JPH0436382A - 蛍光体及びそれを用いた陰極線管 - Google Patents
蛍光体及びそれを用いた陰極線管Info
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- JPH0436382A JPH0436382A JP14140390A JP14140390A JPH0436382A JP H0436382 A JPH0436382 A JP H0436382A JP 14140390 A JP14140390 A JP 14140390A JP 14140390 A JP14140390 A JP 14140390A JP H0436382 A JPH0436382 A JP H0436382A
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- emitting phosphor
- green
- green light
- phosphor
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明は、高密度電子線照射に好適な緑色発光蛍光体と
この蛍光体を用いた陰極線管に関する。
この蛍光体を用いた陰極線管に関する。
投射型ブラウン管においては直視管に比べ約1oO倍以
上の密度の電流が使用される。このため投射管に用いら
れる蛍光体には、発光効率が高いこと以外に、輝度の電
流特性や温度特性が優れ、かつ高密度の電子線を照射し
ても蛍光体の輝度が照射時間とともに変化し難いことが
要求される。
上の密度の電流が使用される。このため投射管に用いら
れる蛍光体には、発光効率が高いこと以外に、輝度の電
流特性や温度特性が優れ、かつ高密度の電子線を照射し
ても蛍光体の輝度が照射時間とともに変化し難いことが
要求される。
特に、画面の白色輝度に最も寄与している緑色蛍光体に
は優れた発光特性が望まれる。このような状況のもとで
、「第217回蛍光体同学会講演予稿、P19〜26
(1987);投写管用蛍光体」に見られるように、種
々の蛍光体の改良が行われており、特に緑色に関しては
色々な材料が検討されている。
は優れた発光特性が望まれる。このような状況のもとで
、「第217回蛍光体同学会講演予稿、P19〜26
(1987);投写管用蛍光体」に見られるように、種
々の蛍光体の改良が行われており、特に緑色に関しては
色々な材料が検討されている。
例えばY、5iOS:Tbの組成を有する蛍光体が特開
昭48−37670.米国特許3,758゜413等に
開示されており、EuとTbを共付活したInBO,の
組成を有する蛍光体が特開昭59−105075、米国
特許3,394,084に開示されている。
昭48−37670.米国特許3,758゜413等に
開示されており、EuとTbを共付活したInBO,の
組成を有する蛍光体が特開昭59−105075、米国
特許3,394,084に開示されている。
また、Y−(A 11−XG a −)−012: T
b (ここでXは0≦X≦1の範囲の値である)の組
成を有する蛍光体が特開昭60−101175に開示さ
れている。この蛍光体は、低電流密度(10μA/d以
下)では電流密度にほぼ比例して輝度が増加するという
優れた輝度の電流特性や蛍光体の温度変化に対して輝度
の変化が少ないという優れた温度特性を有し、発光効率
が高い蛍光体である。なお、ここで言う電流密度とは電
子線の電流値を走査面積で除した値である。
b (ここでXは0≦X≦1の範囲の値である)の組
成を有する蛍光体が特開昭60−101175に開示さ
れている。この蛍光体は、低電流密度(10μA/d以
下)では電流密度にほぼ比例して輝度が増加するという
優れた輝度の電流特性や蛍光体の温度変化に対して輝度
の変化が少ないという優れた温度特性を有し、発光効率
が高い蛍光体である。なお、ここで言う電流密度とは電
子線の電流値を走査面積で除した値である。
さらにまた、−数式M1−1−y○X : T bxY
by(ここにMはLaとGdから成る群から選ばれた
元素、XはCIとBrから成る群から選ばれた元素であ
る)で表わされた蛍光体が米国特許3,666.676
に開示されている。この例ではX線励起後に観測される
秒の桁の残光がybの添加により減少することが示され
ている。
by(ここにMはLaとGdから成る群から選ばれた
元素、XはCIとBrから成る群から選ばれた元素であ
る)で表わされた蛍光体が米国特許3,666.676
に開示されている。この例ではX線励起後に観測される
秒の桁の残光がybの添加により減少することが示され
ている。
上記従来のY2SiO,:Tb蛍光体や、EuとTbで
共付活したInBO,蛍光体は、いずれも高密度の電子
線を照射されると着色し、照射時間と共に発光効率が低
下し、輝度が下がるという、いわゆる焼けと呼ばれる問
題があった。また、上記従来のY、(A1.−8G a
x)、 012: T b蛍光体は、高電流密度(1
0μA/d以上)で輝度は電流密度に比例しては上らず
、飽和に近い傾向を示すという問題があった。
共付活したInBO,蛍光体は、いずれも高密度の電子
線を照射されると着色し、照射時間と共に発光効率が低
下し、輝度が下がるという、いわゆる焼けと呼ばれる問
題があった。また、上記従来のY、(A1.−8G a
x)、 012: T b蛍光体は、高電流密度(1
0μA/d以上)で輝度は電流密度に比例しては上らず
、飽和に近い傾向を示すという問題があった。
さらにまた、上記従来の一般式M 、−x−ア○X:T
b x Y b y蛍光体は電子線を照射されたとき
の輝度劣化が著しいことが明らかになった。本発明者の
実験によれば、輝度維持率(電子線照射後の輝度の初輝
度に対する比)は、Y、AI、012:Tbが0.95
のとき、La0C1:Tb、Ybは0゜5〜0.6にす
ぎない。
b x Y b y蛍光体は電子線を照射されたとき
の輝度劣化が著しいことが明らかになった。本発明者の
実験によれば、輝度維持率(電子線照射後の輝度の初輝
度に対する比)は、Y、AI、012:Tbが0.95
のとき、La0C1:Tb、Ybは0゜5〜0.6にす
ぎない。
本発明の目的は、輝度劣化が防止され、さらに高電流密
度下においても輝度飽和が防止され、発光効率が高い蛍
光体及びそれを用いた陰極線管を提供することにある。
度下においても輝度飽和が防止され、発光効率が高い蛍
光体及びそれを用いた陰極線管を提供することにある。
上記目的は、下記のいずれかの項に記載の緑色発光蛍光
体又は陰極線管により達成される。
体又は陰極線管により達成される。
(1)テルビウムで付活された酸化物蛍光体において、
該酸化物蛍光体は、イッテルビウム、ツリウム、サマリ
ウム及びユウロピウムからなる群から選ばれた少なくと
も一種からなる添加元素を有し、該添加元素は、該酸化
物蛍光体のテルビウムの入るサイトに対してモル分率で
lppm以上、2xlO’ppm以下添加され、該酸化
物蛍光体は、色度座標において 0.325≦X≦0.36 0.54 ≦Y≦0.625 の範囲の色調の発光をすることを特徴とする緑色発光蛍
光体。
該酸化物蛍光体は、イッテルビウム、ツリウム、サマリ
ウム及びユウロピウムからなる群から選ばれた少なくと
も一種からなる添加元素を有し、該添加元素は、該酸化
物蛍光体のテルビウムの入るサイトに対してモル分率で
lppm以上、2xlO’ppm以下添加され、該酸化
物蛍光体は、色度座標において 0.325≦X≦0.36 0.54 ≦Y≦0.625 の範囲の色調の発光をすることを特徴とする緑色発光蛍
光体。
(2)上記テルビウムで付活された酸化物蛍光体は、一
般式 %式%) (ただし、x、zはそれぞれlXl0−”≦x ’−Q
。
般式 %式%) (ただし、x、zはそれぞれlXl0−”≦x ’−Q
。
20.0≦2≦1の範囲の値である)で表わされること
を特徴とする上記1記載の緑色発光蛍光体。
を特徴とする上記1記載の緑色発光蛍光体。
(3)上記添加元素は、イッテルビウムであることを特
徴とする上記2記載の緑色発光蛍光体。
徴とする上記2記載の緑色発光蛍光体。
(4)上記緑色発光蛍光体は、−数式
%式%
(ただし、x、y、zはそれぞれlXl0−2≦X≦0
.20、lXl0−’≦y≦2X10−2、O≦2≦1
の範囲の値である)で表わされることを特徴とする上記
3記載の緑色発光蛍光体。
.20、lXl0−’≦y≦2X10−2、O≦2≦1
の範囲の値である)で表わされることを特徴とする上記
3記載の緑色発光蛍光体。
(5)上記添加元素は、ツリウム及びサマリウムの中の
少なくとも一種であることを特徴とする上記2記載の緑
色発光蛍光体6 (6)上記緑色発光蛍光体は、−数式 %式% (ただし、x、y、zはそれぞれlXl0−”≦X≦0
.20、lXl0””≦y≦lXl0−”、0≦2≦1
の範囲の値であり、MはTm及びSmの中の少なくとも
一種の元素である)で表わされることを特徴とする上記
5記載の緑色発光蛍光体。
少なくとも一種であることを特徴とする上記2記載の緑
色発光蛍光体6 (6)上記緑色発光蛍光体は、−数式 %式% (ただし、x、y、zはそれぞれlXl0−”≦X≦0
.20、lXl0””≦y≦lXl0−”、0≦2≦1
の範囲の値であり、MはTm及びSmの中の少なくとも
一種の元素である)で表わされることを特徴とする上記
5記載の緑色発光蛍光体。
(7)上記添加元素は、ユウロピウムであることを特徴
とする上記2記載の緑色発光蛍光体。
とする上記2記載の緑色発光蛍光体。
(8)上記緑色発光蛍光体は、−m式
%式%)
(ただし、x、y、zはそれぞれlXl0−”≦X≦0
.20.lXl0−’≦y≦3X10−’、0≦2≦1
の範囲の値である)で表わされることを特徴とする上記
7記載の緑色発光蛍光体。
.20.lXl0−’≦y≦3X10−’、0≦2≦1
の範囲の値である)で表わされることを特徴とする上記
7記載の緑色発光蛍光体。
(9)上記テルビウムで付活された酸化物蛍光体は、一
般式 %式% (ただし、x、zはそれぞれ0.05≦X≦0゜15.
