[LCD, CCFL, 냉음극형광램프]LCD용 CCFL의 전기적및 광학적 특성

소개

이 자료는 현재 조명분야에서 가장 스폿라이트를 받고있는 LCD용 backlight(배면광원)으로 가장 우수하며 현재 널리 사용되고 있는 냉음극형광램프의(CCFL) 전기적및 광학적 특성을 매우 상세하고 또한 쉽게 다룬 자료로써 신광원기술 또는 조명분야를 다루는 분들에게는 매우 유익한 자료가 될것입니다.

목차

Abstract

1. 서 론
2. 본 론
2.1 램프 형상에 따른 램프 특성 변화
2.2 봉입 가스압에 따른 램프 특성 변화
2.3 전극 재질 및 형상에 따른 램프
2.4 냉음극 형광램프의 온도특성과 수은증기압
3. 결 론

본문내용

형광램프 중에서 냉음극 시동방식을 이용한 냉음극 형광램프는 LCD의 백라이트 등에서 사용되고 있으며, 정보화기기의 보급과 더불어 날로 수요가 증가되고 있다. 냉음극 형광램프는 우리에게 흔히 알려진 형광램프인 열음극 형광램프와 거의 동일한 원리로 점등되지만, 열음극 형광램프가 열에 의한 전자방출로 점등되는 반면, 냉음극 형광램프는 전극에 가해지는 전계에 의한 전자방출로서 점등된다는 차이가 있다.
이러한 냉음극 형광램프는 발광관의 형상, 가스압, 수은량, 전극등의 설계에 따라 전기적/광학적 특성이 달라진다. 가스압이 상승할 경우 관전압이 증가하고 휘도가 저감하여 광효율이 떨어지지지만 수명의 증가를 가져오며, 수은량의 증가는 램프의 수명상승을 가져오지만 적정 수은량보다 많이 투입될 경우 광속의 저하를 가져온다는 면에서 일반적은 열음극 형광램프와 크게 다르지 않은 특성을 지녔다. 하지만 열음극 형광램프보다는 시동전압 및 방전전압이 매우 크며, 세관화로 인해 전류값은 수mA로 매우 작게 된다. 전극에서의 음극강하전압역시 100V정도로 15～20V의 열음극과는 차이를 보인다. 냉음극 형광램프는 높은 방전전압에도 불구하구하고 이러한 낮은 전류특성으로 인해 램프 온도상승은 예상보다 크게 높지 않다. 또한, 세관화로 인해 최고 40,000cd/㎡정도의 높은 휘도를 지녀 Backlight의 중요한 특성인 저발열, 고휘도 특성을 만족한다.
전극의 경우 텅스텐이나, 니켈, 알루미나등이 주로 사용되며, 그중 수은감소량이 낮으면서 단면적을 용이하게 변경시킬 수 있는 니켈이 가장 일반적으로 사용된다. 이러한 전극은 단면적이 커질수록 전자방출량이 증가하여 휘도가 높아짐은 물론, 수은 감소량이 적어져 수명을 연장시키는 요소로 작용됨으로 인하여, 최근에는 중공부를 가진 컵형상의 전극을 구비한 램프가 상용화 되고 있다. 또한, 램프 광효율 증대를 위해 기존의 니켈에서 Mo, Nb, Ta, W과 같은 일함수가 낮은 금속의 전극적용에 대한 연구도 활발히 이루어지고 있다.
본 논문은 냉음극 형광램프의 형상 및 가스압과 수은증기압, 전극등 램프의 주요 요소들의 상호간의 상관관계와 온도특성등에 관하여 고찰하였다.

2. 본 론

2.1 램프 형상에 따른 램프 특성 변화

냉음극 형광램프의 일반적인 구조을 살펴보면 외경 수mm의 긴 Glass Tube내부에 수은, 아르곤, 네온 등의 혼합가스가 충전되며 형광물질이 도포된 유리관과 상기 유리관 양단에 장착되어 혼합가스가 외부로 새어나가지 않도록 하는 봉착부와, 상기 봉착부를 관통하여 유리관 외부에서 유리관 내부로 연장되는 리드선과, 상기 유리관 양단 내부에서 상기 리드선 단부에 접속되는 전극과, 유리관 양단 내부에서 봉착부에서 전극까지의 리드선을 감싸는 스템으로 이루어진다.

참고자료

· [1] W. Elenbaas, "Fluorescent Lamp", Macmillan Press, 1972
· [2] 지철근 외, “절전형 형광램프의 이론” 조명전기설비학회지
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· [3] 김민철 외“냉음극형광램프의 전극구조” 특10-2000-0015111
· [4] S.T. Henderson and A.M Marden, ED., "Lamps and Ligh
· ting", Second Edition, Edward Arnold, 1972
· [5] Nanjo Aoike, "Development of Fluorescent Lamp for 50
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