JPS638475A - 低速電子線励起蛍光体 - Google Patents
低速電子線励起蛍光体Info
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- JPS638475A JPS638475A JP15224286A JP15224286A JPS638475A JP S638475 A JPS638475 A JP S638475A JP 15224286 A JP15224286 A JP 15224286A JP 15224286 A JP15224286 A JP 15224286A JP S638475 A JPS638475 A JP S638475A
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Landscapes
- Luminescent Compositions (AREA)
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、電子線により励起され青色から赤色まで各発
光色が得られるカラー蛍光体に係わり、特に発光組成物
の一部に硫化物蛍光体が混合されているが、発光時に硫
化物系のガスの飛散が極めて少なく、蛍光表示管や蛍光
表示管の原理を応用した各種光源等の発光デバイスに使
用できる電子励起蛍光体に関するものである。
光色が得られるカラー蛍光体に係わり、特に発光組成物
の一部に硫化物蛍光体が混合されているが、発光時に硫
化物系のガスの飛散が極めて少なく、蛍光表示管や蛍光
表示管の原理を応用した各種光源等の発光デバイスに使
用できる電子励起蛍光体に関するものである。
一般に発光デバイスに使用される電子線励起蛍光体は、
数十ＫＶ程度の加速電圧の電子線により励起されるブラ
ウン管用蛍光体と、数十Ｖ程度の低加速電圧の電子線に
より励起される蛍光表示管用の低速電子線用蛍光体に分
けられる。
数十ＫＶ程度の加速電圧の電子線により励起されるブラ
ウン管用蛍光体と、数十Ｖ程度の低加速電圧の電子線に
より励起される蛍光表示管用の低速電子線用蛍光体に分
けられる。
現在、蛍光表示管に用いられている蛍光体は、低速電子
線励起蛍光体（以下単に蛍光体と略す）であり、その発
光色は、短波長側の青色から長波側の赤色まで各色が得
られようになっている。しかしながら、緑色発光のＺｎ
Ｏ：Ｚｎ以外は、硫化物系の蛍光体が多く使用されてい
る。硫化物系蛍光体の例としては、ＺｎＳ： （Ｚｎ）
（青色）、ＺｎＳ ： Ｍｎ （橙）、 ＺｎＳ：Ａ
ｇ（青色）、ＺｎＳ：Ａｕ、ＡＱ（オレンジ）、ＺｎＳ
： Ａｇ、 茂（青色）、７．ｎＳ：Ｃｕ、 ＡＱ （
緑色）、 （Ｚｎ、Ｃｄ）Ｓ：Ａｇ、（Ａ（レモン色）
、 （Ｚｎｏ、Ｃｄ、、）Ｓ：ＡＵ、ＡＱ（黄色）−（
ＺｎｏｓＣｄｏｚ）Ｓ：Ａｕ。
線励起蛍光体（以下単に蛍光体と略す）であり、その発
光色は、短波長側の青色から長波側の赤色まで各色が得
られようになっている。しかしながら、緑色発光のＺｎ
Ｏ：Ｚｎ以外は、硫化物系の蛍光体が多く使用されてい
る。硫化物系蛍光体の例としては、ＺｎＳ： （Ｚｎ）
（青色）、ＺｎＳ ： Ｍｎ （橙）、 ＺｎＳ：Ａ
ｇ（青色）、ＺｎＳ：Ａｕ、ＡＱ（オレンジ）、ＺｎＳ
： Ａｇ、 茂（青色）、７．ｎＳ：Ｃｕ、 ＡＱ （
緑色）、 （Ｚｎ、Ｃｄ）Ｓ：Ａｇ、（Ａ（レモン色）
、 （Ｚｎｏ、Ｃｄ、、）Ｓ：ＡＵ、ＡＱ（黄色）−（
ＺｎｏｓＣｄｏｚ）Ｓ：Ａｕ。
晟（オレンジ）、Ｙ、０□Ｓ：Ｅｕ（赤色）等があるが
いずれも抵抗が高くそのままでは低速電子線用としては
使用できなかった。そこで従来は、前記蛍光体にＩｎ、
Ｏ，やＺｎＯ等の導電材料を混合して使用されている
。しかし前記導電材料は、発光物質ではないので発光体
１４の発光を遮蔽してしまい１発光効率が良くないとい
う問題点があった。
いずれも抵抗が高くそのままでは低速電子線用としては
使用できなかった。そこで従来は、前記蛍光体にＩｎ、
Ｏ，やＺｎＯ等の導電材料を混合して使用されている
。しかし前記導電材料は、発光物質ではないので発光体
１４の発光を遮蔽してしまい１発光効率が良くないとい
う問題点があった。
また、前記導電物質を混合した硫化物系の蛍光体を発光
させると初期輝度は、ＺｎＯ： Ｚｎ蛍光体と比へると
低いが、硫化物系以外の蛍光体と比べると高く、実用上
はさしつかえない範囲である。しかし長時間点灯させる
と電子放出源であるフィラメント状陰極の能力すなわち
パルスエミッション特性を低下させ輝度低下を招くとい
