JP2006318825A

JP2006318825A - Display device

Info

Publication number: JP2006318825A
Application number: JP2005141715A
Authority: JP
Inventors: Tatemi Okada; 健見岡田
Original assignee: Pioneer Electronic Corp
Current assignee: Pioneer Corp
Priority date: 2005-05-13
Filing date: 2005-05-13
Publication date: 2006-11-24

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To improve contrast in a bright place of a display device having phosphor layers and to prevent degradation of luminance. SOLUTION: The phosphor layers 7 emitting visible light of respective colors such as red, green and blue for forming an image of this display device are respectively formed by mixing phosphor particles p1 formed of phosphor material emitting visible light of the respective colors such as red, green and blue by being excited by vacuum ultraviolet rays with granular pigment p2 absorbing light; and each surface of the granular pigment p2 is coated with a phosphor thin film (f) formed of a phosphor material emitting light of the same color as the emission color of the phosphor particles. COPYRIGHT: (C)2007,JPO&INPIT

Description

この発明は、励起源によって励起されて発光する蛍光体層を備えた表示装置の構成に関する。 The present invention relates to a configuration of a display device including a phosphor layer that emits light when excited by an excitation source.

一般に、励起源によって励起されて発光する蛍光体層を備えた表示装置には、例えば、ガス放電表示装置の一つであるプラズマディスプレイパネル（ＰＤＰ）がある。 In general, a display device including a phosphor layer that emits light when excited by an excitation source is, for example, a plasma display panel (PDP) that is one of gas discharge display devices.

このＰＤＰは、放電空間を介して対向する一対の基板の一方の基板の内面に、行電極対とこの行電極対を被覆する誘電体層とこの誘電体層を被覆する保護層が設けられ、他方の基板の内面に、行電極対に直交するとともに放電空間の行電極対と交差する部分にマトリクス状に放電セルを形成する列電極とこの列電極を被覆する列電極保護層とこの列電極保護層上に各放電セル毎に赤，緑，青に色分けされた蛍光体層が設けられた構造を備えている。 In this PDP, a row electrode pair, a dielectric layer that covers the row electrode pair, and a protective layer that covers the dielectric layer are provided on the inner surface of one of the pair of substrates facing each other through the discharge space. On the inner surface of the other substrate, a column electrode forming a discharge cell in a matrix at a portion orthogonal to the row electrode pair and intersecting the row electrode pair in the discharge space, a column electrode protective layer covering the column electrode, and the column electrode A structure is provided in which a phosphor layer colored in red, green, and blue is provided for each discharge cell on the protective layer.

そして、放電空間内には、キセノン・ガスを含む放電ガスが封入されている。
このような構造のＰＤＰは、行電極対の一方の行電極と列電極との間で選択的にアドレス放電が発生され、このアドレス放電によって放電セルに対向する部分の誘電体層に壁電荷が形成された放電セル（発光セル）内において、行電極対の行電極間でサステイン放電が発生されて、このサステイン放電により放電ガス中のキセノン・ガスから発生する真空紫外線が蛍光体層を励起して、赤，緑，青の各色の可視光を発生させることにより、パネル面に映像信号に対応した画像を形成する。 A discharge gas containing xenon gas is sealed in the discharge space.
In the PDP having such a structure, an address discharge is selectively generated between one row electrode and a column electrode of the row electrode pair, and wall charges are generated in the dielectric layer at a portion facing the discharge cell by the address discharge. In the formed discharge cell (light emitting cell), a sustain discharge is generated between the row electrodes of the row electrode pair, and vacuum ultraviolet rays generated from the xenon gas in the discharge gas excite the phosphor layer by this sustain discharge. By generating visible light of each color of red, green, and blue, an image corresponding to the video signal is formed on the panel surface.

このＰＤＰに備えられているような真空紫外線によって励起されて可視光を発光する蛍光体は、従来、赤色を発光する蛍光体として（Ｙ，Ｇｄ）ＢＯ_３：Ｅｕ（ＧＹＢＯ），緑色を発光する蛍光体としてＺｎ_２ＳｉＯ_４：Ｍｎ（ＺＳＭ），青色を発光する蛍光体としてＢａＭｇＡｌ_１０Ｏ_１７：Ｅｕ（ＢＡＭ）がそれぞれ知られている。 A phosphor that emits visible light when excited by vacuum ultraviolet rays as provided in this PDP conventionally emits green as (Y, Gd) BO ₃ : Eu (GYBO) as a phosphor emitting red light. Zn ₂ SiO ₄ : Mn (ZSM) is known as a phosphor, and BaMgAl ₁₀ O ₁₇ : Eu (BAM) is known as a phosphor emitting blue light.

