JPS6351341B2

JPS6351341B2 -

Info

Publication number: JPS6351341B2
Application number: JP1267681A
Authority: JP
Inventors: Nobutaka Daiku
Original assignee: Nippon Electric Glass Co Ltd
Current assignee: Nippon Electric Glass Co Ltd
Priority date: 1981-01-29
Filing date: 1981-01-29
Publication date: 1988-10-13
Also published as: JPS57126050A

Description

【発明の詳細な説明】

本発明は、カラー陰極線管のためのパネルガラ
スに関する。カラー陰極線管は、パネルガラスの内面に赤、
緑、青の３色から成る多数の螢光体によつて、螢
光面を形成している。その各螢光体は、それに対
応する３本の電子銃から発射される電子ビームに
より発光し、その発光色によつて作られる画像が
パネルガラスを透過して映し出される。ところで、カラー陰極線管の画像面は、外光、
例えば太陽光、螢光灯等の光により、画像のコン
トラストが著しく低下する問題がある。従来、この外光を吸収して画像のコントラスト
を向上させるために、パネルガラスにNiO、CoO
の着色剤の微量を添加して着色し、ガラスの透過
率を下げることが行なわれてきた。しかしなが
ら、この着色ガラスは、可視波長域の全体に亘つ
てほぼ一様に透過率を低下させるため、赤、緑、
青の螢光体から発光する光も吸収されて、画像の
輝度が低下するという好ましくない結果を生じ
る。従つて、カラー陰極線管のパネルガラスとして
は、赤、緑、青の螢光体の発光色に対応する波長
の光には高い透過性を有するが、それ以外の波長
の光には高い吸収性を有する、いわゆる選択的な
透過吸収の特性を有するガラスであることが望ま
しい。本発明の目的は、螢光体より発する赤、緑、青
の光を充分に透過し、それ以外の波長の光をでき
るだけ吸収する選択的な透過吸収の光学特性を有
し、よつて高コントラスト、高輝度のカラー画像
を生ずるカラー陰極線管用パネルガラスを提供す
ることである。本発明によるパネルガラスの主たる構成は、基
礎ガラスと、それに対して含有されるNd₂O₃、
Pr₆O₁₁の成分よりなるものであり、好ましくは
更にCr₂O₃が添加される。先ず、その基礎ガラスから説明する。カラー陰極線管では、高い作動電圧が印加され
て、多量のＸ線、電子線が発生するため、かかる
パネルガラスの基礎ガラスとしては、高いＸ線吸
収能力を有すると共に、Ｘ線及び電子線により褐
色化しないことが必要である。本発明では、その基礎ガラスは、重量％で、
SiO₂50〜75、Al₂O₃0〜５、CaO0〜４、MgO0〜
３、SrO0〜13、BaO0〜16、PbO0〜３、ZnO0〜
３、ZrO₂0〜４、SrO＋BaO＋PbO＋ZnO＋
ZrO₂5〜25、Li₂O0〜４、Na₂O3〜15、K₂O3〜
15、Na₂O＋K₂O6〜20、TiO₂0〜２、CeO₂0〜３
の組成よりなる。本発明の陰極線管用パネルガラ
スを構成する基礎ガラスは、0.6オングストロー
ムの波長に対するＸ線吸収係数が15〜35^-1 _cnという
高い値を示し、且つ褐色化の少ない特性を具備し
たものである。次に基礎ガラスの構成成分を前記のように限定
した理由について説明する。 SiO₂は多量に含有せられる主要なガラス形成
酸化物であるが、75％より多いと溶解性、加工性
が悪くなり、50％より少ないと膨張係数が大きく
なりすぎると共に、ガラスの化学的耐久性が劣る
ようになる。Al₂O₃はガラスの化学的耐久性を向
上させる効果はあるが、５％を越えるとガラスが
難溶性となり泡切れが悪くなる。CaO、MgOは
ガラスの化学的耐久性を向上させる効果がある