う問題点があった。この輝度低下の原因として蛍光表示
管の発光機構が考えらる。発光機構は熱エネルギーを持
った電子線がフィラメント状陰極から放出され、制御電
極及び陽極に引きつけられることにより加速されて陽極
の蛍光体層に射突することにより電子線のエネルギーに
より蛍光体を励起させて発光するのである。しかしこの
ように電子が加速されて蛍光体に射突する際に、電子線
のエネルギーが大であるので、エネルギーの一部は蛍光
体を分解し、蛍光体の成分である硫黄成分をｓ、 ｓｏ
、 ｓｏ２、Ｈ２Ｓ等の状態で飛散させる。この硫化物
系のガスがフィラメント状陰極に付着すると表面のアル
カリ土類金属の酸化物と反応し表面を毒化（ポイゾン）
させてしまい、パルスエミッション特性を低下させてし
まうと考えられている。
させると初期輝度は、ＺｎＯ： Ｚｎ蛍光体と比へると
低いが、硫化物系以外の蛍光体と比べると高く、実用上
はさしつかえない範囲である。しかし長時間点灯させる
と電子放出源であるフィラメント状陰極の能力すなわち
パルスエミッション特性を低下させ輝度低下を招くとい
う問題点があった。この輝度低下の原因として蛍光表示
管の発光機構が考えらる。発光機構は熱エネルギーを持
った電子線がフィラメント状陰極から放出され、制御電
極及び陽極に引きつけられることにより加速されて陽極
の蛍光体層に射突することにより電子線のエネルギーに
より蛍光体を励起させて発光するのである。しかしこの
ように電子が加速されて蛍光体に射突する際に、電子線
のエネルギーが大であるので、エネルギーの一部は蛍光
体を分解し、蛍光体の成分である硫黄成分をｓ、 ｓｏ
、 ｓｏ２、Ｈ２Ｓ等の状態で飛散させる。この硫化物
系のガスがフィラメント状陰極に付着すると表面のアル
カリ土類金属の酸化物と反応し表面を毒化（ポイゾン）
させてしまい、パルスエミッション特性を低下させてし
まうと考えられている。
また、この現像は、蛍光体を励起する電子線の密度が大
であるとエミッション特性をより低下させることがわか
っている。したがって、このエミッション劣化の対策と
して、非硫化物系の蛍光体の開発が行われているが発光
色、発光効率、寿命特性をすべて満足し得る蛍光体はい
まだ出現していない。
であるとエミッション特性をより低下させることがわか
っている。したがって、このエミッション劣化の対策と
して、非硫化物系の蛍光体の開発が行われているが発光
色、発光効率、寿命特性をすべて満足し得る蛍光体はい
まだ出現していない。
他の対策として、電子線の密度が小さくてもよく発光す
るように蛍光体自身の発光効率を上げることが考えられ
る。すなわち硫化物蛍光体に密度の小さい電子線を射突
させて電子線のエネルギーを小さくし、蛍光体の分解を
防止させればよいのである。
るように蛍光体自身の発光効率を上げることが考えられ
る。すなわち硫化物蛍光体に密度の小さい電子線を射突
させて電子線のエネルギーを小さくし、蛍光体の分解を
防止させればよいのである。
しかしながら、現状の硫化物系の蛍光体には発光に寄与
しない導電材料が混合されているので電子線の一部は導
電材料を通って陽極導体に流れてしまう。すなわち、電
子線の一部を無効電流となって流れでしまうので０発光
効率が悪く、電子線の密度を小さくすると蛍光体を励起
する電子も少なくなり輝度が低くなってしまい好ましく
なかった。
しない導電材料が混合されているので電子線の一部は導
電材料を通って陽極導体に流れてしまう。すなわち、電
子線の一部を無効電流となって流れでしまうので０発光
効率が悪く、電子線の密度を小さくすると蛍光体を励起
する電子も少なくなり輝度が低くなってしまい好ましく
なかった。
物系の蛍光体はすべて紫外線により励起されて発光し、
かつ紫外線励起の場合は、光が直接発光中心を励起する
ので硫化物蛍光体を分解することなく発光させることに
着目し、低速電子線により紫外線を放射する蛍光体を硫
化物系蛍光体に混合することにより、蛍光表示管用とし
た場合に硫化物系ガスを発生しなく、エミッション特性
、寿命、輝度等に優れている新規な蛍光体を提供するこ
とを目的とするものである。
かつ紫外線励起の場合は、光が直接発光中心を励起する
ので硫化物蛍光体を分解することなく発光させることに
着目し、低速電子線により紫外線を放射する蛍光体を硫
化物系蛍光体に混合することにより、蛍光表示管用とし
た場合に硫化物系ガスを発生しなく、エミッション特性
、寿命、輝度等に優れている新規な蛍光体を提供するこ
とを目的とするものである。
前述の目的を達成するために本発明の低速電子線用蛍光
