專利名稱：：具有陶瓷玻璃合成電極的熒光燈的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
：本發(fā)明是有關(guān)于一種含有一陶瓷玻璃合成物以作為一電極的熒光燈。尤其是，本發(fā)明是有關(guān)于一種熒光燈，此者能夠?qū)?dāng)在等離子里的離子、汞離子或真空放電管內(nèi)的電子碰撞時所出現(xiàn)的次級電子發(fā)射最大化，從而可比起傳統(tǒng)熒光燈而展現(xiàn)出較高的亮度。
背景技術(shù)：
：即如一傳統(tǒng)TFT-LCD背光的范例，圖7中繪示一冷陰極熒光燈100。在該熒光燈100里，一玻璃管120含有一對經(jīng)插入于其內(nèi)的杯狀金屬電極110，并且利用個別的導(dǎo)入接線130在其兩個末端處加以熔嵌，而該等接線具有與該玻璃管者相同的熱膨脹系數(shù)。當(dāng)制造該光燈時，即使該光燈被排竭至一真空水準(zhǔn)，其內(nèi)仍會出現(xiàn)因宇宙射限而自然出現(xiàn)的主要電子。在該光燈制造程序里，在凈空之后，會按一50托(torr)以上的壓力對該光燈填充以Ne-Ar氣體150。當(dāng)將具高電壓的交流電施加于該光燈的兩者末端時，該主要電子會被電場所加速，從而將該氣體150離子化。當(dāng)此一離子化繼續(xù)進(jìn)行時，就會構(gòu)成火花等離子，而其中陽離子160及負(fù)性電子150共同存在。所構(gòu)成的陽離子及電子碰撞于兩者金屬電極IIO，并因此中性化。在此情況下，會因碰撞而自該等金屬電極產(chǎn)生次級電子，從而能夠連續(xù)放電。如此，產(chǎn)生次級電子在實現(xiàn)連續(xù)光發(fā)射方面被視為是重要因素。若有助于次級電子發(fā)射，則即可維持高亮度。當(dāng)在等離子內(nèi)的電子碰撞于中性的汞原子170時，可將汞原子170激發(fā)。當(dāng)該經(jīng)激發(fā)汞原子170回返至接地狀態(tài)時，可發(fā)射出UV光180。所發(fā)射的UV光180會入射至一經(jīng)涂布于該光燈管的內(nèi)部邊壁上的磷質(zhì)190上，并因此轉(zhuǎn)換成可見光181。據(jù)此，電子140或陽離子160撞擊于金屬電極，而在電極處產(chǎn)生賊射。經(jīng)由濺射而散射的金屬電極元件會被接附于汞質(zhì)，如此構(gòu)成一復(fù)合物。當(dāng)此復(fù)合物被沉積在電極附近時就會出現(xiàn)暗化現(xiàn)象，而這會造成壽命縮短情況。壽命縮短對于冷陰極熒光燈而言是一項重大問題。為克服此一問題，既已提倡l)一種根據(jù)經(jīng)填載至該光燈內(nèi)的氖氬氣體150的激發(fā)及離子化，利用彭寧效應(yīng)以降低放電初始電壓的方法，如此可減少撞擊該等金屬電極110的電子140或陽離子160的脈沖，藉以消弱濺射的產(chǎn)生；以及2)—種藉由將氣體壓力降至近可能地低孩i,以減少放電初始電壓的方法。然而，在1)及2)的情況下，當(dāng)放電初始電壓低微時，撞擊于金屬電極110的陽離子160或電子140的動能會減少，而不樂見地P爭低次級電子自該金屬電極110的發(fā)射，導(dǎo)致亮度減弱。為克服此項問題，既已提議3)—種選擇性地利用一具有一如用于該金屬電極110材料者的低工作功能的材料的方法，如此以有助于自該金屬電極110供應(yīng)電子。然而，在3)的情況下制造成本會提高，這是因為該奮屬電極110的價格昂貴。此外，問題會在于必須使用昂貴的硼硅玻璃，藉此調(diào)整該玻璃管120及該導(dǎo)輸入接線130的熱膨脹是數(shù)。而該冷陰極熒光燈IOO具有低度的管電阻，因此其電阻成分會為主導(dǎo)性地高大，從而一個電壓器負(fù)責(zé)僅驅(qū)動一個光燈，無可避免地造成總制造成本的增加。此外，由于管直徑增大，亮度大幅地減低，因此該光燈必須具有機(jī)械強(qiáng)固性。最后，上述光燈并不易于運(yùn)用于需要具大型直徑的光燈(管直徑4mm以上)以作為一背光的大尺寸TV。