冷阴极灯管的制作方法

专利名称：冷阴极灯管的制作方法
技术领域：
本发明关于一种灯管，特别关于一种冷阴极灯管(Cold Cathode ■Fluorescent Lamp, CCFL )。
背景技术：
非自发光性的显示器(例如液晶显示器)，其影像的产生需附加一背光 模块，其一般设置在液晶显示器的显示面板的背面以提供一光源。传统技术 使用一冷阴极灯管(CCFL)作为背光模块的光源。请参照图1所示， 一种传统的冷阴极灯管100包括一密封体102、 二电 极104以及一发光层106。密封体102内充填惰性气体及汞蒸气，该等电极 104分别设置在密封体102的内部的两端。冷阴极灯管100还包括二导线103 ， 其分别穿设于密封体102二端并与该等电极104连接。发光层106形成在密 封体102的内壁。当一高压电源与该等导线103连接，而驱动该等电极104 使其在一高压电场下放电时，游离电子撞击汞蒸气及惰性气体而产生紫外 光，而紫外光激发密封体102内壁的发光层106，产生一波长介于380nm至 780nm间的可见光。然而，在冷阴极灯管IOO持续点灯发光时，密封体102内部的等离子体 轰击、汞的附着均使发光层106劣化，劣化的程度依灯管搡作条件如灯管电 流、环境温度及发光层材质等而不同。因此，冷阴极灯管IOO在使用相当时 间之后，其色度与辉度与其初始表现不同，进而影响背光模块的出光品质。有鉴于此，如何提供一种避免灯管色度座标偏移及降低辉度衰减的冷阴 极灯管，实为重要课题之一。发明内容有鉴于上述课题，本发明的目的为提供一种避免色度座标偏移及降低辉 度衰减的冷阴极灯管。于是，为达上述目的，依据本发明的一种冷阴极灯管包括一密封体、二 电极、二导线、 一发光层、 一内保护层以及一外保护层。密封体具有一内表面及一外表面，该等电极分别设置在密封体的内部的两端。该等导线分别穿 设密封体的二端，并分别与该等电极电性连接。发光层设置在密封体的外表 面，内保护层设置在密封体的内表面，外保护层设置在发光层上。为达上述目的，依据本发明的另 一种冷阴极灯管包括一 密封体、二电极、 一发光层、 一内保护层、 一紫外光反射层、 一外壳、二密封件以及二导线。 密封体具有一内表面及一外表面，该等电极分别设置在密封体的内部的两 端。发光层设置在密封体的外表面，内保护层设置在密封体的内表面，紫外 光反射层设置在发光层上。外壳邻设于紫外光反射层，该等密封件分别具有 一通孔，且分别设置在外壳的两端。该等导线分别穿设该等密封件的该等通 孔，而分别与该等电极电性连接。为达上述目的，依据本发明的再一种冷阴极灯管包括一密封体、二导线、 一导电层、一粘着层、 一发光层、 一内保护层、 一紫外光反射层以及一外保 护层。密封体具有一内表面及一外表面，该等导线分别设置在密封体的外部 的两端。导电层包覆于密封体的外部的两端及该等导线，粘着层设置在导电 层与密封体之间。发光层设置在密封体的外表面，内保护层设置在密封体的内表面，紫外光反射层设置在发光层上，外保护层设置在紫外光反射层上。 为达上述目的，依据本发明的再一种冷阴极灯管包括一密封体、二导线、 一导电层、 一粘着层、 一发光层、 一内保护层、 一紫外光反射层、 一紫外光 吸收层、 一外壳以及二密封件。密封体具有一内表面及一外表面，该等导线 分别设置在密封体的外部的两端。导电层包覆于密封体的外部的两端及该等 导线，粘着层设置在导电层与密封体之间。发光层设置在密封体的外表面， 内保护层设置在密封体的内表面，紫外光反射层设置在发光层上，紫外光吸 收层设置在紫外光反射层上。外壳邻设于紫外光吸收层，该等密封件分别具 有一通孔，且分别设置在外壳的两端，该等导线分别穿设该等密封件的该等 通孔。为达上述目的，依据本发明的再一种冷阴极灯管包括一密封体、二导电 套、二导线、 一发光层、 一内保护层、 一紫外光反射层、 一紫外光吸收层、 一外壳以及二密封件。密封体具有一内表面及一外表面，该等导电套分别套 设在密封体的外部的两端，该等导线分别与该等导电套电性连接。