DE19817477A1 - Leuchtstofflampe mit auf die geometrische Entladungsverteilung abgestimmter Leuchtstoffschichtdicke - Google Patents
Leuchtstofflampe mit auf die geometrische Entladungsverteilung abgestimmter LeuchtstoffschichtdickeInfo
- Publication number
- DE19817477A1 DE19817477A1 DE19817477A DE19817477A DE19817477A1 DE 19817477 A1 DE19817477 A1 DE 19817477A1 DE 19817477 A DE19817477 A DE 19817477A DE 19817477 A DE19817477 A DE 19817477A DE 19817477 A1 DE19817477 A1 DE 19817477A1
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- fluorescent lamp
- lamp according
- layer
- fluorescent
- layer thickness
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Withdrawn
Links
- 238000009826 distribution Methods 0.000 claims abstract description 19
- OAICVXFJPJFONN-UHFFFAOYSA-N Phosphorus Chemical compound [P] OAICVXFJPJFONN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 32
- 230000009467 reduction Effects 0.000 claims description 6
- 238000012935 Averaging Methods 0.000 claims description 5
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 claims description 5
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 5
- 238000007639 printing Methods 0.000 claims description 5
- 239000011521 glass Substances 0.000 claims description 4
- 230000008569 process Effects 0.000 claims description 3
- 230000004888 barrier function Effects 0.000 claims description 2
- 238000007650 screen-printing Methods 0.000 claims description 2
- 230000005855 radiation Effects 0.000 claims 1
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 abstract 3
- 238000000576 coating method Methods 0.000 abstract 3
- 239000005338 frosted glass Substances 0.000 description 6
- 230000007704 transition Effects 0.000 description 6
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 4
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 description 4
- 230000006872 improvement Effects 0.000 description 3
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 2
- 238000000265 homogenisation Methods 0.000 description 2
- 239000004973 liquid crystal related substance Substances 0.000 description 2
- 238000000926 separation method Methods 0.000 description 2
- 125000006850 spacer group Chemical group 0.000 description 2
- 238000010521 absorption reaction Methods 0.000 description 1
- 238000005282 brightening Methods 0.000 description 1
- 230000008859 change Effects 0.000 description 1
- 230000001447 compensatory effect Effects 0.000 description 1
- 230000000295 complement effect Effects 0.000 description 1
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 1
- 230000008878 coupling Effects 0.000 description 1
- 238000010168 coupling process Methods 0.000 description 1
- 238000005859 coupling reaction Methods 0.000 description 1
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 1
- 230000006735 deficit Effects 0.000 description 1
- 230000001419 dependent effect Effects 0.000 description 1
- 230000004069 differentiation Effects 0.000 description 1
- 238000010790 dilution Methods 0.000 description 1
- 239000012895 dilution Substances 0.000 description 1
- 238000001035 drying Methods 0.000 description 1
- 230000005684 electric field Effects 0.000 description 1
- 239000004744 fabric Substances 0.000 description 1
- 230000002349 favourable effect Effects 0.000 description 1
- 239000011888 foil Substances 0.000 description 1
- 238000007689 inspection Methods 0.000 description 1
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 1
- 108090000623 proteins and genes Proteins 0.000 description 1
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 1
- 230000002123 temporal effect Effects 0.000 description 1
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01J—ELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
- H01J61/00—Gas-discharge or vapour-discharge lamps
- H01J61/02—Details
- H01J61/38—Devices for influencing the colour or wavelength of the light
- H01J61/42—Devices for influencing the colour or wavelength of the light by transforming the wavelength of the light by luminescence
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01J—ELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
- H01J65/00—Lamps without any electrode inside the vessel; Lamps with at least one main electrode outside the vessel
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01J—ELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
- H01J65/00—Lamps without any electrode inside the vessel; Lamps with at least one main electrode outside the vessel
- H01J65/04—Lamps in which a gas filling is excited to luminesce by an external electromagnetic field or by external corpuscular radiation, e.g. for indicating plasma display panels
- H01J65/042—Lamps in which a gas filling is excited to luminesce by an external electromagnetic field or by external corpuscular radiation, e.g. for indicating plasma display panels by an external electromagnetic field
- H01J65/046—Lamps in which a gas filling is excited to luminesce by an external electromagnetic field or by external corpuscular radiation, e.g. for indicating plasma display panels by an external electromagnetic field the field being produced by using capacitive means around the vessel
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Plasma & Fusion (AREA)
- Electromagnetism (AREA)
- Vessels And Coating Films For Discharge Lamps (AREA)
Abstract
Beschrieben wird eine Leuchtstofflampe insbesondere für die Hinterleuchtung von Flüssigkristallbildschirmen mit auf Leuchtdichtevariationen durch ein Muster von Teilentladungen abgestimmter Leuchtstoffschichtdickenvariationen.
Description
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Leuchtstofflampe für dielek
trisch behinderte Entladungen. Eine solche Leuchtstofflampe weist ein Ent
ladungsgefäß mit einer Gasfüllung und eine Leuchtstoffschicht auf. Eine
Elektrodenstruktur ist für eine dielektrisch behinderte Entladung ausgelegt,
d. h. zumindest ein Teil der Elektroden ist von der Gasfüllung durch ein
Dielektrikum getrennt. Auf die Einzelheiten des Aufbaus der Lampe wird
hier nur in dem Umfang eingegangen, wie dies zum Verständnis der Erfin
dung notwendig ist.
Im übrigen wird auf folgenden veröffentlichten Stand der Technik verwie
sen, dessen Offenbarungsgehalt hiermit inbegriffen ist:
DE 196 36 965.7 = WO 97/01989
DE 195 26 211.5 = WO 97/04625 sowie
DE-P 43 11 197.1 = WO 94/23 442.
DE 196 36 965.7 = WO 97/01989
DE 195 26 211.5 = WO 97/04625 sowie
DE-P 43 11 197.1 = WO 94/23 442.