為部分地解決該項問題，既已開發(fā)出一外部電極熒光燈，其中一玻璃管的兩者末端的外部表面被鍍置以一導(dǎo)體，或被帶入近密接觸于一金屬覆帽，如此利用玻璃的電容成分以供進(jìn)行平行驅(qū)動，這可如圖8所示者。在圖8的外部電極熒光燈200里，磷質(zhì)是經(jīng)涂布于一玻璃管210的內(nèi)部表面上，而其兩者末端則經(jīng)嵌封。該玻璃管210的內(nèi)部空間被填入以一含有像是氬(Ar)或氖(Ne)的惰性氣體，以及汞(Hg)氣體，的帶電氣體混合物。此外，一具有各式形狀其一而經(jīng)鍍置以一含銀質(zhì)或碳質(zhì)的導(dǎo)體層221的外部電極是經(jīng)供置于該玻璃管210的兩者末端各者處，并予設(shè)配一金屬覆帽220。對于該外部電極熒光燈200,當(dāng)將高電壓交流電(AC)施加于該導(dǎo)體層221時，接觸于外部電極220的玻璃管210兩者末端即扮演一介電材料的角色，導(dǎo)致產(chǎn)生一強(qiáng)烈的感應(yīng)電場。更詳細(xì)地i兌，當(dāng)經(jīng)施加于該外部電才及上的電壓的極性為(+)時，電子累積于該經(jīng)鍍置以該導(dǎo)體層的玻璃管之內(nèi)。另一方面，當(dāng)其極性為(-)時，即累積陽離子。利用該交流電電場通過連續(xù)極性轉(zhuǎn)換所累積的邊壁電荷會在該玻璃管的相對兩端間互換。從而，當(dāng)邊壁電荷撞擊到連同于惰性氣體一起供應(yīng)的汞氣體時，會感應(yīng)出汞氣體的激發(fā)光發(fā)射。然后，在此發(fā)射過程中所產(chǎn)生的UV光可激發(fā)經(jīng)涂布于該玻璃管的內(nèi)部邊壁上的磷質(zhì)，藉此令其發(fā)射可見光。此外，如此所輻射出的UV光可激發(fā)經(jīng)涂布于該玻璃管210的內(nèi)部邊壁上的磷質(zhì)。從而，當(dāng)從該玻璃管210的內(nèi)部空間發(fā)射出光線時，就會在外部輻射出光線。在傳統(tǒng)的外部電極熒光燈210里，由于該玻璃管210的兩者末端處的區(qū)域，此等是作為介電材料并經(jīng)鍍置以該導(dǎo)體層221,會被放大，因此會增加邊壁電荷的規(guī)模，從而可某一程度地提高光燈的亮度。不過，在縱方向上延伸該導(dǎo)體層221的能力確會有所限制。在其中該導(dǎo)體層221于縱方向上延伸的情況下，外部輻射出光線的區(qū)域會減少，爿t人而不樂見地減低發(fā)射效率。
發(fā)明內(nèi)容技術(shù)問題從而，既已開發(fā)本發(fā)明以解決上述出現(xiàn)在相關(guān)技藝中的多項問題，并且本發(fā)明的一目的即在于提供一種具有陶瓷玻璃合成電極的熒光燈，此陶瓷玻璃具有高介電常數(shù)、高次級電子發(fā)射并且在相同電場下具有高極性，并因此可供移動遠(yuǎn)遠(yuǎn)更多電子及陽離子而獲致高亮度。本發(fā)明的另一目的在于提供一種具有陶瓷玻璃合成電極的熒光燈，其介電常數(shù)具有較優(yōu)的溫度穩(wěn)定性，并因此甚至是回應(yīng)于外部環(huán)境的變化亦無亮度變異性。本發(fā)明的一進(jìn)一步目的在于提供一種具有陶瓷玻璃合成電極的焚光燈，而在該陶瓷玻璃合成物中具有一玻璃添增劑的復(fù)合物，以簡易地調(diào)整該熱膨脹系數(shù)，藉此防止因熱膨脹系數(shù)上的差異所產(chǎn)生的失效問題。本發(fā)明的又一進(jìn)一步目的在于提供一種具有固定電容值的陶瓷玻璃合成電極，其中該電極是按一中空圓柱形狀所構(gòu)成，此者具有一步階局部，藉以限制經(jīng)插入該焚光燈內(nèi)的電極的長度。4支術(shù)解決方案為達(dá)到上述目的，本發(fā)明提供一種具有陶瓷玻璃合成電極的熒光燈，而該者具有下列組態(tài)。該具有陶瓷玻璃合成電極的熒光燈包含一玻璃管，此者具有一經(jīng)涂布于其內(nèi)部表面的磷質(zhì)，并經(jīng)填入以一惰性氣體及金屬蒸氣的混合物，且其兩者末端是經(jīng)嵌封；以及中空圓柱形電極，該等是經(jīng)供置于該玻璃管的兩者末端處，其中該等中空圓柱形電極各者在其中央局部與其一末端局部間具有一步階局部，并且是由一陶瓷玻璃合成物所構(gòu)成。