(57)【要約】【課題】通常動作においても広い調光範囲に亘り全長に亘って均等な明るさを発生する蛍光灯、特に冷陰極放電灯を備えた照明装置を提供する。【解決手段】本発明は、少なくとも光放射領域を有する管と、当該管の第１終端部の高電圧接続端と、当該管の第２終端部の低電圧接続端とを有する少なくとも１本の蛍光灯を備えた照明装置に関する。本発明によれば、管の光放射領域に隣接して、管の全長の少なくとも一部に延在する導電面が配置され、当該導電面に、管の表面に沿う電圧分布に少なくともほぼ対応する電圧が印加される。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
少なくとも光放射領域を有する管（２２）と、前記管（２２）の第１終端部の高電圧接続端（２４）と、前記管（２２）の第２終端部の低電圧接続端（２６）とを有する少なくとも１本の蛍光灯（２０）を備えた照明装置において、前記管（２２）の光放射領域に隣接して、前記管（２２）の全長の少なくとも一部に延在する導電面（２８）が配置され、前記導電面（２８）に、前記管（２２）の表面に沿う電圧分布に少なくともほぼ対応する電圧が印加されることを特徴とする照明装置。
【請求項２】
前記導電面（２８）は、前記管（２２）に対して間隔をおいて配置されていることを特徴とする請求項１に記載の照明装置。
【請求項３】
前記導電面（２８）は、複数の電極部分（３０；３６；３８；４０；４６）を有する平坦な電極によって形成され、かつ、前記導電面（２８）は、ほぼ前記管（２２）の前記第１終端部から前記第２終端部へと延在していることを特徴とする請求項１又は２に記載の照明装置。
【請求項４】
前記複数の電極部分（３０；３６；３８；４０；４６）は、コンデンサ（３２；４２；４４；４８）を介して互いに接続され、前記コンデンサ（３２；４２；４８）は、分圧器を形成していることを特徴とする請求項３に記載の照明装置。
【請求項５】
前記導電面（２８）は、前記管（２２）の前記第１終端部に設けられた高電圧接続端（２４）と、前記管（２２）の前記第２終端部に設けられた低電圧接続端（２６）とを備えていることを特徴とする請求項１乃至４のいずれか一項に記載の照明装置。
【請求項６】
前記導電面（２８）は、前記管の全長に沿って配置された複数の部分（３６，３８）を備え、前記複数の部分（３６，３８）は、それぞれ異なる電位に結合されていることを特徴とする請求項１乃至３のいずれか一項に記載の照明装置。
【請求項７】
前記導電面（２８）の、前記管（２２）の前記高電圧接続端（２４）の近傍に位置する第１部分（３６）が、［１乃至０．５］×高電圧の範囲内にある第１電位に結合され、前記導電面（２８）の、前記管（２２）の前記低電圧接続端（２６）の近傍に位置する第２部分（３８）が、［０乃至０．５］×高電圧の範囲内にある第２電位に結合され、前記低電圧が、アース電位に相当することを特徴とする請求項６に記載の照明装置。
【請求項８】
前記第１電位は、前記高電圧の約３／４であり、前記第２電位は、前記高電圧の約３／８であることを特徴とする請求項７に記載の照明装置。
【請求項９】
前記導電面（２８）は、ほぼ平坦であることを特徴とする請求項１乃至８のいずれか一項に記載の照明装置。
【請求項１０】
前記導電面（２８）は、断面がほぼＵ字状に形成され、かつ、前記管の周囲に配置されていることを特徴とする請求項１乃至８のいずれか一項に記載の照明装置。
【請求項１１】
前記導電面（２８）は、プリント配線基板（５０）の上に設けられ、又は、プリント配線基板（５０）の中に埋め込まれていることを特徴とする請求項１乃至１０のいずれか一項に記載の照明装置。
【請求項１２】
前記高電圧は、高周波交流電圧であることを特徴とする請求項１乃至１１のいずれか一項に記載の照明装置。
【請求項１３】
複数の蛍光灯（２０）が一平面内に並置され、前記導電面（２８）が、前記複数の蛍光灯（２０）の表面に沿って延在していることを特徴とする請求項１乃至１２のいずれか一項に記載の照明装置。
【請求項１４】
前記少なくとも一つの蛍光灯（２０）は、冷陰極放電灯であることを特徴とする請求項１乃至１３のいずれか一項に記載の照明装置。