0≦2≦0.45の範囲の値である)で表わされること
を特徴とする上記l記載の緑色発光蛍光体。
般式 %式% (ただし、x、zはそれぞれ0.05≦X≦0゜15.
0≦2≦0.45の範囲の値である)で表わされること
を特徴とする上記l記載の緑色発光蛍光体。
(10)上記添加元素は、イッテルビウムであることを
特徴とする上記9記載の緑色発光蛍光体。
特徴とする上記9記載の緑色発光蛍光体。
(11)上記緑色発光蛍光体は、−数式%式%
(ただし、x、y、zはそれぞれ0.05≦X≦0.1
5、lX10−’≦y≦2X10−2.0≦2≦0.4
5の範囲の値である)で表わされることを特徴とする上
記1o記載の緑色発光蛍光体。
5、lX10−’≦y≦2X10−2.0≦2≦0.4
5の範囲の値である)で表わされることを特徴とする上
記1o記載の緑色発光蛍光体。
(12)上記添加元素は、ツリウム及びサマリウムの中
の少なくとも一種であることを特徴とする上記9記載の
緑色発光蛍光体。
の少なくとも一種であることを特徴とする上記9記載の
緑色発光蛍光体。
(13)上記緑色発光蛍光体は、−数式%式%
(ただし、x、y、zはそれぞれ0.05≦X≦0.1
5、lXl0−’≦y≦lXl0−”、0≦2≦0.4
5の範囲の値であり、MはTm及びSmの中の少なくと
も一種の元素である)で表わされることを特徴とする上
記12記載の緑色発光蛍光体。
5、lXl0−’≦y≦lXl0−”、0≦2≦0.4
5の範囲の値であり、MはTm及びSmの中の少なくと
も一種の元素である)で表わされることを特徴とする上
記12記載の緑色発光蛍光体。
(14)上記添加元素は、ユウロピウムであることを特
徴とする上記9記載の緑色発光蛍光体。
徴とする上記9記載の緑色発光蛍光体。
(15)上記緑色発光蛍光体は、−数式%式%
(ただし、x、y、zはそれぞれ0.05≦X≦0.1
5、lXl0−’≦y≦3X10−’、O≦Z≦0.4
5の範囲の値である)で表わされることを特徴とする上
記14記載の緑色発光蛍光体。
5、lXl0−’≦y≦3X10−’、O≦Z≦0.4
5の範囲の値である)で表わされることを特徴とする上
記14記載の緑色発光蛍光体。
(16)上記テルビウムで付活された酸化物蛍光体は、
一般式 %式% (ただし、Xは、lX10−4≦X≦0.04(7)範
囲の値である)で表わされることを特徴とする上記1記
載の緑色発光蛍光体。
一般式 %式% (ただし、Xは、lX10−4≦X≦0.04(7)範
囲の値である)で表わされることを特徴とする上記1記
載の緑色発光蛍光体。
(17)上記添加元素は、イッテルビウムであることを
特徴とする上記16記載の緑色発光蛍光体。
特徴とする上記16記載の緑色発光蛍光体。
(18)上記録色発光蛍光体は、−数式%式%
(ただし、x、yはそれぞれlXl0−’≦X≦0゜0
4、lXl0−’≦y≦2X10−”の範囲の値である
)で表わされることを特徴とする上記17記載の緑色発
光蛍光体。
4、lXl0−’≦y≦2X10−”の範囲の値である
)で表わされることを特徴とする上記17記載の緑色発
光蛍光体。
(19)上記添加元素は、ツリウム及びサマリウムの中
の少なくとも一種であることを特徴とする上記16記載
の緑色発光蛍光体。
の少なくとも一種であることを特徴とする上記16記載
の緑色発光蛍光体。
(20)上記録色発光蛍光体は、−数式%式%
(ただし、x、yはそれぞれlXl0−’≦X≦0゜0
4、I X 10−’:iiyに I X 10−’)
範1(7)値であり、MはTm及びSmの中の少なくと
も一種の元素である)で表わされることを特徴とする上
記19記載の緑色発光蛍光体。
4、I X 10−’:iiyに I X 10−’)
範1(7)値であり、MはTm及びSmの中の少なくと
も一種の元素である)で表わされることを特徴とする上
記19記載の緑色発光蛍光体。
(21)上記添加元素は、ユウロピウムであることを特
徴とする上記16記載の緑色発光蛍光体。
徴とする上記16記載の緑色発光蛍光体。
(22)上記録色発光蛍光体は、−数式%式%
(ただし、x、yはそれぞれlXl0−’≦X≦0゜0
4、lXl0−’≦y≦3X10−’の範囲の値である
)で表わされることを特徴とする上記21記載の緑色発
光蛍光体。
4、lXl0−’≦y≦3X10−’の範囲の値である
)で表わされることを特徴とする上記21記載の緑色発
光蛍光体。
(23)フェースプレートと、該フェースプレート内側
の面に形成された上記1から22までのいずれかに記載
の緑色発光蛍光体の塗膜と、該塗膜に電子線を照射し、
該緑色発光蛍光体を発光させるための電子銃と、該電子
銃から照射される電子線を走査するための制御手段とを
含むことを特徴とする陰極線管。
の面に形成された上記1から22までのいずれかに記載
の緑色発光蛍光体の塗膜と、該塗膜に電子線を照射し、
該緑色発光蛍光体を発光させるための電子銃と、該電子
銃から照射される電子線を走査するための制御手段とを
含むことを特徴とする陰極線管。
(24)上記電子銃は、上記塗膜上において電流を電子
線走査面積で除した値が10μA/a1以上となる電子
線を照射するための電子銃である上記23記載の陰極線
管。
線走査面積で除した値が10μA/a1以上となる電子
線を照射するための電子銃である上記23記載の陰極線
管。
酸化物を母体とするTb付活緑色蛍光体の輝度劣化防止
のために、3価元素の微量添加効果を検討した。その結
果、Sm、Eu、Tm及びybの添加が輝度劣化防止に
効果的であることが判明した。また、この元素添加によ
り、蛍光体の効率が数%から数十%向上し、さらに発光
効率の電流依存性も改善されることが判った。
のために、3価元素の微量添加効果を検討した。その結
果、Sm、Eu、Tm及びybの添加が輝度劣化防止に
効果的であることが判明した。また、この元素添加によ
り、蛍光体の効率が数%から数十%向上し、さらに発光
効率の電流依存性も改善されることが判った。
これら添加元素の効果はいかなるTb付活蛍光体につい
ても現れるわけではなく、例えばY2O2S:Tbなど
の酸硫化物では認められない。蛍光体としては、特に、
Tb付活の(Yl−XT b X)3(A I、−zG
az)solt (I X 10−”≦X≦0.20
.0≦2≦1 ) 、 (yi −x−ZG dZT
b X)2 S iO,(0,05≦X≦0.15.0
≦z:ii;0.45) 、I n、−xTbxBOa
(IXl 0−’≦X≦0゜04)等の酸化物を母体
とする材料が好適である。
ても現れるわけではなく、例えばY2O2S:Tbなど
の酸硫化物では認められない。蛍光体としては、特に、
Tb付活の(Yl−XT b X)3(A I、−zG
az)solt (I X 10−”≦X≦0.20
.0≦2≦1 ) 、 (yi −x−ZG dZT
b X)2 S iO,(0,05≦X≦0.15.0
≦z:ii;0.45) 、I n、−xTbxBOa
(IXl 0−’≦X≦0゜04)等の酸化物を母体
とする材料が好適である。
特に、(Yz−xT b x)a (A I □−zG
a z)s Oxz、(0゜04≦X≦0.14.0
.1≦2≦0.6)では効果が顕著である。
a z)s Oxz、(0゜04≦X≦0.14.0
.1≦2≦0.6)では効果が顕著である。
添加元素の効果はテルビウムの入るサイトに対してモル
分率で(以下、単にモル分率という)1ppm程度の低
濃度で既に認められ、濃度が高くなるにつれ添加元素と