体の構成は、電子線や紫外線の励起により主に紫外線を
放射する紫外線放射蛍光体と、電子線および前記紫外線
に励起されて可視光線を発光する可視光発光蛍光体とを
混合してなる発光組成物によりなることを特徴とする。
体の構成は、電子線や紫外線の励起により主に紫外線を
放射する紫外線放射蛍光体と、電子線および前記紫外線
に励起されて可視光線を発光する可視光発光蛍光体とを
混合してなる発光組成物によりなることを特徴とする。
一般に蛍光体は、外部からエネルギーを吸収して蛍光体
自身を励起させ、吸収したエネルギーを放出して安定に
なるときに放出エネルギーの一部が光となって発生する
。前記吸収エネルギーを励起エネルギーといい、励起エ
ネルギーは光、電子線、Ｘ線、熱等いろいろなエネルギ
ー形態があるが、光の場合には、その波長は一般に発光
波長より短波側にあることが知られている。したがって
、可視光より短波側にある紫外線によって蛍光体を励起
させて発光させることが可能である。
自身を励起させ、吸収したエネルギーを放出して安定に
なるときに放出エネルギーの一部が光となって発生する
。前記吸収エネルギーを励起エネルギーといい、励起エ
ネルギーは光、電子線、Ｘ線、熱等いろいろなエネルギ
ー形態があるが、光の場合には、その波長は一般に発光
波長より短波側にあることが知られている。したがって
、可視光より短波側にある紫外線によって蛍光体を励起
させて発光させることが可能である。
本発明の蛍光体の一成分である紫外線発光蛍光体である
ＺｎＯ・Ｇａ、Ｏｌ：Ｃｄ蛍光体は、第１図の発光スペ
クトルに示すように３６５ｎｍにピークを有し、紫外領
域にスペクトルを有するものであり、低速電子線の励起
により紫外線を放射するとともに、可視光も発光する。
ＺｎＯ・Ｇａ、Ｏｌ：Ｃｄ蛍光体は、第１図の発光スペ
クトルに示すように３６５ｎｍにピークを有し、紫外領
域にスペクトルを有するものであり、低速電子線の励起
により紫外線を放射するとともに、可視光も発光する。
前記紫外線が本発明の他の混合成分である可視光発光蛍
光体を励起させて発光させる作用がある。さらに前記紫
外線放射蛍光体は、導電性を有するので硫化物系蛍光体
に混合することにより蛍光体層の抵抗を下げる作用もあ
る。
光体を励起させて発光させる作用がある。さらに前記紫
外線放射蛍光体は、導電性を有するので硫化物系蛍光体
に混合することにより蛍光体層の抵抗を下げる作用もあ
る。
したがって、本発明の蛍光体は、電子線の励起によって
紫外線が放射されると共に、低速化した可視光発光蛍光
体から可視光が発光する。そして前記紫外線がさらに可
視光発光蛍光体を励起して可視光が発生するという２種
類の励起作用によす可視光を発光させる作用がある。
紫外線が放射されると共に、低速化した可視光発光蛍光
体から可視光が発光する。そして前記紫外線がさらに可
視光発光蛍光体を励起して可視光が発生するという２種
類の励起作用によす可視光を発光させる作用がある。
したがって５発光効率が高いので低いエネルギーの電子
線より目的とする輝度の光を発光させることが可能であ
り蛍光体を分解する作用が少なくなる。
線より目的とする輝度の光を発光させることが可能であ
り蛍光体を分解する作用が少なくなる。
〔実施例１〕
本発明の蛍光体は、紫外線放射蛍光体と可視光発光蛍光
体とを混合してなる発光組成物であるが、雨量光体の混
合率を決める為に以下に説明する実験を行った。
体とを混合してなる発光組成物であるが、雨量光体の混
合率を決める為に以下に説明する実験を行った。
まず紫外線放射蛍光体としてＺｎＯ−Ｇａ２Ｏ，： Ｃ
ｄ蛍光体を選んだ。
ｄ蛍光体を選んだ。
次に可視光発光蛍光体として硫化物蛍光体のなかからＺ
ｎＳ：Ｃｕ、ＡＱの緑色発光蛍光体を選んだ。
ｎＳ：Ｃｕ、ＡＱの緑色発光蛍光体を選んだ。
一般に紫外線放射蛍光体が多すぎると可視光発光蛍光体
が少なくなり、可視光の発光成分が少なく、実用的な輝
度が得られない。また紫外線発光蛍光体が少なすぎると
、可視光発光蛍光体の第２励起源である紫外線の量が減
るためと導電性成分が少なくなるために低エネルギーの
電子線では目的とする輝度が得られなくなる。
が少なくなり、可視光の発光成分が少なく、実用的な輝
度が得られない。また紫外線発光蛍光体が少なすぎると
、可視光発光蛍光体の第２励起源である紫外線の量が減
るためと導電性成分が少なくなるために低エネルギーの
電子線では目的とする輝度が得られなくなる。
そこでｚｎＯ・Ｇａ２０３＝ｃｄ蛍光体をＡｗｔ％とし
、ＺｎＳ ：Ｃｕ、ＡＱ蛍光体をＢｖｔ％とした時の混
合比率Ａ／Ｂを０／１００〜１００１０まで変化させた