在本發(fā)明里，可按如下方式構(gòu)成該電極的步階局部，即使得其中央局部的內(nèi)部直徑小于其末端局部者，如此令該中央局部較厚。該陶瓷玻璃合成電^f及可具有一導(dǎo)體層，此者是經(jīng)構(gòu)成于其外部表面上，并且可利用一嵌封玻璃膏劑以將其末端局部連接于該玻璃管。本發(fā)明的電極通?？山逵闪钤撎沾刹ＡШ铣煞勰┦苡谏涑瞿Ｔ旎驔_壓處理所構(gòu)成。對于該電極材料的要求如下。由Mg0-Ca0-Ti02或是Ca0-Mg0-SrO-Ti0廠Zr02所組成的陶資合成物應(yīng)具有一-30。C或更低的相態(tài)轉(zhuǎn)變溫度，并因此在當(dāng)連接于該玻璃管時不應(yīng)破裂，此破裂是肇因于熱膨脹系數(shù)的劇烈變化，而該劇烈變化則是由于該結(jié)晶結(jié)構(gòu)在溫度400~600°C處，在此溫度下會燃燒該嵌封玻璃膏劑，之變化所獲致。此外，當(dāng)該熒光燈運(yùn)用在低溫領(lǐng)域時，該光燈的陶資玻璃合成電極及玻璃管不應(yīng)因相態(tài)轉(zhuǎn)變現(xiàn)象而破裂。同時，該合成物在-30°C,此是一使用上的最低溫度，或以上時應(yīng)按一單晶結(jié)構(gòu)出現(xiàn)。并且，為提高離子與電子的帶電-放電量，該合成物應(yīng)具有一大于該玻璃者(具有一10~15的介電常數(shù))的介電常數(shù)。此外，該陶瓷合成物在一電場里應(yīng)具有較大極性，甚至是位在相同的介電常數(shù)處。經(jīng)如此選擇的陶瓷材料可增入于玻璃熔料，藉以降低與該玻璃管在熱膨脹系數(shù)上的差異，并且將在該陶瓷材料的顆粒邊界處的'踐射產(chǎn)生最小化。而因滿足上述要求的電極材料，故在本發(fā)明里可運(yùn)用一種含有Ca0-Mg0-SrO-ZrO廣Ti02陶瓷合成物及玻璃熔料的合成物。此玻璃熔料最好是按一根據(jù)該陶瓷合成物總量值的0.3~10wt。/。的量值所增入。該Ca0-Mg0-Sr0-Zr0廠Ti02陶資合成物可由一含有在(KCa(Klmol范圍內(nèi)的CaO、(KMgO〈lmo1范圍內(nèi)的MgO、0<SrO<lmol范圍內(nèi)的SrO、0<ZrO2<lmol范圍內(nèi)的Zr02、0<TiO2<lmol范圍內(nèi)的Ti02所組成的基本組成成分，其中CaO+MgO+SrO:Zr02+Ti02具有一1:1的分子比，并可進(jìn)一步含有，依據(jù)其總量值，3wt。/?；蛞韵伦院腥绾箜椖康娜航M所選出的一或更多者，即MnO、A1203、Cr203及Fe203。該合成物的MgO-SrO成分可被替換為在離子半徑上具有一15%或以下的差值的氧化物。有利效果根據(jù)本發(fā)明，該具有陶瓷玻璃合成電極的熒光燈相較于傳統(tǒng)外部電極光燈具備下列優(yōu)點(diǎn)。首先，本發(fā)明的熒光燈具有一遠(yuǎn)高于介電常數(shù)約為IO的玻璃的介電常數(shù)，并且具有高次級電子發(fā)射。此外，其在相同電場下的極化性為玻璃的至少兩倍。如此，在相同電才及面積及相同介電面積的條件下，在該玻璃管內(nèi)可移動更多的電子及離子，藉此大幅地增加光燈的亮度。第二，在-30。C及以上的溫度處具有優(yōu)越的介電常數(shù)溫度穩(wěn)定性。如此，當(dāng)驅(qū)動該光燈時，亮度可維持均勻，即使是溫度因撞擊到電極的離子與電子的脈沖而增加亦然。換言之，即使是回應(yīng)于外部環(huán)境的變化亦無亮度變異性。第三，可藉由改變在該陶瓷玻璃合成物內(nèi)的玻璃添加物的組成成分以簡易地調(diào)整該熱膨脹系數(shù)。因此，當(dāng)利用一玻璃嵌封材料，通過熱處理以嵌封該光燈玻璃管及該陶瓷玻璃合成電極材料時，即能防止因其間的熱膨脹系數(shù)差異所造成的失效，這可依照光燈管的類型而定以提供穩(wěn)定的光燈制造作業(yè)。