TWI335605B - Light emission device and display device using the light emission device as light source - Google Patents

Description

1335605 九、發明說明： 【發明所屬之技術領域】 本發明係關於發光裝置及利用該發光裝置做為光源之 顯示裝置。 【先前技術】 液晶顯示器（LCD )係一種平面顯示裝置，會利用液 晶的介電異方性的特性以改變每一個像素的光穿透總和而 來顯示影像，纟中液晶之介電異方性的特性可根據施加在 液晶的電壓使得液晶的扭轉角度改變。 液晶顯示器包括液晶（LC)面板組件以及用來朝向該 aa面板、.且件發光的背光單元。該液晶面板組件接收從背 光單兀發出的光並利用液晶層來選擇性地傳送或阻擋光。 該背光單元可根據光源來分類成不同形式，其中之一 係冷陰極螢光燈（CCFL) °CCFL係一種透過像是擴散片、 擴散板和/或稜鏡片的光學構件並均句地發射光至液晶面板 組件的線性發光源。 然而，在使用CCFL作為背光單元時，因為CCFL係 透過光學構件來發射光，所以可能會有光損失。若考慮到 此光損失，則從CCFL所發出之光的強度必須增卜因此， 使用CCFL作為背光單元時的耗電量將會增加。此外，因 為使用CCFL來作為背光單开昧 a 勺牙尤早το時因夂其結構上的限制而無 法做到大尺寸，使直益法庙田—& Λ ......去應用在超過30吋的大尺寸液晶 顯示器。 6 1335605 使用發光二極體（LED )來作為背光單元亦廣為人知。 LEDs係結合像是反射片、導光板（LGp)、擴散片、擴散 板、稜鏡片和/或其相似物之光學構件的點狀發光源，並因 此可形成背光單元。LED型式的背光單元有其反應速度快 以及良好的顏色再現的特點。然而，LED的價格較貴且會 增加液晶顯示器的整體厚度》 如前面所述’傳統的背光單元有其先天上的問題。此 外，當液晶顯示器被驅動時傳統的背光單元必須維持先前 所決定的亮度。因&，很難將顯示。。。質改善至足夠的水準。

L货％門谷J 在根據本發明的示範性具體實例中，提供了一個可有 效地消散由基板所產生之熱的發光裝置，且發光單元係置 於該基板之上。像這樣的發光裝置可用來作為背光單元。 在根據本發明的示範性具體實例中，提供了一個藉由 使=該發光裝置作為光源來提升動態對比並進而改善顯示 品質的顯不裝置。該顯示裝置 马液明顯不器，而該光源 可為該液晶顯示器用的背光單元。 根據本發明的示範性具體實例，提供了 — 該發光裝置包括了右筮二 ^ ^ 第-絲= 及該第一面對面之第二面的 :土板，有第一面以及該第一面對面之第二面的第二基 板’而該第一基板斑令楚_ - 位…乂板的第一面係互相面對面; u 面之上的電子發射單元；位於該第 二基板的第一面之卜日^ 祖 可用以藉由從該電子發射單元所發 7 1335605 射之電子而被激發的磷光層；位於該磷光層之上的陽極. 位於該第一基板之第一面的散熱板；位於該第二基板之上 且熱耦合於該散熱板的熱擴散板，而該熱擴散板係配置以 傳送從該磷光層所發射的光。 該熱擴散板可延伸至該第一基板且該第一基板上的該 散熱板可位於該熱擴散板的外側表面。 該熱擴散板可有至少80%的光穿透率。 該熱擴散板可為透明。 該熱擴散板可由陶瓷材料所形成。 該陶瓷材料可包括至少氧化鋁或氧化鈦的其中之一。 該散熱板可包括選自鋁（A1)、銀（Ag)、銅（Cu)、 金（Au)、錄（Pt)及其合金所組成之群組的材料。 該散熱板可包括基座以及位於該基座之上且彼此分隔 一段距離的複數個散熱鰭板。 該散熱板可與電路單元作熱耦合以消散由該電路單元 所產生的熱。 該電子發射單元可包括彼此互相絕緣且互相交叉的陰 極以及閘極，而電子發射區域係與該陰極電氣連接。 該電子發射區域可包括至少是碳（carb〇n_based )材料 或奈米尺寸材料的其中之一材料。 