【請求項１５】
請求項１乃至１４のいずれか一項に記載の照明装置を備えたディスプレイ用バックライト。
【請求項１６】
請求項１４に記載の照明装置と、拡散板と、蛍光灯（２０）から放射された光を前記拡散板上に反射する反射体と、前記拡散板の光出射側に配置された液晶パネルとを備え、前記蛍光灯、前記拡散板及び前記液晶パネルがフレーム内に保持されている液晶ディスプレイにおいて、前記導電面（２８）が、前記反射体上に設けられた導電層によって形成されていることを特徴とする液晶ディスプレイ。
【請求項１７】
請求項１４に記載の照明装置と、拡散板と、蛍光灯（２０）から放射された光を前記拡散板上に反射する反射体と、前記拡散板の光出射側に配置された液晶パネルとを備え、前記蛍光灯、前記拡散板及び前記液晶パネルがフレーム内に保持されている液晶ディスプレイにおいて、前記導電面（２８）が、前記拡散板上に設けられた導電層によって形成されていることを特徴とする液晶ディスプレイ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、少なくとも光放射領域を有する管と、当該管の第１終端部の高電圧接続端と、当該管の第２終端部の低電圧接続端とを有する少なくとも一つの蛍光灯、特に冷陰極放電灯を備えた照明装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
冷陰極放電灯は例えばコンピュータ画面用の液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）におけるバックライトとして用いられる。同様のバックライトは広い応用分野、例えば自動車（原動機付き車両）や照明型広告板等における他の形式のディスプレイにおいても見出すことができる。
【０００３】
ＬＣＤ画面のバックライト用としては一般的に冷陰極放電灯が用いられる。この放電灯は、発生熱量が少ない、寿命が比較的長い、さらには効率が高い、という利点を有している。さらに、電極構造が単純であり、そのため小型液晶ディスプレイにも適用可能な非常に小さな冷陰極放電灯を作ることが可能である。
【０００４】
冷陰極放電灯は管を含んでおり、管はその第１終端部の高電圧接続端と、第２終端部の低電圧接続端とを有する。高電圧接続端には高周波交流電圧が供給され、その場合、通常の電源電圧は約５０乃至１００ｋＨｚの周波数と、約５００乃至１０００Ｖの電圧値とを有している。低電圧接続端は、通常、アースに接続される。しかし、冷陰極放電灯の両接続端は、正及び負の交流電圧に接続することも可能である。その場合、管のほぼ中央に仮想アースが形成される。それは、特に長い管に良く適している。
【０００５】
ＬＣＤの機能的特徴は、全ディスプレイ面を可能な限り均等に隈無く照射することである。画面の大きさに従い、バックライトとして２乃至１６本又はそれ以上の冷陰極放電灯が用いられる。これらの放電灯は互いに平行に、上下方向に並べて配置され、その光は反射体及び拡散板を介して液晶パネルに分散される。可能な限り均等な明るさ分布とするためには、個々の管が同じ明るさで点灯すると共に、個々の管自体がその全長に亘って一様な明るさの光となるようにしなければならない。個々の管の不均等な明るさ分布は製造誤差によって引き起こされ、製造プロセス中に選択的に検査することができる。個々の管の全長に亘る不均等な明るさの原因について、次に説明する。
【０００６】
液晶ディスプレイにおける冷陰極放電灯には、インバータ、いわゆるバックライトインバータを介して高周波交流電圧が供給される。管から放射される光は反射体によって拡散板に向けられ、拡散板はその光を液晶パネルに向けると共に拡散させる。液晶パネルは通常、２枚の偏光板の間に挿入される。全装置は、フレーム内に保持される。液晶ディスプレイ内のインバータ及び管の機械的配置に基づいて、管とアースとの間に寄生容量が生じ、その寄生容量が高電圧接続端から低電圧接続端へ行くにつれて有効管電流を減少させることになる。それにより、高電圧接続端から低電圧接続端へ行くにつれて明るさが減少してしまう結果となる。この問題は、蛍光灯の明るさがアナログ調光によって減光される場合に増幅される。その場合、管が低電圧接続端の領域内ではほとんど光を発しないほどに管電流が低電圧接続端の領域内で大幅に減少することがある。従って、寄生容量によって事実上、利用可能なアナログ調光領域までもが制限される。