发光层设 置在密封体的外表面，内保护层设置在密封体的内表面，紫外光反射层设置 在发光层上，紫外光吸收层设置在紫外光反射层上。外壳邻设于紫外光吸收层，该等密封件分别具有一通孔，且分别设置在外壳的两端，该等导线分别 穿设该等密封件的该等通孔。承上所述，依本发明的冷阴极灯管借由内保护层、外保护层、紫外光反 射层或紫外光吸收层的设置，保护发光层防止其劣化。与传统技术相较.，本 发明能够维持冷阴极灯管的色度与辉度，确保冷阴极灯管具有良好的出光品 质。此外，本发明的冷阴极灯管具有不同的结构配置，将电极设置在密封体 内部两端或外部两端，以确实符合实际应用的需求。


图1为一种传统的冷阴极灯管的示意图； 图2为本发明第一实施例的一种冷阴极灯管的示意图 图3为本发明第二实施例的一种冷阴极灯管的示意图 图4为本发明第三实施例的一种冷阴极灯管的示意图 图5为本发明第四实施例的一种冷阴极灯管的示意图 图6为本发明第五实施例的一种冷阴极灯管的示意图 图7为本发明第六实施例的一种冷阴极灯管的示意图 图8为本发明第七实施例的一种冷阴极灯管的示意图；以及 图9为本发明第八实施例的一种冷阴极灯管的示意图。 元件符号说明 405、 505 导电层 导电套 412 外保护层 520 粘着层 522、 622外壳 导电材料200a、 200b、 300、 300a、 400、 500、 600冷阴极灯管605 212、 420、 322、 624 謂、102、103、 106、 208、 210、200、202、203、 206、 308、 310,302、402、502、602密封体303、403、503、603导线306、楊、506、606发光层408、508、608紫外光反射层410、510、610内保护层214、 314、 514、 614 紫外光吸收层 104、 204、 304 电极 318、 518、 618 密封件318a、 618a 通孑L具体实施方式
以下将参照相关附图，说明依据本发明实施例的冷阴极灯管，其中相同 的元件将以相同的元件标号加以说明。 第一实施例请参照图2所示，本发明第一实施例的一种冷阴极灯管200包括一密封 体202、 二电极204、 二导线203、 一发光层206、 一内保护层210以及一外 保护层212。密封体202具有一内表面及一外表面。在本实施例中，密封体 202可为石英玻璃、硼硅玻璃或无铁硼硅酸盐玻璃，且密封体202的内部填 充一惰性气体及一汞蒸气。另外，密封体202可使波长为254nm以上的紫外 光通过，并吸收波长为200nm以下的紫外光。该等电极204分别设置在密封体202的内部两端，且该等导线203分别 穿设于密封体202的两端，而分别与该等电极204电性连接。当该等导线203 分别连接一高压电源时，高压电源可驱动该等电极204放电。此时，游离的 电子撞击密封体202内的汞蒸气及惰性气体，而产生一紫外光。发光层206设置在密封体202的外表面，且发光层206可吸收波长介于 200nm至350nm间的紫外光，且发光层206可为无机荧光体或有机荧光体。 如此，发光层206可将通过密封体202的紫外光，转换为波长介于380nm至 780nm之间的可见光。另外，内保护层210设置在密封体202的内表面，且内保护层210可使 波长介于200nm至350nm之间的紫外光通过。内保护层210的材质可为三 氧化二镧(La203 )、 二氧化硅(Si02 )、三氧化二铝(A1203 )或三氧化二 钇(Y203)。由于内保护层210与汞蒸气的亲和性低，所以可以防止汞侵入 密封体202，而可避免冷阴极灯管200黑化，导致灯管的辉度降低。外保护层212设置在发光层206上。在本实施例中，外保护层212以一 透明胶膜为例，其材质可为硅氧树脂或其他高透光率的材质。如此，外保护 层212可防止发光层206脱落，以及避免密封体202受到刮伤损坏，进而维持冷阴极灯管200的出光品质。