JPS6014059B2 - 螢光面 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 この発明は紫外線により赤色発光する蛍光体を被看させ
た蛍光面に係り、特に高温時の発光効率を高く得させる
よう改良された蚤光面に関する。

照明用高圧水銀灯の蛍光面では演色性改善用蛍光体とし
て、ユーロピウム付活バナジン酸イットリウム或いはユ
ーロピウム付活燐酸バナジン酸イットリウムが広く用い
られている。この系の蛍光体は、紫外線による発光スペ
クトルの最大強度が６１軌のにある赤色光を発光する。
又特にユーロピウム付活燐酸バナジン酸イットリウム蛍
光体は、発光強度が高温の条件下のもとでも保持され、
単色的な赤色光を発光する特徴を持つ。このことから水
銀発光管からの熱のために蛍光体が塗布されている部分
の温度が２００〜４０ぴ０の高温に到るような高圧水銀
灯で演色性改善用蛍光体として蛍光面に使用されている
。しかしこれ等の蛍光体は製造時の条件、例えば雰囲気
、原材料の混合条件、蛍光体の洗浄条件等に敏感で、均
質な蛍光体を得させに〈）している。

そして化学量論的なバナジン酸塩を形成しい〈）し、体
色が黄色に着色することから避けられない。この煩向は
ュ−ロピウム付活燐酸バナジン酸イットリウム蛍光体で
著しく、高圧水銀灯用蛍光膜に演色改善用蛍光体として
用いた場合、水銀スペクトル線の青色成分可視光を吸収
して発光強度を得させなくする。他方ユーロピウム付活
バナジン酸イットリウム蛍光体は温度特性が良好でなく
、高圧水銀灯では動作時に外管が３００℃前後に昇溢す
るため、この欠点が利いて発光強度を低下させる。この
発明はユーロビウム付宿バナジン酸イットリウム或いは
ユーロピウム付猪燐酸バナジン酸イットリウム蛍光体の
蛍光面に代えて改良された赤色発光蛍光体を用いた蛍光
面を提供するものである。

即ちこの発明は一般式（Ｌｎ，−ｘ−ＹＥｕｘＤｙＹ）
Ｖ０４で示され、ＬｎはＹ、Ｗ、凶のうち少なくとも一
種を含み、かつ０．００５ＳＸＳＯ．２、０＜ＹＳＯ．
００５の範囲にあるユーロピウムジスプロシウム共付活
希±類バナジン酸塩赤色発光蛍光体からなる蛍光面にあ
る。この発明の蛍光面では、赤色発光蛍光体として白色
の体色を有し、燐酸バナジン酸塩系蟻光体に比較して分
光反射率を良好にし、温度依存性が従来のバナジン酸塩
系蛍光体よりすぐれ、２５３７Ａの紫外線の励起のみな
らず、３６５０Ａの励起に対しても効率良く発光するも
のを使用している。

本発明に係る赤色発光蛍光体の特徴は、徴量のジィスプ
ロシウムＤｙを共付猪剤としてユーロピウム付活希±類
バナジン酸塩蛍光体に添加させたために得られたのであ
る。

この蛍光体はジスプロシウムＤｙを含有するために、こ
れを添加しないユーロピウム付活希土類バナジン酸塩系
鞍光体に比較して温度依存性、分光反射率ともに良好に
し、又ユーロピウム付活希±類燐酸−バナジン酸塩蛍光
体に比較して体色を白色にし黄色を呈する如きことがな
く、製法に対し安定なすぐれた蛍光体として容易に得さ
せる。第１図に高圧水銀灯を照射源とする時の各檀蛍光
面に使用のそれぞれ蛍光体の温度依存性を示す。

横軸は温度℃を、縦軸は任意単位で相対エネルギー効率
を表わし、実線１はこの発明の実施例蛍光面に使用Ｙｏ
．９５４９Ｖ０４／Ｅｕｏ．ｏ４５Ｄｙｏ．ｏｏの蛍光
体、点線２はユーロピウム付活バナジン酸イットリウム
Ｙ船＄Ｖ０４／Ｅ叱．Ｑ５鞍光体、一点鎖線３はユーロ
ピウム付活燐酸バナジン酸イットリウムＹ岬頚（Ｐｏ．
５ｏｏＶｏ．５ｏｏ）０４／Ｅ叱．Ｑ５蛍光体に係る。
第１図から実施例蛍光面に使用の蛍光体は、点線２に示
される蛍光体に比較して温度依存性を良好にしているこ
とが判る。第２図に体色を評価するために測定した蛍光
体の分光反射率を示す。

機軸は波長ｎ凧を、縦軸は任意単位で分光反射率を表わ
し、実線１、点線２及び−点鎖線３は何れも第１図に於
ける各種蛍光面に使用蛍光体に同様に対応させてある。
実線１の実施例蛍光面に使用の蛍光体は、一点鎖線３の
比較例蛍光面に使用の蛍光体に比較して分光反射率を著
しく良好にしていて吸収がないために白色を呈すること
が知られる。この発明で蛍光体は、各構成元素の何れも
酸化物又は加熱により容易に酸化する原料塩を所定割合
に秤量採取し、ボールミル等により混合した後石英均渦
又はアルミナ柑渦等容器に詰め、電気炉内で８００〜１
３５０午０の温度範囲で０．５〜６．０時間加熱すれば
よい。

