其是自身不能发光的一个元件所以需要附加的光源单元，这与具有自发光特性的显示装置，例如阴极射线管不同。
作为光源单元，主要使用了发射一维光的发光二极管和发射两维光的冷阴极荧光灯(CCFL)。但是，因为发光二极管和CCFL具有不良的亮度均匀度，需要诸如散射片和棱镜片的光学构件来将发光二极管和CCFL作为光源单元使用。
但是，发光二极管和CCFL在发光效率上均存在不足，因为上述的光学构件导致了光损失。它们还具有的一个缺点在于，由于它们结构的复杂性引起生产成本高且亮度均匀度被恶化。
为了解决这样的问题，最近提出了直接发射表面光的表面光源单元。该表面光源单元包括具有被分为多个放电空间的内部结构的光源体，和设置在表面光源体的两端的外部电极来施加放电电压。
在表面光源单元中，当将放电电压从外部施加到所述电极时，在每个放电空间中引起等离子体放电。由于等离子体放电产生紫外线，且紫外线透过涂覆在表面光源单元的内壁上的荧光层被改变为可见光。
图1示出了根据现有技术的表面光源单元的电极结构。参考图1，表面光源单元包括第一电极部分100、第二电极部分104和由多个放电空间102组成的放电部分。第一电极部分100包括多个第一电极，第二电极部分104包括多个第二电极。电流从表面光源单元的第一电极部分100的第一电极流出，通过放电空间102流入第二电极部分104的第二电极。参考图1，第一电极部分100的每一第一电极设置在相应的放电空间102的一侧的中心部分，第二电极部分104中的每一第二电极设置在相应的放电空间102的另一侧的中心部分。
图2显示了与构成表面光源单元的每一第一电极200设置于放电空间210的一侧的中心的布置相关的缺点。因为表面光源单元作为外部电极类型放电，在初始阶段放电路径不稳定且放电路径稳定需要预定的时间。在这样的情况下，由于放电路径的不稳定状态导致了电流在放电空间210中以之字形迁移的“蛇行”现象。即，在从第一电极200流出的电流弱的情况下，电流未以直线流入第二电极202，而是以之字形图案流入第二电极202。
另外，对于每个放电空间210、212，由于存在阻抗差异，放电空间210和212的放电路径稳定需要不同的时间。如图2所示，虽然下放电空间212的放电路径稳定，但是上放电空间210的放电路径仍然不稳定。在该情况下，具有不稳定放电路径的从上放电空间210的第一电极200流出的电流在上放电空间210内没有直线迁移，而是通过下放电空间212而非上放电空间210流入上放电空间210的第二电极202。即，在需要不同的时间来稳定放电路径的情况中，导致了电流以之字形迁移通过多个放电空间的阳极区(positivecolumn)振荡现象。一旦放电达到稳定状态，因为电流直线流过放电空间的中心部分，所以没有观察到阳极区的蛇行现象和振荡现象。当在显示器中光以之字形移动时，观察到阳极区的蛇行现象和振荡现象。因此，期望消除在常规的表面光源单元中产生的阳极区的蛇行(snaking)现象和振荡(vibration)现象。
发明内容
本发明解决了与现有技术相关的以上和其它缺点。
根据本发明的示范性实施例，提供了一种发光方法，其中减小了在常规的表面光源单元中导致的阳极区的蛇行和振荡。
根据本发明的另一示范性实施例，提供了一种发光方法，其中减少了在放电的初始阶段在常规表面光源单元中导致的阳极区的蛇行和振荡，由此增加了表面光源单元的发光效率。
根据本发明的另一示范性实施例，提供了一种表面光源单元，所述表面光源单元包括至少一个用于发光的放电空间；第一电极，设置于距放电空间的一侧的中心预定距离的位置，用于发射电流；和第二电极，设置于距放电空间的另一侧的中心预定距离的位置，用于接收从第一电极发射的电流。
根据本发明的另一示范性实施例，位于设置在表面光源单元的上侧的放电空间的两侧的第一电极和第二电极可以设置在相对于放电空间部分的中心部分的放电空间部分的上部分。
根据本发明的另一示范性实施例，位于设置在表面光源单元的下侧的放电空间的两侧的第一电极和第二电极可以设置在相对于放电空间部分的中心部分的放电空间部分的下部分。
根据本发明的另一示范性实施例，提供了一种液晶显示装置，所述装置包括具有有窗的支撑框架的支撑外壳；液晶显示屏板，设置于支撑外壳中，用于使用入射光显示图像；和表面光源单元，容纳于支撑外壳内，用于将光发射到液晶显示屏板，其中，表面光源单元包括至少一个用于发光的放电空间；第一电极，设置于距放电空间的一侧的中心预定距离的位置，用于发射电流；和第二电极，设置于距放电空间的另一侧的中心预定距离的位置，用于接收从第一电极发射的电流。