Dabei zeigt die erste der zitierten Anmeldungen eine durch nasenartige
Fortsätze der Kathoden besonders gestaltete Elektrodenstruktur, die eine
geometrische Verteilung von Teilentladungen im Betrieb der Lampe festlegt.
Dieser Erfindung liegt das technische Problem zugrunde, eine Leucht
stofflampe der eingangs beschriebenen Art so weiterzubilden, daß die
Lichtabstrahlungseigenschaften optimiert werden.
Erfindungsgemäß wird dieses Problem gelöst durch eine Leuchtstofflampe
mit einem mit einer Gasfüllung gefüllten Entladungsgefäß mit einer
Leuchtstoffschicht und mit einer Elektrodenstruktur für eine dielektrisch
behinderte Entladung, bei der die Elektrodenstruktur eine geometrische
Verteilung von Teilentladungen im Betrieb der Lampe festlegt, dadurch ge
kennzeichnet, daß die Leuchtstoffschicht eine auf die geometrische Vertei
lung abgestimmt variierende Schichtdicke aufweist.
Die Erfindung geht von der Überlegung aus, daß für wesentliche Anwen
dungsmöglichkeiten von Leuchtstofflampen mit dielektrisch behinderten
Entladungen die Gleichmäßigkeit der Leuchtdichte einer Lichtaustrittsfläche
wesentlich ist. Dies betrifft besonders die als Flachstrahler bezeichnete
Bauform solcher Leuchtstofflampen mit im wesentlichen aus zwei parallelen
Platten und einem Rahmen dazwischen aufgebauten Entladungsgefäß. Sol
che Flachstrahler können insbesondere zur Hinterleuchtung von Anzeige
einrichtungen, vor allem Flüssigkristallbildschirmen, eingesetzt werden. Um
eine Störung der Lesbarkeit und des Erscheinungsbildes der Anzeige zu
vermeiden, sind hierbei Leuchtdichteschwankungen von beispielsweise 15
% bereits kritisch. Jedoch kann auch in anderen technischen Gebieten die
Gleichmäßigkeit der Leuchtdichte eine Rolle spielen, und diese Erfindung ist
nicht auf den Bereich der Flachstrahler oder der Hinterleuchtungen von An
zeigeeinrichtungen eingeschränkt.
Eine Abgrenzung von Leuchtdichtevariationen, bei denen eine Kompensati
on durch die Maßnahmen dieser Erfindung sinnvoll ist, von tolerierbaren
Leuchtdichtevariationen ist stark von den Anforderungen des jeweiligen
Einsatzgebietes abhängig. Insbesondere bei der Anwendung zur Flüssigkri
stallbildschirmhinterleuchtung sollten Leuchtdichteverringerungen in den
Bereichen zwischen Teilentladungen um mehr als 20% gegenüber den Ma
xima jedenfalls kompensiert werden, vorzugsweise bereits ab Grenzen von
15%, 10% bzw. 5%.
Definiert man den genannten Bereich einer Leuchtdichteverringerung von
mehr als 20% gegenüber den Maxima als Zwischenentladungsbereich, so
sind nach einer erfindungsgemäßen Ausgestaltung für die Zwischenentla
dungsbereiche über ihre Fläche gemittelte Schichtdickenverringerungen der
Leuchtstoffschicht auf 30%-95%, bevorzugt 50%-90% der maximalen
Schichtdicke unmittelbar über den Entladungen vorgesehen.
Da es bei den erfindungsgemäßen Leuchtstofflampen im Hinblick auf eine
zeitliche und örtliche Stabilität der Gesamtentladungsstruktur ohnehin von
Vorteil ist, Maßnahmen zu treffen, die die einzelnen Teilentladungen der
Gesamtentladungsstruktur örtlich festlegen, besteht der Grundgedanke der
Erfindung darin, diese Festlegung der Teilentladungen weitergehend da
hingehend auszunutzen, die Leuchtstoffschicht der Leuchtstofflampe nicht
wie konventionell flächig und homogen abzuscheiden, sondern in einer auf
die gegebene geometrische Verteilung der Teilentladungen abgestimmten
Schichtdickenvariation auszuführen.
Beispielsweise können die durch die erwähnten nasenartigen Kathodenvor
sprünge festgelegten Teilentladungen, die bei dem hier bevorzugt in Be
tracht gezogenen Betrieb pulsartig eingekoppelter Wirkleistungseinheiten im
wesentlichen dreieckig ausgebildet sind und mit einer Spitze des Dreiecks
auf einer jeweiligen Kathodennase stehen, in dieser Weise vorhersehbar
verteilt sein. Dann kann eine gewissermaßen komplementäre Verteilung des
Leuchtstoffs zu einer Kompensation der Variationen der Leuchtdichte füh
ren, die sich bei homogener Leuchtstoffschichtdicke aufgrund der Teilentla
dungsverteilung ergeben würde.
Diese Möglichkeit erwächst daraus, daß eine Verdünnung der Leuchtstoff
schicht in einem lokal begrenzten Bereich gemäß den Arbeitsresultaten der
Erfinder zu einer lokalen Erhöhung der Leuchtdichte führt. Dieses Ergebnis
überrascht zunächst, da man von einer Verringerung der Leuchtstoffmenge
naheliegenderweise auf eine Verringerung der erzeugten Menge sichtbaren
Lichts schließen würde. Jedoch ist die Verteilung des sichtbaren Lichts in
dem Entladungsgefäß insgesamt so diffus und ungerichtet, daß eine lokale
Verdünnung der Leuchtstoffschicht zunächst keine spürbaren Auswirkun
gen auf die vorhandene sichtbare Lichtintensität hat, vielmehr durch die lo
kal verringerte Absorption und Reflexion in der Leuchtstoffschicht einen
größeren Teil des sichtbaren Lichts aus der Leuchtstofflampe heraustreten
läßt.