第四，當(dāng)制造該光燈時，該陶瓷玻璃合成電極是經(jīng)構(gòu)成以具有一中空圓柱形狀，此者具有一步階局部以限制其插入該熒光燈的內(nèi)的長度，藉以均勻地控制帶電-放電量。藉此，可獲得一種具有固定電容值的陶資玻璃合成電極。圖1A是前側(cè)截面視圖，其說明具有根據(jù)本發(fā)明較佳具體實施例的陶資玻璃合成電極的熒光燈，其顯示在以嵌封組件嵌封之前，圖1B是一前側(cè)截面視圖，其說明具有根據(jù)本發(fā)明的陶瓷玻璃合成電極的熒光燈，其顯示在以嵌封組件嵌封之后；圖2是一圖式，其說明根據(jù)本發(fā)明的具體實施例的介電常數(shù)溫度穩(wěn)定性；圖3A是一上側(cè)平面視圖，其說明本發(fā)明的陶資玻璃合成電極，而圖3B是一前側(cè)截面外觀視圖，其中說明本發(fā)明的陶資玻璃合成電極；圖4是一圖式，其說明當(dāng)利用具有表l的組成成分的電極材料時，根據(jù)該介電常數(shù)而定的亮度變化；圖5是一圖式，其說明當(dāng)利用一傳統(tǒng)外部電極時，根據(jù)所施加電場而定的極性變化，此電極是單獨(dú)由玻璃所組成，并且該等電極具有本發(fā)明的表1的組成成分；圖6是一圖式，其說明自圖5的圖式以決定該磁滯％;圖7是一截面視圖，其說明用以作為TFT-LCD背光的傳統(tǒng)冷陰極熒光燈；以及圖8是一截面視圖，其說明另一傳統(tǒng)外部電極熒光燈。100冷陰極熒光燈120玻璃管110金屬電極130導(dǎo)入接線140電子150Ne-Ar氣體160陽離子170汞原子180紫外光(UV)181可見光190磷質(zhì)200外部電極熒光燈210玻璃管220金屬覆帽221導(dǎo)體層400光燈410光燈本體420嵌封組件430電極431步階局部具體實施方式后文中將并同于圖式以供詳細(xì)說明本發(fā)明。圖1A及圖1B是截面視圖，其中說明一根據(jù)本發(fā)明的光燈400的結(jié)構(gòu)。圖1A說明該光燈400，此是在經(jīng)嵌封以嵌封組件420之前，而圖1B說明該光燈400,此是在經(jīng)嵌封以嵌封組件420之后。即如在圖1A及圖1B中所說明，該光燈400包含一光燈本體410、嵌封組件420及電極430。本發(fā)明的光燈包含該光燈本體410,此者具有一內(nèi)部空間以填入氣體；嵌封組件420,此者是經(jīng)設(shè)置于該光燈本體的兩者末端處，以供在完成氣體充入之后嵌封該光燈的末端；以及多個相對陶瓷玻璃合成電極430，該等分別地具有一側(cè)連接于該光燈本體410，而另一側(cè)則是連接于該嵌封組件420。該光燈本體410的形狀可為管形、U形或一長方形。在圖1A及圖1B里，該示范性光燈本體410具有一管形。該光燈本體410可為由硼硅質(zhì)、無鉛玻璃或石英玻璃所構(gòu)成。該等嵌封組件420是經(jīng)設(shè)置于該光燈本體410的兩者末端處，可用以在將氣體載入該光燈內(nèi)之后嵌封該光燈410的末端。圖1A說明在以嵌封組件420加以嵌封之前的光燈400，而圖1B則說明在以嵌封組件420加以嵌封之后的光燈400。即如圖3A及圖3B所示，該電極430的結(jié)構(gòu)是為使得該電極的一側(cè)連接于該光燈本體410，并且其另一側(cè)連接該嵌封組件420。該電極430具有一中空圓柱形狀，此者具有一步階局部431，因而能夠可將該者連接于該光燈本體及該嵌封組件。在本發(fā)明里，該光燈本體410具有一3mm的外部直徑以及一2.2mm的內(nèi)部直徑。此外，該電極430具有一3.1mm的外部直徑及2.2mm的內(nèi)部直徑。從而，可按一預(yù)設(shè)長度將該電極簡易地連接于該光燈410，并且該玻璃管的附著長度可維持為均勻。因此，當(dāng)制造光燈時，即可防止光燈效能依據(jù)電容值而出現(xiàn)變化。該電極430最好是具有一20且以上的介電常數(shù)。對于該電極430的材料，磷質(zhì)陶瓷玻璃合成物會特別適用，此者的介電常數(shù)具有較優(yōu)的溫度穩(wěn)定性，或者是一在-30。