在其它的示範性具體實例中提供了 一個顯示裝置。該 顯示裝置包括以行和列配置之複數個像素的顯示面板；置 於該顯示面板背後的發光裝置’而該發光裝置具有該顯示 裝置之光源的功能。該發光裝置包括：有第一面及該第一 8 1335605 面對面之第一面的第一基板，有第一面及該第一面對面之 第二面的第二基板’而該第一基板與該第二基板的第一面 係互相面對面；位於該第一基板的第一面之上的電子發射 單元’位於該第二基板的第一面之上且可適應以藉由從該 電子發射單元所發射之電子而被激發的磷光層；位於該磷 光層之上的陽極；位於該第一基板之第二面的散熱板；位 於該第二基板之上且熱耦合於該散熱板的熱擴散板，而該 熱擴散板係配置以傳送從破光層所發射的光。 該熱擴散板可由陶瓷材料形成。 該發光裝置可有以行和列來配置的複數個像素，而該 發光裝置的像素數目係少於該液晶面板組件的像素數目且 該發光裝置的像素係用以發射不同光強度的光。 該發光裝置可用以對於每個像素表現2_8位元的灰 階。 該磷光層可為白色的磷光層或可包括紅色、綠色和藍 色的磷光層。 【實施方式】 當使用液晶面板組件時在回應一個影像訊號而顯示出 —個有亮部份及暗部分的影像時，如果背光單元對於液晶 面板組件的暗部分像素及亮部分像素可發射不同強度的 光，一般可理解如此應可改善動態對比。同樣地，如2光 源對於顯示裝置中顯示面板（例如：非自發光式顯示面板) 的暗和亮部*可發射不㈣度的糾，對於任何有分離光 9 1335605 源的顯示裝置應可改善其動態對比。 然而，傳統的背光單元無法達到上述功能，因此藉由 液晶顯示器來改善顯示影像的動態對比時將受到限制。 。。在根據本發明的示範性具體實例中，由於場發射顯示 器（fed)在電場的影響下可利用電子發射的性質而來顯 示影像，所以可用來作為液晶顯示器的背光單元。 典型的場發射顯示器包括有前和後基板以及密封構件 的真工外成、第一基板上的電子發射單元且該電子發射單 _ A有電子發射區域及驅動電極、第二基板上的發光單元且 該發光單元有磷光層及陽極。 該電子發射區域為了回應驅動訊號而發射出電子。該 陽極接收到數千伏特的正直流（DC)電壓用以加速電子^ 磷光層，並因此而激發目標像素的磷光層。 為了使用FED來作為背光單元，在一個具體實例中， 與-個使用FED來作為顯示裝置的例子相比，須對陽極施 • 加較高伏特的正電壓以增加亮度。亦即，該背光單元必須 提供高於10,000 Cd/m2的亮度。因此，當使用FED作為背 光單元時，在FED中將會產生相對較大量的熱。當所產生 •的熱無法消散至外部❿累積在FED内，基板可能會損壞且 • 驅動異常可能會發生。 為了消散從後基板上的電路單元所產生的熱，冷卻風 扇或散熱板典型地安裝在後基板附近❶然而，通常無法有 效地消散從前基板所產生的熱。 本發明的示範性具體實例現在將參照所伴隨的圖作更 10 1335605 完整地敘述’而本發明的示範性具體實例係顯示在這些圖 之中。然而，本發明可能以許多不同的形式來具體化，而 不應該被理解為限制在此後所建立的具體實例中，相反地 所提供的這些具體實例將使得此公開案變得更為詳盡且完 整’且可將發明理念完整地傳達給熟悉此技藝之人。 圖1係根據本發明的一個具體實例中之發光裝置的剖 面圖。 參照圖1，此示範性具體實例的發光裝置i 〇〇A包括以 一段距離或間距（例如：一個已先決定的距離）面對彼此 的第一基板12和第二基板14〇在該第一基板12和該第二 基板14周圍提供一個密封構件16 (或密封物）用以將兩 者密封在一起並因此而形成一個真空外殼。將該密封容器 的内部抽氣以保持真空度在大約是丨〇·6 T〇rr。 在該第一基板12的内側表面上提供一個電子發射單元 110來發射電子，且在該第二基板14的内側表面上提供一 個發光單元120來發射可見光。