Dabei ist es durchaus möglich und mit den verwendeten Begriffen der
Schichtdickenvariation bzw. Schichtdickenverringerung auch gemeint, loka
le Aussparungen in der Leuchtstoffschicht zu bilden, die Schichtdicke also
auf Null zu reduzieren.
Weiterhin ist festzustellen, daß der Begriff Teilentladungen nicht auf sauber
voneinander getrennte Teilentladungen eingeschränkt sein soll. Vielmehr
sind auch Gesamtentladungsstrukturen vorstellbar, in denen Teilentladun
gen eher lokale Schwerpunkte einer mehrere Schwerpunkte aufweisenden
Gesamtentladungsstruktur sind.
Schließlich ist die Erfindung nicht auf eine spezifische Form einer die An
ordnung der Teilentladungen festlegenden Elektrodenstruktur festgelegt,
insbesondere nicht auf die bereits erwähnten Kathodenvorsprünge. Neben
diesen Kathodenvorsprüngen sind beispielsweise Dickenvariationen eines
Elektrodendielektrikums möglich. So sind im bipolaren Betrieb einer dielek
trischen Entladung alle Elektroden mit einer dielektrischen Schicht bedeckt,
weil sich die Anoden- und Kathodenrolle einzelner Elektroden alternierend
vertauscht. Im unipolaren Fall sind zumindest die Anoden mit einer dielek
trischen Schicht bedeckt. Zur Verringerung von Sputterschäden an den Ka
thoden sind diese jedoch häufig ebenfalls mit einer - eventuell dünneren -
dielektrischen Schicht bedeckt. In jedem der genannten Fälle spielt die Dicke
der jeweiligen dielektrischen Schichten in ihrer örtlichen Flächenverteilung
eine Rolle für die Anordnung der einzelnen Teilentladungen. Mit dünnerer
Schichtdicke sinkt der Hochfrequenzwiderstand für die hochfrequenten
Fourierkomponenten einzelner Wirkleistungspulse und steigt somit das ef
fektiv in der Gasfüllung anliegende elektrische Feld. Dementsprechend ten
dieren die Teilentladungen zu einer Anordnung an lokalen Verdünnungen
dielektrischer Schichten auf den Elektroden.
Weiterhin kann auch die Elektrodenbreite variiert werden. Die Teilentla
dungen tendieren dabei zur Anordnung an lokal verbreiterten Stellen der
Elektroden. Dies rührt vermutlich daher, daß eine größere lokal zur Verfü
gung stehende Elektrodenfläche wiederum einen niedrigeren Hochfrequen
zwiderstand und eine großflächigere Verteilung der auf der Dielektri
kumsoberfläche aufgebauten abschirmenden Gegenladungen bewirkt.
Bei der erfindungsgemäßen Schichtdickenvariation der Leuchtstoffschicht
kann es bevorzugt sein, einen angenähert kontinuierlichen Übergang zwi
schen Bereichen maximaler und minimaler Schichtdicke zu erzeugen. Dazu
kann beispielsweise eine gestufte Schichtdickenvariation im Übergangbe
reich Verwendung finden. Dies hat insbesondere Vorteile im Hinblick auf
das Herstellungsverfahren, bei dem im allgemeinen Druckverfahren zur Ab
scheidung der Leuchtstoffschicht Verwendung finden. Bei der erwähnten
gestuften Variante können hier zwei oder mehrere Teilschichten mit vonein
ander im Detail abweichenden geometrischen Strukturen verwendet wer
den, so daß sich in der Summe der Teilschichten die gewünschte gestufte
Schichtdickenvariation ergibt. Bevorzugt ist in diesem Zusammenhang eine
Herstellung durch Siebdruck.
Es ist jedoch nicht notwendig, in mehreren Teildruckschritten hergestellte
Gesamtleuchtstoffschichten letztlich gestuft zu belassen. Das Herstellungs
verfahren kann vielmehr auch dahin ausgelegt werden, die Teilschichten in
einem so niedrig viskosen Zustand abzuscheiden oder bei der Trocknung in
einen solchen Zustand zu bringen, daß die ursprünglich vorhandenen Stufen
verlaufen und sich letztlich ein kontinuierlicher Übergang einstellt.
Zu einem wirksamen Ausgleich der durch die Verteilung der Entladungs
schwerpunkte variierenden Leuchtdichte ist es bevorzugt, die jeweils dünn
sten Bereiche der Leuchtstoffschicht in der Projektion in Richtung der
Hauptlichtaustrittsrichtung mittig zwischen den einzelnen Teilentladungen
anzuordnen und die Bereiche größter Schichtdicke direkt über den jeweili
gen Teilentladungen. Dabei können sich die minimale und die maximale
Schichtdicke und die ihnen entsprechenden Bereiche bei feinen und außer
halb der Lampe nicht mehr optisch trennbaren Strukturen in einer geeigne
ten lokalen Mittelung ergeben.
Eine mittige Anordnung von Aussparungen oder dünnen Bereichen der
Leuchtstoffschicht zwischen den Teilentladungen ist auch unter dem Ge
sichtspunkt vorteilhaft, daß in diesem Bereich der geringste Verlust an ul
traviolettem Licht durch eine zu dünne Leuchtstoffschicht auftritt. Daher
kann die Gesamtlichtausbeute der Leuchtstofflampe trotz der homogenisie
renden Wirkung der Schichtdickenvariation der Leuchtstoffschicht praktisch
unverändert bleiben.
Wie bereits erwähnt, sind erfindungsgemäß auch Aussparungen in der
Leuchtstoffschicht als Schichtdickenvariation zu verstehen. Besonders ein
fach ist die Herstellung von Leuchtstoffschichten, bei denen, von den Aus
sparungen abgesehen, eine im wesentlichen gleichniäßige Schichtdicke vor
liegt. Dann ergibt sich die Herstellung durch einen einzelnen Druckschritt
mit entsprechender Struktur, z. B. eines Drucksiebes. Es ist in vielen Fällen
ausreichend, eine solche gewissermaßen diskrete Schichtdickenverteilung zu
verwenden. Hierzu wird auf die Ausführungsbeispiele verwiesen.