これらの赤，緑，青の蛍光体が基板上に塗布されることによって形成された蛍光体層は、何れも自然光において白色に見えるために、パネル面から入射する外光を反射して、形成画像の明所コントラストを悪化させてしまうという問題を有している。 The phosphor layers formed by applying these red, green, and blue phosphors onto the substrate all appear white in natural light, so they reflect external light incident from the panel surface. There is a problem of deteriorating the bright contrast of the image.

従来、この蛍光体層における問題点を改善するために、赤，緑，青のそれぞれの蛍光体と、各蛍光体の発光色の波長以外の波長領域の光を吸収する光吸収材料とが混合された蛍光体層を有する表示装置が提案されている（特許文献１参照）。 Conventionally, in order to improve the problems in this phosphor layer, red, green, and blue phosphors are mixed with a light absorbing material that absorbs light in a wavelength region other than the wavelength of the emission color of each phosphor. There has been proposed a display device having a phosphor layer (see Patent Document 1).

しかしながら、この従来の表示装置は、蛍光体層に混合される光吸収材料の量が多いほど蛍光体層によるパネル面からの入射光の吸収量が多くなって、形成される画像の明所コントラストは向上するが、この蛍光体層における光吸収材料の含有量が多くなるほどこの光吸収材料によって真空紫外線が遮られることになるため、蛍光体層内の蛍光体粒子に入射する真空紫外線の量が減少して、輝度低下が生じてしまうという問題点を有している。 However, in this conventional display device, as the amount of the light absorbing material mixed into the phosphor layer increases, the amount of incident light absorbed from the panel surface by the phosphor layer increases, and the bright place contrast of the formed image. However, the higher the content of the light absorbing material in the phosphor layer, the more the vacuum ultraviolet ray is blocked by the light absorbing material. Therefore, the amount of vacuum ultraviolet light incident on the phosphor particles in the phosphor layer is reduced. There is a problem that the luminance is reduced due to the decrease.

特開平１１−１３１０５９号公報Japanese Patent Laid-Open No. 11-131059

この発明は、上記のような従来の励起源によって励起される蛍光体材料によって形成される蛍光体層を備えた表示装置における問題点を解決することをその技術的課題の一つとしている。 One of the technical problems of the present invention is to solve the problems in the display device including the phosphor layer formed of the phosphor material excited by the conventional excitation source as described above.

第１の発明（請求項１に記載の発明）による蛍光体は、上記目的を達成するために、励起源によって励起されることにより可視光を発生する蛍光体層を備えた表示装置において、前記蛍光体層が、励起源により励起されて所定の色の可視光を発光する蛍光材料によって形成された蛍光体粒子と、非発光性材料によって形成された非発光体粒子が混合されて形成され、前記非発光体粒子の表面が、蛍光材料によって形成された蛍光体薄膜によって被覆されていることを特徴としている。 In order to achieve the above object, a phosphor according to a first invention (invention according to claim 1) is a display device including a phosphor layer that generates visible light when excited by an excitation source. The phosphor layer is formed by mixing phosphor particles formed of a fluorescent material that emits visible light of a predetermined color when excited by an excitation source, and non-luminescent particles formed of a non-luminescent material, The surface of the non-light emitting particles is covered with a phosphor thin film formed of a phosphor material.

この発明は、画像形成のための赤，緑，青の各色の可視光をそれぞれ発光する蛍光体層が、真空紫外線によって励起されてそれぞれ赤，緑，青の各色の可視光を発光する蛍光材料によって形成された蛍光体粒子と光吸収を行う粒状の顔料とが混合されて形成され、この粒状の顔料の表面が、蛍光体粒子と同一色の発光を行う蛍光材料によって形成された蛍光体薄膜によってコーティングされている表示装置を、その最良の実施形態としている。 The present invention provides a fluorescent material that emits visible light of each color of red, green, and blue when the phosphor layers that emit visible light of each color of red, green, and blue are excited by vacuum ultraviolet rays. A phosphor thin film formed by mixing phosphor particles formed by the above and a particulate pigment that absorbs light, and the surface of the particulate pigment is formed of a phosphor material that emits light of the same color as the phosphor particles The display device coated with is the best embodiment.