由于冷阴极灯管200具有内保护层210与外保护层212的设置，内保护 层210可防止汞侵入密封体202,而可避免降低冷阴极灯管200的辉度；而 外保护层212可防止发光层206脱落与避免密封体202受到刮伤，进而维持 冷阴极灯管200的出光品质。第二实施例请参照图3所示，冷阴极灯管200a还包括一紫外光反射层208,其余构 成如图2所示的冷阴极灯管200。紫外光反射层208设置在发光层206与外 保护层212之间，且材质为三氧化二铝(A1203)、三氧化二钇(Y203)、 二 氧化硅(Si02 )、氧化4丐(CaO )、氧化锶(CeO )、氧化钡(BaO )、氧化钒(VO)、 氧化铌(NbO)、氧化钽(TaO)或氧化镧(LaO)。紫外光反射层208可将 通过发光层206的紫外光再次射入发光层206中而转换成可见光，因而提高 冷阴极灯管200的发光效率。第三实施例请参照图4所示，冷阴极灯管200b还包括一紫外光吸收层214,其余构 成如图3所示的冷阴极灯管200a。紫外光吸收层214设置在紫外光反射层 208与外保护层212之间。紫外光吸收层214吸收波长320nm以下的紫外光， 且材质为二氧化钛(Ti02)、三氧化二铁(Fe203)、氧化铈(CeO )或氧化 锌(ZnO)。紫外光吸收层214可吸收紫外光，以避免紫外光长期照射，导 致密封体202外部结构的劣化。第四实施例请参照图5所示，本发明的一种冷阴极灯管300包括一密封体302、 二 电极304、 一发光层306、 一内保护层310、 一紫外光反射层308、 一外壳:322、 二密封件318以及二导线303。内保护层310设置在密封体302的内表面， 以及发光层306与紫外光反射层308依序设置在密封体302的外表面。此外， 该等电极304设置在密封体302的内部两端。其中，密封体302、该等电极 304、发光层306、内保护层310及紫外光反射层308的设置位置及其构成与 功能与第二实施例的密封体202、该等电极204、发光层206、内保护层210 及紫外光反射层208相同，故不再赘述。外壳322邻设于紫外光反射层308，且外壳322与紫外光反射层308之 间具有一间隙316。外壳322可为一玻璃管，具有加强冷阴极灯管300的结构强度的功效。借由间隙316的设置，当冷阴极灯管300发光时，可避免因 外壳322与密封体302的热膨胀系数不同，而导致破裂的现象。该等密封件318分别具有一通孔318a，且分别设置在外壳322的两端。 如此，该等导线303分别穿"i殳于该等密封件318的该等通孔318a，而分别与该等电极304电性连接。 第五实施例请参照图6所示，冷阴极灯管300a还包括一紫外光吸收层314,其余构 成如图5所示的冷阴极灯管300。紫外光吸收层314设置在外壳322与紫外 光反射层间308之间的间隙中，而紫外光吸收层314的设置位置及其构成与 功能与第三实施例的紫外光吸收层214相同，故不再赘述。如图2至图6所示的冷阴极灯管200、 300,该等电极204、 304设置在 密封体202、 302的内部两端。当然，本发明的冷阴极灯管亦可为一外部电 才及〗令阴才及灯管(External Electrode Fluorescent Lamp, EEFL )。第六实施例请参照图7所示，本发明的一种外部电极冷阴极灯管400包括一密封体 402、 二导线403、 一导电层405、 一粘着层420、 一发光层406、 一内保护 层410、 一紫外光反射层408以及一外保护层412。内保护层410设置在密 封体402的一内表面，而发光层406、紫外光反射层408及外保护层412依 序设置在密封体402的一外表面。此外，密封体402、发光层406、内保护 层410、紫外光反射层408及外保护层412的设置位置及其构成与功能与第 二实施例的密封体202、发光层206、内保护层210、紫外光反射层208及外 保护层212相同，故不再赘述。该等导线403分别设置在密封体402外部的两端，导电层405则包覆于 密封体402的外部两端及该等导线403。