間隔物丨8係配置在該電 子發射單元110與該發光單元120之間用以在該第一基板 12和該第二基板14之間維持一個間距（例如：一個已先 決定的間距）。 散熱板20係形成在該第一基板12之上。熱擴散板22 係適應以傳送由該發光單& 12〇~發射之光且該熱擴散板 22係形成在該第二基板14的外侧表面上。連接構件（或 連接器）24係、置於該散熱板2G與該熱擴散板22之間用以 提供兩者之間的熱傳導。 1335605 該散熱板20包括與該第一基板12接觸的基座2〇1以 及配置在該基座201上且彼此分隔一段距離的複數個散熱 鰭板202。該散熱鰭板202可增加該散熱阪2〇與外界空氣 的接觸面積。 該散熱板20可由鋁（A1)、銀（Ag)、銅（cu)、 金（Au )或其組合所形成。 該散熱板2(M系連接（或熱輕合）至電路單元（未顯示） 用以將該電路單元所產生的熱消散掉，而該電路單元係用 來供應電力至該電子發射單元（11〇)以及該發光單元 (120)。 該熱擴散板22係傳送（或轉移）由該發光單元120所 ^生的熱至該散熱板2G。因為該熱擴散板U係形成在銀 第二基板〗4的外側表面上（例如：發光裝置的發 光側），該熱擴散板22係設計來傳送光。舉例來說，該 熱擴散板22可為透明或大體上是透明。 3亥熱擴散板22可由德县力。， rT.n , , , 了由像疋虱化鋁（A1203 )、氧化鈦 (2)或其化合物的陶瓷材料所形成。 或f吝。Γ1體實例_該熱㈣板22的光穿透率可為8〇% "。—個具體實例中當光穿透率小於8G%時，光損 =接::實例中，電力消耗將增加以補償光損失。、 埶擴散板22 (或連接^ ) 24料接該散熱板20至該 ==，連接構件24可接觸到該密封構…外 側表面或與該㈣構件16賴— 可由任何可值说為u 通連接構件24 …、的材料（或複數個材料）所形成。舉例 12 來說，該連接構件 相同的材料形成。 24可由與該散熱板20或該熱擴散板u 部份分解立體圖， ΠΙ-III線的部份剖 ® 2係圖1中所顯示的發光裝置的 而圖3係圖2中所顯示的發光裝置沿著 面圖。 該發光裝置之電子發射單元11G有—電子發射元件的 矩陣。-般來說，該電子發射元件可分類為使用熱陰極作 • 為電子發射源，以及使用冷陰極作為電子發射源。 冷陰極電子發射元件有數種不同的形式，包括場發射 矩陣（FEA)元件、表面導電發射（SCE)元件、金屬 '絕 緣層-金屬（MIM)元件以及金屬_絕緣層_半導體（Mis) 元件。 本具體實例中的發光裝置1〇〇Α包括了一個具備fea 几件之矩陣的電子發射單元。 參照圖2及圖3，該電子發射單元11〇包括以長條狀 • 配置在該第一基板12上並以某一方向（例如：圖2中的γ 軸方向）運作的陰極26、以長條狀配置並與陰極呈垂直交 叉的方向（例如：圖2中的X軸方向）來運作的閘極3〇、 • 置於該陰極26及該閘極30之間的絕緣層28、電氣連接至 該陰極26的電子發射區域32。 該閘極30具有掃描電極的功能用以接收掃描訊號，而 該陰極26具有資料電極的功能用以接收資料訊號。 相對應至個別之電子發射區域3 2的孔洞2 8 1及3 01係 刀別透過s亥緣層28以及該閘極30來形成，並在該陰極26 13 ⑶ 5605 與§亥閘極30的交會區域暴露出該電子發射區域32。 該陰極26與該閘極30的一個交會區域可對應至該發 光裝置的一個像素區。或者，該陰極26與該閘極3〇的二 或更多交會區域可對應至該發光裝置中的一個像素區。在 這個例子中，根據一個具體實例，相對應於一個像素區域 之一或更多的第一電極26和/或二或更多的閘極3〇係電氣 連接至彼此以接收一共通的驅動電壓。 該電子發射區域32係由一種在真空環境下對其施加電 場可發射出電子的材料來形成，像是碳基材料或奈米尺寸 的材料。舉例來說，該電子發射區域32可由奈米碳管、 石墨、奈米石墨纖維、鑽石、類鑽石碳、碳六十（Cm)、 不米矽導線或其化合物來形成。該電子發射區域32可透 過’舉例來說像是網印製程、直接成長、化學氣相沉積、 錢鍍等製程來形成。 或者，忒電子發射區域可由鉬基或矽基材料來形成一 針狀結構。