Tbとの相互作用による発光効率の低下と添加元素自身
の発光による色調の悪化が生ずる。従って添加濃度には
特に好ましい領域が存在する。高濃度側の限界は蛍光体
の種類と添加元素の種類によって異なる。添加元素のう
ちYb3+の発光は近赤外部にあるためTb”+の発光
色を損なうことは無く、この点でモル分率で2X10’
PPm程度の高濃度まで添加が可能である。これに対し
、Eu”+の発光は赤色部にあり、かつ発光効率が高い
ために低濃度でも障害が発生する。Eu濃度の上限はモ
ル分率で3xlO”ppmであった。ただし母体がIn
BO,の場合は他の母体より低濃度で発光が認められる
ため、Eu濃度の上限はモル分率で3X10ppmまで
低下する。S m”も赤色の発光を示すが、発光効率が
Eu”+より低いために濃度の上限は高く、モル分率で
lX10’ppm程度である。青色と赤色に発光するT
m3+も発光効率は低く、Tb”+の発光色を損なうに
至る濃度はモル分率でIXl0”ppm程度である。
分率で(以下、単にモル分率という)1ppm程度の低
濃度で既に認められ、濃度が高くなるにつれ添加元素と
Tbとの相互作用による発光効率の低下と添加元素自身
の発光による色調の悪化が生ずる。従って添加濃度には
特に好ましい領域が存在する。高濃度側の限界は蛍光体
の種類と添加元素の種類によって異なる。添加元素のう
ちYb3+の発光は近赤外部にあるためTb”+の発光
色を損なうことは無く、この点でモル分率で2X10’
PPm程度の高濃度まで添加が可能である。これに対し
、Eu”+の発光は赤色部にあり、かつ発光効率が高い
ために低濃度でも障害が発生する。Eu濃度の上限はモ
ル分率で3xlO”ppmであった。ただし母体がIn
BO,の場合は他の母体より低濃度で発光が認められる
ため、Eu濃度の上限はモル分率で3X10ppmまで
低下する。S m”も赤色の発光を示すが、発光効率が
Eu”+より低いために濃度の上限は高く、モル分率で
lX10’ppm程度である。青色と赤色に発光するT
m3+も発光効率は低く、Tb”+の発光色を損なうに
至る濃度はモル分率でIXl0”ppm程度である。
本発明では色を表わすためにCIE1931標準表色系
の色度座標を用い、本発明ではその記号をx、yとする
。
の色度座標を用い、本発明ではその記号をx、yとする
。
Tb付活緑色蛍光体のうちI n z−xT b yB
O。
O。
は発光色が比較的純緑色に近く、典型的には色度座標X
=0.325、Y=0.625で表わされる。実用化さ
れている他のTb付活蛍光体はやや黄色味を帯びた緑色
発光を示し、X=0.33〜0.34、Y=0.56付
近が多い。色度座標はこの程度からより緑色寄り、すな
わちXが小さくYが大きくなる方向にあることが望まし
い。黄色に寄った限界は上記の値に近いX=0.36、
Y=0.54程度である。
=0.325、Y=0.625で表わされる。実用化さ
れている他のTb付活蛍光体はやや黄色味を帯びた緑色
発光を示し、X=0.33〜0.34、Y=0.56付
近が多い。色度座標はこの程度からより緑色寄り、すな
わちXが小さくYが大きくなる方向にあることが望まし
い。黄色に寄った限界は上記の値に近いX=0.36、
Y=0.54程度である。
このような基準にもとづくと、Innニー−y”rbx
EuyBO2においてEu3+の発光が付は加わること
による色度座標のシフトはX=0.34、Y=0.56
まで、すなわち、Xは約5%、Yは約10%の変化まで
に留まることが望ましく、X=0゜36、Y=0.54
を越えないこと、すなわちXの変化は11%、Yのシフ
トは14%を越えないことが必要である。
EuyBO2においてEu3+の発光が付は加わること
による色度座標のシフトはX=0.34、Y=0.56
まで、すなわち、Xは約5%、Yは約10%の変化まで
に留まることが望ましく、X=0゜36、Y=0.54
を越えないこと、すなわちXの変化は11%、Yのシフ
トは14%を越えないことが必要である。
他のTb付活蛍光体についてはX、Yのシフトの許容量
は少なく、Xは約10%、Yは5%である。
は少なく、Xは約10%、Yは5%である。
一般式
%式%
で表わされる蛍光体を合成する場合、Na、にの臭化物
、塩化物あるいはNaI等適切なアルカリハライドをフ
ラックスとして用いることにより輝度の高いものを得る
ことができる。ただし、MがYb、Tm= Sm及びE
uからなる群から選ばれた少なくとも一種の添加元素で
ある。フラックスの添加量は上記蛍光体1モルに対し0
.05な11し0.4モルの範囲が好ましい。焼成の温
度は1250ないし1800℃の範囲であることが好ま
しい。なおYあるいはGdの一部をScで、Siの一部
をGeで置換して差し支えない。
、塩化物あるいはNaI等適切なアルカリハライドをフ
ラックスとして用いることにより輝度の高いものを得る
ことができる。ただし、MがYb、Tm= Sm及びE
uからなる群から選ばれた少なくとも一種の添加元素で
ある。フラックスの添加量は上記蛍光体1モルに対し0
.05な11し0.4モルの範囲が好ましい。焼成の温
度は1250ないし1800℃の範囲であることが好ま
しい。なおYあるいはGdの一部をScで、Siの一部
をGeで置換して差し支えない。
本発明に用いられる添加元素は母体を構成する(以下余
白) カチオン、すなわちY、Gdよりも第三イオン化ポテン
シャルが小さいという点で共通している。
白) カチオン、すなわちY、Gdよりも第三イオン化ポテン
シャルが小さいという点で共通している。
この結果添加元素が母体構成元素を置換したとき、添加
元素は電子を捕獲する能力を持つ。このことが焼けと輝
度飽和の抑制に関連を有すると推察される。酸素空孔も
また電子捕獲能を有し、色中心を形成しうると考えられ
る。上記添加元素が電子を捕獲する過程で酸素空孔と競
合する結果色中心の形成を抑制し、焼けが軽減されると
いう可能性が考えられる。
元素は電子を捕獲する能力を持つ。このことが焼けと輝
度飽和の抑制に関連を有すると推察される。酸素空孔も
また電子捕獲能を有し、色中心を形成しうると考えられ
る。上記添加元素が電子を捕獲する過程で酸素空孔と競
合する結果色中心の形成を抑制し、焼けが軽減されると
いう可能性が考えられる。
この可能性を支持する実験結果を第9図に示す。
この図はいわゆる熱発光のグローカーブで蛍光体中のト
ラップ準位の深さをしめすものである。曲線18はyb
を含まない(Y、−、Tb、)、(AL−y、Gay)
501□(ただしx=0.07.y=0゜32)の焼は
生成後のグローカーブで、480Kにピークのある熱発
光は焼けの原因となる色中心によると考えられる。曲線
19はybを1100pp含む上記組成物の焼は生成後
のグローカーブで、熱発光のバンドは曲線2o及び21
の二つの成分に分解することができる。曲線20は19
と同じく色中心に対応する。一方21はyb濃度ととも
に系統的に強度が変化するので、ybによる電子捕獲準
位によるものと考えられる。曲線18と21の強度を比
較すると、yb添加により色中心の濃度が減少している
ことがわかる。このことが焼けの減少につながっている
と考えられる。
ラップ準位の深さをしめすものである。曲線18はyb
を含まない(Y、−、Tb、)、(AL−y、Gay)
501□(ただしx=0.07.y=0゜32)の焼は
生成後のグローカーブで、480Kにピークのある熱発