【０００７】
米国特許第６６７０７８１号公報（特許文献１）は、ＬＣＤ用冷陰極放電灯の駆動に関するものであり、管、特にアナログ調光における管が不均等な明るさを生じ、フリッカ現象を生ずるという問題を取り扱っている。この問題を解決するために、米国特許第６６７０７８１号公報では、所定数の電流パルスを用いる蛍光灯の新たな駆動方法を提案している。しかし、米国特許第６６７０７８１号公報は、寄生容量に基づく蛍光灯の全長に亘る明るさ低減の問題について言及していない。
【０００８】
液晶ディスプレイ用の他の蛍光灯、特に冷陰極放電灯、及び、関連する駆動装置が、二、三のわずかな例を挙げると、例えば、米国特許第６５３８３７３号公報（特許文献２）及び米国特許第６１０８２１５号公報（特許文献３）に記載されている。
【特許文献１】米国特許第６６７０７８１号公報
【特許文献２】米国特許第６５３８３７３号公報
【特許文献３】米国特許第６１０８２１５号公報
【特許文献４】米国特許第６１４７８５１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
本発明の課題は、通常動作においても広い調光範囲に亘り全長に亘って均等な明るさを発生する蛍光灯、特に冷陰極放電灯を備えた照明装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
この課題は請求項１に記載の特徴を有する照明装置によって解決される。
【００１１】
本発明に係る照明装置は、少なくとも光放射領域を有する管と、当該管の第１終端部の高電圧接続端と、当該管の第２終端部の低電圧接続端とを有する少なくとも一つの蛍光灯、特に冷陰極放電灯を備えている。この管は、通常は直管であるが、Ｕ字状に曲げられていることもあり、又は、用途によって他の形態を有することもある。従来の技術においては、管の全長に沿って管とアースとの間に寄生容量が生じ、そのため管電流が高電圧接続端から低電圧接続端に向かって減少する。これを防止するために、本発明は、光放射領域に隣接して、管の全長の少なくとも一部の表面に沿って延在する導電面を配置し、当該導電面に、管の表面に沿う電圧分布に少なくともほぼ対応する電圧を印加する。言い換えれば、管の全長に亘るほぼ線形的な電圧分布が導電面上に模擬され、それにより、その導電面と管との間に管の全長に亘ってほぼ電位差が生じなくなる。そうすることによって、管と導電面との間に、管電流に悪影響を与えていた寄生容量を生ずることがなくなる。
【００１２】
本発明は、測定技術により基本的に公知のガーディングと称される方法に基づくものである。ガーディングの原理は、二つの導電性表面の間に電位差が生ずると、そこに寄生電流が流れ得ることに基づいている。そのため、測定技術においては、被測定エレメントと同一電位にあるガードが用いられる。しかし、その場合、例えば米国特許第６１４７８５１号公報（特許文献４）に記載されているように、従来の技術では、各ガードは一定電位にされている。
【００１３】
これに関連して、ガーディングを電気装置のシールドと一緒に用いてはならない。シールドは、磁界又は電界を遮蔽するために用いられるものであり、その目的のため、ある一定の特定電位にする。それに対して、ガードは寄生容量を無効にするという目的を有しており、そのため、保護すべき電気装置と同一電位にする。
【００１４】
そこで、本発明は、測定技術から基本的に公知のガーディングの技術を、ディスプレイ、特に液晶ディスプレイにおける蛍光灯において一定の管電流を維持するために、巧みに形を変えて適用し得る、ということを認識したものである。そのためには、導電面即ちガードが管と少なくともほぼ同一電圧分布を有している必要がある。従って、測定技術から公知であるのと同様に一定の電位を与えるだけでは不十分である。
【００１５】
