[实用新型]陶瓷玻璃合成电极及其荧光灯

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种电极与荧光灯，尤特别是涉及一种陶瓷玻璃合成电极及其荧光灯，其可防止接着剂进入荧光灯的玻璃管中，以延长荧光灯的使用寿命。 

背景技术

请参阅图1所示，其是TFT-LCD的背光模块的传统冷阴极荧光灯的剖视图。该荧光灯100包含一玻璃管120，其含有一对插入于玻璃管120的两末端的杯状金属电极110，两导入接线130分别连接于两金属电极110的末端。当制造该荧光灯100时，即使将该荧光灯100净空至一真空水准，其内仍会出现因宇宙射线而自然出现的主要电子。在该荧光灯100的制造程序中，在净空之后，接续按一50torr以上的压力对该荧光灯100填充一氖氩气体(Ne-Ar)150。当高电压的交流电施加于位在该荧光灯100的两末端的金属电极110时，该主要电子会被电场所加速，从而将该氖氩气体150离子化。当此一离子化继续进行时，就会构成火花等离子体，而其中阳离子160及负性电子140共同存在。阳离子160及电子140碰撞于两金属电极110，并因此中性化。在此情况下，会因碰撞而自两金属电极110产生次级电子，从而能够连续放电。如此，产生次级电子为实现连续光发射方面的重要因素。若有助于次级电子发射，则即可维持高亮度。 

当电子140碰撞于中性的汞原子170时，可将汞原子170激发。当激发的汞原子170回返至接地状态时，可发射出UV光180。UV光180会入射至涂布于玻璃管120的内部边壁上的磷质190，并因此转换成可见光181。据此，电子140或阳离子160撞击于金属电极110，而在金属电极110处产生溅射。经由溅射而散射的金属电极元件会被接附于汞原子170，如此构成一复合物。当此复合物被沉积在金属电极110附近时就会出现暗化现象，而这会造成荧光灯100寿命缩短情况。所以，寿命缩短对于荧光灯100而言是一项重大问题。 

为克服此一问题，现今已提出几种方式解决。(1)一种根据填载至该荧光灯100内的氖氩气体150的激发及离子化，利用彭宁效应以降低放电初始电压的方法，如此可减少撞击该等金属电极110的电子140或阳离子160的脉冲，藉以消弱溅射的产生；以及(2)一种藉由将气体压力降至尽可能地低微，以减少放电初始电压的方法。然而，当放电初始电压低微时，撞击于金属电极110的阳离子160或电子140的动能会减少，而降低次级电子自金属电极110的发射，如此导致荧光灯100的亮度减弱。 

为克服此项问题，现又进一步提出另一种方式，其选择性采用低工作效能的材料制作为该金属电极110，如此以有助于金属电极110供应电子。然而，此方式会提高制造成本，因为此种材料的价格昂贵。此外，此方式还必须使用昂贵的硼硅玻璃作为该玻璃管120的材料，藉此调整该玻璃管120及该导入接线130的热膨胀系数。而荧光灯100具有低电阻，因此其电阻成分会明显性地高，使得一个变压器仅可驱动一个荧光灯100，而造成总制造成本的增加。此外，由于玻璃管120的直径增大，如此亮度大幅地减低，且该荧光灯100的机械强固性较弱。因此，上述荧光灯100并不易于运用于需要具有大型直径的荧光灯(管直径：4mm以上)作为一大尺寸电视的背光。 

为解决该项问题，现已开发出具有一外部电极的荧光灯，如图2所示，玻璃管210的两末端的外部表面分别设置有一导体层221，或分别套入于一金属覆帽220并接触金属覆帽220。在图2的具有外部电极的荧光灯200里，磷质是涂布于玻璃管210的内部表面上，而其两者末端则经嵌封。玻璃管210的内部空间被填入含有带电气体的混合物，其包含像是氩(Ar)或氖(Ne)的惰性气体以及汞(Hg)气体。导体层221具有各式形状，且设置于该玻璃管210的两者末端的外部表面处，其可为银质或碳质，此外玻璃管210的两末端并分别设置有金属覆帽220。 

当高电压交流电(AC)施加于该导体层221时，接触于金属覆帽220的玻璃管210的两末端即扮演一介电材料的角色，以产生一强烈的感应电场。更详细地说，当施加于金属覆帽220的电压的极性为正时，电子累积于接触该导体层221的玻璃管210内。另一方面，当电压的极性为负时，即累积阳离子于接触该导体层221的玻璃管210内。由于该交流电的电场连续极性转换，所以累积于玻璃管210的两末端的边壁电荷会在玻璃管210的相对两末端间互换。从而，当边 壁电荷撞击到连同于惰性气体一起供应的汞气体时，即会激发汞原子。然后，在此激发过程中所产生的UV光可激发涂布于该玻璃管210的内部边壁上的磷质，藉此发射可见光。