が、CaOは４％、MgOは３％を越えるとガラス
が失透し易くなる。SrO、BaO、PbO、ZnO、
ZrO₂はガラスに高いＸ線吸収能力を与える目的
のために、それらの合計量として５〜25％含有す
るが、SrOは13％、BaOは16％、ZnOは３％、
ZrO₂は４％を越えた場合には溶融性が悪くなつ
て失透を生じ易くなり、PbOは３％を越えたとき
は電子線によつて褐色に変色し易くなる。Li₂O
は、ガラスの溶解性を向上させる効果を有する
が、４％を越えると膨張係数が大きくなりすぎる
と共に歪点が下がりすぎる。Na₂O、K₂Oは、ガ
ラスの溶解性を向上させ、又、ガラスの膨張係数
を調節するために有効であるが、Na₂Oは15％、
K₂Oは15％を越え、Na₂O＋K₂Oが20％を越える
とガラスの化学的耐久性、電気絶縁性が劣化し、
一方Na₂Oは３％、K₂Oは３％より少なく、
Na₂O＋K₂Oが６％より少ないと溶融性が悪くな
つて失透し易くなると共に、ガラスの歪点が高く
なりすぎて加工性が悪くなる。TiO₂及びCeO₂は
Ｘ線又は電子線によるガラスの褐色化を防止する
ために、TiO₂は２％以下、CeO₂は３％以下を添
加する。尚、この基礎ガラス中には、清澄剤とし
てSb₂O₃を0.5％以下、AS₂O₃を0.5％以下、F₂を
１％以下添加する。本発明は、前記の基礎ガラスに所要の化学的特
性を与えるために、Nd₂O₃0.1〜6.0％、
Pr₆O₁₁0.05〜2.0％を共存して含有させる。この
Nd₂O₃、Pr₆O₁₁の成分につき、それらを含有させ
た意味について以下説明する。 Nd₂O₃は、赤、緑、青の各螢光体の発光色に対
応する光には高に透過性を、一方約580ｍｕ付近
の黄色光に対してはシヤープな吸収性を基礎ガラ
スに与える成分である。このようにNd₂O₃により
付与される選択的な透過吸収の特性により、高コ
ントラストで且つ高輝度の画像が得られる。この
目的のために、Nd₂O₃は0.1〜6.0％の範囲で含有
される。しかし単にNd₂O₃を含有させただけのガ
ラスは、太陽光の下ではピンク色、螢光灯の下で
は青色というように外光の違いによる著しい二色
性を示す。従つて、このような二色性の大きいガ
ラスをカラー陰極線管のパネルガラスとして用い
るときは、カラー画像の色調の調整が困難になる
と共に、自然光に富む昼間と、電球や螢光灯など
の光に富む夜間とでは、画像のコントラストが変
化する不都合を生じ、又、パネルガラスの色調自
体が視聴者に心理的な不安定感を与えるという欠
点が生じる。そこで、本発明では前記のNd₂O₃により与えら
れる好ましい選択的な透過吸収の特性を損なうこ
となく、前記の二色性の欠点を改善し、カラー陰
極線管用パネルとして好適な光学特性を有するよ
うにするために限定された量のPr₆O₁₁を添加す
る。 Pr₆O₁₁は赤色及び緑色の光の透過率を実質的
に変えることなく、青色光の透過率のみを低減さ
せる作用があり、これによりガラスの色調は、太
陽光の下では中性灰色に近づき、螢光灯の光の下
では極く僅かに緑色を呈するようになり、前記の
Nd₂O₃だけを含有する場合の極端な二色性が殆ん
ど解消される。このようなガラスをカラー陰極線
管のパネルガラスとして用いる場合は、赤、緑、
青の３本の電子銃の電流値がほぼ同等となつて、
カラー画像の色調の調整が容易になると共に、そ
のガラスの色調は視聴者にとつて心理的に好まし
いものとなる効果をもたらす。このような作用目
的のために、Pr₆O₁₁は0.05〜2.0％添加される。上記のNd₂O₃、Pr₆O₁₁以外に、0.05％までの
Cr₂O₃を含有させると、赤及び青色の透過率が少
し減少し、上記の二色性が更に軽減すると共に、
パネルガラスの色調が更に好ましいものとなる。
又、微妙な色度調節及び透過率の調節の面から付
加的にNiO0.05％以下、CoO0.05以下、Fe₂O₃1％
以下添加してもよい。下表に本発明によるパネルガラスの実施例を示
す。