上記実施形態による表示装置は、赤，緑，青の各色の蛍光体層が、蛍光体粒子と、それぞれ蛍光体粒子と同一色の発光を行う蛍光体薄膜によって表面をコーティングされた光吸収材である顔料が混合されて形成されていることにより、表示装置のパネル面から入射してくる外光が蛍光体層内の顔料によって吸収されて、外光反射による明所コントラストが悪化するのが防止されるとともに、この顔料の表面が、真空紫外線によって励起されて蛍光体粒子の発光色と同一色の発光を行う蛍光体薄膜によってコーティングされていることにより、顔料の表面で発光が行われて、蛍光体層に光吸収材料である顔料が混合されることによる従来のような形成画像の輝度が低下するといった虞が無くなる。 The display device according to the above embodiment is a light absorbing material in which phosphor layers of red, green, and blue colors are coated with phosphor particles and a phosphor thin film that emits light of the same color as the phosphor particles. A mixture of pigments prevents external light incident from the panel surface of the display device from being absorbed by the pigment in the phosphor layer, resulting in deterioration of bright place contrast due to reflection of external light. At the same time, the surface of the pigment is coated with a phosphor thin film that is excited by vacuum ultraviolet rays and emits light of the same color as that of the phosphor particles. There is no possibility that the brightness of the formed image is lowered due to the mixing of the pigment as the light absorbing material in the phosphor layer.

図１は、この発明による表示装置の実施形態における一実施例を示しており、真空紫外線によって励起される蛍光体材料によって形成される蛍光体層を備えたガス放電表示装置の一種であるＰＤＰを、列方向に沿って断面した場合の一個の放電セルの周辺の構成を示している。 FIG. 1 shows an example of an embodiment of a display device according to the present invention. A PDP which is a kind of gas discharge display device having a phosphor layer formed of a phosphor material excited by vacuum ultraviolet rays is shown. 2 shows a configuration around one discharge cell when a cross section is taken along the column direction.

この図１において、ＰＤＰは、表示面である前面ガラス基板１の背面に、行方向（図１において紙面に垂直方向）に延びるとともに列方向（図１において左右方向）に並設された行電極対（Ｘ，Ｙ）が形成されている。 In FIG. 1, a PDP has row electrodes extending in the row direction (perpendicular to the paper surface in FIG. 1) and arranged in parallel in the column direction (left-right direction in FIG. 1) on the back surface of the front glass substrate 1 as a display surface. A pair (X, Y) is formed.

この行電極対（Ｘ，Ｙ）を構成する行電極ＸとＹは、それぞれ、行方向に帯状に延びるバス電極Ｘａ，Ｙａと、このバス電極Ｘａ，Ｙａに沿って等間隔に配列されてそれぞれバス電極Ｘａ，Ｙａから対になっている他方の行電極側に延びて互いに放電ギャップｇを介して対向される透明電極Ｘｂ，Ｙｂとから構成されている。 The row electrodes X and Y constituting the row electrode pair (X, Y) are respectively arranged at equal intervals along the bus electrodes Xa and Ya extending in a strip shape in the row direction and the bus electrodes Xa and Ya. It consists of transparent electrodes Xb, Yb that extend from the bus electrodes Xa, Ya to the other row electrode pair and are opposed to each other via a discharge gap g.

そして、前面ガラス基板１の背面側に誘電体層２が形成されていて、この誘電体層２によって行電極対（Ｘ，Ｙ）が被覆されている。 A dielectric layer 2 is formed on the back side of the front glass substrate 1, and the row electrode pair (X, Y) is covered with the dielectric layer 2.

一方、前面ガラス基板１と放電空間を介して対向する背面ガラス基板４の表示側の面上には、アドレス電極Ｄが、各行電極対（Ｘ，Ｙ）の互いに対になっている透明電極ＸｂおよびＹｂに対向する位置において行電極対（Ｘ，Ｙ）と直交する列方向に延びるとともに、行方向に互いに所定の間隔を開けて平行に並設されている。 On the other hand, on the display side surface of the rear glass substrate 4 facing the front glass substrate 1 through the discharge space, the address electrode D is a transparent electrode Xb in which each pair of row electrodes (X, Y) is paired with each other. And extend in the column direction orthogonal to the row electrode pair (X, Y) at a position opposite to Yb, and are arranged in parallel at predetermined intervals in the row direction.

背面ガラス基板４の表示側の面上には、さらに、アドレス電極Ｄを被覆する白色の列電極保護層(誘電体層）５が形成されている。 A white column electrode protective layer (dielectric layer) 5 covering the address electrodes D is further formed on the display side surface of the rear glass substrate 4.

