JP2002088361A - 蛍光体及び蛍光表示管 - Google Patents

蛍光体及び蛍光表示管

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Abstract

(57)【要約】 【目的】カドミウムを含有せず、蛍光表示管に用いて有
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

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、カドミウムを含有
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。
【０００２】
【従来の技術】従来、蛍光表示管のカラー表示において
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。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、この蛍
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。
【０００４】本発明は、純度の高い黄色発光を示し、１
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。
【０００５】
【課題を解決するための手段】請求項１に記載された蛍
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。
【０００６】請求項２に記載された蛍光表示管は、Ｅｕ
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。
【０００７】
【発明の実施の形態】本発明者等は、カドミウムを使用
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。
【０００８】その研究の過程において、本発明者等は、
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。
【０００９】しかしながら、この種の蛍光体においてＬ
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。
【００１０】通常、赤色発光蛍光体Ｌａ2 Ｏ2 Ｓ：Ｅｕ
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。
【００１１】
【実施例】フラックスであるＮａ2 ＣＯ3 が１．４６３
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。
【００１２】各試料蛍光体に導電材として酸化亜鉛（Ｚ
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。
【００１３】前記各蛍光表示管を、陰極電圧（フィラメ
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。
【００１４】各試料蛍光体の色度を表１に示し、これを
表示した色度図を図１に示す。
【００１５】
【表１】
【００１６】Ｅｕ濃度が０．１〜０．００１ｍｏｌ％の
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。
【００１７】図２は、各試料蛍光体の蛍光表示管の初期
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。
【００１８】さらに、図２において１０００時間連続点
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。
【００１９】以上説明したように、本発明者等の実験に
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。
【００２０】
【発明の効果】本発明によれば、Ｌａ2 Ｏ2 Ｓ：Ｅｕ蛍
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。
【図面の簡単な説明】
【図１】実施例における各試料蛍光体の色度を示すＣＩ
Ｅ色度図である。
【図２】実施例における各試料蛍光体のＥｕ濃度に対す
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。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 土岐 均 千葉県茂原市大芝629 双葉電子工業株式 会社内 Ｆターム(参考） 4H001 XA08 XA16 XA57 YA63 5C036 EE01 EE14 EF02 EF05 EG36 EH12 EH22

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【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。
  2. 【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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