C或以上處并無相態(tài)轉(zhuǎn)變點(diǎn)的陶瓷玻璃合成物。此外，可將銀質(zhì)或碳質(zhì)貼附于該電極430的外部表面。該電極是利用陶瓷玻璃合成物，通過一粉末射出模鑄工藝或是干性沖壓工藝所構(gòu)成。在該光燈400的玻璃管410及嵌封組件420的所有內(nèi)部邊壁上，除該陶瓷玻璃合成電極以外，皆經(jīng)涂布以磷質(zhì)。經(jīng)載入該光燈內(nèi)的氣體包含氖(Ne)、氬(Ar)以及汞氣體。若不以汞氣體，則可代換為使用氣(Xe)氣。該電極430的陶瓷玻璃合成物最好是包含具有高度濺射阻抗性的熔鑄玻璃，像是一玻璃熔料。在此，該詞匯"濺射，，是表示一種在該光燈管內(nèi)的陶瓷玻璃合成電極的內(nèi)部局部受損的現(xiàn)象，這是由于像是氬陽離子的惰性元素、汞離子或電子對該電極的內(nèi)部邊壁上的撞擊所造成。該光燈400可包含一玻璃嵌封材料，此者是為以將該電極430連接至該光燈本體410,并且連接至該嵌封組件420。從而，會希望該玻璃嵌封材料的熱膨脹系數(shù)為中介于該玻璃管410及該陶瓷玻璃合成電極430者。用于嵌封處理的熱處理溫度不應(yīng)高于該玻璃管的軟化點(diǎn)。此外，用于嵌封處理的熱處理的執(zhí)行方式，是藉由在該玻璃管410的兩者末端上以及在該嵌封組件420上施加該玻璃嵌封材料，插入該陶瓷玻璃合成電極430及該嵌封組件420，并且在進(jìn)行凈空與氣體充載之前按500°C進(jìn)行該處理。該光燈400是由一具有類似于該陶瓷玻璃合成物的熱膨脹系數(shù)的無鉛玻璃所構(gòu)成。經(jīng)充載至該光燈400內(nèi)的氣體包含氖(Ne)、氬(Ar)及汞氣體，然而可根據(jù)需要而另為氙(Xe)氣以取代汞氣體。經(jīng)充載入該光燈400內(nèi)的氣體如下。換言之，將一真空幫浦連接于按圖1A狀態(tài)下的光燈400的兩端以竭凈該光燈，在此之后，將包含氖、氬及汞的氣體載入該光燈內(nèi)。接著，利用一熱處理以該嵌封組件420將該光燈加以嵌封。根據(jù)本發(fā)明的一具體實施例，該電極材料具有下列組成成分。配方1(CaO-MgO-Sr0-ZrO廠Ti02)+玻璃熔料A該配方1的材料具有如下列表l所顯示的組成成分比(樣本EC1至EC6)，并且按室溫以測量其介電常數(shù)及介電損失。其結(jié)果可如下表1所顯示。表l<table>tableseeoriginaldocumentpage10</column></row><table>對于玻璃熔料添加物，所使用的是用于光燈管的無鉛玻璃SF-44。由于其熱膨脹系數(shù)為95x10_7/K,因此可藉由將0.6molBaO及0.4molCaO增入至1molSi02以調(diào)整該熱膨脹系數(shù)；或另者，基于該樣本的總量值而增入0.3~10wt。/。的玻璃熔料，此者具有與無鉛玻璃相同的組成成分，然后再按1，000T將該等成分加以合成。據(jù)此，進(jìn)一步增入有3wty。的MnO及A1203。即如可自表l而顯知，當(dāng)Ti02的量值提高時，介電常數(shù)就會增加。在制造該熒光燈時，當(dāng)將一具1000V皿以上的交流電電場施加于該具有如該電極所使用的組成成分的陶瓷玻璃合成物時，熱產(chǎn)生會與該介電損失減少成正比地降^f氐。在此情況下，該介電損失可藉由增入MnO及Ah03而減少至約0.1%。此外，為提高該熒光燈根據(jù)溫度變化而定的穩(wěn)定性，該陶瓷玻璃合成物的介電常數(shù)應(yīng)具有高溫穩(wěn)定性。而個別組成成分的介電常數(shù)高溫穩(wěn)定性可如圖2所示。在該圖式里，可見到所有的電極組成成分在從-30°C到250°C的溫度范圍里具有穩(wěn)定的介電常數(shù)變化。從而，可觀察到當(dāng)介電常數(shù)為低時，溫度穩(wěn)定性即獲提高。藉此，可確認(rèn)根據(jù)本發(fā)明的第一具體實施例的電極組成成分具有一高于一般玻璃的介電常數(shù)，并因而其介電常數(shù)展現(xiàn)出較優(yōu)的溫度穩(wěn)定性。