そして、この列電極保護層５上に、それぞれバス電極Ｘａ，Ｙａに対向する位置において行方向に延びるとともに列方向に並設された横壁部６Ａと、列方向に並設された各アドレス電極Ｄの中間位置に対向する位置において列方向に延びるとともに行方向に並設された縦壁部（図示せず）とによって略格子形状に成形された隔壁６が形成されており、この隔壁６によって放電空間が、各行電極対（Ｘ，Ｙ）の放電ギャップｇを介して対向される透明電極Ｘｂ，Ｙｂに対向する部分毎にマトリクス状に区画されて、それぞれ放電セルＣが形成されている。 Then, on this column electrode protective layer 5, horizontal wall portions 6 A that extend in the row direction and are juxtaposed in the column direction at positions facing the bus electrodes Xa and Ya, respectively, and each address electrode D juxtaposed in the column direction A partition wall 6 that is formed in a substantially lattice shape is formed by a vertical wall portion (not shown) that extends in the column direction and is arranged in parallel in the row direction at a position opposite to the intermediate position. The space is partitioned in a matrix for each portion facing the transparent electrodes Xb, Yb opposed via the discharge gap g of each row electrode pair (X, Y), and discharge cells C are formed respectively.

さらに、この各放電セルＣ内において、隔壁６の横壁部６Ａと縦壁部の間の列電極保護層６の表面と各横壁部６Ａと縦壁部の側面の五つの面に、それぞれ赤，緑，青に色分けされた蛍光体層７が、赤，緑，青の順に行方向に並ぶように形成されている。 Further, in each discharge cell C, the surface of the column electrode protection layer 6 between the horizontal wall portion 6A and the vertical wall portion of the partition wall 6 and the five surfaces of the horizontal wall portion 6A and the side surface of the vertical wall portion are respectively red, The phosphor layers 7 color-coded green and blue are formed so as to be arranged in the row direction in the order of red, green and blue.

この赤，緑，青の各色の蛍光体層７の構成については、後で詳述する。 The configuration of the red, green, and blue phosphor layers 7 will be described in detail later.

そして、この前面ガラス基板１と背面ガラス基板４の間の放電空間内には、キセノン・ガスを含む放電ガスが封入されている。 A discharge gas containing xenon gas is enclosed in the discharge space between the front glass substrate 1 and the back glass substrate 4.

このＰＤＰの赤，緑，青の蛍光体層７は、後述するように、行電極対（Ｘ，Ｙ）の放電ギャップｇを介して互いに対向する透明電極ＸｂとＹｂ間で発生される放電（サステイン放電）によって、放電ガス中のキセノン・ガスから発生する真空紫外線によって励起されて、それぞれ、赤，緑，青の各色の可視光を発光する。 As will be described later, the PDP red, green, and blue phosphor layer 7 has a discharge generated between the transparent electrodes Xb and Yb facing each other through the discharge gap g of the row electrode pair (X, Y) ( Sustain discharge) is excited by vacuum ultraviolet rays generated from xenon gas in the discharge gas, and emits visible light of red, green and blue colors, respectively.

図２は、蛍光体層７の構成の部分拡大図である。
この図２において、赤，緑，青の各色の蛍光体層７は、それぞれ、赤，緑，青の蛍光体粒子ｐ１に、それぞれ蛍光体粒子ｐ１の発光色と同一色の発光を行う蛍光体薄膜ｆによって表面をコーティングされた同じく蛍光体粒子ｐ１の発光色と同一色の顔料ｐ２が混合されて形成されている。 FIG. 2 is a partially enlarged view of the configuration of the phosphor layer 7.
In FIG. 2, phosphor layers 7 of red, green and blue colors emit phosphors of the same color as the emission color of the phosphor particles p1, respectively, on the phosphor particles p1 of red, green and blue, respectively. A pigment p2 having the same color as the emission color of the phosphor particles p1 whose surface is coated with the thin film f is mixed and formed.

赤，緑，青の各色の顔料ｐ２は、それぞれ、可視光中のその顔料の色（赤，緑，青）以外の波長域の光を吸収する光吸収材料である。 Each of the red, green, and blue pigments p2 is a light absorbing material that absorbs light in a wavelength region other than the color (red, green, blue) of the pigment in visible light.

蛍光体粒子ｐ１の各色の組成と粒径は、以下の通りである。 The composition and particle size of each color of the phosphor particles p1 are as follows.

