エキシマ発光による平板型バックライトの開発研究者名川部道敬指導教員井上昭浩堀井直宏１．目的３．実験結果と考察本研究では、エキシマランプを用いた平板型バックライ [粉末ガラスと水の混合割合の検討] トの開発を目的とする。エキシマランプとは、希ガス（キ放電管作成の際、ガラス同士の接着には粉末ガラスセノン）に高電圧を印加することで得られるエキシマ発光 (IWF-T029)を使用する。粉末ガラスを扱うときは少量のという現象を利用したランプである。このランプは水銀が水を混ぜたほうが使いやすい。そこで、どのくらいの重量使用されていないため、現行のランプに比べて環境配慮が比で粉末ガラスと水を混合するのが良いかを確かめるたなされているといえる。しかし、発光効率は水銀を封入しめの実験を行った。昨年度までの研究では粉末ガラスた蛍光電管に比べて 1/3～1/2 程度なので、実用化されて DT430 を使用しており、粉末ガラス：水＝10：1 の混合いる例は少ない。この発光効率の低下を解決するために、比が最適であったが、本年度は材料を変えたので再確認し実験用の装置の試作、放電実験によるデータ採取を中心にた。開発を進めていく。下の写真はそれぞれの重量比での加熱後の結果である。粉末ガラス：水混合比２．実験方法 10:5 下図１のような電極を作成し、実際に放電させて電圧の 10:4 10:3 10:2 10:1 データを得る。さらに、最適な発光効率を得るための Xe （キセノン）や他のエキシマ発光のガスの組み合わせを検討する。エキシマ放電の組み合わせの例を表 1 に示す。表１エキシマ放電の組合わせ図２混合比別の加熱後の写真水の量が少なくなるにつれてよく接着されているが、粉封入ガス Xe* ArCl* KrCl* XeI* Cl2* XeCl* 末ガラス:水＝10:1 のものは、ほぼ粉末の状態なので細か λ（nm） 172 175 222 253 258 308 い部分への使用にはあまり適していないといえる。このことから、粉末ガラス:水＝10:2 の重量比で混合したものを主に使用して作業を行うことにした。 [葉書サイズのガラス箱の作成] 以上の結果を元に、葉書大のガラス板を使用したガラス箱(前年のプレパラートを使用したものに比べ約８.６倍の面積)を作成。真空排気の際に大気圧に耐え切れなくなり割れた。ガラス板表面の面積が大きいため、大気圧により大きな力図１放電管の仕組み図３真空排気後のガラス箱の様子がかかってしまう。かかる力をおさえるために葉書大の TAKASAGO 製 1/2 のサイズにし、さらに内側中心部分に支えをいれた。バータは TOSHIBA 製その上で、ガラス同士の接着方法(以下に示す(1)(2))を変えた２種類の放電管の作成を行った。 TP035－2D、誘電体バリア放電用イン YMX92V-0 である。アラルダイトを使用したものは、不純ガスにより粉末ガラスを使用したものに比べ光が暗かった。 [葉書大 1/2 サイズの放電管の試作] (1)ガラス同士の接着に粉末ガラスを使用した放電管外枠にガラス板を積層して作った場合、部品が多いため接着する必要のある部分が多くなってしまう。前年度の放電管と比べて大きくなっている本年度のものでは、１度のアラルダイト封着放電管作業で真空を保つことのできる放電管を作成するのは困図６粉末ガラス封着放電管各放電の様子難である。そのため、完全に封止できるように２度にわたって粉末ガラスで外側を覆い、加熱を行っていた。さらに、 [電極を付けた放電管の作成] 排気管と外枠のガラス版との間に少しの段差が生じてい以上の結果を基に、点電極、平面電極をつけた放電管のたことが原因となり、全て加熱中に割れた。これを改善す作成を行った。アルミ蒸着を用いてガラスの表面にアルミべく、排気管に使用しているガラス管を外枠にも使用した。を付着させ、点電極、平面電極とした。これにより高さも均一になり、部品点数も減少し、一度の加熱で気密封止できるという結果が得られた。外枠に使用するためのガラスを切り出す必要もなくな電源電圧を 10V に設定し、放電。下図右は点電極により、均一な放電をした写真である。封入ガスにはアルゴンを使用している。ったので時間の短縮にもつながった。放電管完成品図４放電状態図 7 完成品と放電の様子粉末ガラスを使用４．結論 (2)ガラス同士の接着に２液混合エポキシ接着樹脂(以下アラルダイト)を使用した放電管接着にアラルダイトを用いて封止した結果、割れることもなく真空も保たれる放電管が得られた。・今回ガラス同士の接着方法には 2 種類の方法を用いたがやはり粉末ガラスが適しているということがわかった。・排気管を用いて枠部分の高さを均一にして封止した結果、気密封止が成功した。・ドット電極により放電が管全体に均一に拡散していると推定された。・次ステップとして封入ガスを Xe で評価する。図５アラルダイトを使用参考文献 1)廣瀬信宏粉末ガラス、アラルダイト共に、試作放電管は真空排気に成功し、下にアルミ板、上に金網を置き電源電圧 25V でそれぞれ放電実験を行った。図６はそれぞれ放電中の写真である。封入ガスはアルゴンを使用した。使用電源は「バックライト用のエキシマランプの開発」 17 年度卒業研究論文 2)志賀智一「無電極水銀レス平面放電バックライト」月刊ディスプレイ(2001 11 月号)