導電面は、好ましくは管に対して間隔をおいて配置される。しかし、その場合、導電面は、管上にコーティングとして備えられるということも考えられる。
【００１６】
本発明の好ましい実施の形態においては、導電面は、互いに分離された複数の電極部分を有する平坦な電極によって形成され、しかも導電面は、ほぼ管の第１終端部から第２終端部へと管のほぼ全長に亘って延在する。複数の電極部分は、好ましくはコンデンサを介して互いに接続され、コンデンサが分圧器を形成する。その具体例においては、導電面は、管の第１終端部に属する端部が高電圧接続端に、管の第２終端部に属する端部が低電圧接続端にそれぞれ接続される。そうすることによって、コンデンサを介して互いに接続された複数の電極部分によって導電面が形成される照明装置を得ることができる。その場合、導電面の一端が高電圧接続端に接続され、他端が低電圧接続端に接続され、それにより電極部分には、管の全長に亘る電位分布にほぼ対応する電位分布が生ずる。電極部分の数が多ければ多いほど、管の全長に亘る電位分布をより良好に模擬することができる。管とほぼ同じ電圧分布を有する導電面は、管の近傍に配置され、管とその周囲との間に寄生容量を形成するという事態を回避することができる。実際上、他方においては、導電層に寄生容量が作用する。というのは、導電層が周囲即ちアースに対して電位差を有しているからである。しかし、この寄生容量はガード内の電圧分布にのみ作用し、従って、管電流、即ち、蛍光灯の明るさに直接影響を及ぼすことはない。
【００１７】
本発明の他の実施の形態においては、導電面が複数の部分に分割され、それらの部分が管に沿って配置される。各部分は他の電位点に接続されるが、各部分が分圧器を介して互いに直接接続されることはない。管の高電圧接続端の近傍に位置する導電面部分は、当該部分の電位より高い電位を有している。しかし、構造的に極めて単純なこの構造は、導電面の各部分に対して固有の電源を備えなければならないという欠点を有している。この電源は、高電圧接続端から導出することができる。もちろん、この簡単な実施の形態においてもコンデンサ分圧器が利用可能である。
【００１８】
本発明の特に簡単な構成例においては、導電面には、高電圧接続端の近傍に位置して、高電圧のほぼ３／４の電位を有する部分と、低電圧接続端の近傍に位置して、高電圧のほぼ３／８の電位を有する部分との二つの部分が設けられる。高電圧接続端に８００Ｖの交流電圧が供給され、低電圧接続端がアースに接続される例から出発するとすれば、この非常に簡単な実施の形態においては、導電面の第１部分の電位は約６００Ｖであり、導電面の第２部分の電位は約３００Ｖである。導電面の両部分がそれぞれ管の長さの半分に亘って延在していると仮定すれば、管と導電面との間の電位差はあらゆる場合において２００Ｖを超えることがなく、そのため寄生容量が明らかに減少され得る。
【００１９】
本発明の実施の一形態においては、導電面はほぼ平坦であって、ほぼ管の全長に亘って管に平行に延在している。照明装置が互いに並置された複数の管を含む限り、導電面は複数の管に平行に延在するように形成される。
【００２０】
本発明の他の実施の形態においては、導電面は断面がほぼＵ字状に形成され、かつ、部分的に管の周囲に配置することができる。前の段落において述べた実施の形態は、比較的簡単に製造できるのに対して、ここで述べた実施の形態は、管とアースとの間の寄生容量がさらに大きく減少され得るという利点を有している。
【００２１】
本発明の特に目的に適った実施の形態においては、導電面は、プリント配線基板の上に設けられ、又は、プリント配線基板の中に埋め込まれる。
【００２２】
本発明は、上述の形式の少なくとも一つの照明装置を有する液晶ディスプレイをも包含するものである。この液晶ディスプレイは、拡散板と、蛍光灯から放射された光を拡散板上に反射する反射体と、拡散板の光出射側に配置された液晶パネルとを備えている。液晶パネルは一つ又は複数の偏光板に付属する形態において設けられる。液晶パネルの構成部品は、積層構造を形成し、通常は、フレーム内に保持される。本発明によれば、導電面は、その一つの層に集約され、又は、一つの層に取り付けられる。例えば、導電面は、反射体上に設けることができ、又は、それ自体が反射体を形成することができる。他の実施の形態においては、導電面が、拡散板上に設けられる導電層によって形成され得る。