赤色蛍光体粒子 − 組成：（Ｙ，Ｇｄ）ＢＯ_３：Ｅｕ（ＧＹＢＯ）
粒径：約１〜３μｍ
緑色蛍光体粒子 − 組成：Ｚｎ_２ＳｉＯ_４：Ｍｎ（ＺＳＭ）
粒径：約１〜３μｍ
青色蛍光体粒子 − 組成：ＢａＭｇＡｌ_１０Ｏ_１７：Ｅｕ（ＢＡＭ）
粒径：約１〜３μｍ
顔料ｐ２の各色の組成と粒径は、以下の通りである。 Red phosphor particles - _{Composition: (Y, Gd) BO 3} : Eu (GYBO)
Particle size: about 1 to 3 μm
Green phosphor particles-composition: Zn ₂ SiO ₄ : Mn (ZSM)
Particle size: about 1 to 3 μm
Blue phosphor particles-composition: BaMgAl ₁₀ O ₁₇ : Eu (BAM)
Particle size: about 1 to 3 μm
The composition and particle size of each color of the pigment p2 are as follows.

赤色顔料 − 組成：Ｆｅ_２Ｏ_３
粒径：約０．１〜０．０２μｍ
緑色顔料 − 組成１：（Ｃｏ，Ｎｉ，Ｚｎ）_２ＴｉＯ_４
粒径：約０．３μｍ
組成２：（Ｃｏ，Ｍｇ）（Ａｌ，Ｃｒ）_２Ｏ_４
粒径：約０．０３μｍ
青色顔料 − 組成１：ＣｏＡｌ_２Ｏ_４
粒径：約０．１μｍ
組成２：ＣｏＡｌ_２Ｏ_４
粒径：約０．０１μｍ
そして、蛍光体薄膜ｆの各色の組成および膜厚，原料は以下の通りである。 Red pigment-composition: Fe ₂ O ₃
Particle size: about 0.1 to 0.02 μm
Green pigments - Composition _{1: (Co, Ni, Zn} ) 2 TiO 4
Particle size: about 0.3 μm
Composition 2: (Co, Mg) (Al, Cr) ₂ O ₄
Particle size: about 0.03 μm
Blue pigment-composition 1: CoAl ₂ O ₄
Particle size: about 0.1 μm
Composition 2: CoAl ₂ O ₄
Particle size: about 0.01 μm
The composition, film thickness, and raw material of each color of the phosphor thin film f are as follows.

緑色蛍光体薄膜 − 組成：Ｙ_２Ｏ_３：Ｔｂ
膜厚：２６０ｎｍ
原料：Ｙ（ＤＰＭ）_３，Ｔｂ（ＤＰＭ）_３
青色蛍光体薄膜 − 組成：Ｙ_２Ｏ_３：Ｔｍ
膜厚：２１０ｎｍ
原料：Ｙ（ＤＰＭ）_３，Ｔｍ（ＤＰＭ）_３
赤色蛍光体薄膜 − 組成：Ｙ_２Ｏ_３：Ｅｕ
膜厚：３００ｎｍ
原料：Ｙ（ＤＰＭ）_３，Ｅｕ（ＤＰＭ）_３ Green phosphor thin - _Composition: Y ₂ O _3: Tb
Film thickness: 260nm
Raw material: Y (DPM) ₃ , Tb (DPM) ₃
Blue phosphor thin - _Composition: Y ₂ O _3: Tm
Film thickness: 210nm
Raw materials: Y (DPM) ₃ , Tm (DPM) ₃
Red phosphor thin - _Composition: Y ₂ O _3: Eu
Film thickness: 300nm
Raw material: Y (DPM) ₃ , Eu (DPM) ₃

上記のような構成の蛍光体層７を備えたＰＤＰにおいて、図２に示されるように、パネル面を構成する前面ガラス基板１側から外光Ｌが入射してくると、赤，緑，青の各色の蛍光体層７において、それぞれの色の波長域以外の光が、蛍光体薄膜ｆを通過して顔料ｐ２によって吸収され、蛍光体層７の色と同じ波長域の光Ｌｒのみが反射される。 In the PDP having the phosphor layer 7 having the above-described configuration, as shown in FIG. 2, when external light L enters from the front glass substrate 1 side constituting the panel surface, red, green, blue In the phosphor layer 7 of each color, light outside the wavelength range of each color passes through the phosphor thin film f and is absorbed by the pigment p2, and only light Lr in the same wavelength range as the color of the phosphor layer 7 is reflected. Is done.