上来。亥發光單70 120包括複數個磷光層34及一個陽極36。 光層34可為白色磷光層或結合紅色、綠色及藍色的 光層例如顯不在圖2中的該填光層Μ係白色碟光層。 該白色碟光層可形成在該第二基S M 以有複數個區段且畚加广π 每個區奴對應於一個像素區域的圖案 C例如：已弁法$ 匕无决疋的圖案）來形成。舉例來說，該紅色、 綠色及藍色的磷朵 ^ 先層可以一個已先決定的圖案來形成在某 14 1335605 該陽極36覆蓋在該磷光層34之上且可由金屬像是鋁 (A1)來形成。該陽極36係一可接收高電壓以將該碌光 層34維持在高電位狀態的加速電極。該陽極36具有可藉 由將從該磷光層34發射至該第一基板12的可見光反射至 該第二基板14來提升亮度的功能。 當對該陰極26以及該閘極30施加驅動電壓，若該陰 極2 6以及3亥閘極3 0之間的電壓差南於一臨界值時，電場 係形成在像素區域中之該電子發射區域32的周圍，因此 從該電子發射區域32可發射出電子。該發射出的電子係 藉由施加在該陽極36的高電壓來加速用以和相對應的碌 光層34撞擊’並因此而激發該磷光層34。在每一顆像素 中該磷光層34的發光強度係相對應於所對應之像素的電 子發射總合。 在以上所敘述的驅動過程中，透過該第一基板12以及 該散熱板20使得該電子發射單元n〇所產生的熱可直接 消散。從該發光單元120所產生的熱係透過該第二基板丨4、 該熱擴散板22、該連接構件24以及該散熱板2〇來消散。 圖4係根據本發明另一個具體實例之發光裝置的剖面 圖。在這個具體實例中，前述的具體實例中相同的各元件 係指定以相似的編號。 參照圖4，發光裝S 100B包括了連續形成在真空外殼 之整個外側表面上的熱擴散板38。也就是說，該熱擴散板 38係形成在該第-基板12、該第二基板14以及該密封構 件丨6之上。該散熱板20係形成在該第一基板12之該熱 15 ⑶ 5605 擴散板38的外側表面上。根據此具體實例，該散熱板20 係直接接觸到（或直接連接到）該熱擴散板3 8而沒有使 用到任何連接構件（或連接器）。在這個例子中，該發光 裳置的製造過程可被簡化。 前述具體實例中的發光裝置100A及100B可被使用來 作為液晶顯示器的背光單元。 圖5和圖6係顯示一個根據本發明之具體實例的液晶

顯不器0 參照圖5 ’此具體實例的液晶顯示器2〇〇包括有複數 個以仃和列配置之像素的液晶（LC )面板組件2丨〇以及用 來朝向該液晶面板組件210發光的發光裝置（背光單元） 100。δ玄發光裝置100可為圖i中的發光裝置1〇〇A，或是 圖4中的發光裝置100B。 100的像素數目係少 因此該發光裝置100 210的二或更多顆像 在一個具體實例中，該發光裝置 於該液晶面板組件2 1 0的像素數目 的—顆像素係對應到該液晶面板組件 素。 該行係疋義為液晶顯示區域^ . 认知切 匕域（例如：液晶面板組件52 的銀幕或顯示區域）的水平古 4、 的方向（例如：圖6中的X軸方 向）。該列係定義為液晶顯示 Ο 扣贫、 域（例如：液晶面板組件 52的銀幕）的垂直方向（ 如y .圖6中的Y軸方向）^ 在一個具體實例中，該發光 -?l ^ ^ ^ 尤裝置的該陰極20係配置為 〜者一個縱方向（例如：各 (100A 的方向），而該發光裝置100 U00A或ι00Β)的該閘極3〇係 、 置為沿著一個橫方向（例 16 1335605 如：各橫線的方向）。 當沿著該液晶面板組件210的一橫線所配置的像素數 目為Μ時且當沿著該液晶面板組件2 1 〇的一列所配置的像 素數目為Ν時’該液晶面板組件210的解析度可表示為Μ χΝ。當沿著該背光單元（發光裝置）100的一橫線所配置 的像素數目為Μ，時且當沿著該發光裝置1〇〇的一列所配置 的像素數目為Ν，時，該發光裝置1〇〇的解析度可表示為Μ， χΝ，。 