【００２３】
本発明の他の特徴及び利点は、図面を参照して行う以下の説明から明らかになるであろう。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２４】
図１４は、従来の技術による一般的な液晶ディスプレイの部品を概略的に示すものである。この液晶ディスプレイは、一つ又は複数の蛍光灯、特に冷陰極放電灯２０２と、反射体２０４と、拡散板２０６と、液晶パネル２０８と、その液晶パネル２０８を挟持する２枚の偏光板２１０とを備えて構成されている。冷陰極放電灯２０２は交流電流が供給されるが、それは図示されていない。同様に図示されていないインバータ（バックライトインバータ）が冷陰極放電灯２０２を駆動するために直流電圧を交流電圧に変換する。一般的に行われているように、冷陰極放電灯２０２に供給する電流を調整する調整回路（図示省略）も備えられる。本発明に係る照明装置は、例えば、このような液晶ディスプレイにおいてバックライトとして用いられるものである。
【００２５】
図１は、従来の技術による蛍光灯１０を示すものである。蛍光灯１０は、例えば冷陰極放電灯（ＣＣＦＬ）であり、高電圧接続端１４及び低電圧接続端１６を有する管１２を備えている。高電圧接続端１４は、例えば約５０乃至１００ｋＨｚにおいて５００乃至１０００Ｖの範囲の高周波交流電圧（駆動電圧Ｕhv）を供給する電源（図示省略）に接続される。低電圧接続端１６は、好ましくはアースＧｎｄに接続される。管１２に駆動電圧（Ｕhv）が印加されると、これを通して管電流Ｉlampが流れる。さらに管の全長に亘って管１２とアースとの間に寄生容量Ｃpara１８が形成され、それを通してアースに対し寄生電流Ｉparaが流れる。寄生容量１８は、管電流Ｉlampが高電圧接続端１４からアース１６に対して漏洩し、管電流Ｉlampを減少させるように作用する。このことから、蛍光灯１０の全長に亘って明るさが不均等になる。
【００２６】
図２は、本発明に係る照明装置を示す説明図である。この照明装置は、少なくとも一つの蛍光灯２０、特に冷陰極放電灯を備えている。蛍光灯２０は、管２２と、高電圧接続端２４と、低電圧接続端２６とを備えている。管２２に平行に、複数の導電部即ち電極部分３０を備えた導電面（ガード）２８が設けられている。電極部分３０は容量３２を介して互いに接続され、高電圧接続端２４及び低電圧接続端（図示の実施例ではアース）２６に接続された共通の導電面２８を形成する。
【００２７】
図示の実施の形態においては、図示のコンデンサ３２に付加的に、高電圧接続端２４とその高電圧接続端２４に最も近い電極部分３０との間、及び、低電圧接続端２６とその低電圧接続端２６に最も近い電極部分３０との間にそれぞれ他のコンデンサを備えることができる。
【００２８】
電極部分３０及びコンデンサ３２は、電極部分３０が蛍光灯２０の管２２の各対向領域における交流電位に対応する交流電位を導くように構成される。そうすることによって、導電面２８と管２２との間の電位差を最小化することができる。図示の実施の形態において、導電面２８の複数の電極部分３０は同じ大きさにする必要はなく、また、規則的に配置しなければならない訳でもない。この低電圧接続端２６に隣接する領域内では、ガードなしでもアースに対する電位差が小さいので、低電圧接続端２６に隣接する管２２の終端領域にはガードを設けないことも可能である。当業者は、過剰な費用をかけずに適切な配置手段をとることができるであろう。しかし、特に、高電圧接続端２４の駆動電圧を導電面２８の長さ全体に亘って均等に分布させることを可能とするために、各コンデンサ３２を同じ容量にする必要はない。
【００２９】
この配置の目的は、導電面２８に、管２２の表面に沿う電位分布に少なくともほぼ対応する電位分布が生じ、それにより管２２と導電面２８又は電極部分３０との間にわずかな寄生容量しか形成されないようにすることである。そうすることによって、寄生電流が減少し、そのため高電圧接続端２４から低電圧接続端２６に至る管２２の全長に亘る管電流Ｉlampがほぼ一定になる。それにより、蛍光灯２０がその全長に亘って均等な明るさを発生するようにすることができる。
