专利名称：等离子体平板光源的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种等离子体平板光源，尤其涉及一种具有新型电极结构的等离子体 平板光源，具体地说是一种具有立体三维结构的的等离子体平板光源。
背景技术：
采用等离子体放电原理的光源目前有管状的荧光灯和平板状的荧光灯，其中管状的 荧光灯有冷阴极荧光灯(CCFL)和热阴极荧光灯(HCFL)，这些光源由于具有高的发光 效率，构成了液晶显示器背光源的主要产品，由于它们是管状的线光源，为达到面光源 的要求，必须增加光源模组背面的反射板，前面的导光板和均光板，使发光亮度损失很 大，再者，它们采用汞作为工作气体，对环境是一个很大的污染。而平板荧光灯目前多 采用氖氙混合气体作为工作气体，避免了环境污染的问题，同时极大的改善了发光均匀 性，由于省却了导光板和均光板，使发光的利用率提高，但由于平板玻璃间尺寸的限制， 这类光源多采用平面电极结构，只在负辉区放电，导致发光效率不高。本发明提出一种 立体电极结构的等离子体平板光源，与平面电极结构的平板背光源相比，放电路径变长， 并使放电区域在较大的放电空间里更靠近荧光粉层，大大提高了发光效率。发明内容本发明的目的是针对现有等离子体平板光源的中放电路径短，难以产生正柱区放电 的问题，本发明提供一种能够提高发光效率并能改善亮度的等离子体平板光源。发明的技术方案是一种的等离子体平板光源，包括前基板和后基板，在前基板与后基板之间设有放电 腔，在前基板和/或后基板上设有第一电极和第二电极且第一电极和第二电极位于所述 放电腔内，在前基板上还设有介质层，所述第一电极和第二电极位于前基板与介质层之 间，在介质层上设有保护膜，在后基板上设有厚荧光粉层，第一电极和/或第二电极位 包括平面电极，在平面电极上连接有立体电极且立体电极立于平面电极上。本发明可以进一步采用如下技术措施-1.所述的立体电极为成行排列的柱状电极。2.在保护膜上设有薄荧光粉层。 本发明的有益效果1、 本发明的等离子体平板光源通过立体结构的电极将表面电极间的放电引向放电 空间的内部，使等离子体放电产生的紫外光更有效地被吸收，从而提高发光效率。2、 本发明的等离子体平板光源实现了放电电极间的长路径放电和放电空间的大间 距放电，从而实现了在平板等离子体结构中的正柱区放电，极大的改善了发光效率和亮 度。3、 本发明的等离子体平板光源实现了放电电极间的长路径放电和放电空间的大间 距放电，从而实现了在平板等离子体结构中的正柱区放电，极大的改善了发光效率和亮 度。
图1为本发明的等离子体平板光源的结构示意图。图2是本发明的等离子体平板光源放电路径示意图。图3是本发明的等离子体平板光源封装结构示意图。图4本发明的前基板结构示意图。图5本发明的前基板立体电极尺寸示意图。图6本发明的后基板结构及尺寸示意图。图7为本发明的一个实施例的结构示意图。图8是本发明的一个实施例放电路径示意图。图9为本发明的另一个实施例的结构示意图。图io是本发明的另一个实施例放电路径示意图。图11是本发明两个实施例中的立体电极的形状示意图，其中a为圆柱形立体电极， b为圆锥型立体电极，c为圆台型立体电极，d为长方体型立体电极。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明作进一步的说明。如图1 6所示， 一种具有立体三维结构电极的等离子体平板背光源，包括前基板 1、后基板2，所述的前基板1主要由前衬底玻璃基板3、立体电极4、介质层5、薄荧 光粉层6、保护膜7组成，立体电极由在玻璃基板3表面的平面电极8以及与平面电极 8相连通的具有一定立体形状的电极9组成，介质层5覆盖在立体电极4上，介质层5 由包围在电极9周围的介质层10以及覆盖在平面电极8表面的介质11组成，薄荧光粉层6涂敷在介质层5的表面，保护膜7则覆盖在介质层5上；所述的后基板2主要由 后衬底玻璃基板12、边框支撑13、内部支撑14组成，其中边框支撑13位于后衬底玻 璃基板12周边，所包围的面积为背光源发光的面积，内部支撑14为在发光面积以内、 均匀分布的具有一定立体形状的柱状支撑阵列，厚荧光粉层15涂敷在包括内部支撑14 的发光面积以内，如图1所示。