在這個具體實例中，像素的數目Μ可定義為一個大於 或等於240的正數而像素的數目1^可定義為一個大於或等 於240的正數。像素的數目Μ，可定義為在2到99範圍内 其中之一的正數，而像素的數目Ν，可定義為在2到99範 圍内其中之一的正數。 該發光裝置100的像素提供不同的發光強度至該液晶 面板組件21〇之相對應的像素，因此可提升該銀幕的動態 對比。 參照圖6,該液晶面板組件21〇包括彼此面對面的第 二基板42及第四基板44以及置於該第三基板42及該第 四基板44之間的液晶層46。像素電極48及開關元件5〇 係形成在該第三基板42的内側表面之上而共通電極Μ係 形成在該第四基板44的内側表面之上。 成對的偏光板54及56係分別置於該第三基板“及該 第四基板44的外側表面之上。該液晶層46係置於彼此面 對面的兩個配向層5 8之間。 17 …）605 複數個用也伯、、， ^ 水得运閘極訊號的閘極線60及用來傳送資料 sfl號的資料结< " 係开）成在該第三基板42的内側表面之 上。該閘極续<Λ y 次 / 係配置成沿著行而彼此相互平行，而該 貝 係配置成沿著列而彼此相互平行。 ^ 素電極48係形成以使得每個像素電極對應到一顆 人像素4像素電極48係透過個別的開關元件5〇連接至 該閘極線60及該資料線62。 Λ二光片64係置於該第四基板44以及該共通電極 52之間。該彩色濾光片64包括紅色、綠色及藍色的濾光 月’而=顆次像素係對應到該紅色、綠色及藍色滤光片的 其中之一。三顆配置有紅色、綠色及藍色遽光片的次像素 係定義為一顆像素。 當該開關元件5G被打開，在該像素電極48以及該共 電冬5 2之間會形成一個電場以改變該液晶層4 6之液晶 刀子的扭轉角度。藉由控制每顆次像素之液晶分子的扭轉 角度’將可控制光穿透的總合以呈現彩色影像（例如：一 個已先決定的彩色影像）。 圖7係根據本發明一個具體實例的液晶顯示器之驅動 零件的方塊圖。 參照圖7，該液晶顯示器的驅動零件包括連接至該液 晶面板組件210的閘極驅動器212以及資料驅動器214、 連接至該資料驅動器214的灰階電壓產生器216以及用來 控制上述驅動器及該發光裝置1〇〇的訊號控制器218。 备該液晶面板組件210被視為一個等效電路時該液 18 1335605 晶面板組件210包括複數個訊號線以及複數個配置成列和 行且連接至訊號線的像素ρχ。該訊號線包括複數個閘極線 G「Gn用以傳送閘極訊號（或掃描訊號）以及複數個資料 線D,-Dm用以傳送資料訊號。 每個像素’例如一個連接至ith ( i = l，2，· · n )之閘極 線Gi以及jth (i = l，2, . . m)之資料線Dj的像素54，而該 像素54包括一個連接至該、閘極線&及該資料線& 的開關元件Q、液晶電容Clc以及儲存電容cst。在另一個 具體實例中，該儲存電容cst可被省略。 該開關元件Q係一個三電極的元件，像是形成在該液 晶面板組件210之較低基板（如圖6所示）的薄膜電晶體。 換言之，該開關元件Q包括了 一個連接至該閘極線&的 控制電極、一個連接至該資料線Dj的輸入電極以及一個連 接至液晶電容cle及儲存電容Cst的輸出電極。 在一個具體實例中，該灰階電壓產生器2丨6產生兩組 關係到該第一像素ρχ之穿透率的灰階電壓（或兩組參考 灰階電壓）。兩組其中之一係對於共通電壓為正值而 另一組則為負值。 邊問極驅動器212係連接至該液晶面板組件21〇的閘 極線以施加一個結合閘極開啟訊號ν⑽及閘極關閉 訊號voff的掃描訊號至閘極線Gi_Gn。 該資料驅動器214係連接至該液晶面板組件21〇的資 料線Di-Dm。該資料驅動器214從該灰階電壓產生器 選擇 火階電壓並將所選擇的灰階電壓施加到該資料線 19 1335605 I— m。，、，、'而’當該灰階電壓產生器216並不對所有的灰 P白提供所有的電壓而是僅提供某個數目（例如：一個已先 決疋的數目參考灰階電壓時該資料驅動器214劃分 。