【００３０】
図２に示されているように、導電面２８とアースとの間には寄生容量Ｃparaが形成される。しかし、これは蛍光灯２０を流れる電流にも蛍光灯の明るさ分布にも直接の影響を与えることはない。
【００３１】
導電面２８は、好ましくは、管２２と、例えばアース電位のフレーム又はアース電位にある照明装置の他の近接構造部分との間に配置されるようにするのがよい。
【００３２】
図３は、本発明に係る照明装置の他の実施の形態を示すものである。
【００３３】
この実施の形態においては、蛍光灯２０の高電圧接続端２４に８００Ｖの交流電圧が印加され、低電圧接続端２６はアース電位にある。蛍光灯２０の全長に亘る電位分布はほぼ電圧値８００Ｖ、６００Ｖ、４００Ｖ、２００Ｖ及び０Ｖである。しかし、実用上、管２２の全長に亘る電圧分布は、近似的には完全に線形である必要はない。
【００３４】
図３の実施の形態では、それぞれ蛍光灯２０の交流電圧と同相（位相が同一）の固定交流電位にある二つの電極部分しか設けられていない。二つの電極部分３６，３８の適切な配置、及び、電位の適切な選択によって、図示の例では、二つの電極部分３６，３８からなる導電面２８と管２２との間の電位差は、例えば１５０Ｖを超えることがないようにすることができる。そのため、電極部分３６は、８００Ｖと５００Ｖとの間の電位を導く管２２の領域に対向するように配置される。この場合、電極部分３６には、６５０Ｖの交流電圧が印加される。第２の電極部分３８は、５００Ｖ乃至１５０Ｖの電圧を導く管２２の領域に対向するように配置される。この場合、電極部分３８には３００Ｖの交流電圧が印加される。１５０Ｖ乃至０Ｖの電圧を導く管２２の領域には電極部分は配置されず、直接にアースに導かれる。この極めて簡単な構成によって管２２とアースとの間の最大電位差が８００Ｖから１５０Ｖに低減し、それに対応して寄生容量が減少し、寄生電流が減少する。図３に示されている実施の形態は、非常に簡単に構成されるという利点を有しているが、その反面、寄生効果の増大を防止する意味で、電極部分３６，３８に印加する交流電圧が高電圧接続端２４の供給交流電圧と同相であることが保証されなければならないという欠点を有している。
【００３５】
図４は、図２の実施の形態に類似する本発明に係る照明装置の他の実施の形態を示すものである。管２２は、例えば８００Ｖの交流電圧とアースとの間に接続される。管２２に平行に、コンデンサ４２を介して互いに結合された複数の電極部分４０を備える導電面２８が設けられている。図４から明らかなように、管の全長に亘る非線形電圧分布を模擬するために、電極部分４０は、管２２の全長に亘って不均等に分布させられている。好ましくは、均等な分圧器を形成するために、同一容量のコンデンサ４２が用いられる。電極部分４０の数、即ち、コンデンサ４２の数は、導電面２８上の電位分布の任意に細かい段階付けを調整するために、自由に選択することができる。蛍光灯２０の電源からコンデンサ４２を介して無効電流が流れるが、それは全くわずかな量にすぎない。コンデンサ４２は、導電面２８とアースとの間に形成される寄生容量（図２参照）よりかなり大きい。オーム抵抗負荷及びインダクタンスが設けられていないので、高電圧接続端２４の入力交流電圧に対する電極部分４０の電圧が同相となるように保証される。好ましくは、コンデンサ４２は、数ピコファラド（ｐＦ）の範囲内の容量を有するものとする。しかし、コンデンサの選択は、電極部分４０の数、及び、高電圧接続端２４の電源電圧に応じて行われる。
【００３６】
図５及び図６は、図３及び図４の照明装置に対する実用的な実施の形態を示すものである。同一又は類似の構成部分は同一参照符号により示されており、ここでは再度の説明は省略する。この実施の形態では、電極部分３６，３８，４０は、コンデンサ４２，４４を介して互いに接続され、管２２を半ば包囲するように湾曲させられた薄い金属板によって形成されている。図５には、駆動電圧（Ｕhv）から電極部分３６及び３８への交流電圧を導出するための分圧器を形成する三つのコンデンサ４４が示されている。代替的には、電極部分３６，３８は、付加的な外部電源からその電源電圧を得ることもできる。