参考附图，通过描述本发明的某些实施例，本发明的以上示范性方面和特征将更加明显，在附图中相似的附图标记代表相同或相似的组件，在附图中图1是显示根据现有技术的表面光源单元的电极结构的视图；图2是用于说明根据现有技术的表面光源单元的电极结构导致的问题的视图；图3是根据本发明的示范性实施例的LCD装置的分解透视图；图4是图3所示的表面光源单元的透视图；图5是显示图3所示的表面光源单元的背侧的背侧透视图；图6是显示根据本发明的示范性实施例的表面光源单元的电极结构的视图；以及图7是显示根据本发明的示范性实施例，从表面光源单元的第一电极流出的电流流入第二电极的视图。
具体实施例方式
将参考附图详细描述具有根据本发明的示范性实施例的表面光源单元的LCD装置的结构。
图3是根据本发明的示范性实施例的LCD装置的分解透视图。参考图3，根据示范性实施例的LCD装置包括表面光源单元310、LCD屏板320和支撑外壳300。
支撑外壳300包括其中容纳表面光源单元310和LCD屏板320的外壳主体304和设置于外壳主体304上用于覆盖表面光源单元310和LCD屏板320的周边区域的支撑框架303。支撑框架303是正方形框形状且在其中心具有窗口338。
在外壳主体304的接收单元330中容纳表面光源单元310。参考其它附图将在以下详细讨论表面光源单元310的特有技术特性。通过电源供给线332和336将表面光源单元310耦接到外部电源334。
LCD屏板320包括薄膜晶体管(TFT)基板326、面对TFT基板326且与TFT基板326组合的滤色器基板332、和设置在基板322和326之间的液晶324。液晶屏板320将从表面光源单元310发射的光转化成具有信息的成像光。
因为LCD屏板320容易受到外部冲击的损伤，所以其四侧由支撑框架303覆盖并予以保护，使得屏板不被分开。
图4是图3所示的表面光源单元的透视图。参考图4，表面光源单元包括表面光源主体400和设置在表面光源主体400的两端的第一电极部分410和第二电极部分420。
主体400包括层叠的第一基板420和第二基板422。第一基板420具有平板形状，且由透明玻璃基板制成，所述透明玻璃基板允许可见光透过而中断紫外线。
第二基板422与第一基板420分开，且是不平的板状，由此具有多个位于其上的放电空间432和空间分隔430。第二基板422的横截面具有这样的轮廓，从而连续设置多个类似于梯形形状的半椭圆。但是，第二基板422的横截面形状不限于此，还包括其各种改进，诸如半圆、四边形等，其均在本放电部分434由多个放电空间432和多个空间分隔430组成。空间分隔430设置于放电空间432之间，由此将放电部分434分为多个放电空间432。第二基板422由与第一基板420相同的玻璃基板形成。
在将第一基板420和第二基板422结合在一起之后，排出在放电空间432中存在的空气，由此排空放电空间432。接下来，将能够导致等离子体放电的放电气体注入放电空间432。放电气体的气压不同于外部大气压。
同时，将表面光源单元的主体400的放电部分434分为由支撑框架303覆盖且因此没有暴露于外部的第一区域RE1和没有被支撑框架303覆盖且对应于窗338的第二区域RE2。第二区域RE2是有效的发光区域，其中由于在表面光源单元的主体400的放电部分434中导致的等离子体放电而发射可见光。
在表面光源单元中存在多个第一电极410和第二电极412，且从第一电极410流出的电流流入第二电极412。
图6是显示根据本发明的示范性实施例的表面光源单元的电极结构的视图。参考图6，将在下文详细说明表面光源单元的电极结构。
参考图6，表面光源单元包括第一电极部分600、第二电极部分602和由多个放电空间432组成的放电部分。第一电极部分600包括多个第一电极410，且第二电极部分602包括多个第二电极412。从第一电极410输出的电流经由相应的放电空间432流入第二电极412。
第一电极410和第二电极412没有分别设置在相应的放电空间432的两侧的中心部分，而设置在通过预定的距离从中心离开的位置。具体而言，设置在LCD装置的上侧上的第一电极410和第二电极412相对于相应的放电空间的中心沿垂直方向设置在相应的放电空间的上部分。设置在LCD装置的下侧上的第一电极410和第二电极412相对于相应的放电空间的中心设置在相应的放电空间的下部分。参考图6，设置在LCD装置的上侧上的第一电极410和第二电极412分别设置在相应的放电空间432的上部分上。即，设置在LCD的上侧的每个第一电极410和每个第二电极412从每个放电空间432的中心部分隔开设置，具体而言设置在中心的上侧。设置在LCD装置的下侧上的第一电极410和第二电极412设置在放电空间432的中心的下侧。这些仅为本发明的非限制性的示范性实施例。即，其他设置，例如，第一电极410和第二电极412设置距放电空间432的中心部分一定距离的位置，也在本发明的范围内。