將利用該具有上述根據(jù)本發(fā)明第一具體實施例的組成成分的陶瓷玻璃合成電極的熒光燈的效能比較于一傳統(tǒng)的外部電極熒光燈者。為此目的，可制造出具有相同直徑及相同長度的熒光燈。然后，利用一可獲自泰克公司(Tektronix)的高電壓〗果針及電流感測器，測量經(jīng)施加于該光燈的兩者末端的電流及電壓，在此之后利用一BM-7A亮度計以測量亮度。結(jié)果可如下列表2所示。表2<table>tableseeoriginaldocumentpage11</column></row><table>即如可自表2所顯知，本發(fā)明的焚光燈是利用該EC1電極所制造，此電極根據(jù)該第一具體實施例具有最低的介電常數(shù)，而具有與傳統(tǒng)外部電極光燈的相同長度。該傳統(tǒng)光燈的輸入功率為9瓦特，而本發(fā)明的焚光燈的輸入功率為16瓦特，這提高約l.7倍。此外，亮度相較于該傳統(tǒng)外部電極光燈提高4.2倍。亮度可如此地高的原因可被視為是本發(fā)明的陶瓷介電電極的介電常數(shù)約為該傳統(tǒng)外部電極光燈者的兩倍，同時次級電子發(fā)射大于該傳統(tǒng)電極光燈。此外，由于是利用一個反置器以驅(qū)動兩個光燈，因此可實現(xiàn)平行驅(qū)動處理。而利用個別的陶瓷玻璃合成電極，可決定根據(jù)該介電常數(shù)的亮度變化。結(jié)果可如下列表3所示。表3<table>tableseeoriginaldocumentpage12</column></row><table>即如可自表3中所顯知，當(dāng)輸入功率為相同時，亮度會與介電常數(shù)增加成正比地提高。為更簡易地描述此關(guān)是，圖4中繪示此一于介電常數(shù)與亮度之間的關(guān)系。此外，為比較具有根據(jù)該第一具體實施例的電極的光燈與傳統(tǒng)外部電極光燈的效果，可對用于一32英吋TFT-LCDTV背光且現(xiàn)可商購而獲的傳統(tǒng)外部電極光燈的性質(zhì)與本發(fā)明的熒光燈的性質(zhì)加以比較。結(jié)果可如下列表4所示。表4<table>tableseeoriginaldocumentpage12</column></row><table>即如可自表4中所顯知，可觀察到本發(fā)明的熒光燈比起該傳統(tǒng)外部電極光燈展現(xiàn)出較高的亮度。即如前述，相較于傳統(tǒng)的外部電極光燈，可觀察到利用由本發(fā)明所開發(fā)的陶瓷玻璃合成電極的光燈能夠在甚至是當(dāng)實現(xiàn)平行驅(qū)動時達(dá)到3倍或以上的高亮度。根據(jù)本發(fā)明的第二具體實施例，對于該陶瓷玻璃合成電極所使用的是下列材料組成成分。配方2(CaO-MgO-SrO-ZrO廠Ti02)+玻璃熔料B該配方2的材料具有如下列表5所顯示的組成成分比，并且按室溫以測量其介電常數(shù)及介電損失。其結(jié)果可如下表5所顯示。<table>tableseeoriginaldocumentpage13</column></row><table>對于玻璃熔料添加物，所使用的是用于光燈管的硼硅質(zhì)物。由于其熱膨脹系數(shù)為33xlO—7K，因此經(jīng)增入該陶瓷玻璃合成物內(nèi)以調(diào)整該熱膨脹系數(shù)的玻璃熔料成分在計量上是由75wt。/。的Si02、18wt"/。的B203、4wt。/。的Na20、2wt。/。的K20以及1wt。/。的人1203所組成。按1100°C將此玻璃熔料加以合成，然后再依據(jù)表5組成成分的總量值而按0.3~10wty。的量值增入。此外，可利用MnO及AlA作為添加物。該添加物的量值可i殳定為3wt%。該陶瓷玻璃合成電極的熱膨脹系數(shù)經(jīng)決定為36~60x1(T7k，此者可正比于該玻璃添加物量值的增加而漸次地減少。同時，才艮據(jù)該玻璃熔料成分的類型，該介電常數(shù)可經(jīng)決定為與配方1者相異。表5顯示當(dāng)增入5wt°/。的玻璃熔料B時，各個電極組成成分的介電常數(shù)及介電損失。即如可自表5所顯知，Ti02的量愈高，介電常數(shù)即愈高。