【００３７】
図７は、本発明に係る照明装置の実用上の変形例として構成し得る実施の形態を示すものである。図７に示されている実施の形態は、基本的には、図４を参照して説明した実施の形態に対応する。図７の照明装置は、高電圧接続端２４及び低電圧接続端２６を有する管２２を備えた蛍光灯２０を含んでいる。図４におけると同様に図７においても、管２２の電位分布は、電圧値８００Ｖ、６００Ｖ、４００Ｖ、２００Ｖ及び０Ｖと示されている。管２２に平行に隣接して、電極部分４６，５２という二つのグループから形成される導電面２８が配置されている。電極部分４６，５２は、図７の部分Ａの拡大図である図８に示されているように、コンデンサ４８を介して結合される。図９は、図７及び図８の電極装置の等価回路を示すものである。
【００３８】
図７乃至図９の実施の形態は、導電面２８しか示していない図１０乃至図１３に示されているようにして実現することができる。電極部分４６は、プリント配線基板５０の表面上に設けられ、又は、そこに埋め込まれる電気導体によって形成される。図１３に示されているコンデンサ４８は、プリント配線基板５０の電極部分４６とは反対側（下面）に他の電極部分５２を付設することによって形成されている。その場合、電極部分４６は、プリント配線基板５０の表面上において、他の電極部分５２は、プリント配線基板５０の下面において、それぞれコンデンサ板（電極板）と同様に作用し、両者の間に、図１３に示されているようにコンデンサ４８を形成する。その場合、プリント配線基板５０の材料は、誘電体として作用する。プリント配線基板５０は、例えば、ＦＲ４、又は、エポキシ硬化型グラスファイバ、又は、プラスチックフォイル、又は、ピロメリット酸二無水物と４，４’−ジアミノジフェニルエーテルとの重合によって得られるカプトン（Ｋａｐｔｏｎ）（登録商標）、又は、他の適当な材料によって作ることができる。
【００３９】
第１の変形例においては、プリント配線基板５０の表面上の電極部分４６のみが管２２に平行に隣接して延在する導電面２８を形成する。管２２は、高電圧接続端２４及び低電圧接続端２６に接続される。従って、電極部分４６は、同一接続端２４，２６に接続される管２２とほぼ同一の電位分布を呈する。導電面２８の電位分布をさらに精細にするために、プリント配線基板５０の下面側の電極部分５２を、スルーホール５４を介してプリント配線基板５０の上面に接続することも可能である。そのため、対向電極５６は、プリント配線基板５０の上面に形成される。
【００４０】
本発明によりプリント配線基板５０の上面又は内部に導電面２８が形成されるが、プリント配線基板５０は、蛍光灯２０に隣接する上面が、例えば反射体の代わりに液晶ディスプレイ内に配置される。この目的のために、プリント配線基板５０は反射表面を備える。
【００４１】
例えば、液晶ディスプレイ内にバックライトとして複数の蛍光灯、特に冷陰極放電灯が並置される場合、プリント配線基板５０は、総ての蛍光灯に平行に延在するように変形実施することができる。その場合、電極部分４６，５２，５６は、各管２２の長手方向軸心に直角な方向に延在するシートによって形成することができる。これは、プリント配線基板５０及び電極部分４６，５２に対して適切な材料を選択することによって、拡散板に最適な要求が満たされる限りにおいて、ＬＣＤ内の拡散板の一部として形成することもできる。
【００４２】
本発明の照明装置によれば、複数の蛍光灯、特に冷陰極放電灯から構成され、その全長に亘って一定の明るさを放出する液晶ディスプレイ用バックライトを構成することが可能である。管と同じ電位分布を有する導電面を設けることによって、管とアースとの間の寄生容量を大幅に低減することができる。それにより、管が減光される場合、即ち、その駆動電圧に比較して低い交流電圧が供給される場合でも、管の均等な明るさを達成することができる。蛍光灯のフリッカ又は模様形成のような他の擾乱作用も回避することができる。