图7是在第一电极410和第二电极412设置在距放电空间432的中心预定距离的位置的情况中，显示从第一电极410输出的电流经由放电空间432流入第二电极的视图。如图7所示，如果第一电极410和第二电极412设置在距放电空间432的中心预定距离的位置处，则从第一电极410输出的电流以例如线性图案直线流入第二电极412。即，如果第一电极410和第二电极412设置在距放电空间432的中心预定距离的位置，则减小了阳极区的蛇行和振荡。
根据本发明的示范性实施例，在上述的表面光源单元和LCD装置中，第一电极和第二电极设置在距放电空间的中心预定距离的位置，从而可以减小阳极区的蛇行和振荡。在本发明的示范性实施例中，设置在LCD装置的上侧上的第一电极和第二电极定位在放电空间的中心的上侧。设置在LCD装置的下侧的第一电极和第二电极定位在放电空间的中心的下侧。因此，减小了LCD装置的黑部分。
前述的实施例和优点仅是示范性的且不应解释为限制本发明的范围。本领域的技术人员应理解本教导可以容易地用于其它类型的应用，且许多替换、修饰和变化对于本领域的技术人员是明显的。
权利要求
1.一种表面光源单元，包括至少一个放电空间，用于发光；第一电极，设置于距所述放电空间的一侧的中心第一距离的位置，用于发射电流；和第二电极，设置于距所述放电空间的另一侧的中心第二距离的位置，用于接收从所述第一电极发射的电流。
2.根据权利要求1所述的表面光源单元，其中，所述第一电极和所述第二电极设置在所述放电空间的中心的上侧。
3.根据权利要求2所述的表面光源单元，其中，所述放电空间设置于所述表面光源单元的上侧上。
4.根据权利要求1所述的表面光源单元，其中，所述第一电极和所述第二电极设置在所述放电空间的中心的下侧。
5.根据权利要求4所述的表面光源单元，其中，所述放电空间设置于所述表面光源单元的下侧上。
6.根据权利要求1所述的表面光源单元，其中，所述第一距离大致等于所述第二距离。
7.一种液晶显示装置，包括支撑外壳，包括支撑框架，所述支撑框架包括窗；液晶显示屏板，设置于所述支撑外壳中，用于使用入射光显示图像；和表面光源单元，容纳于所述支撑外壳内，用于将光发射到所述液晶显示屏板，其中，所述表面光源单元包括至少一个放电空间，用于发光；第一电极，设置于距所述放电空间的一侧的中心第一距离的位置，用于发射电流；和第二电极，设置于距所述放电空间的另一侧的中心第二距离的位置，用于接收从所述第一电极发射的电流。
8.根据权利要求7所述的液晶显示装置，其中，所述第一电极和所述第二电极设置在所述放电空间的中心的上侧。
9.根据权利要求8所述的液晶显示装置，其中，所述放电空间设置于所述表面光源单元的上侧上。
10.根据权利要求7所述的液晶显示装置，其中，所述第一电极和所述第二电极设置在所述放电空间的中心的下侧。
11.根据权利要求10所述的液晶显示装置，其中，所述放电空间设置于所述表面光源单元的下侧上。
12.根据权利要求7所述的液晶显示装置，其中，所述第一距离大致等于所述第二距离。
13.一种用于从表面光源单元发光的方法，所述方法包括将第一电极设置在距放电空间的一侧的中心第一距离的位置；将第二电极设置在距放电空间的另一侧的中心第二距离的位置；将功率施加给所述第一电极和所述第二电极的至少一个来将电流从所述第一和第二电极的至少一个发射到所述第一电极和第二电极的另一个。
14.根据权利要求13所述的方法，其中，所述第一电极和所述第二电极设置在所述放电空间的中心的上侧。
15.根据权利要求14所述的方法，还包括将所述放电空间设置于所述表面光源单元的上侧上。
16.根据权利要求13所述的方法，其中，所述第一电极和所述第二电极设置在所述放电空间的中心的下侧。
17.根据权利要求16所述的方法，还包括将所述放电空间设置于所述表面光源单元的下侧上。
18.根据权利要求13所述的方法，其中，所述第一距离大致等于所述第二距离。
全文摘要
本发明涉及一种用于减少表面光源单元中引起的阳极区的蛇行和振荡的表面光源单元、液晶显示装置和方法。表面光源单元包括至少一个用于发光的放电空间；第一电极，设置于从放电空间的一侧的中心部分分开一距离的位置，用于发射电流；和第二电极，设置于从放电空间的另一侧的中心部分分开一距离的位置，用于接收从第一电极发射的电流。设置在表面光源单元的上侧的放电空间的两侧的第一电极和第二电极可以设置在相对于放电空间部分的中心部分的放电空间部分的上部分。设置在表面光源单元的上侧的放电空间的两侧的第一电极和第二电极可以设置在相对于放电空间部分的中心部分的放电空间部分的上部分。因此，减小了阳极区的蛇行和振荡。
文档编号G02F1/1335GK1815330SQ20051012047
公开日2006年8月9日 申请日期2005年11月18日 优先权日2005年2月1日
发明者朴哲珍, 李敬根 申请人:三星电子株式会社