Feinere Übergänge können dabei so hergestellt werden, daß ein feines Mu
ster von Aussparungen in der Leuchtstoffschicht durch Variieren der Flä
chenanteile der Aussparungen und der verbleibenden Leuchtstoffschicht in
einer lokalen Mittelung zu einem quasi kontinuierlichen Verlauf zwischen
Bereichen (gemittelter) dünner und (gemittelter) dicker Schichtdicke führen.
Der Begriff ,,fein" bemißt sich dabei daran, daß sich Feinstrukturen der
Leuchtstoffschicht im Erscheinungsbild der Leuchtstofflampe optisch nicht
mehr auflösen oder trennen lassen, etwa nach Durchgang durch einen exter
nen Diffusor oder eine Milchglasscheibe. Dementsprechend müssen die
Strukturen im Vergleich zum Abstand zwischen benachbarten Teilentladun
gen fein sein, weil bei Leuchtstofflampen, bei denen die Erfindung beson
ders sinnvoll eingesetzt werden kann, eine optische Trennung der benach
barten Teilentladungen eben gerade möglich ist. Auch hierzu werden noch
Ausführungsbeispiele dargestellt.
Eine weitere geometrische Konkretisierung der Erfindung ergibt sich aus der
eingangs bereits erwähnten lokalen Begrenztheit der Aussparungen oder
Bereiche verringerter Leuchtstoffschichtdicke. Man macht sich leicht klar,
daß ein solcher übermäßig ausgedehnter Bereich durch das Fehlen von
Leuchtstoff in größerem Umfang zu einer Verringerung der Gesamtausbeute
der Leuchtstofflampe führt. Darüber hinaus können zu große Bereiche auch
im Vergleich zur Umgebung (mit Leuchtstoff) abgedunkelt erscheinen, weil
die Einkopplung des diffusen Lichts in dem Entladungsgefäß den großen
Bereich mit zu geringer Leuchtstoffschichtdicke nicht mehr ausreichend auf
hellen kann.
Zumindest bei den beschriebenen Flachstrahler-Leuchtstofflampen hat sich
der Zwischenplattenabstand als geeignete Bezugsgröße herausgestellt. Be
vorzugt sind die Aussparungen zumindest in einer Richtung schmaler als
100%, besser 50% bzw. 30% dieses Abstandes.
Die mit der Erfindung beabsichtigte Homogenisierung der Leuchtdichtever
teilung einer Leuchtstofflampe läßt sich im Prinzip auch mit bekannten opti
schen Diffusoren erreichen. In Frage kommen z. B. Prismenfolien
(insbesondere in der Art der Brightness-Enhancement-Folien des Herstellers
3M) zur Veränderung nicht nur der Raumwinkelverteilung des Lichtaustritts
sondern auch zur Homogenisierung der Leuchtdichte, ferner im Material
diffus streuende Folien und dergleichen. Der wesentliche Nachteil besteht
jedoch darin, daß eine übermäßige Verwendung solcher optischer Diffuso
ren die bei gleicher elektrischer Leistung ausgekoppelte Lichtmenge redu
ziert. Eine Maximierung dieser Lichtmenge ist jedoch vor allem bei den be
reits erwähnten Hinterleuchtungsanwendungen vorrangig. Hier hat die Er
findung ein bevorzugtes Einsatzgebiet.
Die ausgleichende Wirkung eines optischen Diffusors kann auch durch zu
nehmenden Abstand zu der Flachstrahler-Leuchtstofflampe erhöht werden.
Damit erhöht sich jedoch die Bauhöhe, die bei vielen Anwendungen, insbe
sondere im Bereich der Flüssigkristallbildschirmhinterleuchtung sehr be
grenzt ist.
Die dargestellten Schichtdickenvariationen zur Kompensation einer Leucht
dichtemodulation durch Teilentladungen in der Leuchtstofflampe lassen sich
auch kombinieren mit entsprechenden Maßnahmen um Abstandshalter und
Stützelemente herum, die in der gleichen Weise wie hier ausgeführt werden
können. Hierzu wird ergänzend verwiesen auf die Parallelanmeldung
"Leuchtstofflampe mit Abstandshaltern und lokal verdünnter Leuchtstoff
schichtdicke" derselben Anmelderin mit dem gleichen Anmeldetag.
Weiterhin hat es sich in diesem Zusammenhang als besonders günstig her
ausgestellt, als optischen Diffusor eine Milchglasschicht zu verwenden, die
entweder als Überfangglas auf der das Entladungsgefäß begrenzenden
transparenten Glaswand ausgeführt wird oder diese Glaswand selbst ist.
Im Folgenden werden einige konkrete Ausführungsbeispiele für die erfin
dungsgemäße Strukturierungen von Leuchtstoffschichten dargestellt. Dabei
offenbarte Einzelmerkmale können auch in anderen Kombinationen erfin
dungswesentlich sein. Im einzelnen zeigt:
Fig. 1 eine schematisierte Ausschnittsansicht mit einer Elektrodenstruktur
einer erfindungsgemäßen Leuchtstofflampe, dazwischen brennenden Tei
lentladungen sowie einer angepaßt strukturierten Leuchtstoffschicht;
jede der Fig. 2-5 ein weiteres Beispiel für eine angepaßt strukturierte Leuchtstoffschicht, wobei teilweise Teilentladungen miteingezeichnet sind.
jede der Fig. 2-5 ein weiteres Beispiel für eine angepaßt strukturierte Leuchtstoffschicht, wobei teilweise Teilentladungen miteingezeichnet sind.
