JP2002088361A - 蛍光体及び蛍光表示管 - Google Patents
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Abstract
用な黄色発光蛍光体を提供する。 【構成】従来の赤色発光蛍光体La2 O2 S:Euでは
Euの添加量の範囲は0.2〜5mol%である。本発
明者等はEu濃度を母体1molに対し0.001mo
l%から0.1mol%とした。この試料の蛍光体につ
いて、低電圧で駆動する蛍光表示管に実装して寿命特性
について試験した。良好な色純度の黄色発光が得られ、
寿命特性が優れていることが判明した。図2(ロ)は1
000時間連続点灯後の輝度残存率を示す。Eu濃度が
1mol%(従来)の50%と比べ、Eu濃度0.1〜
0.001mol%において75〜105%の輝度残存
率が確保されている。
Description
せず、蛍光表示管に用いて有用な黄色発光蛍光体と、係
る蛍光体を有する蛍光表示管に関する。
黄色から赤色の発色を得るためには、例えば(Zn,C
d)S:Ag,Clなどのカドミウムを含有する蛍光体
が用いられていた。しかしながら、現状では環境問題へ
の配慮からカドミウムを使用しない黄色発光の蛍光体が
望まれており、例えばLa2 O2 S:Tb等が使用され
ている。
光体は高電圧領域では寿命特性が良好であるが100V
以下の陽極電圧で使用する蛍光表示管において導電材と
混合して用いた場合に良好な寿命特性が得られないとい
う問題がある。
00V以下の陽極電圧で使用する蛍光表示管において導
電材と混合して用いた場合にも優れた寿命特性を示し、
カドミウムを使用しない蛍光体を提供することを目的と
している。
光体は、Eu濃度が0.1〜0.001mol%であり
黄色発光するLa2 O2 S:Eu蛍光体である。
濃度が0.1〜0.001mol%である黄色発光のL
a2 O2 S:Eu蛍光体を有することを特徴としてい
る。
せず、100V程度の陽極電圧で使用する蛍光表示管に
おいて純度の高い黄色で発光するとともに寿命特性に優
れた蛍光体を求めて、種々の材料における各種成分の配
合や製法等について鋭意研究を重ねた。
通常はCRT用として数10kVの高電圧で使用されて
赤乃至赤橙の発光を示すLn2 O2 S:Eu(Ln=
Y,La,Gd)蛍光体に着目することとなった。この
蛍光体は、高電圧用であり、赤色系の発光を示す点にお
いて、当初は低電圧用で黄色発光の蛍光体という本発明
者等の目的に示唆するものはないと思われた。しかしな
がら、本発明者等は、この蛍光体において添加物質Eu
の添加量を変化させて発光色に変化がないか調べること
とした。
nの種類を変え、Eu濃度を変化させても、発光色が黄
色に変化するものは発見されなかった。しかしながら、
この一連の実験において、唯一La2 O2 S:Euだけ
が、Eu濃度を変化させることで黄色発光を得られるこ
とが発見された。
においてはEuの添加量の範囲は0.2〜5mol%で
あるが、本発明者等はEu濃度を母体1molに対し
0.001mol%から0.1mol%の間で変化させ
た試料を製造した。この試料の蛍光体について、100
V以下の低電圧で駆動する蛍光表示管に実装した場合の
発光色や寿命特性について試験した結果、良好な色純度
の高い黄色発光が得られ、かつ寿命特性が優れているこ
とが判明した。
g、原料物質であるLa2 O3 が5g、同じくSを1.
461g、そしてLa2 O3 Sの1molに対してEu
が0.1〜0.001mol%となるように原料物質と
してのEu2 O3 を添加した。これらの混合物を110
0℃にて1時間焼成する。次に水洗し、乾燥する。これ
によって、Eu濃度(mol%)が3、1、0.1、
0.05、0.01、0.001である6種類の蛍光体
La2 O2 S:Euの試料が得られた。
nO)の微粉末を9wt%添加し、有機バインダを用い
た溶剤に分散してペーストとした。蛍光表示管の陽極基
板のアノード電極にこのペーストを印刷法で塗布し、焼
成して陽極基板を完成する。これを用いて各試料ごとの
蛍光表示管を作製する。導電材には酸化インジウムを用
いることもできる。添加量もほぼ同量である。
ント電圧)1.7V、陽極電圧45V、制御電極電圧1
2Vの駆動条件でで駆動した。
表示した色度図を図1に示す。
範囲であれば、良好な黄色発光が得られる。なお、Eu
濃度が1mol%以上の蛍光体は、赤色乃至橙色発光蛍
光体として使用されていた従来の蛍光体である。
輝度と、1000時間連続点灯後の輝度残存率を示す。
図中初期輝度を示すグラフ(イ)によれば、Eu濃度が
1mol%の従来の蛍光体の相対的な初期輝度を100
とすると、Eu濃度が0.1mol%で60、0.05
mol%で55、0.01mol%で50、0.001
mol%で50となる。即ち、良好な黄色発光が得られ
るEu濃度の範囲0.1〜0.001mol%であれ
ば、初期輝度は従来の赤色蛍光体よりも低いとはいえ、
概ね50%を保ち、実用上十分な水準が確保されてい
る。
灯後の輝度残存率を示すグラフ(ロ)によって各試料の
寿命特性を評価する。Eu濃度が1mol%である従来
の蛍光体の1000時間連続点灯後の輝度残存率を50
%とすると、Eu濃度が0.1mol%で75%、0.
05mol%で85%、0.01mol%で95%、
0.001mol%で105%となる。即ち、良好な黄
色発光が得られるEu濃度の範囲0.1〜0.001m
ol%であれば、従来よりも十分に高い輝度残存率が確
保され、寿命特性の点において従来を超える特性が達成
されている。
よりLa2 O2 S:Eu蛍光体はEu濃度によって寿命
特性が大きく変わることが判明した。具体的には、Eu
濃度を従来よりも低くして、0.1〜0.001mol
%の範囲とすると好結果が得られた。しかしながら、こ
のようにEu濃度を従来よりも低くして寿命特性が改善
されたのはLa2 O2 S:Eu蛍光体の場合だけであ
り、その他の同種の蛍光体、例えばGd2 O2 S:Eu
蛍光体ではEu濃度を従来より低くしても寿命特性は改
善されなかった。このことから、その原因はともかく、
Eu濃度を低くして寿命特性を改善できるのはこの種蛍
光体においてはLa2 O2 S:Eu蛍光体特有の現象で
あると考えられる。
光体においてEu濃度を0.1〜0.001mol%と
してので、良好な色度の黄色発光が得られるとともに、
寿命特性も改善されるという効果が得られた。
E色度図である。
る初期輝度の相対値を示すグラフ(イ)と、同じくEu
濃度に対する1000時間連続点灯後の輝度残存率の相
対値を示すグラフ(ロ)を示す図である。
Claims (2)
- 【請求項1】 Eu濃度が0.1〜0.001mol%
であり黄色発光するLa2 O2 S:Eu蛍光体。 - 【請求項2】 La2 O2 S:Eu蛍光体(ただしEu
濃度が0.1〜0.001mol%)を有する蛍光表示
管。
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