光は焼けの原因となる色中心によると考えられる。曲線
19はybを1100pp含む上記組成物の焼は生成後
のグローカーブで、熱発光のバンドは曲線2o及び21
の二つの成分に分解することができる。曲線20は19
と同じく色中心に対応する。一方21はyb濃度ととも
に系統的に強度が変化するので、ybによる電子捕獲準
位によるものと考えられる。曲線18と21の強度を比
較すると、yb添加により色中心の濃度が減少している
ことがわかる。このことが焼けの減少につながっている
と考えられる。
このような機構は上記の特定組成物に限定されたもので
はなく、以下の条件が満たされるときはより一般的に起
こるものと考えられる。
はなく、以下の条件が満たされるときはより一般的に起
こるものと考えられる。
(1)色中心の準位の深さは1〜2eV程度として、不
純物準位が電子を捕らえるために、その深さが約0.1
eV(室温の熱エネルギーの約4倍)より深く、蛍光体
結晶のバンドギャップの半分より浅いことが必要である
。色中心よりも電子の捕獲断面積が大きく、かつ捕獲し
た電子の大部分が不純物準位に留まりうるためには、色
中心よりは浅くかつ0.3eV程度より深いことが好ま
しい。
純物準位が電子を捕らえるために、その深さが約0.1
eV(室温の熱エネルギーの約4倍)より深く、蛍光体
結晶のバンドギャップの半分より浅いことが必要である
。色中心よりも電子の捕獲断面積が大きく、かつ捕獲し
た電子の大部分が不純物準位に留まりうるためには、色
中心よりは浅くかつ0.3eV程度より深いことが好ま
しい。
(2)不純物は母体構成元素と同じ原子価を取ることが
でき、電荷補償の必要無く母体構成元素を置換しうるも
のである。典型的な例は希土類や遷移金属イオンで、母
体構成元素とのイオン化ポテンシャルの相違により電子
を捕獲し、局所的に束縛する。
でき、電荷補償の必要無く母体構成元素を置換しうるも
のである。典型的な例は希土類や遷移金属イオンで、母
体構成元素とのイオン化ポテンシャルの相違により電子
を捕獲し、局所的に束縛する。
上記の例では電子捕獲型の色中心を仮定したが、色中心
が正孔捕獲型のものであっても類似の機構が可能である
。この場合は不純物も電子より正孔を捕らえやすいもの
でなければならない。
が正孔捕獲型のものであっても類似の機構が可能である
。この場合は不純物も電子より正孔を捕らえやすいもの
でなければならない。
上記記載の蛍光体の少なくとも一種を用いた陰極線管は
、とくに電流密度(電子線電流を走査面積で除した値)
が10μA/dを越える高負荷型陰極線管として使用す
ることができる。
、とくに電流密度(電子線電流を走査面積で除した値)
が10μA/dを越える高負荷型陰極線管として使用す
ることができる。
以下、本発明を実施例により説明する。
実施例1〜8
Y2O3,AI、03及びTb4O7をモル比で0.9
3:1.667:0.035となるよう所定量秤量し、
これにY b2(S O4)、水溶液を所定量添加して
メノウ製乳鉢で湿式混合した。混合の際、フラックスと
してBaF2を10wt%添加した。乾燥後、アルミナ
ルツボに入れ、空気中1500℃で2時開はど焼成した
。得られた白色粉末をビーカーに移し、1規定硝酸水溶
液を用いて2回洗浄し、その後イオン交換水で2回洗浄
し、140℃で乾燥した。
3:1.667:0.035となるよう所定量秤量し、
これにY b2(S O4)、水溶液を所定量添加して
メノウ製乳鉢で湿式混合した。混合の際、フラックスと
してBaF2を10wt%添加した。乾燥後、アルミナ
ルツボに入れ、空気中1500℃で2時開はど焼成した
。得られた白色粉末をビーカーに移し、1規定硝酸水溶
液を用いて2回洗浄し、その後イオン交換水で2回洗浄
し、140℃で乾燥した。
得られた蛍光体(Y−x−yTbxYby)aAis○
1□を膜重量約6 m g / a#でステンレス製ホ
ルダ上にケイ酸カリウムを用いた凝集沈降により塗布し
た。以上の方法で得られた蛍光膜を電子線照射装置にセ
ットし、加速電圧20kV、電流100μAの電子線を
1010X10”ラスタで10分間照射して蛍光膜の輝
度劣化の度合いを調べた。輝度劣化の尺度として、上記
の10分間照射の前後における発光出力の比(輝度維持
率)を採用した。
1□を膜重量約6 m g / a#でステンレス製ホ
ルダ上にケイ酸カリウムを用いた凝集沈降により塗布し
た。以上の方法で得られた蛍光膜を電子線照射装置にセ
ットし、加速電圧20kV、電流100μAの電子線を
1010X10”ラスタで10分間照射して蛍光膜の輝
度劣化の度合いを調べた。輝度劣化の尺度として、上記
の10分間照射の前後における発光出力の比(輝度維持
率)を採用した。
同時に照射開始時における輝度の値をも測定した。
比較のためにyb無添加の試料も調べた。結果を表1及
び第1図、第2図に示す。第1図の曲線1は電子線電流
100μA、曲線2は10PAで測定した輝度、第2図
の曲線3は輝度維持率のデータを示す。これらの結果か
ら明らかなように、Ybの添加量をモル分率でlppm
から2×10’ppm (IXIO−E≦y≦2X10
−”)の範囲とすることにより高電流域での輝度が高く
、かつ輝度維持率が高い(輝度劣化しにくい)蛍光体を
実現できた。電流値が低い領域ではybの効果は減少す
る。またybの濃度が高いとむしろ輝度が低下する。よ
り好ましいyb濃度はモル分率で10〜10”ppmで
ある。特に好ましくは50〜5xlO”ppmである。
び第1図、第2図に示す。第1図の曲線1は電子線電流
100μA、曲線2は10PAで測定した輝度、第2図
の曲線3は輝度維持率のデータを示す。これらの結果か
ら明らかなように、Ybの添加量をモル分率でlppm
から2×10’ppm (IXIO−E≦y≦2X10
−”)の範囲とすることにより高電流域での輝度が高く
、かつ輝度維持率が高い(輝度劣化しにくい)蛍光体を
実現できた。電流値が低い領域ではybの効果は減少す
る。またybの濃度が高いとむしろ輝度が低下する。よ
り好ましいyb濃度はモル分率で10〜10”ppmで
ある。特に好ましくは50〜5xlO”ppmである。
実用に供しうる水準の輝度はTb濃度が10’カラ2
X 10’p pm(IXIO−”≦χ≦0.20)の
範囲で得られるが、とくに良好な輝度は4 X 10’
から1.4X10’ppm (0,04≦X≦0.14
)の範囲で得られる。
X 10’p pm(IXIO−”≦χ≦0.20)の
範囲で得られるが、とくに良好な輝度は4 X 10’
から1.4X10’ppm (0,04≦X≦0.14
)の範囲で得られる。
(以下余白)
表 1
実施例9〜19
Y2O1、Al□O,、Ga2O3及びTb、O,を所
定量秤量し、これにYb2(SO4)3水溶液を所定量
添加してメノウ製乳鉢で湿式混合した。Y2O3、Al
□O,、Ga201、Tb、07のモル比は0.93:
1.111 :0.556:0.035とした、以下の
合成法は実施例1〜8と同様にして一般式(Yz−x−
yT bxY by)−(A 1l−zG a z)0
1、で表わされる緑色発光蛍光体を得た。これらの特性
の評価条件はやはり実施例1〜8と同様にして行った。
定量秤量し、これにYb2(SO4)3水溶液を所定量
添加してメノウ製乳鉢で湿式混合した。Y2O3、Al
□O,、Ga201、Tb、07のモル比は0.93:
1.111 :0.556:0.035とした、以下の