例えば、緑色の蛍光体層７においては、入射してくる外光Ｌの緑色以外の波長域の光が緑色の顔料ｐ２によって吸収され、緑色の波長域の光Ｌｒのみが反射される。 For example, in the green phosphor layer 7, the light in the wavelength range other than green of the incident external light L is absorbed by the green pigment p 2, and only the light Lr in the green wavelength range is reflected.

そして、前述したように、行電極対（Ｘ，Ｙ）の放電ギャップｇを介して互いに対向する透明電極ＸｂとＹｂ間でサステイン放電が発生されて、放電空間内に封入されている放電ガス中のキセノン・ガスから真空紫外線ＵＶが発生されると、この真空紫外線ＵＶによって、各蛍光体層７の蛍光体粒子ｐ１と蛍光体薄膜ｆが励起されて、赤，緑，青のそれぞれの色の発光Ｒａが行われる。 As described above, the sustain discharge is generated between the transparent electrodes Xb and Yb facing each other through the discharge gap g of the row electrode pair (X, Y), and the discharge gas sealed in the discharge space is generated. When the vacuum ultraviolet ray UV is generated from the xenon gas, the phosphor ultraviolet ray p1 and the phosphor thin film f of each phosphor layer 7 are excited by the vacuum ultraviolet ray UV, and each of the red, green and blue colors is excited. Light emission Ra is performed.

以上のように、上記ＰＤＰは、赤，緑，青の各色の蛍光体層７が、それぞれの色の発光を行う蛍光体粒子ｐ１と、それぞれ蛍光体粒子ｐ１の発光色と同一色の発光を行う蛍光体薄膜ｆによって表面をコーティングされた同じく蛍光体粒子ｐ１の発光色と同一色の顔料ｐ２が混合されて形成されていることにより、パネル面から入射してくる外光Ｌが吸収されて、外光反射による明所コントラストの悪化が防止されるとともに、蛍光体層７に混合されている光吸収材料である顔料ｐ２の表面が、真空紫外線によって励起されてその蛍光体層７の発光色と同一色の発光を行う蛍光体薄膜ｆによってコーティングされていることにより、顔料ｐ２の表面においても発光が行われるので、蛍光体層７に光吸収材料である顔料ｐ２が混合されていても、従来のように輝度が低下することはない。 As described above, in the PDP, the phosphor layer 7 of each color of red, green, and blue emits the phosphor particles p1 that emit light of each color, and emits light of the same color as the emission color of each of the phosphor particles p1. Since the pigment p2 having the same color as the emission color of the phosphor particles p1 whose surface is coated with the phosphor thin film f to be formed is mixed, the external light L incident from the panel surface is absorbed. The deterioration of the bright place contrast due to the reflection of outside light is prevented, and the surface of the pigment p2 which is a light absorbing material mixed in the phosphor layer 7 is excited by vacuum ultraviolet rays to emit light of the phosphor layer 7 Since the light is also emitted on the surface of the pigment p2 by being coated with the phosphor thin film f that emits light of the same color as the above, even if the pigment p2 that is a light absorbing material is mixed in the phosphor layer 7, Not be reduced brightness as come.

なお、上記において、蛍光体薄膜ｆを、その光学膜厚（薄膜の膜厚×薄膜の屈折率）が、各色の蛍光体粒子ｐ１の発光波長の半波長の整数倍になるように形成することによって、光学干渉の利用により、顔料ｐ２からの反射光の色が蛍光体層７の発光色と同一になるようにすることが出来る。 In the above, the phosphor thin film f is formed so that the optical film thickness (thin film thickness × thin film refractive index) is an integral multiple of the half wavelength of the emission wavelength of each color phosphor particle p1. Thus, by using optical interference, the color of the reflected light from the pigment p2 can be made the same as the emission color of the phosphor layer 7.

図３ないし７は、上記ＰＤＰの蛍光体層７内に混合されている顔料ｐ２の組成および粒径ごとの輝度と外光の反射率（Ｒｅｆ．）を示すグラフである。 3 to 7 are graphs showing the composition of the pigment p2 mixed in the phosphor layer 7 of the PDP, the luminance for each particle diameter, and the reflectance (Ref.) Of external light.

なお、各図に示されている比較例は、同じ顔料に蛍光体薄膜によるコーティングが施されていない場合の輝度を示している。 In addition, the comparative example shown by each figure has shown the brightness | luminance when the coating by the fluorescent substance thin film is not given to the same pigment.