在制造該熒光燈時，當(dāng)將一具1000V_以上的交流電電場施加于該具有根據(jù)此第二具體實施例的電極成份的陶瓷玻璃合成物時，熱產(chǎn)生可正比于介電損失的減少而降低。從而，可藉由增入MnO及八1203而將介電損失減少至約0.1°/。。將利用具有上述組成成分的陶瓷玻璃合成電極而通過如該第一具體實施例中的方法所制造出的光燈，以及其效能，與一傳統(tǒng)外部電極光燈加以比較。其結(jié)果可如下列表6所示。表6<table>tableseeoriginaldocumentpage14</column></row><table>即如可自表6所顯知，可觀察到由根據(jù)第二具體實施例的陶瓷玻璃合成電極所構(gòu)成的熒光燈其亮度為傳統(tǒng)外部電極光燈的至少3倍，并且可實現(xiàn)平行驅(qū)動處理。在其中使用硼硅質(zhì)作為該焚光燈知玻璃管的情況下，可控制該陶瓷玻璃合成物的玻璃成分以調(diào)整熱膨脹系數(shù)。如此，當(dāng)利用該玻璃嵌封材料通過熱處理以嵌封該玻璃管及該熒光燈時，可防止因熱膨脹系數(shù)差異而造成的失效，并可進(jìn)一步提高亮度。為更詳細(xì)地檢查根據(jù)本發(fā)明而獲致亮度提高的理由，可依照所施加的電場而定，對表l的各個組成成分的極性進(jìn)行測量。結(jié)果可如圖5中所示。參照于圖6,可由圖5中顯示出所施加電場與極性間的關(guān)系的^f茲滯曲線來決定該》茲滯％。亦即，當(dāng)石茲滯損失增加時，在交流電電場下的熱損失就會提高。從而，可在當(dāng)磁滯損失為低時實現(xiàn)穩(wěn)定的驅(qū)動處理?？衫孟铝械仁?jīng)Q定該磁滯損失。即如圖6所示，當(dāng)將在10kV/mm處的最大極性表示如P^，并且將在0kV/mm處的極性差表示如AP時，即可將磁滯損失表示如下。磁滯損失(W=AP/Praaxx100可根據(jù)上述等式，利用圖6數(shù)據(jù)以決定該^磁滯損失。其結(jié)果可如下列表7所示。表7<table>tableseeoriginaldocumentpage14</column></row><table>從這些結(jié)果，可觀察到，相較于傳統(tǒng)玻璃電極，在10kV/mm的高電場下本發(fā)明的熒光燈展現(xiàn)出相對穩(wěn)定的磁滯損失。因此，相較于單獨(dú)地由玻璃所組成的傳統(tǒng)外部電極光燈，具有本發(fā)明陶瓷玻璃合成電極的熒光燈的特征在于，當(dāng)施加相同電場時，出現(xiàn)在該熒光燈內(nèi)的離子或電子可而按至少兩倍的量進(jìn)行帶電或放電。此外，相較于單獨(dú)地由玻璃所組成的傳統(tǒng)外部電極光燈，具有低磁滯損失的本發(fā)明光燈可甚至在高電壓下按一穩(wěn)定溫度提供光線。在上述具體實施例里，可將該MgO-Sr0成分替換為在離子半徑上具有15°/?；蛞韵碌牟町惖难趸??？商鎿Q氧化物的范例可如下列表8所示。表8<table>tableseeoriginaldocumentpage15</column></row><table>權(quán)利要求1.一種具有陶瓷玻璃合成電極的熒光燈，其特征在于其包含一玻璃管，具有經(jīng)涂布于其內(nèi)部表面的磷質(zhì)，并經(jīng)填入以一惰性氣體及金屬蒸氣的混合物，且其兩者末端是經(jīng)嵌封；以及中空圓柱形電極，該等是經(jīng)供置于該玻璃管的兩端處，其中該等中空圓柱形電極各者在其中央局部與其一末端局部間具有一步階局部，并且由一陶瓷玻璃合成物所構(gòu)成。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的熒光燈，其特征在于其中所述的陶瓷玻璃合成物包含Ca0-Mg0-SrO-ZrO廠Ti02陶瓷與玻璃熔料。3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的熒光燈，其特征在于其中所述的玻璃熔料是按根據(jù)該陶瓷的總量值的0.3~10wty。量值所運(yùn)用。