【表】以下、図面を用いて本発明の内容を更に詳しく
説明する。第１図は、カラー陰極線管の螢光面を形成する
赤、緑、青の各螢光体の発光スペクトルである。第２図は、先記の本発明の実施例に示したNo.１
ガラスの基礎組成に対して、ａは単にNd₂O₃のみ
を１％含有させたもの、ｂはNd₂O₃を１％と
Pr₆O₁₁を0.3％含有させたもの、ｃは更にCr₂O₃を
0.002％含有させた実施例No.１ガラスそのものの
透過率曲線（いずれも厚さ10mm）を示すものであ
る。本発明によるガラスの透過率曲線は、第２図に
示すように、赤と緑の間の約570〜600ｍｕの黄色
光に相当する波長部で大きい吸収を示し、一方第
１図で示した螢光体の発光色に対応する波長の光
に対して高い透過率を示す。このような選択的な
透過吸収は、Nd₂O₃の含有による作用であり、こ
れにより高コントラスト、高輝度の画像が得られ
る。しかし、Nd₂O₃単独ではガラスが二色性を示
す。そこでPr₆O₁₁を添加して図示のように青色
部の透過率を少し減少させ、又、好ましくは、
Cr₂O₃を添加して、図示のように青色部、赤色部
の透過率を若干減少させる。第３図に示したCIE（国際照明委員会）の色度
図により、本発明のガラスにおけるNd₂O₃、
Pr₆O₁₁、Cr₂O₃のそれぞれを添加した場合のガラ
スの色度変化について、先記の本発明のNo.１のガ
ラスを例として説明する。尚、色度測定には、カ
ラー陰極線管の赤、緑、青の螢光体の発光スペク
トルを合成したときの光源であるP22（ｘ：
0.2870、ｙ：0.3160）を用い、11.43mm厚さ換算値
で表示した。単に、Nd₂O₃のみを１％含有する場
合は、そのガラスの色度はｘ：0.2845、ｙ：
0.2900のＡ点にあつて紫色を呈し、カラー陰極線
管用パネルガラスとしては適切な色度を有するも
のとは言い難い。このガラスにPr₆O₁₁を0.3％添
加すると色度は、Ｂ点（ｘ：0.2900、ｙ：
0.3000）に移りパネルガラスとして好ましい中性
灰色の色度特性を有するものが得られる。これ
に、更に0.002％のCr₂O₃を添加するとき、色度点
はＣ点（ｘ：0.2900、ｙ：0.3080）となり、より
好ましい中性灰色の色度特性を有するものが得ら
れる。以上、説明した本発明のパネルガラスは、一般
家庭用カラー陰極線管のみならず、デイスプレイ
用の陰極線管にも広く適用できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、赤、緑、青の螢光体の発光スペクト
ルであり、第２図は、本発明の実施例のガラスに
係わる透過率曲線、第３図は本発明の実施例のガ
ラスに関する色度図である。

Claims

【特許請求の範囲】

１重量％で、SiO₂50〜75、Al₂O₃0〜５、CaO0
〜４、MgO0〜３、SrO0〜13、BaO0〜16、
PbO0〜３、ZnO0〜３、ZrO₂0〜４、SrO＋BaO
＋PbO＋ZnO＋ZrO₂5〜25、Li₂O0〜４、Na₂O3
〜15、K₂O3〜15、Na₂O＋K₂O6〜20、TiO₂0〜
２、CeO₂0〜３からなる基礎ガラスに、
Nd₂O₃0.1〜6.0、Pr₆O₁₁0.05〜2.0、Cr₂O₃0〜0.05
を含有することを特徴とするカラー陰極線管用パ
ネルガラス。