Fig. 1 zeigt eine Ausschnittsdarstellung mit einer typischen Elektroden
struktur 2 einer erfindungsgemäßen Leuchtstofflampe, wobei die restlichen
baulichen Einzelheiten der Lampe der Übersichtlichkeit halber weggelassen
sind. Hierzu wird auf den zitierten Stand der Technik verwiesen.
Die Elektrodenstruktur 2 ist in einer Ebene auf einer Bodenplatte einer
Flachstrahler-Leuchtstofflampe angeordnet, wobei an den Kathoden zur je
weils benachbarten Anode hin ausgerichtete halbkreisförmige Vorsprünge 4
ausgebildet sind. Zwischen jedem dieser Vorsprünge 4 und der nächstbe
nachbarten Anode brennt jeweils eine dreieckige Teilentladung 3. Die Tei
lentladungen 3 sind also im wesentlichen flächig in dem Flachstrahler-
Entladungsgefäß verteilt.
Über dieser flächigen Anordnung von Teilentladungen 3 ist eine Leucht
stoffschicht 1 angeordnet, die im wesentlichen der weißen Papierebene ent
spricht. Dabei enthält die Leuchtstoffschicht 1 jedoch in der geometrischen
Form den Teilentladungen weitgehend entsprechende Aussparungen 5, die
zur Unterscheidung von den Teilentladungen schraffiert sind. Diese Ausspa
rungen 5 sind zwischen den benachbarten Teilentladungen 3 angeordnet,
und zwar mit jeweils umgekehrter Richtung der Dreiecksform. Damit ergibt
sich innerhalb eines jeden Paares aus benachbarter Kathode und Anode eine
alternierende Abfolge von Teilentladungen 3 und Aussparungen 5.
Wird die in dieser Weise strukturierte Leuchtstoffschicht 1 erfindungsgemäß
mit einer Milchglasplatte abgedeckt bzw. ist sie an der Innenseite einer
Milchglasplatte ab geschieden oder wird ein externer Diffusor eingesetzt, so
setzen die Aussparungen 5 den durch die unmittelbar darunter liegenden
Teilentladungen 3 heller erscheinenden Bereichen der Leuchtstoffschicht 1
zwischen den Aussparungen 5 eine Aufhellung des ansonsten zu dunkel
erscheinenden Zwischenbereichs entgegen. Durch die ausgleichende Wir
kung der Milchglasscheibe ergibt sich insgesamt eine deutliche Verringe
rung der Leuchtdichtevariation.
Die hier dargestellte einfache Struktur bietet jedoch noch Verbesserungs
möglichkeiten, und zwar einerseits im Hinblick auf die abrupten Übergänge
zwischen den Aussparungen 5 und der im übrigen geschlossenen Leucht
stoffschicht 1 sowie bezüglich der noch nicht durch Ausgleichsmaßnahmen
erfaßten Streifen zwischen den jeweils alternierenden Reihen aus Ausspa
rungen 5 und Teilentladungen 3.
Entsprechendes gilt für die in Fig. 2 dargestellte Struktur. Dort sind zu
nächst die Elektroden 2 nicht eingezeichnet, um die Erkennbarkeit der geo
metrischen Beziehung zwischen den Aussparungen 5 und den Teilentladun
gen 3 nicht zu stören. Der Unterschied zu der in Fig. 1 dargestellten
Struktur besteht darin, daß die nicht eingezeichneten nasenartigen Vor
sprünge 4 der Kathoden jeweils (im Sinne der Figur) auf gleicher Höhe lie
gen, so daß das Gesamtmuster der Teilentladungen in anderer Weise ausge
richtet ist. Die hierbei entstehenden relativ großen Zwischenbereiche zwi
schen den Teilentladungen 3 sind mit rautenförmigen Aussparungen 5 ver
sehen. Hinsichtlich weiterer Verbesserungen gelten die Feststellungen zu
Fig. 1.
Fig. 3 bezieht sich wiederum auf die in Fig. 1 dargestellte Elektroden
struktur 2, die hier aus den erwähnten Gründen nicht wiederholt ist. Jedoch
ist hier ein anderes Muster von Aussparungen 5 in der Leuchtstoffschicht 1
gewählt, das die Zwischenräume zwischen den Teilentladungen 3 etwas dif
ferenzierter erfaßt. Insbesondere sind hierbei die in Fig. 1 erwähnten frei
gelassenen Streifen durch linienartige Aussparungen ausgefüllt, während
die in Fig. 1 erkennbaren Aussparungsdreiecke hier verlängert und gewis
sermaßen zu einer Sägezahnlinie zusammengeführt sind. Diese Struktur
weist eine weitere Verbesserung der Leuchtdichtehomogenität gegenüber
Fig. 1 auf, zeigt jedoch weiterhin abrupte Übergänge zwischen den Aus
sparungen 5 und der im übrigen durchgehenden Leuchtstoffschicht 1.
Demgegenüber ist die in Fig. 4 dargestellte Struktur weiter ausdifferen
ziert. Sie entspricht Fig. 3 in der Grundgeometrie, jedoch sind die linienar
tigen und sägezahnförmigen Aussparungen zu einem Muster lokal parallel
verlaufender feiner Aussparungsstreifen aufgelöst. Bei genauer Betrachtung
erkennt man, daß das gegenseitige Verhältnis der Breite der Aussparungs
streifen zu der Breite der dazwischenliegenden Leuchtstoffschicht mit zu
nehmender Entfernung von den Teilentladungen 3 zunimmt und mittig zwi
schen Teilentladungen maximal wird.
Nach Mittelung durch eine Milchglasscheibe oder einen anderen Diffusor
sind diese feinen Strukturen nicht mehr zu erkennen, so daß gewissermaßen
eine effektive Annäherung an einen kontinuierlichen Schichtdickenverlauf
vorliegt. Bei geeigneter Abstimmung auf die Inhomogenitäten der Entla
dungsstruktur ist so eine sehr weitgehende Homogenisierung möglich.