亥參考灰階電f ’對所有的灰階產生灰階電壓，並從該灰 階電壓中選擇一個資料訊號。 δ亥訊號控制器2 1 8係控制該閘極驅動器2丨2、該資料 驅動器214以及該背光單元控制器220。該訊號控制器218 從一個外部圖像控制器（未顯示）接收R、G及Β的輸入 影像訊號以及一個用來控制影像顯示的輸入控制訊號。 該R、G及B的輸入影像訊號有每顆像素ρχ的亮度 資讯。該亮度有某個數目（例如：一個已先決定的數目） 的灰階（例如：在灰階範圍中有1 〇24或256個灰階等級）。 該輸入控制訊號可包括一或更多個垂直同步訊號、水 平同步訊號Hsync、主時鐘訊號MCLK或是資料致能訊號 DE。 δ亥訊號控制器2 1 8藉由參考輸入控制訊號並產生閘極 控制訊號CONT1及資料控制訊號c〇NT2以適當地處理R、 G及Β的輸入影像訊號來回應該液晶面板組件2丨〇的操作 條件。該訊號控制器218傳送閘極控制訊號CONT1至閘 極驅動斋212。該訊说控制益218傳送該資料控制訊號 CONT2及已處理的影像訊號DAT至該資料驅動器214。 該訊號控制器218進一步地傳送該閘極控制訊號c〇NT 1、 資料控制訊號CONT2及已處理的影像訊號DAT至該背光 單元控制器220。 20 1335605 s玄發光裝置1 00係包括背光單元控制器220、列驅動 器222、掃描驅動器224以及顯示單元226。 该發光裝置100的該顯示單元226係包括複數個用來 傳送掃描訊號的掃描線S|_Sp、複數個列以及複數個 發光像素EPX。每顆發光像素EPX係置於該掃描線Up 以及該列C^-Cq之間的交叉區域。該掃描線Si_Sp係連接至 "亥掃描驅動器224而該列CrCq係連接至該列驅動器222。 該掃描驅動器224及該列驅動器222係連接至該背光單元 控制器220來運作以回應從該背光單元控制器22〇所送來 的控制訊號。 在一個具體實例中，該掃描線Sl-Sp係對應於該發光 裝置的掃描電極而該列crcq係對應於該發光裝置的資料 電極。 該背光單元控制器220使用該閘極控制訊號CONT1 來產生一個掃描驅動控制訊號CS以控制該掃瞄驅動器 224。該掃描驅動控制訊號CS被傳送至該掃瞎驅動器224。 該背光單元控制器220使用該資料控制訊號c〇NT2來產 生一個列驅動控制訊號CC。該背光單元控制器22〇產生 一個對應於該影像訊號DAT的列訊號CLS。該列驅動控制 訊號CC以及該列訊號CLS係被傳送至列驅動器222 »該 背光單元控制器220從一個晝面的影像訊號DAT產生亮度 資訊給該發光裝置100的每顆像素。該列訊號CLS係根據 該亮度資訊而產生。 該掃瞒驅動器224係根據所輸入的掃描驅動控制訊號 21 1335605 cs依序地施加脈衝式（已先決定的脈衝大小）的掃描訊號 給該掃描線Sr sp »該列驅動器222接收該列驅動控制訊號 CC以及該列訊號CLS ’並施加一個對應於所接收之列驅 動控制訊號CC以及列訊號CLS的驅動電壓給列Cl-cq。

藉由以上所敛述的結構’該發光裝置100的顯示單元 226係接收一個與影像訊號同步的驅動訊號並根據每顆像 素的亮度資訊來發出適當強度的光。所發出的光被傳送至 該液晶面板組件210。在一個具體實例中，該顯示單元226 的每顆發光像素EPX可被驅動以表現出2_8位元的灰階。 因此’當s玄液晶面板組件2 1 0顯示一個有亮和暗部份 的影像時，該發光裝置100提供相對較高強度的光至對應 於亮部份的像素並提供相對較低強度的光至對應於暗部份 的像素。當該發光裝置100的像素，其對應於該液晶面板 組件2 1 0用來顯示黑色的像素時，可為關閉狀態。 因此，液晶顯示器的動態對比可藉由上述&的過程而獲 得改善。