蛍光体を合成し、蛍光表示管に実装し、相対発光輝度を
測定し、混合率を決定した。
、ＺｎＳ ：Ｃｕ、ＡＱ蛍光体をＢｖｔ％とした時の混
合比率Ａ／Ｂを０／１００〜１００１０まで変化させた
蛍光体を合成し、蛍光表示管に実装し、相対発光輝度を
測定し、混合率を決定した。
ＺｎＯ−Ｇａ２Ｏ，：Ｃｄ蛍光体でＣｄのドープ量を０
．１−とした蛍光体は、ＺｎＯを０．１１１１ ｇとＣ
ｄＣ０，を０．１７ｇとＧａ２Ｏ，を１．８７ ｇを秤
量し、ボールミル、ミキサー、乳鉢等で充分混合し、混
合物をアルミナボート等の耐熱容器に入れ、空気雰囲気
中の炉中で１３００℃で５時間焼成することにより得ら
れた。
．１−とした蛍光体は、ＺｎＯを０．１１１１ ｇとＣ
ｄＣ０，を０．１７ｇとＧａ２Ｏ，を１．８７ ｇを秤
量し、ボールミル、ミキサー、乳鉢等で充分混合し、混
合物をアルミナボート等の耐熱容器に入れ、空気雰囲気
中の炉中で１３００℃で５時間焼成することにより得ら
れた。
一方ＺｎＳ：Ｃｕ、ＡＱは、公知の蛍光体であり、市販
のものを使用した。
のものを使用した。
混合率のＡ／Ｂは、２／９８．５／９５．１０／９０．
２０／８０゜３０／７０．５０１５０．７０／３０．９
０／１０について蛍光体を混合して合成させ、蛍光表示
管に実装して相対発光輝度を測定したら第２図に示すよ
うにグラフになった。硫化物蛍光体をＺｎＳ： （Ｚｎ
）や（ｚｎａ ｚ Ｃｄｏ ｅ ）Ｓ ： ｋｇ 。
２０／８０゜３０／７０．５０１５０．７０／３０．９
０／１０について蛍光体を混合して合成させ、蛍光表示
管に実装して相対発光輝度を測定したら第２図に示すよ
うにグラフになった。硫化物蛍光体をＺｎＳ： （Ｚｎ
）や（ｚｎａ ｚ Ｃｄｏ ｅ ）Ｓ ： ｋｇ 。
ＣＱに換えてみても同じような傾向が得られた。
したがって、紫外線発光蛍光体ＺｎＯ・Ｇａ、 Ｏ，：
Ｃｄ（Ａｗｔ％）と、可視光発光蛍光体として硫化物
系蛍光体（Ｂｗｔ％）とすると、混合率Ａ／Ｂは、２１
９８≦Ａ／Ｂ≦７０／３０の範囲が蛍光表示管に実装し
た場合に相対発光強度が５０％以上になり、実用可能な
輝度が得られると共に、寿命特性も良好な結果であった
。〔実施例２〕 可視光発光蛍光体としての硫化物系蛍光体は、一般に高
抵抗である為に、蛍光体塗布膜としての抵抗を下げ、電
子のチャージアップを防止する目的でＩｎ２Ｏ，等の導
電物質を少量混合させた蛍光体を使用した実施例もある
。
Ｃｄ（Ａｗｔ％）と、可視光発光蛍光体として硫化物
系蛍光体（Ｂｗｔ％）とすると、混合率Ａ／Ｂは、２１
９８≦Ａ／Ｂ≦７０／３０の範囲が蛍光表示管に実装し
た場合に相対発光強度が５０％以上になり、実用可能な
輝度が得られると共に、寿命特性も良好な結果であった
。〔実施例２〕 可視光発光蛍光体としての硫化物系蛍光体は、一般に高
抵抗である為に、蛍光体塗布膜としての抵抗を下げ、電
子のチャージアップを防止する目的でＩｎ２Ｏ，等の導
電物質を少量混合させた蛍光体を使用した実施例もある
。
紫外線放射蛍光体は、実施例１と同じＺｎＯ−Ｇａ２Ｏ
３：Ｃｄ蛍光体を用いたので、製造方法の説明を省略す
る。硫化物系蛍光体として実施例１と同じＺｎＳ：Ｃｕ
。
３：Ｃｄ蛍光体を用いたので、製造方法の説明を省略す
る。硫化物系蛍光体として実施例１と同じＺｎＳ：Ｃｕ
。
届に導電物質として工ｎ２０３を２＋、＋ｔ％混合させ
たものを使用した。
たものを使用した。
両者の混合はＺｎＯ・Ｇａ２Ｏ，：Ｃｄ蛍光体が２５ｖ
ｔ％と、ＺｎＳ：Ｃｕ、ＡＱ＋Ｉｎ２Ｏ，（２ｗｔ％）
蛍光体が７５ｗｔ％の割合で混合して蛍光体Ａを合成し
た６比較の為に従来例として、紫外線放射蛍光体を混合
せずにＺｎＳ：Ｃｕ。
ｔ％と、ＺｎＳ：Ｃｕ、ＡＱ＋Ｉｎ２Ｏ，（２ｗｔ％）
蛍光体が７５ｗｔ％の割合で混合して蛍光体Ａを合成し
た６比較の為に従来例として、紫外線放射蛍光体を混合
せずにＺｎＳ：Ｃｕ。
届にＩｎ、 Ｏ，を２０ｗｔ％も多く加えた従来の蛍光
体Ｂを合成した。
体Ｂを合成した。
本実施例で合成した蛍光体Ａを蛍光表示管に実装し、陽
極電極に電圧を印加して発光させて発光色を測定した。
極電極に電圧を印加して発光させて発光色を測定した。
第３図に本発明の各実施例で合成した蛍光体の発光スペ
クトル図を示す。図中ａで示す曲線が本実施例の蛍光体
Ａのスペクトル図であり、５４０ｎｍ付近にピークを有
する緑色発光が得られた。
クトル図を示す。図中ａで示す曲線が本実施例の蛍光体
Ａのスペクトル図であり、５４０ｎｍ付近にピークを有
する緑色発光が得られた。
次に発光輝度を調べる為に本実施例の蛍光体Ａと比較す