すなわち、図３は、赤色の蛍光体層７に粒径が約０．１〜０．０２μｍの赤色顔料Ｆｅ_２Ｏ_３が混合されている場合を示しており、比較例の場合と比べて、顔料が蛍光体薄膜によってコーティングされていることによって、輝度が大幅に上昇していることが分かる。 That is, FIG. 3 shows a case where a red pigment Fe ₂ O ₃ having a particle size of about 0.1 to 0.02 μm is mixed in the red phosphor layer 7, compared with the comparative example, It can be seen that the brightness is greatly increased by coating the pigment with the phosphor thin film.

図４は、緑色の蛍光体層７に粒径が約０．３μｍの緑色顔料（Ｃｏ，Ｎｉ，Ｚｎ）_２ＴｉＯ_４が混合されている場合を示しており、比較例の場合と比べて、顔料が蛍光体薄膜によってコーティングされていることによって、輝度が大幅に上昇していることが分かる。 FIG. 4 shows a case where a green pigment (Co, Ni, Zn) ₂ TiO ₄ having a particle size of about 0.3 μm is mixed in the green phosphor layer 7, compared with the comparative example, It can be seen that the brightness is greatly increased by coating the pigment with the phosphor thin film.

図５は、緑色の蛍光体層７に粒径が約０．０３μｍの緑色顔料（Ｃｏ，Ｍｇ）（Ａｌ，Ｃｒ）_２Ｏ_４が混合されている場合を示しており、比較例の場合と比べて、顔料が蛍光体薄膜によってコーティングされていることによって、輝度が大幅に上昇していることが分かる。 FIG. 5 shows a case where a green pigment (Co, Mg) (Al, Cr) ₂ O ₄ having a particle size of about 0.03 μm is mixed in the green phosphor layer 7, and in the case of the comparative example. In comparison, it can be seen that the brightness is greatly increased by coating the pigment with the phosphor thin film.

図６は、青色の蛍光体層７に粒径が約０．１μｍの青色顔料ＣｏＡｌ_２Ｏ_４が混合されている場合を示しており、比較例の場合と比べて、顔料が蛍光体薄膜によってコーティングされていることによって、輝度が大幅に上昇していることが分かる。 FIG. 6 shows a case where a blue pigment CoAl ₂ O ₄ having a particle diameter of about 0.1 μm is mixed in the blue phosphor layer 7, and the pigment is formed by the phosphor thin film as compared with the comparative example. It can be seen that the brightness is greatly increased by the coating.

図７は、青色の蛍光体層７に粒径が約０．０１μｍの青色顔料ＣｏＡｌ_２Ｏ_４が混合されている場合を示しており、比較例の場合と比べて、顔料が蛍光体薄膜によってコーティングされていることによって、輝度が大幅に上昇していることが分かる。 FIG. 7 shows a case where a blue pigment CoAl ₂ O ₄ having a particle diameter of about 0.01 μm is mixed in the blue phosphor layer 7, and the pigment is formed by the phosphor thin film as compared with the comparative example. It can be seen that the brightness is greatly increased by the coating.

なお、上記ＰＤＰの赤，緑，青の各色の蛍光体層７において、蛍光体薄膜ｆを、蛍光体粒子ｐ１と同じ母体の蛍光材料によって形成するようにすれば、行電極Ｙと列電極Ｄ間において発生されるアドレス放電電圧について、各蛍光体層表面の露出物質が揃ってそれぞれの２次電子放出特性が近似するようになることにより、赤，緑，青の各色の蛍光体層７毎の差を小さくすることが出来る。 If the phosphor thin film f is formed of the same phosphor material as the phosphor particles p1 in the red, green, and blue phosphor layers 7 of the PDP, the row electrode Y and the column electrode D are used. With respect to the address discharge voltage generated between them, the exposed substances on the surface of each phosphor layer are aligned and the respective secondary electron emission characteristics are approximated, whereby each of the phosphor layers 7 of red, green, and blue colors. The difference can be reduced.

また、上記ＰＤＰにおいて、顔料ｐ２の代わりに、顔料ではない白色非発光性材料の表面に蛍光体薄膜をコーティングした場合にも、光学干渉効果によって反射光の低減が図られて、ほぼ同様のコントラスト向上効果を得ることが出来る。 Further, in the above PDP, when the phosphor thin film is coated on the surface of a white non-emissive material that is not a pigment, instead of the pigment p2, the reflected light is reduced by the optical interference effect, and almost the same contrast is obtained. An improvement effect can be obtained.