In die gleiche Richtung geht die in Fig. 5 dargestellte Struktur, wobei das
in Fig. 4 vorherrschende Streifenmuster durch eine Anordnung im Durch
messer variierender Leuchtstoffkreise (auf der linken Seite der Figur) umge
ben von Aussparungsflächen 5 ersetzt ist. Die Teilentladungsdreiecke 3 sind
nicht mehr eingezeichnet, liegen jedoch in den durchgehenden Bereichen der
Leuchtstoffschicht 1.
Auf der rechten Seite der Figur sind die Kreise durch Quadrate variierender
Kantenlänge ersetzt. Es sind natürlich auch beliebige andere geometrische
Figuren denkbar; insbesondere können auch die Aussparungen 5 Kreis- oder
Quadratform haben und in einer Leuchtstoffumgebung liegen.
Claims (15)
1. Leuchtstofflampe mit einem mit einer Gasfüllung gefüllten Entla
dungsgefäß mit einer Leuchtstoffschicht (1) und mit einer Elektroden
struktur (2) für eine dielektrisch behinderte Entladung, bei der die
Elektrodenstruktur eine geometrische Verteilung von Teilentladungen
(3) im Betrieb der Lampe festlegt,
dadurch gekennzeichnet, daß die Leuchtstoffschicht (1) eine auf die
geometrische Verteilung abgestimmt variierende Schichtdicke aufweist.
2. Leuchtstofflampe nach Anspruch 1, bei der die Elektrodenstruktur (2)
die geometrische Verteilung durch Kathodenvorsprünge (4) festlegt.
3. Leuchtstofflampe nach Anspruch 1 oder 2, bei der die Elektrodenstruk
tur (2) die geometrische Verteilung durch Variationen der Dicke eines
Elektrodendielektrikums festlegt.
4. Leuchtstofflampe nach einem der vorstehenden Ansprüche, bei der die
Elektrodenstruktur (2) die geometrische Verteilung durch Variationen
der Breite von Elektroden festlegt.
5. Leuchtstofflampe nach einem der vorstehenden Ansprüche, bei der die
Schichtdickenvariation gestuft ist.
6. Leuchtstofflampe nach einem der vorstehenden Ansprüche, bei der die
Schichtdickenvariation, zumindest in einer lokalen Mittelung, die
dünnsten Bereiche mittig zwischen und die dicksten Bereiche direkt
über den Teilentladungen (3) aufweist.
7. Leuchtstofflampe nach einem der vorstehenden Ansprüche, bei der die
Schichtdickenvariation zumindest teilweise durch ein Muster von Aus
sparungen (5) in der Leuchtstoffschicht (1) gebildet ist.
8. Leuchtstofflampe nach Anspruch 7, bei der die Leuchtstoffschicht (1),
von den Aussparungen (5) abgesehen, eine im wesentlichen gleichmä
ßige Schichtdicke aufweist.
9. Leuchtstofflampe nach Anspruch 7 oder 8, bei der ein relativ zum Ab
stand zwischen benachbarten Teilentladungen (3) feines Muster von
Aussparungen (5) in der Leuchtstoffschicht (1) durch variierende Aus
sparungs- und Schichtflächenanteile einen quasi kontinuierlichen Ver
lauf zwischen, in einer lokalen Mittelung, dünnen und dicken Berei
chen annähert.
10. Leuchtstofflampe nach Anspruch 7, 8 oder 9, bei der die Aussparungen
(5) in zumindest einer jeweiligen Richtung schmaler sind als der Ab
stand zweier flächiger Platten eines Flachstrahler-Entladungsgefäßes
der Lampe.
11. Leuchtstofflampe nach einem der vorstehenden Ansprüche, bei der in
Zwischenentladungsbereichen mit um mehr als 20% gegenüber den
Leuchtdichtemaxima verringerter Leuchtdichte eine Schichtdickenver
ringerung auf einen Mittelwert zwischen 30% und 95% der Schicht
dicke über den Teilentladungen (3) vorliegt.
12. Leuchtstofflampe nach einem der vorstehenden Ansprüche mit einer
Milchglasschicht in einer für sichtbare Strahlung zumindest teilweise
transparenten Wand des Entladungsgefäßes.
13. Leuchtstofflampe nach einem der vorstehenden Ansprüche, wobei das
Entladungsgefäß im wesentlichen aus zwei zueinander parallel ange
ordneten Platten gebildet ist und wobei auf der Innenwandung der er
sten Platte die Elektrodenstruktur und auf der Innenwandung der
zweiten Platte die Leuchtstoffschicht angeordnet ist.
14. Verfahren zur Herstellung einer Leuchtstofflampe nach einem der vor
stehenden Ansprüche, bei dem die Leuchtstoffschicht (1) durch ein
Druckverfahren in einer Mehrzahl von Teilschichten aufgebracht wird,
wobei die Teilschichten abweichende geometrische Strukturen haben.
15. Verfahren nach Anspruch 13 mit einem Siebdruck der Leuchtstoffteil
schichten mit unterschiedlichen Sieben.