る為に従来の蛍光体Ｂ 、 ＺｎＳ：Ｃｕ、ＡＱ ＋Ｉ
ｎ。
る為に従来の蛍光体Ｂ 、 ＺｎＳ：Ｃｕ、ＡＱ ＋Ｉ
ｎ。
０、 （２０ｗｔ％）混合したものを蛍光表示管に実装
して、陽極電圧をＯ〜５０ｖまで印加したときの発光輝
度を測定した。第４図は、この陽極電圧と発光輝度を示
すグラフであり、実線が本実施例の蛍光体Ａであり１点
線は従来の導電物質入りの硫化物蛍光体である。どちら
も発光しきい値電圧は５〜６ｖであった。しかし陽極電
圧を３０Ｖに上げると従来のＺｎＳ：Ｃｕ、 Ａｌ１
＋ Ｉｎ、Ｏ，（２０ｗｔ％）は５００ｆｔ−Ｌである
のに比し、本発明の蛍光体Ａは、 ７５０ｆｔ−Ｌであ
った。
して、陽極電圧をＯ〜５０ｖまで印加したときの発光輝
度を測定した。第４図は、この陽極電圧と発光輝度を示
すグラフであり、実線が本実施例の蛍光体Ａであり１点
線は従来の導電物質入りの硫化物蛍光体である。どちら
も発光しきい値電圧は５〜６ｖであった。しかし陽極電
圧を３０Ｖに上げると従来のＺｎＳ：Ｃｕ、 Ａｌ１
＋ Ｉｎ、Ｏ，（２０ｗｔ％）は５００ｆｔ−Ｌである
のに比し、本発明の蛍光体Ａは、 ７５０ｆｔ−Ｌであ
った。
他の電圧でも本発明の蛍光体の方が輝度が優れていた。
また、前述の蛍光体を同一初期輝度で発光させ、その条
件で連続点灯寿命試験を行い、点灯時間と輝度残存率の
関係を示したのが第７図である。この図からもわかるよ
うに５０００時間点灯後の輝度残存率は、本発明の蛍光
体が９５％に対し、従来の蛍光体は５５％と低かった。
件で連続点灯寿命試験を行い、点灯時間と輝度残存率の
関係を示したのが第７図である。この図からもわかるよ
うに５０００時間点灯後の輝度残存率は、本発明の蛍光
体が９５％に対し、従来の蛍光体は５５％と低かった。
この違いはフィラメント状陰極の電子放出能力に差が生
じたことにより陽極電流にも差が生じたことによる。す
なわち、従来の蛍光体は、陽極電圧４２Ｖで７５０ｆｔ
−Ｌの輝度が得られるので対し、本発明の蛍光体は、陽
極電圧３０Ｖで７５０ｆｔ−Ｌの輝度が得られる。した
がって、エネルギー量が小さいくても必要とする輝度が
得られ、効率のよい蛍光体である。したがって、電子線
エネルギーが蛍光体を分解する割合も本発明の方が小さ
く、飛散する硫化物も少なくなり、フィラメント状陰極
の毒化される確率も小さくなる。したがって、フィラメ
ント状陰極の電子放出能力（エミッション特性）が低下
する割合が従来の蛍光体に比較して小さいことを示して
いる。
じたことにより陽極電流にも差が生じたことによる。す
なわち、従来の蛍光体は、陽極電圧４２Ｖで７５０ｆｔ
−Ｌの輝度が得られるので対し、本発明の蛍光体は、陽
極電圧３０Ｖで７５０ｆｔ−Ｌの輝度が得られる。した
がって、エネルギー量が小さいくても必要とする輝度が
得られ、効率のよい蛍光体である。したがって、電子線
エネルギーが蛍光体を分解する割合も本発明の方が小さ
く、飛散する硫化物も少なくなり、フィラメント状陰極
の毒化される確率も小さくなる。したがって、フィラメ
ント状陰極の電子放出能力（エミッション特性）が低下
する割合が従来の蛍光体に比較して小さいことを示して
いる。
〔実施例３〕
本実施例は、本発明の蛍光体の一成分である紫外線放射
蛍光体として、実施例２と同様にＺｎＯ・Ｇａ２Ｏ，：
Ｃｄ蛍光体を３０ｗｔ％と、可視光発光蛍光体として
の硫化物蛍光体の例としてＺｎＳ： （Ｚｎ）にＩｎ、
０３３ν七％を混合させた蛍光体を７０ｗｔ％混合さ
せて蛍光体Ｃを合成させた。
蛍光体として、実施例２と同様にＺｎＯ・Ｇａ２Ｏ，：
Ｃｄ蛍光体を３０ｗｔ％と、可視光発光蛍光体として
の硫化物蛍光体の例としてＺｎＳ： （Ｚｎ）にＩｎ、
０３３ν七％を混合させた蛍光体を７０ｗｔ％混合さ
せて蛍光体Ｃを合成させた。
ＺｎＯ・Ｇａ、 Ｏ，： Ｃｄ蛍光体は、実施例１と同
様であるので説明を省略する。硫化物蛍光体のＺｎＳ：
（Ｚｎ）も市販の公知の蛍光体にＩｎ、 Ｏ，の粒子を
蛍光体に対し３％ｉｔ％混合させたものを使用した。
様であるので説明を省略する。硫化物蛍光体のＺｎＳ：
（Ｚｎ）も市販の公知の蛍光体にＩｎ、 Ｏ，の粒子を
蛍光体に対し３％ｉｔ％混合させたものを使用した。
この実施例で合成した蛍光体Ｃを蛍光表示管に実装して
発光させ、発光色を測定した。第３図中Ｃで示す曲線が
蛍光体Ｃのスペクトル図であり、４５０ｎｍ付近にピー
クを有する青色発光が得られた。
発光させ、発光色を測定した。第３図中Ｃで示す曲線が
蛍光体Ｃのスペクトル図であり、４５０ｎｍ付近にピー
クを有する青色発光が得られた。
