在一玻璃燈管�(nèi)封入惰性氣體Ne+Ar混合氣體,其中含有微量水銀蒸氣(�(shù)mg),并于玻璃內(nèi)壁涂布螢光體;于二電極間加上一高壓高頻電場(chǎng),則水銀蒸氣在此電場(chǎng)�(nèi)被激�(fā)即產(chǎn)生釋能發(fā)光效�(yīng),放出波�(zhǎng)253.7nm的紫外線�,而內(nèi)壁的螢光體原子則因紫外線激�(fā)而提升其能階,當(dāng)原子反回原低能階�(shí)放射出可�(jiàn)�。根�(jù)這種原理制作出的燈管就叫冷陰極熒光燈管(Cold Cathode Fluorescent Lamp,簡(jiǎn)�(chēng)CCFL��
冷陰極熒光燈管原理應(yīng)該是�(dāng)高壓加在燈管兩端后,燈管�(nèi)少數(shù)電子高速撞擊電極后�(chǎn)生二次電子發(fā)�,開(kāi)始放電,�?yàn)殛帢O溫度較低,故叫冷陰極熒光燈管�
二次電子�(fā)射是冷陰極熒光燈管中一�(gè)陰極重要�(guò)�。輝光放電中,湯生第三電離系�(shù)即為離子轟擊下陰極表面的二次電子�(fā)射系�(shù),該�(guò)程一般為離子在陰極表面的Auger中和�(guò)程(Auger neutralization of an ion�,又�(chēng)作Hagstrum理論。當(dāng)正離子運(yùn)�(dòng)至陰極表面時(shí),與陰極材料中的自由電子�(fù)�,同�(shí)釋放出電離能;陰極中其它電子獲得該電離能�,克服表面勢(shì)壘而脫離陰極向外發(fā)�,這就是所謂的二次電子�(fā)�,是一種間接的�(chǎng)�(fā)射過(guò)�。與此同�(shí),正離子也會(huì)在陰極表面近區(qū)域形成正離子云,該正離子云相�(duì)于陰極如同外加一正電�(chǎng),故也存在直接的�(chǎng)�(fā)�。所以,冷陰極熒光燈管既可以用直流驅(qū)�(dòng),也可以用交流驅(qū)�(dòng)�
冷陰極熒光燈管由以下部分組成� 連接�:連接Inverter 鐵框:保護(hù)、固定燈� 尼龍鉚釘:固定燈管與導(dǎo)光板、反射片、擴(kuò)散片、錂鏡片 �(dǎo)光板:�(dǎo)� 熱縮套管:固定高壓�(dǎo)�、絕緣、保�(hù)裸露電極� 高壓�(dǎo)�:�(dǎo)� 燈管銀反射�:反射燈管�,使�(dǎo)入導(dǎo)光板
1、高亮度、高功效、低功�
2、能在低溫時(shí)快速啟�(dòng)
3、色溫控制準(zhǔn)�
4、體積小,重量輕
5、發(fā)熱小
6、有良好的耐震�(dòng)�
7、易加工成各種形狀(直管形、L�、U型、環(huán)形等�, 裝飾性強(qiáng)
1、背光源:TFT 液晶顯示�、液晶電視、液晶電腦顯示器、便攜式DVD、汽�(chē)、火�(chē)、飛�(jī)載電�、GPS顯示、掌上電腦游戲機(jī)及工�(yè)儀器顯示的背光�
2、廣告燈箱和裝飾照明
3、辦公自�(dòng)化設(shè)�
4、改裝汽�(chē)燈(天使眼車(chē)燈)
�?yàn)槔潢帢O管的陰極下降電壓較大,為了改善效�,所以增加電弧柱的阻抗�,使大部分的�(shí)際能量能夠在可視光中消�。其�(jié)�,管電流變小,阻抗值(阻抗)增�。背光的燈管電流-管阻抗特性:若冷陰極管的阻抗要使用在筆記型電腦的�(huà),一般為5 0KΩ� 2 00KΩ 。與此相�,熱陰極管使用于一般照明時(shí)�2 00KΩ?�1KΩ左右。管電流越大的話(huà),阻抗值則�(huì)急劇降低,而有�(fù)性阻抗特�。筆記型電腦用的冷陰極管放電電壓一般約�700V 。熱陰極管時(shí)則約�70V - 140V左右。冷陰極管的管電壓較高,燈管的阻抗(阻抗)較�,所以會(huì)�(qiáng)烈受到雜散電容的影響�
目前液晶電視普遍采用的CCFL光源,無(wú)論是從發(fā)光原理還是從物理�(jié)�(gòu)上看,都和我�?nèi)粘J褂玫娜展鉄艄芏挤浅=咏_@種光源具有結(jié)�(gòu)�(jiǎn)�、燈管表面溫升小、燈管表面亮度高、易加工成各種形狀的特�。但是使用壽命絞�,含汞,色域較窄,只能達(dá)到NTSC�70[%]�80[%]。對(duì)于大尺寸電視�(jī)�,CCFL的電壓加高和加長(zhǎng)管子的加工也有困難:
1、最讓人頭痛的問(wèn)題是使用壽命較短。CCFL背光源使用壽命一般為15000小時(shí)�25000小時(shí),LCD(尤其是筆記本電腦的液晶屏)使用�(shí)間愈�(zhǎng)亮度下降愈明顯,在使�2�3年后,LCD屏幕就會(huì)�(fā)�、變�,這正是CCFL使用壽命期較短的缺陷所造成的�
2、限制了液晶顯示器色彩的�(fā)�。液晶顯示器中每�(gè)像素都是由R、G、B三�(gè)�(zhǎng)方形色塊組成,而液晶顯示器色彩表現(xiàn)完全取決于背光模塊和濾色膜的性能。濾色膜的三基色默認(rèn)CCFL�(fā)出的白光和日光一樣均�(三基色所占的成分),但是CCFL背光模塊�(shí)際上并不能達(dá)到設(shè)�(jì)的要�,僅能夠�(dá)到NTSC�(biāo)�(zhǔn)�70[%]左右�
3、結(jié)�(gòu)�(fù)�、亮度輸出均勻性差。由于冷陰極熒光燈不是平面光�,因此為了實(shí)�(xiàn)背光源均勻的亮度輸出,LCD的背光模組需要搭配擴(kuò)散片、導(dǎo)光板、反射板等眾多輔助器�,但是在顯示全白或全黑畫(huà)面時(shí),屏幕邊緣和中心亮度的差異十分明��
4、體積較�,功耗不理想。由于CCFL背光源必須包含擴(kuò)散板、反射板等復(fù)雜的光學(xué)器件,因此LCD的體積無(wú)法再�(jìn)一步縮小。在功耗方�,采用CCFL作為背光源的LCD也無(wú)法令人滿(mǎn)意,14英寸LCD的CCFL背光源往往需要消�20W甚至更多的電��
�(dāng)�,最近兩年國(guó)�(nèi)外廠商針�(duì)傳統(tǒng)CCFL的弊端作了些改良,似乎都�(dá)到了很高的水�(zhǔn),廠家宣傳更是說(shuō)的神乎其�,但是這些改�(jìn)都是有限�,并不能徹底消除CCFL背光源的先天技�(shù)缺陷