等离子体平板背光源的工作原理如下前基板1和后基板2采用低熔点玻璃粉涂敷 封接框25，前基板1和后基板2对位封接后，通过排气管26真空排气再充入工作气体， 在前基板1的立体电极4之间施加交流脉冲，使在前后基板由立体电极4相对所构成的 空间产生长距离的等离子体的正柱区放电，激发荧光粉层发光，荧光粉层可以由红绿蓝 三色荧光粉按比例混合而成。等离子体放电路径的示意图见图2，等离子体平板光源的封装示意图见图3。 前基板1中立体电极4中平面电极8宽度16为0. 05mra 1. Omm，平面电极8间的 节距17为L0画 10.0固，圆柱状的电极9的高度18为0.03mm 3.0ram，圆柱的直径 25为0. 5mm 1. 0咖，电极9沿垂直于平面电极8方向的节距19与平面电极8间的节距 尺寸相同，电极9沿平行于平面电极8方向的节距20为0.3mm 2.0mra。薄荧光粉层6 的厚度为0、OO^un。具有圆柱立体电极的前基板的结构示意图如图4所示，立体电极的 尺寸示意见图5。后基板2的边框支撑13的宽度21为5mm 15mm，边框支撑13的高度22为0. 03mm 3. Omm，内部支撑14阵列的圆柱状支撑单体23的高度24与边框支撑13的高度22相同， 圆柱状支撑单体23的圆柱直径为1. 0mm 20mni均匀排列的支撑单体23的数量和排列密 度取决于支撑高度的设置，并且支撑单体23对应前基板1的平面电极8的间隙位置， 节距为平面电极8间的节距17的整数倍，厚荧光粉层15的厚度为20 500nm。边框支 撑13和内部支撑14的材料与介质层的材料相同。后基板2的结构及尺寸示意图见图6。如图3， 7， 8所示。前基板1上的立体电极4中的圆柱状电极9的高度18与后基 板2的支撑高度相同，构成了本发明的一个实施例，结构示意图见图7。在这个实施例 中的放电空间中，不仅形成了平面电极8之间的表面放电，而且形成了圆柱状电极9之 间的对向式放电，放电路径示意图见图8，工作原理同如上所述。如图3， 9， IO所示。前基板1上的立体电极4分属于前后基板，即由平面电极8 和圆柱状电极9构成的放电电极分属于前后基板，构成了本发明的另一个实施例，结构 示意图见图8，在这个实施例中的放电空间中，构成了前后基板放电电极间的对向式放 电，使放电路径进一步加长，放电路径示意图见图10，工作原理如上所述。两个实施例中的立体电极4中的电极9的立体形状可以是圆柱状，也可以是圆锥体、圆台体、长方体或上述形状的组合，见图11。改变电极的高度和电极在基板的位置， 即不同立体电极形状的等离子体平板背光源。以上两个实施例仅给出了部分具体的应用例子，但对于从事等离子体器件研究的专 利人员而言，还可根据以上启示设计出多种变形产品，这仍被认为涵盖于本发明之中。
权利要求
1.一种等离子体平板光源，包括前基板(1)和后基板(2)，在前基板(1)与后基板(2)之间设有放电腔，在前基板(1)和/或后基板(2)上设有第一电极和第二电极且第一电极和第二电极位于所述放电腔内，在前基板(1)上还设有介质层(5)，所述第一电极和第二电极位于前基板(1)与介质层(5)之间，在介质层(5)上设有保护膜(6)，在后基板(2)上设有厚荧光粉层(15)，其特征在于第一电极和/或第二电极位包括平面电极(8)，在平面电极(8)上连接有立体电极(4)且立体电极(4)立于平面电极(8)上。
2. 根据权利要求1所述的等离子体平板光源，其特征在于立体电极(4) 为成行排列的柱状电极。
3. 根据权利要求1或2所述的等离子体平板光源，其特征在于在保护 膜(6)上设有薄荧光粉层(7)。
全文摘要
本发明公开了一种等离子体平板光源，包括前基板和后基板，在前基板与后基板之间设有放电腔，在前基板和/或后基板上设有第一电极和第二电极且第一电极和第二电极位于所述放电腔内，在前基板上还设有介质层，所述第一电极和第二电极位于前基板与介质层之间，在介质层上设有保护膜，在后基板上设有厚荧光粉层，第一电极和/或第二电极位包括平面电极，在平面电极上连接有立体电极且立体电极立于平面电极上。本发明使等离子体的放电效率提高，等离子体平板光源的亮度提高，发光效率提高。
文档编号H01J63/08GK101246805SQ20081002448
公开日2008年8月20日 申请日期2008年3月21日 优先权日2008年3月21日
发明者吉志坚, 彦 屠, 渊 崔, 雄 张, 青 李, 杨兰兰, 汤勇明, 瑶 罗, 郑姚生 申请人:东南大学