當使用該發光裝置100作為 相較於使用CCFL或LED型式的背光單 可能是優點的特徵。 背光單元的液晶顯示器200 元的例子時有以下 因為該發光裝置係一平面光诉，μ m + 卞囱九/原所以並不需要使用應 用在CCFL或LED型式之背光單元的 + „ 牙尤早70的光學構件。因此，因 光予構件所造成的光損失可顯英祕法 一入㊉ J顯著地減少並因此較不需要或 元王不需要增加光強度。所以，可降低耗電量。 此外，因為在根據本發明的示範 具體貫例中的發光 22 1335605 裝置並無使用光學構件，所以可降低製造成本。在本發明 的示範性具體實例中該發光裝置的製造成本低於LED型式 之背光單元。此外’因為可輕易地製造大尺寸的發光裝置’ 所以可有效地應用在超過30吋的大尺寸液晶顯示器。 即使當本發明之示範性具體實例中的發光裝置係被使 用來作為像是背光單元的高亮度裝置，提供在該第一基板 上並配置來傳送光線的該熱擴散板，在不會阻擋光線下透 過散熱板可有效地消散從發光單元所產生的熱並因此使得 有該發光單元形成其上之第二基板的溫度可下降至低於5〇 °C。 此外’因為在本發明之示範性具體實例中的發光裝置 仍然有慣常所使用的散熱板’所以並不需要去安裝額外的 散熱單元。 因為使用該發光裝置來作為背光單元之液晶顯示器的 動態對比可被提昇，所以顯示品質可獲得改善而耗電量也 可降低。此外，亦可較輕易地製造出大尺寸的液晶顯示器。 雖然本發明的示範性具體實例在上文中已被詳盡地敘 述’一般應可清楚地理解到在此所教示之基本發明概念的 泎少變化和/或修改之處仍然落在本發明的精神及範圍之 中，其係由申請專利範圍及其均等物所加以界定。 舉例而言，雖然在示範性具體實例中該顯示裝置已被 描述為主要係關於液晶顯示器，但本發明並不受限於此。 °玄不範性具體貫例可完全地應用在任何使用該發光裝置來 作為燈源的顯示裝置上。 23 1335605 【圖式簡單說明】 藉由參照以下詳盡的敘述以及圖式使得本發明易於理 解’更加瞭解本發明之具體實例及許多特徵，圖示中相似 的元件符號可表示相似的元件，其中： 圖1係根據本發明的一個具體實例之發光裝置的剖面

系圖1中所顯示之發光裝置的部份分解 剖面圖 面圖 / ，从^口丨，闪’刀-肝见篮園 ； 圖係圖2中所顯示的發光裝置沿著III-III線的部份 圖； 圖係根據本發明的另一個具體實例之發光裝置的剖 圖5係根據本發明 為背光的液晶顯示器； 圖6係圖5中所顯 圖；且 的—個具體實例利用發光裝置來作 不之液晶面板組件的部份分解立體

圖7係圖6中驅動 液晶顯示器之驅動零件的 方塊圖。 【主要元件符號說明】 12 :第一基板 14 :第二基板 1 6 :密封構件 1 8 :間隔物 20 :散熱板 24 1335605 22 :熱擴散板 24 :連接構件 26 :陰極、第一電極 28 :絕緣層 30 :閘極 32 :電子發射區域 34 :磷光層 36 :陽極 ® 3 8 :熱擴散板 42 :第三基板 44 :第四基板 46 :液晶層 4 8 :像素電極 50 :開關元件 52 :共通電極 54 :偏光板 ® 56 :偏光板 5 8 :配向層 . 60 :閘極線 62 :資料線 64 :彩色濾光片 100 :發光裝置 100A :發光裝置 100B :發光裝置 25 1335605 11 0 :電子發射單元 120 :發光單元 200 :液晶顯示器 201 :基座 202 :散熱鰭板 2 1 0 .液晶面板組件 2 1 2 :閘極驅動器 2 1 4 :資料驅動器 • 2 1 6 :灰階電壓產生器 2 1 8 :訊號控制器 220 :背光單元控制器 222 :列驅動器 224 :橫線驅動器、掃描驅動器 226 :顯示單元 2 8 1 :孑L洞 3 0 1 :孑L洞 26

Claims (1)

