[发明专利]双面发光面光源装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种光源装置。且特别涉及一种双面发光的面光源装置，以产生所要的光。

背景技术

光源装置在日常生活中的使用非常广泛。传统的光源装置例如灯泡是通过灯丝，于通电后由于高温而产生可见光源。此种灯泡是的光源基本上是点状的。接着管状的光源也接着被发展出来。经过长时间的研发与改变，平面光源的装置也被提出，例如广泛使用于平面显示器上。

平面光源的机制有多种。图1绘示传统平面光源装置机制的剖面示意图。参阅图1，此发光机制是藉二电极结构100、102与电源106连接，在一操作电压下产生电场，并利用气体放电，又称为等离子体放电(Plasma Discharge)方式促使气体104被游离，通过气体导电的方式使电子110撞击气体后产生跃迁并发出紫外光，撞击到在电极结构102上对应不同颜色的荧光层108a、108b、108c，例如红、绿、蓝荧光层吸收紫外光后便发出可见光112。于此，电极结构100是出光面，因此一般要采用透光材料，其例如利用由玻璃基板以及铟锡氧化物(ITO)的透明导电层所组成。

另一种光源的产生机制是场发射(Field Emission)机制如图2所示。图2绘示另一传统平面光源装置机制的剖面示意图。在玻璃基板120上设置有阴极结构层122。在阴极结构层122设置有多个圆锥形导电体124。在圆锥形导电体124上设置有栅层126(Gate layer)。在栅层126上对应圆锥形导电体124有多个孔洞。另一阳极结构层128有透明阳极层设置在玻璃基板上。另外荧光层130设置在阳极结构层128上。通过阴阳极之间的高电场使电子132从圆锥形导电体124的尖端逸出，经电场加速后撞击在荧光层130上使其发出可见光。

上述两种传统发光机制各有优缺点。气体放电的方式容易产生且结构简单，但是缺点是其过程需要产生等离子体且发光机制为能量二次转换，因此很耗电。场发射的光源是冷光源的一种，其原理类似阴极射线管(CRT)，电子在高速真空中直接撞击荧光粉以发出可见光。其优点是亮度高且较省电，又容易做成平面结构，而缺点是须在阴极上成长或涂布均匀的发射(Emission)材料，例如需要形成有针状(spindle)结构，或是要使用纳米碳管。利用有大的深宽比(Aspect Ratio)的微结构使电子能克服阴极的功函数(work function)以脱离阴极到真空的空间中。如此的方式，有困难达到大面积均匀形成此阴极结构。另外，场发射之间的阴极与阳极的距离需要准确控制，因此其边壁结构(Spacer)的规格要求很高，且真空的封装也是问题之一。

又，上述的光源装置都是架构在单方向发光的设计。就光源装置而言，仍有其应用的限制。

发明内容

本发明提供一种双面发光的面光源装置，可以配合实际的需要做为照明或是显示装置用的灯源模块。

依照一实施例，本发明提供一种双面发光面光源装置，包括第一透明基板、第二透明基板、透明阴极结构、透明阳极结构、荧光层、间隙侧壁以及低压气体层。透明阴极结构设置于第一透明基板，透明阳极结构设置于第二透明基板，透明阴极结构与透明阳极结构相对且分别是面状结构。荧光层位于透明阴极结构与透明阳极结构之间。低压气体层填充于透明阴极结构与透明阳极结构之间，有诱导阴极均匀发射电子的作用。该低压气体层的气压是在8x10^-1～10^-3torr的范围内，该间隙侧壁在该第一透明基板与该第二透明基板之间构成一空间，以容置该低压气体层。

又、低压气体层有一电子平均自由路径，允许至少足够数量的电子在一操作电压下直接撞击该荧光层。

依照一实施例，本发明又提供一种双面发光面光源装置，包括至少一条阴极线结构、透明阳极结构、荧光层、以及低压气体层。透明阳极结构是面状结构，其中阴极线结构与该透明阳极结构相互平行。荧光层位于阴极线结构与透明阳极结构之间。低压气体层填充于阴极线结构与透明阳极结构之间，有诱导阴极均匀发射电子的作用。又、低压气体层有一电子平均自由路径，允许至少足够数量的电子在一操作电压下直接撞击荧光层，该低压气体层的气压是在8x10^-1～10^-3torr的范围内。