合成法は実施例1〜8と同様にして一般式(Yz−x−
yT bxY by)−(A 1l−zG a z)0
1、で表わされる緑色発光蛍光体を得た。これらの特性
の評価条件はやはり実施例1〜8と同様にして行った。
比較のために、Ga無添加の試料とybg添加の試料も
調べた6結果を表2に示す。
調べた6結果を表2に示す。
表 2
した。
実施例20〜24
実施例9〜19と同様にして、組成AI/(A 1 +
G a )を変化させた蛍光体の発光特性を表3に示
す。yb添加量はTbの入るYサイトに対しモル分率で
200ppmとした。蛍光体の平均粒径はいずれも11
〜12mμである。
G a )を変化させた蛍光体の発光特性を表3に示
す。yb添加量はTbの入るYサイトに対しモル分率で
200ppmとした。蛍光体の平均粒径はいずれも11
〜12mμである。
表 3
した。
また、yb添加量と発光出力の関係を第3図に示す。y
b無添加の蛍光体輝度を1とした。第3図から明らかな
ように、ybの添加量をモル比でippmから2X10
’ppm (IXIO−’≦y≦2×10″″)の範囲
とすることにより輝度向上に効果があり、かつ輝度劣化
しにくい蛍光体を実現できた。組成AI/(A1+Ga
)がOから1(1の場合は実施例4)の範囲に渡ってY
b添加の効果があり、特に0.1から0.6までの組成
領域で添加効果が大きい。
b無添加の蛍光体輝度を1とした。第3図から明らかな
ように、ybの添加量をモル比でippmから2X10
’ppm (IXIO−’≦y≦2×10″″)の範囲
とすることにより輝度向上に効果があり、かつ輝度劣化
しにくい蛍光体を実現できた。組成AI/(A1+Ga
)がOから1(1の場合は実施例4)の範囲に渡ってY
b添加の効果があり、特に0.1から0.6までの組成
領域で添加効果が大きい。
Tb濃度(x)に対する相対輝度を第4図に示す。実用
に供しうる水準の輝度はTb濃度1×104から2X1
0’ppm (IXIO−2≦X≦0.20)の範囲で
得られるが、とくに良好な輝度は0.04≦X≦0.1
4の範囲で得られる。
に供しうる水準の輝度はTb濃度1×104から2X1
0’ppm (IXIO−2≦X≦0.20)の範囲で
得られるが、とくに良好な輝度は0.04≦X≦0.1
4の範囲で得られる。
本実施例によれば、Ybを添加することにより、蛍光体
の輝度劣化を防止し、かつ輝度を約30%以上向上させ
ることができる。
の輝度劣化を防止し、かつ輝度を約30%以上向上させ
ることができる。
実施例25〜32
実施例24までにおけるY b2(S O,)3の代わ
りに、S m2 (S 04)3あるいはEu2(S0
4)3を用いて、実施例1〜8と同様の手法により蛍光
体を合成した。また、Yb、Sm及びEuの元素を混合
した系に関しても蛍光体を合成し、発光特性を検討した
。電子線の照射条件は、実施例1〜8と全く同様である
。結果を表4に示す。
りに、S m2 (S 04)3あるいはEu2(S0
4)3を用いて、実施例1〜8と同様の手法により蛍光
体を合成した。また、Yb、Sm及びEuの元素を混合
した系に関しても蛍光体を合成し、発光特性を検討した
。電子線の照射条件は、実施例1〜8と全く同様である
。結果を表4に示す。
表 4
AI/ (A1+Ga)=0.67、無添加の輝度を1
とした。
とした。
本実施例によれば、Sm、EuあるいはTmを添加した
蛍光体においても、蛍光体の輝度劣化を防止し、かつ輝
度を向上させる効果が確認された。
蛍光体においても、蛍光体の輝度劣化を防止し、かつ輝
度を向上させる効果が確認された。
また、これら希土類元素の混合物の場合も、同様の効果
があることが分かった。
があることが分かった。
実施例33
一般式
%式%)
で表わされる酸化物粉末lXl0−”モルを準備し、こ
れに5iO21XIO−”モル、NaBr1.5XIO
””モルを加え、乳鉢で良く混合したのちアルミナルツ
ボに詰め、N2とN2の混合ガス(N25%)中で10
00℃において2時間焼成した。
れに5iO21XIO−”モル、NaBr1.5XIO
””モルを加え、乳鉢で良く混合したのちアルミナルツ
ボに詰め、N2とN2の混合ガス(N25%)中で10
00℃において2時間焼成した。
焼成物を水洗してから120℃で乾燥する。こうして得
られた蛍光体は (Yo、744−zG d o、xes T b O,
07E u z)z S i○。
られた蛍光体は (Yo、744−zG d o、xes T b O,
07E u z)z S i○。
の組成を有する。第5図はTbのEu濃度(Z)依存性
を示す。z=IX10−’である試料の輝度はEu無添
加の試料に比べ約15%向上する。またEu無添加の試
料の輝度維持率は0.90であるが、z=IX10−’
である試料の輝度維持率は0.99である。
を示す。z=IX10−’である試料の輝度はEu無添
加の試料に比べ約15%向上する。またEu無添加の試
料の輝度維持率は0.90であるが、z=IX10−’
である試料の輝度維持率は0.99である。
なお以下の実施例を含め、輝度及び輝度維持率の測定条
件は実施例1〜8の場合と同一である。
件は実施例1〜8の場合と同一である。
実施例34
一般式
%式%)
(ただしz=IX10″″4)で表わされる酸化物粉末
lXl0−”モルを準備し、これにSin、LXlo−
2モル、NaBr1.5X10−3モルを加え、以下実
施例33と同様の処理を行った。こうして得られた蛍光
体は一般式 %式%) Si○、(ただしz=IX10−’)の組成を有する。
lXl0−”モルを準備し、これにSin、LXlo−
2モル、NaBr1.5X10−3モルを加え、以下実
施例33と同様の処理を行った。こうして得られた蛍光
体は一般式 %式%) Si○、(ただしz=IX10−’)の組成を有する。
参照用として上の組成式においてX=Oの系列の試料を
実施例33と同様の方法で合成した。第6図はX=Z=
Oの試料の輝度に対する上記二基列の蛍光体の相対輝度
を示したものである。曲線8は2=0の、曲線7はz=
IX10−’の試料の輝度を示す。Euの添加により輝
度は約1o%向上し、またx=0.3だけGd置換を行
うと試料の輝度は約10%向上した。
実施例33と同様の方法で合成した。第6図はX=Z=
Oの試料の輝度に対する上記二基列の蛍光体の相対輝度
を示したものである。曲線8は2=0の、曲線7はz=
IX10−’の試料の輝度を示す。Euの添加により輝
度は約1o%向上し、またx=0.3だけGd置換を行
うと試料の輝度は約10%向上した。
輝度維持率はEu添加により0.90から0.95ない
し0.98まで改善された。
し0.98まで改善された。
実施例35
一般式
%式%)
(ただしz=IX10−’)で表わされる酸化物粉末l
Xl0−”モルを準備し、これにS i O21X10
−″2モル、NaBr1.5X10−’モルを加え、以
下実施例33と同様の処理を行った。こうして得られた
蛍光体は (Yo、74n−zG d o、xmc T b o、
at Y b z)z S I Osの組成を有する。
Xl0−”モルを準備し、これにS i O21X10
−″2モル、NaBr1.5X10−’モルを加え、以
下実施例33と同様の処理を行った。こうして得られた
蛍光体は (Yo、74n−zG d o、xmc T b o、
at Y b z)z S I Osの組成を有する。
Yb無添加の試料に比べてこの蛍光体の輝度は12%、