【００４３】
導電面の電力授受は極めて少なく、それは電極部分の容量結合に基づいて蛍光灯の電源から無効電流を取り出すだけである。電力授受は、本発明者の予想によれば、蛍光灯の全電力消費量の１乃至５％の範囲内である。
【００４４】
本発明は、蛍光灯用の大きなアナログ調光領域をも、１ｍ以上の蛍光灯長さに達する、従来の技術におけるよりも大きなランプ長の実現をも、可能とする。
【００４５】
本発明は基本的に、相対的に高周波の交流高電圧、例えば５０乃至１００ｋＨｚで５００乃至１０００Ｖの範囲内にある交流電圧において駆動されるあらゆる照明装置に適用することができる。実用上、管の全長に亘る明るさの不均等な分布を有するという問題は、しばしば３０ｃｍを超える長さのもので生ずるので、本発明は、特に３０ｃｍを超える大きな長さ拡張可能な管に対して有効に適用可能である。本発明は、寄生容量の問題、従って、寄生電流の問題が、直管におけるよりも顕著であり得る曲管や螺旋状又は他の形状を有する管においても適用可能である。
【００４６】
導電面に対する分圧器の構造のための容量は、予想される寄生容量の少なくとも２倍に対応できる大きさにしなければならない。予想される寄生容量は、隣接する二つの電極部分間の電圧段階に応じて数ピコファラド（ｐＦ）の桁の範囲内において変化させられる。
【００４７】
導電面は、基本的にはフォイル若しくは薄いシートとして形成され、又は、プリント配線基板内に埋め込まれる。導電面は、液晶ディスプレイにおいて蛍光灯の背後に配置することができる。その場合、導電面は、好ましくは反射性である。導電面はまた、蛍光灯の前面側に配置することもできる。その場合、導電面は、光透過性でなければならない。
【００４８】
以上に説明した明細書、特許請求の範囲及び図面に開示した特徴は、単独でも任意の組み合わせでも本発明を種々の形態において実施するのに有意義なものである。
【図面の簡単な説明】
【００４９】
【図１】従来の技術による蛍光灯の問題点を説明するための説明図である。
【図２】本発明に係る蛍光灯を備えた照明装置の第１の実施の形態を示す説明図である。
【図３】本発明に係る照明装置の第２の実施の形態を示す説明図である。
【図４】本発明に係る照明装置の第３の実施の形態を示す説明図である。
【図５】本発明の第２の実施の形態に係る照明装置の簡略化した斜視図である。
【図６】本発明の第３の実施の形態に係る照明装置の簡略化した斜視図である。
【図７】本発明に係る照明装置の他の実施の形態を示す説明図である。
【図８】図７の実施の形態を説明するための要部の拡大詳細図である。
【図９】図７の実施の形態を説明するための他の説明図である。
【図１０】図７の実施の形態を実現するためのプリント配線基板構造を示す概略断面図である。
【図１１】図１０のプリント配線基板の平面図である。
【図１２】図１０のプリント配線基板の下面図である。
【図１３】図１０のプリント配線基板の簡略化した斜視図である。
【図１４】従来の技術による液晶ディスプレイの斜視図である。
【符号の説明】
【００５０】
１０  蛍光灯
１２  管
１４  高電圧接続端
１６  低電圧接続端（アース）
１８  寄生容量
２０  蛍光灯
２２  管
２４  高電圧接続端
２６  低電圧接続端（アース）
２８  導電面（ガード）
３０  電極部分
３２  コンデンサ
３４  寄生容量
３６  電極部分
３８  電極部分
４０  電極部分
４２  コンデンサ
４４  コンデンサ
４６  電極部分
４８  コンデンサ
５０  プリント配線基板
５２  電極部分
５４  スルーホール
５６  対向電極
２０２  冷陰極放電灯
２０４  反射体
２０６  拡散板
２０８  液晶パネル
２１０  偏光板
Ｉlamp  管電流
Ｕhv  駆動電圧
Ｇｎｄ  アース
Ｃpara  寄生容量
Ｉpara  寄生電流
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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