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的熒光燈，其特征在于其中所述的CaO-MgO-SrO—Zr02—Ti02陶乾含有在0<CaO<lmol范圍內(nèi)的Ca0、0<MgO<lmol范圍內(nèi)的MgO、0<SrO<lmol范圍內(nèi)的SrO、0<Zr02<lmol范圍內(nèi)的Zr02,以及(KTiO,lmol范圍內(nèi)的Ti02,其中Ca0+Mg0+Sr0:Zr02+Ti。2具有1:1的分子比。5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的熒光燈，其特征在于其中所述的CaO-MgO-SrO-Zr02-Ti02陶瓷進(jìn)一步含有在如下群組中所選定的一或更多項目MnO、A1203、Cr2O^Fe203,而根據(jù)其總量值按3wt。/?；蛞韵?。6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的熒光燈，其特征在于其中所述的玻璃熔料包含Si(kBa0:Ca0且按l:0.6:0.4的分子比。7.根據(jù)權(quán)利要求4所述的熒光燈，其特征在于其中所述的玻璃熔料包含75w"/o的Si02、18wt。/。的B203、4wt。/。的Na20、2wt。/。的K20以及1wt。/。的A1203。8.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的熒光燈，其特征在于其中所述的陶瓷玻璃合成電極具有一導(dǎo)體層，其經(jīng)構(gòu)成于一外部表面上，并且其一末端局部是利用一嵌封玻璃膏劑而連接于該玻璃管。9.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的熒光燈，其特征在于其中所述的電極的步階局部是按如下方式所構(gòu)成，使得其中央局部的內(nèi)部直徑小于其末端局部者，如此使該中央局部較厚。10.根據(jù)權(quán)利要求4所述的熒光燈，其特征在于其中可將該Mg0-Sr0替換為一氧化物，其具有小于該Mg0-Sr0的離子半徑15%或以下的離子半徑。11.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的熒光燈，其特征在于其中所述的陶瓷玻璃合成電極的介電常數(shù)的溫度相關(guān)性在自-30。C至250°C的溫度范圍內(nèi)為40%或以下。12.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的熒光燈，其特征在于其中在相同的電場下，該陶瓷玻璃合成電極每單位面積具有至少2倍于玻璃的極性，并且當(dāng)將10kV的電場施加于1mm時具有20°/。以下的》茲滯損失。13.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的熒光燈，其特征在于其中在陶瓷玻璃合成電極具有0.3%或以下的介電損失。全文摘要本發(fā)明是有關(guān)于一種具有陶瓷玻璃合成電極的熒光燈，其具有較高的介電常數(shù)、較高的次級電子發(fā)射，并且在相同的電場下具有較高的極性，并因此可供移動遠(yuǎn)遠(yuǎn)更多的電子及陽離子而獲致高亮度。該具有陶瓷玻璃合成電極的熒光燈包含一玻璃管，其具有經(jīng)涂布于其內(nèi)部表面的磷質(zhì)，并經(jīng)填入一惰性氣體及金屬蒸氣的混合物，且其兩端是經(jīng)嵌封；以及中空圓柱形電極，其經(jīng)供置于該玻璃管的兩端處，該等中空圓柱形電極各者在其中央局部與其一末端局部間具有一步階局部，并且是由陶瓷玻璃合成物所構(gòu)成。而用于該電極的材料則是使用一種含有CaO-MgO-SrO-ZrO₂-TiO₂陶瓷成分與玻璃熔料的合成物。文檔編號H01J61/06GK101563753SQ200780042068公開日2009年10月21日申請日期2007年5月15日優(yōu)先權(quán)日2007年4月20日發(fā)明者尹晚焞申請人:伊諾瓦有限公司;盛陶盟有限公司