在本实施例中，导电层405的材质 可为银(Ag)、锌(Zn)、锡(Sn)或铟(In )。另外，粘着层420设置在导 电层405与密封体402之间。在本实施例中，粘着层420可为一环氧树脂。 当然，粘着层420的材质亦可为三氧化二铝(A1203)、 二氧化硅(Si02)或 二氧化钛(Ti02)。借此，粘着层420可防止导电层405因长期电流与电流 作用，而由密封体402脱离。第七实施例请参照图8所示，本发明的一种外部电极冷阴极灯管500包括一密封体502、 二导线503、 一导电层505、 一粘着层520、 一发光层506、 一内保护 层510、 一紫外光反射层508、 一紫外光吸收层514、 一外壳522以及二密封 件518。内保护层510设置在密封体502的一内表面，而发光层506、紫外 光反射层508及紫外光吸收层514依序设置在密封体502的一外表面。外部电极冷阴极灯管500的密封体502、发光层506、内保护层510、紫 外光反射层508及紫外光吸收层514的设置位置及其构成与功能与第三实施 例的密封体202、发光层206、内保护层210、紫外光反射层208及紫外光吸 收层214相同，不再赘述。另夕卜，外壳522与该等密封件518的设置位置及构成功能与第四实施例 的外壳322与该等密封件318相同，也不再赘述。该等导线503、导电层505 及粘着层520的设置位置及其构成与功能与第六实施例的该等导线403、导 电层405及粘着层420相同，亦不再赘述。第八实施例请参照图9所示，本发明的一种外部电极冷阴极灯管600包括一密封体 602、 二导电套605、 二导线603、 一发光层606、 一内保护层610、 一紫外 光反射层608、 一紫外光吸收层614、 一外壳622以及二密封件618。内保护 层610设置在密封体602的一内表面，而发光层606、紫外光反射层608及 紫外光吸收层614、外壳622依序设置在密封体602的一外表面。此外,，密 封体602、发光层606、内保护层610、紫外光反射层608、紫外光吸收层614、 外壳622及该等密封件618的设置位置及其构成与功能与第四实施例的密封 体302、发光层306、内保护层310、紫外光反射层308、紫外光吸收层314、 外壳322及该等密封件318相同，故不再赘述。该等导电套605分别套设在密封体602的外部二端，且该等导电套605 的材质可为镍(Ni)、铝(Al)、铁(Fe)、钴(Co)或其合金。该等导线603 分别与该等导电套605电性连接，且该等导线603分别穿设于该等密封件618 的一通孔618a。冷阴极灯管600还包括一导电材料624,其填充在该等导电套605与密 封体602之间。在实际組装过程中，可将导电材料624分别填入导电套605 中，再将导电套605套设在密封体602的两端；再进行干燥固化导电材料624 的制程。如此，该等导电套605、导电材料624及密封体602可紧密结合， 而可避免该等导电套605或导电材料624经高电压及电流的作用下与密封体602脱离。综上所述，本发明的冷阴极灯管借由内保护层、外保护层、紫外光反射 层或紫外光吸收层的设置，保护发光层防止其劣化。与传统技术相较，本发 明能够维持冷阴极灯管的色度与辉度，确保冷阴极灯管具有良好的出光品 质。此外，本发明的冷阴极灯管具有不同的结构配置，将电极设置在密封体 内部两端或外部两端，以确实符合实际应用的需求。以上所述仅为举例性，而非为限制性者。任何未脱离本发明的精神与范 畴，而对其进行的等效修改或变更，均应包含在本发明中。
权利要求
1. 一种冷阴极灯管，包括一密封体，具有一内表面及一外表面；一发光层，设置在该密封体的该外表面；以及一内保护层，设置在该密封体的该内表面。
2. 根据权利要求1所述的冷阴极灯管，其中该密封体的内部充满一惰性 气体及一汞蒸汽。
3. 根据权利要求1所述的冷阴极灯管，其中该密封体为石英玻璃、硼硅 玻璃或无铁硼硅酸盐玻璃。
4. 根据权利要求1所述的冷阴极灯管，其中该内保护层的材质为三氧化 二镧、二氧化石圭、三氧化二铝或三氧化二4乙。
