Cold Cathode Fluorescent Lamp简称CCFL,中文译名为冷阴极荧光灯管,具有高功率、高亮度等优点,广泛应用于显示器、照明等领域。

1.什么是CCFL

 

冷阴极萤光灯管(Cold Cathode Fluorescent Lamp),简称CCFL,它的各组成部分及其应用有:

连接器:连接Inverter;

铁框:保护、固定灯管;

尼龙铆钉:固定灯管与导光板、反射片、扩散片、錂镜片;

导光板:导光;

热缩套管:固定高压导线、绝缘、保护裸露电极端;

高压导线:导电;

灯管银反射纸:反射灯管光,使导入导光板。

 

什么是CCFL?

(图片来源于互联网)

 

2.CCFL的应用

 

1、背光源:TFT 液晶显示屏、液晶电视、液晶电脑显示器、便携式DVD、汽车、火车、飞机载电视、GPS显示、掌上电脑游戏机及工业仪器显示的背光源。

2、广告灯箱和装饰照明。

3、办公自动化设备。

4、改装汽车灯(天使眼车灯)

5、高档酒店,会所,别墅内部装饰暗槽光源。

 

冷阴极灯管在一玻璃管内封入惰性气体Ne+Ar混合气体,其中含有微量水银蒸气(数mg),并于玻璃内壁涂布荧光体,于二电极间加上一高压高频电场,则水银蒸气在此电场内被激发即产生释能发光效应,放出波长253.7nm的紫外线光,而内壁的荧光体原子则因紫外线激发而提升其能阶,当原子反回原低能阶时放射出可见光(此可见光波长由荧光体物质特性决定)。

 

CCFL的应用

(图片来源于互联网)

 

3.CCFL的原理

 

与我们平常所理解的"冷"与"热"一样,通常发射电子的材料,即阴极,分冷与热两种。

 

热阴极,是指用电流方式把阴极加热至800C以上高温时,让阴极内的电子因获得热能后转换为动能而向外发射;

 

冷阴极,是指无需把阴极加热,而是利用电场的作用来控制界面的势能变化,使阴极内的电子把势能转换为动能而向外发射。

 

两种阴极的最大特点是,热阴极可以用低电压就可以产生电子发射,而冷阴极往往需要很高的电压才能产生电子发射。热阴极的寿命比较短,冷阴极的寿命比较长。故在CCFL中,常常使用冷阴极。

 

CCFL原理应该是当高压加在灯管两端后,灯管内少数电子高速撞击电极后产生二次电子发射,开始放电,因为阴极温度较低,所以得名。二次电子发射是CCFL中一个阴极重要过程。辉光放电中,汤生第三电离系数即为离子轰击下阴极表面的二次电子发射系数,该过程一般为离子在阴极表面的Auger中和过程(Auger neutralization of an ion),又称作Hagstrum理论(参见:Homer D. Hagstrum,"Theory of Auger Ejection of Electrons from Metals by Ions," Phys. Rev. 96, (1954)336–365)。

 

当正离子运动至阴极表面时,与阴极材料中的自由电子复合,同时释放出电离能;阴极中其它电子获得该电离能后,克服表面势垒而脱离阴极向外发射,这就是所谓的二次电子发射,是一种间接的场发射过程。与此同时,正离子也会在阴极表面近区域形成正离子云,该正离子云相对于阴极如同外加一正电场,故也存在直接的场发射。所以,CCFL即可以用直流驱动,也可以用交流驱动。冷阴极放电的表面过程极为复杂。

 

关于冷阴极管无论是冷阴极管还是热阴极管,就原理上而言都是荧光管,其发光原理与一般荧光管相同。从电极跑出的电子撞击到水银(也可使用氙) ,激发水银使其释放出紫外线,这个紫外线照射到涂在玻璃管内侧的荧光体成为可见光。

 

冷阴极管与热阴极管的很大一个区别在于电极部分。冷阴极管因其结构简单,所以可以是非常细的荧光管。由于电极的电子发射不是热电子发射,故称其为冷阴极管( ColdCathodeFluorescentLamp ,冷阴极荧光灯)。

 

CCFL的原理

(图片来源于互联网)