1. ^35605 9¾ 9tt27 年月El修正替換頁 十、申請專利範圍： -—~ 1. 一種發光裝置，包含： 有第一面以及該第一面對面之第二面的第一基板； 有第一面以及該第一面對面之第二面的第二基板，而 、第基板與δ亥弟·—基板的第一面係互相面對面； 位於該弟一基板的第一面之上的電子發射單元； 位於该第二基板的第一面之上且可用以藉由從該電子 發射單元所發射之電子而被激發的磷光層； 位於該磷光層之上的陽極； 位於該第一基板之第二面的散熱板；以及 位於該第二基板之上且熱耦合於該散熱板的熱擴散 板’而該熱擴散板係配置以傳送從該磷光層所發射的光， 其中該熱擴散板係延伸至該第一基板；且 β亥政熱板係位於該第一基板上之該熱擴散板的外側表 面上。 2 ·根據申請專利範圍第1項的發光裝置，其中該熱擴散 板有至少8〇%的光穿透率。 3.根據申請專利範圍第1項的發光裝置，其中該熱擴散 板係透明。 4 ‘根據申請專利範圍第1項的發光裝置’其中該熱擴散 反係由陶瓷材料所形成。 5. 根據申請專利範圍第4項的發光裝置，其中該陶瓷材 π I含至少氧化鋁或氧化鈦的其中之一。 6. 根據申請專利範圍第1項的發光裝置，其中該散熱板 27 1335605 ,， 9皋9月2 S修正替換頁 包含了一種選自鋁（A1)、銀（Ag)、銅（Cu) '金（Au)、 鉑（Pt )及其合金所組成之群組的材料。 7.根據申請專利範圍帛！項的發光裝置’其中該散熱板 包含一個基座以及位於該基座之上且彼此分隔—段距離的 複數個散熱鰭板。 8_根據申請專利範圍第！項的發光裝置，其中該散熱板 係熱耦合至電路單元以消散從電路單元所產生的熱。 9·根據申請專利範圍第丨項的發光裝置，其中該電子發 射早凡包含了彼此互相絕緣且互相交又的陰極以及閘極， 而電子發射區域係與該陰極電氣連接。 1 〇.根據申請專利範圍第9項的發光裝置，其中該電子 • 發射區域包含了至少是碳基材料或奈米尺寸材料的其中之 一材料。 11. 根據申請專利範圍第i項的發光裝置，進一步包含 了個置於該熱擴散板與該散熱板之間的連接器用以將該 熱擴散板與該散熱板作熱耦合。 / 12. 根據申請專利範圍第丨i項的發光裝置，進一步包含 了個达封物用來將該第一基板與該第二基板密封在—起 • 以形成個真空外殼，其中該連接器係接觸到該密封物。 - 13·—種顯示裝置，包含： 一個有以行和列配置之複數個像素的顯示面板；以及 個置於該顯示面板背後的發光裝置，而該發光敎置 係配置以具有該顯示裝置之光源的功能， 其中該發光裝置包含： 28 1335605 • . 一% 9月修正替換頁 有第一面及該第一面對面之第二面的第一基板； —有第一面及該第一面對面之第二面的第二基板，而該 第基板與該第二基板的第一面係互相面對面； 位於該第一基板的第一面之上的電子發射單元； 位於該第二基板的第一面之上且可用以藉由從該電子 發射單元所發射之電子而被激發的磷光層； 位於該磷光層之上的陽極； 位於該第一基板之第二面的散熱板；以及 位於該第二基板之上且熱耦合於該散熱板的熱擴散 板，而该熱擴散板係配置以傳送從該磷光層所發射的光， 其中該熱擴散板係延伸至該第一基板；且 • 该散熱板係位於該第一基板上之該熱擴散板的外側表 面上。 14. 根據申請專利範圍第13項的顯示裝置，其中該熱擴 散板係由陶瓷材料形成。 15. 根據申請專利範圍第13項的顯示裝置，其中該發光 裝置有以行和列來配置的複數個像素，而該發光裝置的像 素數目係少於該顯示面板的像素數目，且該發光裝置的像 . 素係用以發射不同光強度的光。 _ I6·根據申凊專利範圍第15項的顯示裝置，其中該發光 裝置係用以對於每個像素表現2_8位元的灰階。 17, 根據申請專利範圍第13項的顯示裝置，其中該磷光 層包含一層白色麟光層》 18. 根據申請專利範圍帛13項的顯示裝置，其中該碟光 29 1335605 層包含紅色、綠色以及藍色填光層。 ^裝置，其中該顯示 液晶面板組件’而 背光單元來運作。 1 9.根據申請專利範圍第1 3項的顯； 裝置係一液晶顯示器，該顯示面板係一 該發光裝置係用以作為該液晶顯示器的 十一、圖式： 如次頁 30