次に発光輝度を調べる為に本実施例の蛍光体Ｃと比較の
為に従来の蛍光体りとしてＺｎＳ： （Ｚｎ）にＩｎ、
Ｏ，を２０ｗｔ％混合したものを蛍光表示管に実装し
て、陽極電圧を０〜７０Ｖまで印加したときの発光輝度
を測定した。第５図は、この陽極電圧と発光輝度を示す
グラフであり、実線が本発明の蛍光体Ｃであり、点線は
、従来の蛍光体りのＺｎＳ： （Ｚｎ）＋ Ｉｎ、 Ｏ
，（２０ｗｔ％）である。
為に従来の蛍光体りとしてＺｎＳ： （Ｚｎ）にＩｎ、
Ｏ，を２０ｗｔ％混合したものを蛍光表示管に実装し
て、陽極電圧を０〜７０Ｖまで印加したときの発光輝度
を測定した。第５図は、この陽極電圧と発光輝度を示す
グラフであり、実線が本発明の蛍光体Ｃであり、点線は
、従来の蛍光体りのＺｎＳ： （Ｚｎ）＋ Ｉｎ、 Ｏ
，（２０ｗｔ％）である。
しきい値電圧は、いずれもＩＯＶ以下であるが。
陽極電圧が高くなると本発明の蛍光体の方が輝度が高く
なり、４０Ｖで本発明の蛍光体Ｃは２２０ｆｔ−Ｌ位あ
るのに比し、従来の蛍光体りは、 １５０ｆｔ−Ｌ位と
本発明の蛍光体より低かった。
なり、４０Ｖで本発明の蛍光体Ｃは２２０ｆｔ−Ｌ位あ
るのに比し、従来の蛍光体りは、 １５０ｆｔ−Ｌ位と
本発明の蛍光体より低かった。
次に前述の本発明の蛍光体Ｃと従来の蛍光体りを同一初
期輝度で発光させ、その発光条件で連続点灯寿命試験を
行い、点灯時間と輝度残存率の関係を示したのが第８図
である。この図かられかるように５０００時間経過後の
輝度の残存率は、本発明の蛍光体Ｃが９２％と高い値で
あるのに比し、従来の蛍光体りは５０％と低い値であっ
た。
期輝度で発光させ、その発光条件で連続点灯寿命試験を
行い、点灯時間と輝度残存率の関係を示したのが第８図
である。この図かられかるように５０００時間経過後の
輝度の残存率は、本発明の蛍光体Ｃが９２％と高い値で
あるのに比し、従来の蛍光体りは５０％と低い値であっ
た。
この結果からも実施例２と同様に本発明の蛍光体は、低
電圧で輝度を高くできるので、蛍光体を分解する割合が
少なく、したがって、硫化物系ガスの飛散も少なく、フ
ィラメント状陰極の劣化が小さいことを示しており、本
発明の蛍光体を使用した場合には信頼性が向上すること
を裏付けるものである。
電圧で輝度を高くできるので、蛍光体を分解する割合が
少なく、したがって、硫化物系ガスの飛散も少なく、フ
ィラメント状陰極の劣化が小さいことを示しており、本
発明の蛍光体を使用した場合には信頼性が向上すること
を裏付けるものである。
〔実施例４〕
本実施例は、紫外線発光蛍光体として、前実施例と同様
のＺｎＯ−Ｇａ２Ｏ，：Ｃｄ蛍光体を１０ｖｔ％と可視
光発光蛍光体としての硫化物蛍光体に（Ｚｎ０２Ｃｄａ
ｓ ）Ｓ ：Ｍ、Ｃ１１ｌを９０ｗｔ％混合して本実
施例の蛍光体Ｅを合成した。
のＺｎＯ−Ｇａ２Ｏ，：Ｃｄ蛍光体を１０ｖｔ％と可視
光発光蛍光体としての硫化物蛍光体に（Ｚｎ０２Ｃｄａ
ｓ ）Ｓ ：Ｍ、Ｃ１１ｌを９０ｗｔ％混合して本実
施例の蛍光体Ｅを合成した。
また比較の為に従来の蛍光体として（ＺｎＩ、２ Ｃｄ
ｏ ｓ ）ｓ：Ａｇ、ＣＱにＩｎ２Ｏ，を１０ｗｔ％混
合した蛍光体Ｆを合成した。
ｏ ｓ ）ｓ：Ａｇ、ＣＱにＩｎ２Ｏ，を１０ｗｔ％混
合した蛍光体Ｆを合成した。
次に本発明の蛍光体ＥすなわちＺｎＯ・Ｇａ２Ｏ，：Ｃ
ｄ＋（Ｚｎ、 ２ Ｃｄ、 ｓ ）Ｓ ： ｉｉｇ 、
ｃｏの発光スペクトルを調べたら第３図ｅに示すように
６６０ｎｍ付近にピークを有する赤色発光が得られた。
ｄ＋（Ｚｎ、 ２ Ｃｄ、 ｓ ）Ｓ ： ｉｉｇ 、
ｃｏの発光スペクトルを調べたら第３図ｅに示すように
６６０ｎｍ付近にピークを有する赤色発光が得られた。
次に本発明の蛍光体Ｅと従来の蛍光体Ｆを蛍光表示管に
各々実装し、陽極電圧をＯ〜６０Ｖまで印加して、発光
させた。各陽極電圧に対する輝度を測定してグラフにし
たのが第６図である。
各々実装し、陽極電圧をＯ〜６０Ｖまで印加して、発光
させた。各陽極電圧に対する輝度を測定してグラフにし
たのが第６図である。
実施例２．３と同様に従来の蛍光体より本発明の蛍光体
の方が輝度が高く、陽極電圧４０Ｖで、本発明の蛍光体
Ｅが２７５ｆｔ−Ｌであったのに比し、従来の蛍光体Ｆ
は１７５ｆｔ−Ｌと低い値であった。
の方が輝度が高く、陽極電圧４０Ｖで、本発明の蛍光体
Ｅが２７５ｆｔ−Ｌであったのに比し、従来の蛍光体Ｆ
は１７５ｆｔ−Ｌと低い値であった。
さらに、前述の蛍光体Ｅ、Ｆを同一初期輝度で連続点灯
寿命試験を行ったところ、５ｏｏｏ時間経過後の輝度の
残存率は１本発明の蛍光体Ｅが９８％と高い値であるの