輝度維持率は8%高めることができた。
輝度維持率は8%高めることができた。
実施例36
一般式
%式%)
(ただしz=IX10−’)で表わされる酸化物粉末I
X 10−”モルを準備し、これり、=SiO,1x
10’″2モル、NaBr1.5XIC)’″33モル
え、以下実施例33と同様の処理を行った。こうして得
られた蛍光体は (Ya、5z−zT b o、67 E u Z)25
l 05の組成を有する。Eu無添加の試料に比べて
この蛍光体の輝度は13%、輝度維持率は8%高めるこ
とができた。
X 10−”モルを準備し、これり、=SiO,1x
10’″2モル、NaBr1.5XIC)’″33モル
え、以下実施例33と同様の処理を行った。こうして得
られた蛍光体は (Ya、5z−zT b o、67 E u Z)25
l 05の組成を有する。Eu無添加の試料に比べて
この蛍光体の輝度は13%、輝度維持率は8%高めるこ
とができた。
実施例37
一般式
%式%)
(ただしz=IX10””)で表わされる酸化物粉末l
Xl0−”モルを準備し、これにSi○21×10−2
モル、NaBr1.5X10−”モルを加え、以下実施
例33と同様の処理を行った。こうして得られた蛍光体
は (Yl−y−zT b yE u z)z S i○。
Xl0−”モルを準備し、これにSi○21×10−2
モル、NaBr1.5X10−”モルを加え、以下実施
例33と同様の処理を行った。こうして得られた蛍光体
は (Yl−y−zT b yE u z)z S i○。
の組成を有する。第7図は輝度のTb濃度(y)依存性
を示した。yが0.1のとき輝度が最大になる。またE
uの添加によって輝度の増加が見られる。輝度維持率は
Eu無添加の時の0.90から0.93ないし0.99
にまで改善された。
を示した。yが0.1のとき輝度が最大になる。またE
uの添加によって輝度の増加が見られる。輝度維持率は
Eu無添加の時の0.90から0.93ないし0.99
にまで改善された。
実施例38
一般式
%式%)
(ただしy=0.07、z=IX10−’)で表わされ
る酸化物粉末lXl0−”モルを準備し、これにSiO
,lXl0−”モル、NaBr1.5X10−3モルを
加え、以下実施例33と同様の処理を行った。こうして
得られた蛍光体は (Yl−y−zT b y S mz)z S x 0
5の組成を有する。輝度維持率はSm無添加の時の0.
90から0.95にまで改善され、輝度は10%向上し
た。
る酸化物粉末lXl0−”モルを準備し、これにSiO
,lXl0−”モル、NaBr1.5X10−3モルを
加え、以下実施例33と同様の処理を行った。こうして
得られた蛍光体は (Yl−y−zT b y S mz)z S x 0
5の組成を有する。輝度維持率はSm無添加の時の0.
90から0.95にまで改善され、輝度は10%向上し
た。
実施例39
一般式
%式%)
(ただしy=0.05.z=2X10−’)で表わされ
る酸化物粉末lXl0−2モルを準備し、これに5iO
21XIO−”モル、NaBr1.5x10−”モルを
加え、以下実施例33と同様の処理を行った。こうして
得られた蛍光体は (yl−F−ZT’ b yT mz)2 S i 0
5の組成を有する。輝度維持率はTm無添加の時の0.
90から0.93にまで改善され、輝度は7%向上した
。
る酸化物粉末lXl0−2モルを準備し、これに5iO
21XIO−”モル、NaBr1.5x10−”モルを
加え、以下実施例33と同様の処理を行った。こうして
得られた蛍光体は (yl−F−ZT’ b yT mz)2 S i 0
5の組成を有する。輝度維持率はTm無添加の時の0.
90から0.93にまで改善され、輝度は7%向上した
。
実施例40〜48
一般式
%式%)
(ただしz=IX10−’)で表わされる酸化物粉末l
Xl0−”モルを準備し、これにSi0.lX1o−2
モル及び組成式MXで表わされるフラックス1.5X1
0−3モルを加え、以下実施例33と同様の処理を行っ
た。ここでMはNa、に、Rh又はCs、XはCI又は
Brを表わす。こうして得られた蛍光体は一般式 %式% で表わされる組成を有する。
Xl0−”モルを準備し、これにSi0.lX1o−2
モル及び組成式MXで表わされるフラックス1.5X1
0−3モルを加え、以下実施例33と同様の処理を行っ
た。ここでMはNa、に、Rh又はCs、XはCI又は
Brを表わす。こうして得られた蛍光体は一般式 %式% で表わされる組成を有する。
表5に用いたフラックスの種類と得られた蛍光体の輝度
を示す。輝度の値はフラックスを用いない試料の輝度を
100として示した。フランクス添加により7〜13%
の向上が認められる。
を示す。輝度の値はフラックスを用いない試料の輝度を
100として示した。フランクス添加により7〜13%
の向上が認められる。
実施例49〜53
In、Olを4.476g (0,016モル)、H,
BO,を2,200g (0,0088モル)、Tb4
o7をIn、O,に対して0.15モル%秤り取り、こ
れにybを1mg/ml含むほぼ中性の水溶液1.68
m1を追加、さらに3mlの純水を加えてスラリー状に
して混合した。これを140”Cで3時間乾燥した後L
i2B4O,を0.20g加え、乳鉢にて混合した。こ
の混合物を1000℃で1時間焼成した後乳鉢で粉砕、
混合した。これをさらに1120℃で2時間焼成し、冷
却後乳鉢で軽く粉砕し、メツシュで粗大粒子を除き、希
硝酸洗浄、水洗を経て乾燥させた。このようにして−数
式 %式% (ただしy=3x10−’)で表わされる蛍光体を得た
。
BO,を2,200g (0,0088モル)、Tb4
o7をIn、O,に対して0.15モル%秤り取り、こ
れにybを1mg/ml含むほぼ中性の水溶液1.68
m1を追加、さらに3mlの純水を加えてスラリー状に
して混合した。これを140”Cで3時間乾燥した後L
i2B4O,を0.20g加え、乳鉢にて混合した。こ
の混合物を1000℃で1時間焼成した後乳鉢で粉砕、
混合した。これをさらに1120℃で2時間焼成し、冷
却後乳鉢で軽く粉砕し、メツシュで粗大粒子を除き、希
硝酸洗浄、水洗を経て乾燥させた。このようにして−数
式 %式% (ただしy=3x10−’)で表わされる蛍光体を得た
。
同様の方法により上記yb含有水溶液の添加量を変化さ
せて、yb濃度の異なる蛍光体試料を合成した。また参
照用としてyb無添加の試料も合成し、この試料に対す
る相対輝度と輝度維持率を実施例1〜8の場合と同じ条
件で測定した。その結果を表6にまとめて示す。
せて、yb濃度の異なる蛍光体試料を合成した。また参
照用としてyb無添加の試料も合成し、この試料に対す
る相対輝度と輝度維持率を実施例1〜8の場合と同じ条
件で測定した。その結果を表6にまとめて示す。
表 6
(I no、5s7−yT bo、oo3Y by)B
03の特性実施例54〜58 一般式 %式%) 01□で表わされる螢光体を膜厚が6 m g / a
lになるようにフインチのバルブに沈降塗布し、電磁集
束型電子銃をつけて真空封止することにより液冷型投射
管を作成した。また比較のためにyb無添加のCYz−
7s T b o、zl)(A l 3.xs G a
x、5s)Oxzを用いて上記と同様にして投射管を
作成した。
03の特性実施例54〜58 一般式 %式%) 01□で表わされる螢光体を膜厚が6 m g / a
lになるようにフインチのバルブに沈降塗布し、電磁集
