[发明专利]发光模组

说明书

【技术领域】

本发明涉及一波长转换结构，尤其涉及一含有可用以将紫外光，尤其是波长不大于280nm的紫外光(即UVc)转换为可见光的波长转换涂层的结构，该涂层可于空气存在情形下配合UVc光源使用，转换UVc波长至可见光波长。该波长转换结构制作步骤简单，从而可以简易手段提供一大面积的平面光源。本发明另涉及将该波长转换结构应用于发光模组及背光模组中。

【背景技术】

大发光面积的平面光源为目前光源的发展趋势，尤其大发光面积的平面光源对于大面板液晶显示器的背光模组更显重要。目前已知光源中，利用能量/波长转换方式提供可见光波长的方式，包括冷阴极管技术(cold cathode fluorescent lamp；CCFL)、外部电极萤光管技术(external electrode fluorescent lamp；EEFL)、发光二极管技术(light emitting diode；LED)、纳米碳管技术(carbon nanotube；CNT)、平面光源技术(Flat Fluorescent Lamp；FFL)以及有机发光二极管技术(organic light emitting display；OLED)等。

于上述各式藉由能量/波长转换以提供可见光波长的手段中，CCFL是于玻璃管内壁涂覆一层萤光体，并在萤光管内部封入少量惰性气体及汞蒸气，汞蒸气于电极放电过程中经电子冲击而产生紫外光，紫外光经由灯管壁上的萤光体转换为可见光而释出，以提供可见光波长。CCFL具有制作技术成熟、成本与前揭技术相比较低等优点，惟受限于萤光涂层需与发光源置于同一真空灯管中，故有不易大型化、难以提供大面积波长转换的限制。此外，现有CCFL于试图将灯管加长以提供较大发光面积时，尚有良率低、成本大幅提高等缺点。

EEFL与CCFL的最大差异，在于将电极置于灯管外部，故可利用同一转换器驱动多根萤光灯管，因此，转换器的成本较低、电能利用效率较高。然，EEFL仍具有应用上的限制，例如当EEFL灯源亮度不足时，若欲藉由提高灯管电压以增加电流、提升输出亮度时，则会造成转换器体积急剧上升，散热效果变差。此外，如同CCFL，EEFL亦具有无法提供较大发光面积的缺点。

LED是一由半导体材料所制成的发光元件，以III-V族化学元素(如：磷化镓(GaP)、砷化镓(GaAs)等)为材料，透过对化合物半导体施加电流，经由电子与电洞的结合而以光的形式释出，达成发光效果。LED具有体积小、寿命长、驱动电压低、及反应速率快等优点。然而，LED于制作上仍具有混色问题、制作成本高、均一度低、散热不佳、以及用电效率低等问题。

CNT利用高电场将电子从尖端释出，再利用高压加速撞击萤光板而转换成光波长能量，此技术虽具省电、无汞与低温等优点，但其工艺较复杂、成本高、亮度稳定性不佳、且均匀度不佳。此外，CNT的大型化制作技术仍在发展中。

FFL利用惰性气体放电时所产生的紫外光激发彩色萤光体粉末后，再转换成人眼可接受的可见光波长。FFL虽有不含汞、寿命长与简化光学设计等优点，但于现阶段则仍存在工艺困难、制作成本较高、效率不佳及散热问题等缺点。

至于OLED，则利用一外加偏压以驱动空穴/电子各自从正/负极注入，其后于电场作用下，使空穴与电子相向移动、进行再结合而释出光波长能量。OLED虽具厚度薄、亮度高、操作温度范围广、低耗电、以及低驱动电压等优点，但于现阶段则仍存在大型化困难、制作成本较高、效率不足、以及使用寿命短等缺点。

由上述说明可知，于现有的可见光光源中，若非制作技术未臻成熟(如：LED、CNT、OLED与FFL)，便具有因先天上制作限制所致的无法大型化缺点(如CCFL与EEFL)，均无法满足业界以简易、低成本手段提供大面积波长转换的需求。

本发明即针对上述需求所为的研发成果，透过简易手段，可结合既有技术，而提供大面积的波长转换方法。

【发明内容】