Priority Applications (9)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19817477A DE19817477A1 (de) | 1998-04-20 | 1998-04-20 | Leuchtstofflampe mit auf die geometrische Entladungsverteilung abgestimmter Leuchtstoffschichtdicke |
EP99945733A EP0992060B1 (de) | 1998-04-20 | 1999-04-09 | Leuchtstofflampe mit auf die geometrische entladungsverteilung abgestimmter leuchtstoffschichtdicke |
PCT/DE1999/001094 WO1999054915A1 (de) | 1998-04-20 | 1999-04-09 | Leuchtstofflampe mit auf die geometrische entladungsverteilung abgestimmter leuchtstoffschichtdicke |
DE59900820T DE59900820D1 (de) | 1998-04-20 | 1999-04-09 | Leuchtstofflampe mit auf die geometrische entladungsverteilung abgestimmter leuchtstoffschichtdicke |
US09/446,013 US6340862B1 (en) | 1998-04-20 | 1999-04-09 | Fluorescent lamp with luminescent material layer thickness according to the geometrical discharge distribution |
JP55230299A JP3388546B2 (ja) | 1998-04-20 | 1999-04-09 | 幾何学的放電分布に合わせた蛍光体層厚さを有する蛍光ランプ |
CA002294315A CA2294315A1 (en) | 1998-04-20 | 1999-04-09 | Fluorescent lamp having a fluorescent layer thickness tuned to the geometric discharge distribution |
KR1019997012637A KR100356284B1 (ko) | 1998-04-20 | 1999-04-09 | 기하학적 방전 분포에 적합한 발광 재료 층 두께를 가지는형광 램프 |
TW088105937A TW434640B (en) | 1998-04-20 | 1999-04-14 | Fluorescent lamp with luminescent layer thick that is adjusted on the geometrical as well as the production method of said fluorescent lamp |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19817477A DE19817477A1 (de) | 1998-04-20 | 1998-04-20 | Leuchtstofflampe mit auf die geometrische Entladungsverteilung abgestimmter Leuchtstoffschichtdicke |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE19817477A1 true DE19817477A1 (de) | 1999-10-21 |
Family
ID=7865126
Family Applications (2)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE19817477A Withdrawn DE19817477A1 (de) | 1998-04-20 | 1998-04-20 | Leuchtstofflampe mit auf die geometrische Entladungsverteilung abgestimmter Leuchtstoffschichtdicke |
DE59900820T Expired - Fee Related DE59900820D1 (de) | 1998-04-20 | 1999-04-09 | Leuchtstofflampe mit auf die geometrische entladungsverteilung abgestimmter leuchtstoffschichtdicke |
Family Applications After (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE59900820T Expired - Fee Related DE59900820D1 (de) | 1998-04-20 | 1999-04-09 | Leuchtstofflampe mit auf die geometrische entladungsverteilung abgestimmter leuchtstoffschichtdicke |
Country Status (8)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US6340862B1 (de) |
EP (1) | EP0992060B1 (de) |
JP (1) | JP3388546B2 (de) |
KR (1) | KR100356284B1 (de) |
CA (1) | CA2294315A1 (de) |
DE (2) | DE19817477A1 (de) |
TW (1) | TW434640B (de) |
WO (1) | WO1999054915A1 (de) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE10063930C1 (de) * | 2000-12-20 | 2002-08-01 | Patent Treuhand Ges Fuer Elektrische Gluehlampen Mbh | Stille Entladungslampe mit steuerbarer Farbe und Bildanzeigeeinrichtung mit dieser stillen Entladungslampe sowie Verfahren zum Betreiben derselben |
WO2006072892A2 (en) | 2005-01-07 | 2006-07-13 | Philips Intellectual Property & Standards Gmbh | Segmented dielectric barrier discharge lamp |
WO2007141183A2 (de) * | 2006-06-02 | 2007-12-13 | Osram Gesellschaft mit beschränkter Haftung | Entladungslampe für unipolare dielektrisch behinderte entladungen |
Families Citing this family (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE10063931A1 (de) * | 2000-12-20 | 2002-07-04 | Patent Treuhand Ges Fuer Elektrische Gluehlampen Mbh | Bildanzeigeeinrichtung aus einer Vielzahl stiller Gasentladungslampen |
DE10140355A1 (de) * | 2001-08-17 | 2003-02-27 | Patent Treuhand Ges Fuer Elektrische Gluehlampen Mbh | Entladungslampe mit Zündhilfe |
DE10147961A1 (de) * | 2001-09-28 | 2003-04-10 | Patent Treuhand Ges Fuer Elektrische Gluehlampen Mbh | Dielektrische Barriere-Entladungslampe und Verfahren sowie Schaltunggsanordnung zum Zünden und Betreiben dieser Lampe |
US20070188095A1 (en) * | 2006-02-15 | 2007-08-16 | Chu-Chi Ting | Planar light source |
JP2010525531A (ja) * | 2007-04-27 | 2010-07-22 | オスラム ゲゼルシャフト ミット ベシュレンクテル ハフツング | 誘電体バリア放電ランプ |
Family Cites Families (10)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4924356A (en) * | 1988-12-07 | 1990-05-08 | General Electric Company | Illumination system for a display device |
JP2538667B2 (ja) * | 1989-04-13 | 1996-09-25 | 富士通株式会社 | バックライト |
EP0479490A3 (en) * | 1990-10-02 | 1992-08-12 | Physical Optics Corporation | Volume holographic diffuser |
DE4311197A1 (de) | 1993-04-05 | 1994-10-06 | Patent Treuhand Ges Fuer Elektrische Gluehlampen Mbh | Verfahren zum Betreiben einer inkohärent strahlenden Lichtquelle |
JPH0868997A (ja) * | 1994-08-30 | 1996-03-12 | Hitachi Ltd | 液晶表示装置 |
US5720545A (en) * | 1995-02-28 | 1998-02-24 | Rockwell International | Refracting optic for fluorescent lamps used in backlighting liquid crystal displays |
DE19526211A1 (de) | 1995-07-18 | 1997-01-23 | Patent Treuhand Ges Fuer Elektrische Gluehlampen Mbh | Verfahren zum Betreiben von Entladungslampen bzw. -strahler |