5. 根据权利要求1所述的冷阴极灯管，其中该发光层为无机荧光体或有 机焚光体。
6. 根据权利要求1所述的冷阴极灯管，其还包括一外保护层，设置在该 发光层上。
7. 根据权利要求6所述的冷阴极灯管，其还包括一紫外光反射层，设置 在该发光层与该外保护层之间。
8. 根据权利要求6所述的冷阴极灯管，其中该外保护层是一硅氧树脂或 其他高透光率材质。
9. 根据权利要求7所述的冷阴极灯管，其还包括一紫外光吸收层，设置 在该紫外光反射层与该外保护层之间。
10. 根据权利要求7所述的冷阴极灯管，其还包括 一外壳，邻设于该紫外光反射层；以及二密封件，分别具有一通孔，且分别设置在该外壳的两端。
11. 根据权利要求IO所述的冷阴极灯管，其还包括一紫外光吸收层，设 置在该紫外光反射层与该外壳之间。
12. 根据权利要求6、 7、 9、 10及11项中任一所述的冷阴极灯管，其还 包括二电极，分别设置在该密封体的内部的两端；以及二导线，分别穿设该密封体的二端，并分别与该等电极电性连接。
13. 根据权利要求12所述的冷阴极灯管，其中该紫外光反射层为三氧化 二铝、三氧化二钇、二氧化硅、氧化钓、氧化锶、氧化钡、氧化钒、氧化铌、 氧化钽或氧化镧。
14. 根据权利要求1所述的冷阴极灯管，其还包括 一紫外光反射层，设置在该发光层上； 一紫外光吸收层，设置在该紫外光反射层上； 一外壳，邻设于该紫外光吸收层；以及二密封件，分别具有一通孔，且分别设置在该外壳的两端。
15. 根据权利要求7或14所述的冷阴极灯管，其中该紫外光反射层为三 氧化二铝、三氧化二钇、二氧化硅、氧化钙、氧化锶、氧化钡、氧化钒、氧 化铌、氧化钽或氧化镧。
16. 根据权利要求7或14所述的冷阴极灯管，其还包括 二导线，分别设置在该密封体的外部的两端；一导电层，包覆于该密封体的外部的两端及该等导线；以及 一粘着层，设置在该导电层与该密封体之间。
17. 根据权利要求16所述的冷阴极灯管，其中该导电层为银、锌、锡或铟。
18. 根据权利要求16所述的冷阴极灯管，其中该粘着层为三氧化二铝、 二氧化硅或二氧化钛。
19. 根据权利要求9、 11或14所述的冷阴极灯管，其中该紫外光吸收层 为二氧化钛、三氧化二铁、氧化铈或氧化锌。
20. 根据权利要求10或14所述的冷阴极灯管，其中该外壳是一玻璃管。
21. 根据权利要求14所述的冷阴极灯管，其还包括 二导电套，分别套设在该密封体的外部的两端；以及 二导线，分别与该等导电套电性连接。
22. 根据权利要求21所述的冷阴极灯管，其中该等导电套分别套设在该 密封体的外部二端，且该華导电套为镍、铝、铁、钴或其合金。
23. 根据权利要求21所述的冷阴极灯管，其还包括一导电材料，填充在该等导电套与该密封体之间。
24. —种冷阴才及灯管，包括 一密封体，具有一内表面及一外表面；一发光层，设置在该密封体的该外表面；以及 一外保护层，设置在该发光层上。
25. 根据权利要求24所述的冷阴极灯管，其还包括一紫外光反射层，设 置在该发光层与该外保护层之间。
26. 冲艮据权利要求25所述的冷阴极灯管，其还包括一紫外光吸收层，设 置在该紫外光反射层与该外保护层之间。
27. 根据权利要求24所述的冷阴极灯管，其还包括 二电极，分别设置在该密封体的内部的两端；以及二导线，分别穿设该密封体的二端，并分别与该等电极电性连接。
全文摘要
一种冷阴极灯管，包括一密封体、二电极、二导线、一发光层、一内保护层以及一外保护层。密封体具有一内表面及一外表面，该等电极分别设置在密封体的内部的两端。该等导线分别穿设密封体的二端，并分别与该等电极电性连接。发光层设置在密封体的外表面，内保护层设置在密封体的内表面，外保护层设置在发光层上。
文档编号H01J61/35GK101231933SQ20071000726
公开日2008年7月30日 申请日期2007年1月25日 优先权日2007年1月25日
发明者刘天声, 简瑞峰 申请人:台达电子工业股份有限公司