に比し、従来の蛍光体Ｆは６０％と低い値であった。
寿命試験を行ったところ、５ｏｏｏ時間経過後の輝度の
残存率は１本発明の蛍光体Ｅが９８％と高い値であるの
に比し、従来の蛍光体Ｆは６０％と低い値であった。
この結果からも１本発明の蛍光体は、蛍光体の発光時に
硫化物系ガスの飛散も少なく、フィラメント状陰極を劣
化させることが少ないことを示している。
硫化物系ガスの飛散も少なく、フィラメント状陰極を劣
化させることが少ないことを示している。
〔発明の効果〕
本発明の電子線励起蛍光体は、電子線の励起により紫外
線を放射する紫外線放射蛍光体と、電子線の励起により
可視光線を発光する可視光発光蛍光体とを混合した蛍光
体であるので、蛍光表示管に実装して発光させた場合に
次のような効果を有する。
線を放射する紫外線放射蛍光体と、電子線の励起により
可視光線を発光する可視光発光蛍光体とを混合した蛍光
体であるので、蛍光表示管に実装して発光させた場合に
次のような効果を有する。
（１）本発明の蛍光体の一成分である紫外線放射蛍光体
は導電性を有しているので、可視光発光蛍光体が抵抗の
高い、例えば硫化物系の蛍光体であっても、抵抗を下げ
低速電子線用蛍光体として１００Ｖ以下の陽極電圧でも
必要とする輝度を得ることができる。
は導電性を有しているので、可視光発光蛍光体が抵抗の
高い、例えば硫化物系の蛍光体であっても、抵抗を下げ
低速電子線用蛍光体として１００Ｖ以下の陽極電圧でも
必要とする輝度を得ることができる。
（２）紫外線放射蛍光体は、電子線の励起により紫外線
を放射し、この紫外線が可視光発光蛍光体に射突し励起
することにより発光させる。したがって、可視光発光蛍
光体は電子線により励起し、紫外線による励起の相方で
発光することになるので発光効率に優れている。
を放射し、この紫外線が可視光発光蛍光体に射突し励起
することにより発光させる。したがって、可視光発光蛍
光体は電子線により励起し、紫外線による励起の相方で
発光することになるので発光効率に優れている。
（３）可視光発光蛍光体が硫化物系の蛍光体の場合には
、電子線のエネルギー量が小さくて必要とする輝度が得
られる為、硫化物蛍光体を分解する割合が少くなるので
、硫化物系のガスの飛散が少量になる。したがって、フ
ィラメント状陰極を毒化することがほとんど無くなり、
輝度の高い、長寿命の蛍光体を提供できる。
、電子線のエネルギー量が小さくて必要とする輝度が得
られる為、硫化物蛍光体を分解する割合が少くなるので
、硫化物系のガスの飛散が少量になる。したがって、フ
ィラメント状陰極を毒化することがほとんど無くなり、
輝度の高い、長寿命の蛍光体を提供できる。
（４）紫外線発光蛍光体がｚｎＯ−Ｇａ２０３：Ｃｄの
組成式で示される蛍光体であるときは、紫外線とともに
青色発光の可視光も発光するので、可視光発光蛍光体が
青色発光の場合には発光効率が特に優れているとともに
、青色の発光色の色純度にも優れている。
組成式で示される蛍光体であるときは、紫外線とともに
青色発光の可視光も発光するので、可視光発光蛍光体が
青色発光の場合には発光効率が特に優れているとともに
、青色の発光色の色純度にも優れている。
第１図は、本発明の蛍光体の一成分である紫外線発光蛍
光体の一例であるＺｎＯ・Ｇａ、Ｏ，：Ｃｄ蛍光体の発
光スペクトル図、第２図は、紫外線発光蛍光体であるｚ
ｎＯ−Ｇａ２０３＝ｃｄ蛍光体と可視光発光蛍光体であ
るＺｎＳ：Ｃｕ、ＡＱ蛍光体の混合率と相対発光強度の
関係を示すグラフ、第３図は、各実施例で得られた本発
明の蛍光体Ａ、Ｃ，Ｅのスペクトル分布図、第４図〜第
６図は、本発明の蛍光体と従来の蛍光体の陽極電圧と輝
度の関係を示すグラフ、第７図〜第９図は、本発明の蛍
光体と従来の蛍光体の連続点灯時間と輝度残存率の関係
を示す図である。 特許出願人 双葉電子工業株式会社 ３００ ４００ ５００ ６００
（ｎｍ）波長 第 ２ 図 （％） Ａ／Ｂ ｉ見合率 第 ３ 図 （％） ： 責 悩 ″１ ニョ 雪 二 讐 弓 ： 途 さ
光体の一例であるＺｎＯ・Ｇａ、Ｏ，：Ｃｄ蛍光体の発
光スペクトル図、第２図は、紫外線発光蛍光体であるｚ
ｎＯ−Ｇａ２０３＝ｃｄ蛍光体と可視光発光蛍光体であ
るＺｎＳ：Ｃｕ、ＡＱ蛍光体の混合率と相対発光強度の
関係を示すグラフ、第３図は、各実施例で得られた本発
明の蛍光体Ａ、Ｃ，Ｅのスペクトル分布図、第４図〜第
６図は、本発明の蛍光体と従来の蛍光体の陽極電圧と輝
度の関係を示すグラフ、第７図〜第９図は、本発明の蛍
光体と従来の蛍光体の連続点灯時間と輝度残存率の関係