DE19636965B4 (de) * | 1996-09-11 | 2004-07-01 | Patent-Treuhand-Gesellschaft für elektrische Glühlampen mbH | Elektrische Strahlungsquelle und Bestrahlungssystem mit dieser Strahlungsquelle |
JPH10255721A (ja) * | 1997-03-07 | 1998-09-25 | Stanley Electric Co Ltd | 照射方向特定型蛍光ランプ |
US6034470A (en) * | 1997-03-21 | 2000-03-07 | Patent-Treuhand-Gesellschaft Fuer Elektrische Gluehlampen Mbh | Flat fluorescent lamp with specific electrode structuring |
-
1998
- 1998-04-20 DE DE19817477A patent/DE19817477A1/de not_active Withdrawn
-
1999
- 1999-04-09 KR KR1019997012637A patent/KR100356284B1/ko not_active IP Right Cessation
- 1999-04-09 EP EP99945733A patent/EP0992060B1/de not_active Expired - Lifetime
- 1999-04-09 WO PCT/DE1999/001094 patent/WO1999054915A1/de active IP Right Grant
- 1999-04-09 JP JP55230299A patent/JP3388546B2/ja not_active Expired - Fee Related
- 1999-04-09 CA CA002294315A patent/CA2294315A1/en not_active Abandoned
- 1999-04-09 DE DE59900820T patent/DE59900820D1/de not_active Expired - Fee Related
- 1999-04-09 US US09/446,013 patent/US6340862B1/en not_active Expired - Lifetime
- 1999-04-14 TW TW088105937A patent/TW434640B/zh not_active IP Right Cessation
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE10063930C1 (de) * | 2000-12-20 | 2002-08-01 | Patent Treuhand Ges Fuer Elektrische Gluehlampen Mbh | Stille Entladungslampe mit steuerbarer Farbe und Bildanzeigeeinrichtung mit dieser stillen Entladungslampe sowie Verfahren zum Betreiben derselben |
WO2006072892A2 (en) | 2005-01-07 | 2006-07-13 | Philips Intellectual Property & Standards Gmbh | Segmented dielectric barrier discharge lamp |
WO2006072892A3 (en) * | 2005-01-07 | 2008-02-28 | Philips Intellectual Property | Segmented dielectric barrier discharge lamp |
WO2007141183A2 (de) * | 2006-06-02 | 2007-12-13 | Osram Gesellschaft mit beschränkter Haftung | Entladungslampe für unipolare dielektrisch behinderte entladungen |
WO2007141183A3 (de) * | 2006-06-02 | 2008-06-26 | Osram Gmbh | Entladungslampe für unipolare dielektrisch behinderte entladungen |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP2000513498A (ja) | 2000-10-10 |
KR20010020614A (ko) | 2001-03-15 |
WO1999054915A1 (de) | 1999-10-28 |
EP0992060B1 (de) | 2002-02-06 |
TW434640B (en) | 2001-05-16 |
KR100356284B1 (ko) | 2002-10-12 |
JP3388546B2 (ja) | 2003-03-24 |
EP0992060A1 (de) | 2000-04-12 |
CA2294315A1 (en) | 1999-10-28 |
US6340862B1 (en) | 2002-01-22 |
DE59900820D1 (de) | 2002-03-21 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
EP0912990B1 (de) | Gasentladungslampe mit dielektrisch behinderten elektroden | |
EP0839436B1 (de) | Verfahren zum betreiben eines beleuchtungssystems und dafür geeignetes beleuchtungssystem | |
EP1232518B1 (de) | Entladungslampe für dielektrisch behinderte entladungen mit stützelementen zwischen einer bodenplatte und einer deckenplatte | |
DE2904864C2 (de) | ||
DE10314525A1 (de) | Verfahren zur Herstellung einer Beleuchtungsvorrichtung und Beleuchtungsvorrichtung | |
DE69014098T2 (de) | Strahlungsaussendende paneele und anzeigeanordnungen. | |
EP1212781B1 (de) | Entladungslampe für dielektrisch behinderte entladungen mit anordnung von stützelementen | |
EP0992060B1 (de) | Leuchtstofflampe mit auf die geometrische entladungsverteilung abgestimmter leuchtstoffschichtdicke | |
DE19817480A1 (de) | Flachstrahlerlampe fpr dielektrisch behinderte Entladungen mit Abstandshaltern | |
DE19844720A1 (de) | Dimmbare Entladungslampe für dielektrisch behinderte Entladungen | |
DE19711892A1 (de) | Flachstrahler | |
EP0912992B1 (de) | Flachstrahler | |
EP0990259B1 (de) | Leuchtstofflampe mit abstandshaltern und lokal verdünnter leuchtstoffschichtdicke | |
WO2000017910A1 (de) | Entladungslampe mit dielektrisch behinderten elektroden | |
DE10141934B4 (de) | Plasmaanzeige mit variabler Trennwand- oder Entladungsraumbreite | |
EP1490892B1 (de) | Entladungslampe für dielektrisch behinderte entladungen mit gewellter deckenplattenstruktur | |
DE3510156A1 (de) | Niederdruckquecksilberdampfentladungslampe | |
EP0869538B1 (de) | Gleichstromkurzbogenlampe | |
DE102006026332A1 (de) | Entladungslampe für dielektrisch behinderte Entladungen mit rippenartigen Stützelementen zwischen Bodenplatte und Deckenplatte | |
DE19817475B4 (de) | Entladungslampe mit dielektrisch behinderten Elektroden sowie Beleuchtungssystem mit einer solchen Entladungslampe | |
EP1092232A1 (de) | Dielektrisch behinderte entladungslampe mit abstandshalter | |
EP0291084B1 (de) | Fotozelle, insbesondere zur Feststellung von UV-Strahlung | |
WO2001044717A1 (de) | Flache beleuchtungsvorrichtung | |
WO2007036506A1 (de) | Entladungslampe für dielektrisch behinderte entladungen mit boden- und deckenplatte und stützelementen dazwischen | |
WO2007141184A2 (de) | Entladungslampe für dielektrisch behinderte entladungen mit flachem entladungsgefäss |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
8139 | Disposal/non-payment of the annual fee |