束型電子銃をつけて真空封止することにより液冷型投射
管を作成した。また比較のためにyb無添加のCYz−
7s T b o、zl)(A l 3.xs G a
x、5s)Oxzを用いて上記と同様にして投射管を
作成した。
これらの投射管について、輝度、輝度維持率及び輝度の
電流係数(γ値)を測定した。結果を表7に示す。
電流係数(γ値)を測定した。結果を表7に示す。
表 7
フインチ投射管の特性
絶対値はこの領域で約lX10’cd/m”であった。
もっとも高い輝度を示した実施例56の投射管の輝度の
絶対値は、電流5mAにおいて1.3x10’cd/m
”であった。また3000時間照射後の輝度維持率は0
.83であった。これに対し実用的に広く用いられてい
る(Yo、iT bo、x) zS i O5では輝度
の値は実施例56とほぼ同じであるが、輝度維持率では
o、65と大幅に下回り、総合的に実施例56が優れて
いることを示した。
絶対値は、電流5mAにおいて1.3x10’cd/m
”であった。また3000時間照射後の輝度維持率は0
.83であった。これに対し実用的に広く用いられてい
る(Yo、iT bo、x) zS i O5では輝度
の値は実施例56とほぼ同じであるが、輝度維持率では
o、65と大幅に下回り、総合的に実施例56が優れて
いることを示した。
実施例59
実施例33で得られた蛍光体(Yo、744−ZG d
、、、、、’r b(1,07E u z)2 S i
05を膜厚が6m g / alになるようにフイン
チのバルブに沈降塗布し、電磁集束型電子銃をつけて真
空封止することにより投射管を作成した。また比較のた
めにEu無添加の(YD、744G do、1siT
bo、n7)z S 105について上記と同様にして
投射管を作成した。
、、、、、’r b(1,07E u z)2 S i
05を膜厚が6m g / alになるようにフイン
チのバルブに沈降塗布し、電磁集束型電子銃をつけて真
空封止することにより投射管を作成した。また比較のた
めにEu無添加の(YD、744G do、1siT
bo、n7)z S 105について上記と同様にして
投射管を作成した。
これらの投射管について、輝度、輝度維持率及び輝度の
電流係数(γ値)を測定した。結果を表8に示す。
電流係数(γ値)を測定した。結果を表8に示す。
表8から明らかなように、本発明の蛍光体(Yo、74
4−zG d o、xsi T b 11.07 E
u Z)2 S l○5はEu無添加のものに比べ輝度
及び輝度維持率が改善される。電流5mAにおける輝度
の絶対値は約1.25xlO”cd/m”であった。
4−zG d o、xsi T b 11.07 E
u Z)2 S l○5はEu無添加のものに比べ輝度
及び輝度維持率が改善される。電流5mAにおける輝度
の絶対値は約1.25xlO”cd/m”であった。
ここで投射管断面の模式図を第8図に示す。蛍光膜12
はフェースプレート11上に形成されている。ネック管
14中の電子銃15から発せられる電子線は偏向ヨーク
16によって画像走査線に対応した偏向を受け、フォー
カスコイル17により集束されてアルミ蒸着膜13を貫
いて蛍光膜を励起する。蛍光膜上の電子線スポット径は
場所と電流値により異なるが0.3〜0.6nwn程度
である。
はフェースプレート11上に形成されている。ネック管
14中の電子銃15から発せられる電子線は偏向ヨーク
16によって画像走査線に対応した偏向を受け、フォー
カスコイル17により集束されてアルミ蒸着膜13を貫
いて蛍光膜を励起する。蛍光膜上の電子線スポット径は
場所と電流値により異なるが0.3〜0.6nwn程度
である。
なお投射管における輝度測定時の電子線照射条件は、加
速電圧30kV、ラスターサイズ5インチ(102x7
6mm”)で、各カソード電流において電子線をjus
t focusにさせた。
速電圧30kV、ラスターサイズ5インチ(102x7
6mm”)で、各カソード電流において電子線をjus
t focusにさせた。
輝度維持率の測定は次のように行った。加速電圧30k
V、カソード電流0.55mA、ラスターサイズ5イン
チ、照射時間2000時間または3000時間の条件で
蛍光膜に電子線を照射し。
V、カソード電流0.55mA、ラスターサイズ5イン
チ、照射時間2000時間または3000時間の条件で
蛍光膜に電子線を照射し。
この時の輝度の値を照射前の輝度に対する相対値として
表わした。
表わした。
また上記の電流係数(γ)の値はカソード電流が0.2
〜1mAの間における平均値である。
〜1mAの間における平均値である。
本発明によれば、色度座標において、
(以下余白)
0.325≦X≦0.36、0.54≦y≦0゜625
の範囲の色調の発光する蛍光体が得られた。
の範囲の色調の発光する蛍光体が得られた。
また、高密度電子線照射時の輝度劣化を軽減し、かつ輝
度飽和を小さくして高電流域における輝度を数%から数
十%高くできるので、大画面、高精細、高輝度の陰極線
管が得られた。
度飽和を小さくして高電流域における輝度を数%から数
十%高くできるので、大画面、高精細、高輝度の陰極線
管が得られた。
第1図は(Y、−x−yT b−Y b y)−A l
−01,蛍光体の輝度のyb濃度依存性を示す図、第
2図は同蛍光体の輝度維持率のyb濃度依存性を示す図
、第3図は(Yx −x−yT bxY by)a(A
L−zG az)s012蛍光体(ただし、モル比A
I/(AI+Ga)=0.67)の相対輝度のyb濃度
依存性を示す図、第4図はCYx −X−yT b x
Y b y)a (A I −zG a z)s O1
□蛍光体(ただし、モル比Al/(A1+Ga)=0.
60)の相対輝度のTb濃度依存性を示す図、第5図は
(Y、、、3−zT b−、o7E Ll 2)Z S
i O5蛍光体の相対輝度のEu濃度(Z)依存性を
示す図、第6図は(YD、93(1−X)−zG d
g、g3xT by、at E u 2)2 S l○
、蛍光体(ただしz=0(曲線8)及びlXl0−’(
曲線7)の相対輝度のGd濃度(X)依存性を示す図、
第7図は(Y 1−y−zT b yE u z)2
S i Os蛍光体くただし、z=lX10−’)の相
対輝度のTb濃度(y)依存性を示した図、第8図は本
発明の蛍光体を塗布した投射型ブラウン管の概念図、第
9図は(Yz −x−yT b xY b y)a(A
l x−zG a z)sott蛍光体(ただし、モ
ル比A l / (A l + G a ) = 0
、67)の熱発光グローカーブを示す図である。 11・・・フェースプレート 12・・・蛍光膜 13・・・Al蒸着膜14
・・・ネック管 15・・・電子銃16・・・偏
向ヨーク 17・・・フォーカスコイル第1図 第2図 第3図 第4図 第6図 第5図 第 7図 蕾え腹 Af克着腹 ネ、2フ管 電ト鈍 イ馬向ヨー2 7オーカスフイル 第8図 護(3)七思健 (出制糾が)
−01,蛍光体の輝度のyb濃度依存性を示す図、第
2図は同蛍光体の輝度維持率のyb濃度依存性を示す図
、第3図は(Yx −x−yT bxY by)a(A
L−zG az)s012蛍光体(ただし、モル比A
I/(AI+Ga)=0.67)の相対輝度のyb濃度
依存性を示す図、第4図はCYx −X−yT b x
Y b y)a (A I −zG a z)s O1
□蛍光体(ただし、モル比Al/(A1+Ga)=0.