又加熱焼成を繰返すと発光強度を一層向上出来る。蛍光
面は母光体１の重量に対して、１．５重量％のニトロセ
ルロースを溶解させた酢酸プチル溶液１の重量を添加、
燭拝し、塗布懸濁液とする。この懸濁液を高圧水銀灯外
球内面に塗布する。以下既知通常の高圧水銀灯の組立方
式により、４００ワットの蛍光高圧水銀灯を作製する。
この発明で蛍光体中のジィスプロシウムは、濃度を微島
に郎ち一般式中で０＜ＹＳＯ．００５に規定されている
。この徴量のジスプロシウムはユーロピウムの糟感剤と
して作用し発光には寄与しない。それ故励起エネルギー
がユーロピウム単独の場合より一層効率良く利用される
。従ってユーロピウムの発光とジスプロシウムの発光と
をシフトさせる目的でジスプロシウムを高濃度に添加さ
せる例えば侍公昭４５−２２９６号公報の用法とは全く
相違する。この公報用例ではジスプロシウムは５８００
Ａ近辺の発光で寄与する。しかしこの発光は、ユーロピ
ウムの６１９０Ａ近辺の発光より短波長側にあるため、
演色性を十分に改善するには足りない。又この場合には
ユーロピウム、ジスプロシウム双方の発光に対して励起
エネルギーが分散されるために、何れからも発光を効率
良くとり出すことは困難である。例えばュ−ロピウム単
独付活の、又はディスプロシウム単独付活のバナジン酸
塩蛍光体は温度特性が低劣である。

又ユーロピウムに対しジスプロシウムを高濃度に添加し
たバナジン酸塩蛍光体も温度特性を改善しない。しかし
この発明で規定された蛍光体中の徴量のジスプロシウム
はユーロピウムの増感剤として作用し温度特性を良好に
する。規定されている蛍光体の一般式 （Ｌｎ，−ｘ‐ＹＥ叱ＤｙＹ）ＶＱで、ュ−ロピウム濃
度Ｘは０．００５から０．２の範囲内にあるとき発光強
度を大にする。

この範囲外では発光強度は著しく低減してしまう。最適
の範囲は０．０１５から０．０７０の範囲である。ジス
プロシウム濃度Ｙは０．００５以下でユーロピウムに対
し顕著な増感作用を示し、温度特性を向上する。０．０
０５を超えると高濃度にすぎて温度特性を低下する。

好ましい範囲は０．００１乃至０．０００００５で、こ
の範囲にあるとき顕著な増感作用を呈する。以下この発
明の実施例蛍光面について述べる。

酸化イットリウムＹ２Ｑ１４９．３＃乃至１５０．１夕
と酸化ユーロピウムＥ舷ＱＩＩ．０２夕と酸化ジスプロ
シウムＤ均０３１．２鰍ぷ乃至０．００１２斑夕とを７
０％濃硝酸３２０ｃｃの割合で溶解し、水で希釈したイ
ットリウム・ユーロピウム、ジスプロシウム混合硝酸溶
液に修酸ジメチル６２０夕を混合、燈拝して約８０℃に
加熱する。こ）でイットリウム、ユーロピウム、ジスプ
ロシウム袴酸塩が共淡するから、この沈澱をこの温度の
ま）約０．虫時間縄拝して放置する。次いで沈澱を純水
で洗浄し、乾燥する。乾燥された修酸塩を１０００〜１
１００℃で約１〜２時間加熱して酸化物とする。この酸
化物に五酸化バナジンＶ２Ｑ１３７．９２夕をボールミ
ル中でよく混合した後電気炉で大気中１２００ｏｏに２
時間焼成する。こ）で融剤例えばＮａ２Ｃ０３、Ｋ２Ｃ
０３、ＣａＣ０３、舷Ｃ０３、ＭｇＣ。３・ＳてＣ。

３・ＮａＦ、ＫＦ、ＧｄＦ３・ＹＦ３・玖Ｆ３、日３Ｂ
０３、Ｌｉ蟹４０７、ＮをＫＯ７等を用いて良い。

鱗成物を良く粉砕し純水で洗浄し、炉過乾燥する。この
ようにして形成され、ジスプロシウム含有量を相違する
それぞれユーロピウムジスプロシゥム共付活希土類バナ
ジン酸塩蛍光体について２５３７Ａ又は３６５０Ａの紫
外線励起下発光輝度及び反射率を、又これ等蛍光体を彼
着した高圧水銀灯鞍光面について初期又は１００時間経
過後の発光効率を表示する。尚表中８又は９項は、比較
例ユーロピウム付活バナジン酸イットリウム蛍光体又は
ユーロピウム付宿燐酸バナジン酸イットリウム蛍光体に
係る。表

【図面の簡単な説明】

第１図は実施例及び比較例蛍光面に使用の蛍光体の温度
依存性を示す線図、第２図は同じく鞍光体の分光反射率
線図である。 第１図 第２図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 一般式（Ｌｎ＿１＿−＿Ｘ＿−＿ＹＥｕ＿ＸＤｙ＿
   Ｙ）ＶＯ＿４で示され、ＬｎはＹ、Ｇｄ、Ｌａのうち少
   なくとも一種を含み、かつ０．００５≦Ｘ≦０．２、０
   ＜Ｙ≦０．００５の範囲にあるユーロピウムジスプロシ
   ウム共付活希土類バナジン酸塩赤色発光蛍光体からなる
   ことを特徴とする蛍光面。