[发明专利]一种等离子平板光源

说明书

技术领域

本发明涉及等离子体平板光源的技术领域，尤其涉及一种等离子体平板光源的低频驱动模式的技术领域。

背景技术

采用等离子体放电原理的光源目前成熟产品是管状的荧光灯，包括冷阴极荧光灯(Cold Cathode Fluorescent Lamps，简称CCFL)和热阴极荧光灯(Hot Cathode Fluorescent Lamps，简称HCFL)，广泛应用于液晶显示器的背光源、民用照明等广泛领域，这些光源虽然发光效率高，亮度高，但通常采用汞蒸气为工作气体，对环境存在污染问题，用于LCD背光源还存在亮度不均匀，响应时间慢等确定。采用平板状的荧光灯，通常采用惰性气体为工作气体，采用等离子体放电原理工作，如Ne+Xe混合气体，该种光源虽然省去了导光板和均光板，使发光的利用率提高，但目前存在的主要问题是发光效率不高，限制了等离子体平板光源的应用，另外由于平板玻璃间的间隙尺寸限制，这类光源多只在负辉区放电。

发明内容

本发明目的是针对现有等离子体平板光源工作模式中负辉区放电模式，提出一种低频方波驱动模式，使等离子体平板光源产生正柱区放电的工作模式，同时改善发光效率和发光亮度。

本发明为实现上述目的采用如下技术方案：

本发明包括前基板、后基板、放电腔，放电腔设置在前基板与后基板之间，前基板与放电腔之间平行等距设置若干条平行电极，平行电极与放电腔之间设置保护膜；后基板与放电腔之间设置荧光粉混合层。

本发明的平行电极为带有平面凸起或立体凸起的平行电极。

本发明的若干条平行电极相互之间的距离为3mm～10mm。

本发明的放电腔的高度为0.7～1.5mm。

本发明基于等离子平板光源的工作方法，其特征在于：将一定频率的方波作用在前基板的一对对平行电极上，方波电压幅值超过工作气体的着火电压，气体电离放电，产生的深紫外光激发混合荧光粉发出白色可见光；放电腔体充入的工作气体是Ne、Xe气体的混合气体，其中Xe的比例大于等于20％，工作气体的气压为400～700Torr；采用大电极间隙的电极结构，采用低频方波触发驱动，得到放电模式为正柱区放电，使亮度随频率提高趋于饱和。

本发明的发光效率先升高再下降，在这种新模式下，存在一个最佳驱动频率，同时使亮度和发光效率都具有较大的值。当其它结构条件不变，该频率随等离子体平板光源的Xe气比例不同而不同，在20％的Xe气比例下，最佳频率为20KHz～30KHz。

本发明采用上述技术方案，与现有技术相比具有如下优点：

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。

附图说明

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低频方波示意图。

图3是本发明的发光亮度随频率的变化曲线。

图4是本发明的发光效率随频率的变化曲线。

图5是本发明的前基板具有平面凸起电极示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明的技术方案进行详细说明：

实施例一，采用新放电模式的等离子体平板光源结构如图1所示，包括前基板1和后基板2，在前基板与后基板之间设有放电腔3，在前基板上设置平行电极4，电极间距为3mm～10mm，电极层上覆盖透明介质层及保护膜5，后基板涂覆三色荧光粉的混合层6以发出白光，前后基板的间距7为0.7mm～1.5mm，放电腔体充入的工作气体是Ne、Xe气体的混合气体，其中Xe的比例等于20％，工作气体的气压为400～700Torr。一种低频方波触发驱动波形如图2所示，驱动上述等离子体平板光源，以获得正柱区放电的工作模式。