を示す図である。 特許出願人 双葉電子工業株式会社 ３００ ４００ ５００ ６００
（ｎｍ）波長 第 ２ 図 （％） Ａ／Ｂ ｉ見合率 第 ３ 図 （％） ： 責 悩 ″１ ニョ 雪 二 讐 弓 ： 途 さ
Claims (5)
- （１）電子線や紫外線の励起により主に紫外線を放射す
る紫外線放射蛍光体と、電子線または紫外線に励起され
て可視光を発光する可視光発光蛍光体とを混合してなる
発光組成物よりなることを特徴とする電子線励起蛍光体
。 - （２）前記紫外線放射蛍光体が前記可視光発光蛍光体に
対して２〜７５ｗｔ％混合した特許請求の範囲第１項記
載の電子線励起蛍光体。 - （３）前記紫外線放射蛍光体が低速電子線の励起により
紫外線及び可視光を発光する特許請求の範囲第１項又は
第２項記載の電子線励起蛍光体。 - （４）前記紫外線発光蛍光体が組成式ＺｎＯ・Ｇａ＿２
Ｏ＿３：Ｃｄで示される特許請求の範囲第１項又は第２
項又は第３項記載の電子線励起蛍光体。 - （５）前記可視光発光蛍光体がＺｎＳ、（Ｚｎ＿１＿−
＿ＸＣｄｘ）Ｓ、Ｙ＿２Ｏ＿３Ｓを母体とする硫化物系
蛍光体である特許請求の範囲第１項記載の電子線励起蛍
光体。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61152242A JPH0830185B2 (ja) | 1986-06-27 | 1986-06-27 | 低速電子線励起蛍光体 |
| US07/066,072 US4791336A (en) | 1986-06-26 | 1987-06-24 | Fluorescent composition and fluorescent luminous device |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61152242A JPH0830185B2 (ja) | 1986-06-27 | 1986-06-27 | 低速電子線励起蛍光体 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS638475A true JPS638475A (ja) | 1988-01-14 |
| JPH0830185B2 JPH0830185B2 (ja) | 1996-03-27 |
Family
ID=15536193
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP61152242A Expired - Lifetime JPH0830185B2 (ja) | 1986-06-26 | 1986-06-27 | 低速電子線励起蛍光体 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0830185B2 (ja) |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS50146580A (ja) * | 1974-05-17 | 1975-11-25 | ||
| JPS5219964A (en) * | 1975-08-07 | 1977-02-15 | Dainippon Toryo Co Ltd | Blue light emitting, low speed electron ray exciting fluorescent displ ay tube |
-
1986
- 1986-06-27 JP JP61152242A patent/JPH0830185B2/ja not_active Expired - Lifetime
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS50146580A (ja) * | 1974-05-17 | 1975-11-25 | ||
| JPS5219964A (en) * | 1975-08-07 | 1977-02-15 | Dainippon Toryo Co Ltd | Blue light emitting, low speed electron ray exciting fluorescent displ ay tube |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0830185B2 (ja) | 1996-03-27 |
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