60)の相対輝度のTb濃度依存性を示す図、第5図は
(Y、、、3−zT b−、o7E Ll 2)Z S
i O5蛍光体の相対輝度のEu濃度(Z)依存性を
示す図、第6図は(YD、93(1−X)−zG d
g、g3xT by、at E u 2)2 S l○
、蛍光体(ただしz=0(曲線8)及びlXl0−’(
曲線7)の相対輝度のGd濃度(X)依存性を示す図、
第7図は(Y 1−y−zT b yE u z)2
S i Os蛍光体くただし、z=lX10−’)の相
対輝度のTb濃度(y)依存性を示した図、第8図は本
発明の蛍光体を塗布した投射型ブラウン管の概念図、第
9図は(Yz −x−yT b xY b y)a(A
l x−zG a z)sott蛍光体(ただし、モ
ル比A l / (A l + G a ) = 0
、67)の熱発光グローカーブを示す図である。 11・・・フェースプレート 12・・・蛍光膜 13・・・Al蒸着膜14
・・・ネック管 15・・・電子銃16・・・偏
向ヨーク 17・・・フォーカスコイル第1図 第2図 第3図 第4図 第6図 第5図 第 7図 蕾え腹 Af克着腹 ネ、2フ管 電ト鈍 イ馬向ヨー2 7オーカスフイル 第8図 護(3)七思健 (出制糾が)
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1.テルビウムで付活された酸化物蛍光体において、該
酸化物蛍光体は、イッテルビウム、ツリウム、サマリウ
ム及びユウロピウムからなる群から選ばれた少なくとも
一種からなる添加元素を有し、該添加元素は、該酸化物
蛍光体のテルビウムの入るサイトに対してモル分率で1
ppm以上、2×10^4ppm以下添加され、該酸化
物蛍光体は、色度座標において 0.325≦x≦0.36 0.54≦Y≦0.625 の範囲の色調の発光をすることを特徴とする緑色発光蛍
光体。 2.上記テルビウムで付活された酸化物蛍光体は、一般
式 (Y_1_−_xTb_x)_3(Al_2_−_zG
a_z)_5O_1_2(ただし、x、zはそれぞれ1
×10^−^2≦x≦0.20、0≦z≦1の範囲の値
である)で表わされることを特徴とする請求項1記載の
緑色発光蛍光体。 3.上記添加元素は、イッテルビウムであることを特徴
とする請求項2記載の緑色発光蛍光体。 4.上記緑色発光蛍光体は、一般式 (Y_1_−_x_−_yTb_xYb_y)_3(A
1_1_−_zGa_z)_5O_1_2(ただし、x
、y、zはそれぞれ1×10^−^2≦x≦0.20、
1×10^−^6≦y≦2×10^−^2、0≦z≦1
の範囲の値である)で表わされることを特徴とする請求
項3記載の緑色発光蛍光体。 5.上記添加元素は、ツリウム及びサマリウムの中の少
なくとも一種であることを特徴とする請求項2記載の緑
色発光蛍光体。 6.上記緑色発光蛍光体は、一般式 (Y_1_−_x_−_yTb_xM_y)_3(Al
_1_−_zGa_z)_5O_1_2(ただし、x、
y、zはそれぞれ1×10^−^2≦x≦0.20、1
×10^−^2≦y≦1×10^−^3、0≦z≦1の
範囲の値であり、MはTm及びSmの中の少なくとも一
種の元素である)で表わされることを特徴とする請求項
5記載の緑色発光蛍光体。 7.上記添加元素は、ユウロピウムであることを特徴と
する請求項2記載の緑色発光蛍光体。 8.上記緑色発光蛍光体は、一般式 (Y_1_−_x_−_yTb_xEu_y)_3(A
l_1_−_zGa_z)_5O_1_2(ただし、x
、y、zはそれぞれ1×10^−^2≦x≦0.20、
1×10^−^6≦y≦3×10^−^4、0≦z≦1
の範囲の値である)で表わされることを特徴とする請求
項7記載の緑色発光蛍光体。 9.上記テルビウムで付活された酸化物蛍光体は、一般
式 (Y_1_−_x_−_zGd_zTb_x)_2Si
O_5(ただし、x、zはそれぞれ0.05≦x≦0.
15、0≦z≦0.45の範囲の値である)で表わされ
ることを特徴とする請求項1記載の緑色発光蛍光体。 10,上記添加元素は、イッテルビウムであることを特
徴とする請求項9記載の緑色発光蛍光体。 11.上記緑色発光蛍光体は、一般式 (Y_1_−_x_−_y_−_zGd_zTb_xY
b_y)_2SiO_5(ただし、x、y、zはそれぞ
れ0.05≦x≦0.15、1×10^−^6≦y≦2
×10^−^2、0≦z≦0.45の範囲の値である)
で表わされることを特徴とする請求項10記載の緑色発
光蛍光体。 12.上記添加元素は、ツリウム及びサマリウムの中の
少なくとも一種であることを特徴とする請求項9記載の
緑色発光蛍光体。 13.上記緑色発光蛍光体は、一般式 (Y_1_−_x_−_y_−_zGd_zTb_xM
_y)_2SiO_5(ただし、x、y、zはそれぞれ
0.05≦x≦0.15、1×10^−^6≦y≦1×
10^−^3、0≦z≦0.45の範囲の値であり.M
はTm及びSmの中の少なくとも一種の元素である)で
表わされることを特徴とする請求項12記載の緑色発光
蛍光体。 14.上記添加元素は、ユウロピウムであることを特徴
とする請求項9記載の緑色発光蛍光体。 15.上記緑色発光蛍光体は、一般式 (Y_1_−_x_−_y_−_zGd_zTb_xE
u_y)_2SiO_5(ただし、x、y、zはそれぞ
れ0.05≦x≦0.15、1×10^−^6≦y≦3
×10^−^4、0≦z≦0.45の範囲の値である)
で表わされることを特徴とする請求項14記載の緑色発
光蛍光体。 16.上記テルビウムで付活された酸化物蛍光体は、一
般式 In_1_−_xTb_xBO_3 (ただし、xは、1×10^−^4≦x≦0.04の範
囲の値である)で表わされることを特徴とする請求項1
記載の緑色発光蛍光体。 17.上記添加元素は、イッテルビウムであることを特
徴とする請求項16記載の緑色発光蛍光体。 18.上記緑色発光蛍光体は、一般式 In_1_−_x_−_yTb_xYb_yBO_3(
ただし、x、yはそれぞれ1×10^−^4≦x≦0.
04、1×10^−^6≦y≦2×10^−^2の範囲
の値である)で表わされることを特徴とする請求項17
記載の緑色発光蛍光体。 19.上記添加元素は、ツリウム及びサマリウムの中の
少なくとも一種であることを特徴とする請求項16記載
の緑色発光蛍光体。 20.上記緑色発光蛍光体は、一般式 In_1_−_x_−_yTb_xM_yBO_3(た
だし、x、yはそれぞれ1×10^−^4≦x≦0.0
4、1×10^−^6≦y≦1×10^−^3の範囲の
値であり、MはTm及びSmの中の少なくとも一種の元
素である)で表わされることを特徴とする請求項19記
載の緑色発光蛍光体。 21.上記添加元素は、ユウロピウムであることを特徴
とする請求項16記載の緑色発光蛍光体。 22.上記緑色発光蛍光体は、一般式 In_1_−_x_−_yTb_xEu_yBO_3(
ただし、x、yはそれぞれ1×10^−^4≦x≦0.
04、1×10^−^6≦y≦3×10^−^5の範囲
の値である)で表わされることを特徴とする請求項21
記載の緑色発光蛍光体。 23.フェースプレートと、該フェースプレート内側の
面に形成された請求項1から22までのいずれかに記載
の緑色発光蛍光体の塗膜と、該塗膜に電子線を照射し、
該緑色発光蛍光体を発光させるための電子銃と、該電子
銃から照射される電子線を走査するための制御手段とを
含むことを特徴とする陰極線管。 24.上記電子銃は、上記塗膜上において電流を電子線
走査面積で除した値が10μA/cm^2以上となる電
子線を照射するための電子銃である請求項23記載の陰
極線管。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP14140390A JPH0436382A (ja) | 1990-06-01 | 1990-06-01 | 蛍光体及びそれを用いた陰極線管 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP14140390A JPH0436382A (ja) | 1990-06-01 | 1990-06-01 | 蛍光体及びそれを用いた陰極線管 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0436382A true JPH0436382A (ja) | 1992-02-06 |
Family
ID=15291193
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP14140390A Pending JPH0436382A (ja) | 1990-06-01 | 1990-06-01 | 蛍光体及びそれを用いた陰極線管 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0436382A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7320451B2 (en) | 2003-06-06 | 2008-01-22 | Funai Electric Co., Ltd. | Stand for liquid crystal television and stand for liquid crystal display |
-
1990
- 1990-06-01 JP JP14140390A patent/JPH0436382A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7320451B2 (en) | 2003-06-06 | 2008-01-22 | Funai Electric Co., Ltd. | Stand for liquid crystal television and stand for liquid crystal display |
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