顔料ｐ２に蛍光体薄膜ｆを形成する成膜法は、蒸着法やスパッタ法，液相法等の種々の方法が使用可能であるが、化学気相成長法（ＣＶＤ）を用いるのが好ましい。 As a film forming method for forming the phosphor thin film f on the pigment p2, various methods such as a vapor deposition method, a sputtering method, and a liquid phase method can be used, but it is preferable to use a chemical vapor deposition method (CVD).

図８は、顔料ｐ２にＣＶＤによって蛍光体薄膜ｆをコーティングする装置の一例を示している。 FIG. 8 shows an example of an apparatus for coating the pigment p2 with the phosphor thin film f by CVD.

この図８において、コーティング装置１０は、粒状の顔料ｐ２が入れられた加熱皿１１を搬送する搬送路１２の上方にノズル１３が配置され、このノズル１３に接続された管路１４の途中に、ＣＤＶ材料（蛍光材料）ｍを気化させる気化器１５が接続されている。 In FIG. 8, the coating apparatus 10 includes a nozzle 13 disposed above a conveyance path 12 that conveys the heating dish 11 in which the granular pigment p 2 is placed, and in the middle of a pipeline 14 connected to the nozzle 13, A vaporizer 15 for vaporizing the CDV material (fluorescent material) m is connected.

そして、管路１４のノズル１３と気化器１５の間の部分に、反応ガス供給管１６が接続されている。 A reaction gas supply pipe 16 is connected to a portion of the pipe line 14 between the nozzle 13 and the vaporizer 15.

このコーティング装置１０は、気化器１５によってＣＤＶ材料ｍが気化され、このＣＤＶ材料ｍの気化された蒸気が管路１４内に上流側から流されるキャリア・ガスによって運ばれて、ノズル１３に供給される。 In the coating apparatus 10, the CDV material m is vaporized by the vaporizer 15, and the vaporized vapor of the CDV material m is carried by the carrier gas flowing from the upstream side into the pipe 14 and supplied to the nozzle 13. The

このとき、気化器１５の下流側において管路１４に接続されている反応ガス供給管１６から管路１４内に、空気またはＯ_２，Ｏ_３等の反応ガスが供給されて、ＣＤＶ材料ｍの蒸気に混合される。 At this time, air or a reaction gas such as O ₂ or O ₃ is supplied into the pipe line 14 from the reaction gas supply pipe 16 connected to the pipe line 14 on the downstream side of the vaporizer 15, so that the CDV material m Mixed with steam.

そして、粒状の顔料ｐ２が入れられた加熱皿１１が搬送路１２上を搬送されてきてノズル１３の下方位置に位置されると、この加熱皿１１内の加熱された顔料ｐ２に向かって、ノズル１３から、反応ガスが混合されたＣＤＶ材料ｍの蒸気が吹き付けられて、顔料ｐ２の表面に、ＣＤＶ材料である蛍光材料によって、前述したような蛍光体薄膜が形成される。 When the heating dish 11 containing the granular pigment p2 is conveyed on the conveying path 12 and is positioned below the nozzle 13, the nozzle is directed toward the heated pigment p2 in the heating dish 11. 13, the vapor of the CDV material m mixed with the reaction gas is sprayed, and the phosphor thin film as described above is formed on the surface of the pigment p2 by the fluorescent material which is the CDV material.

図９は、コーティング装置の他の例を示している。
この図９において、コーティング装置２０は、上端に粒状の顔料ｐ２の投入口２１Ａを有し下端に排出口２１Ｂを有する管路２１がほぼ垂直向きに設けられ、この管路２１の途中にＣＤＶ材料（蛍光材料）ｍを気化させる気化器２２が、管路２３によって接続されている。 FIG. 9 shows another example of the coating apparatus.
In FIG. 9, the coating apparatus 20 is provided with a conduit 21 having an inlet 21 A for the granular pigment p 2 at the upper end and an outlet 21 B at the lower end in a substantially vertical direction. (Fluorescent material) A vaporizer 22 that vaporizes m is connected by a pipe line 23.

そして、管路２１の排出口２１Ｂの下方部に、管路２１内から排出されてきた顔料ｐ２を受ける受け皿２４が配置されている。 A receiving tray 24 that receives the pigment p2 discharged from the inside of the pipe 21 is disposed below the outlet 21B of the pipe 21.

このコーティング装置２０は、気化器２２によってＣＤＶ材料ｍが気化され、このＣＤＶ材料ｍの気化された蒸気が、管路２３内に上流側から流されるキャリア・ガスによって運ばれて、管路２１内に供給される。 In the coating apparatus 20, the CDV material m is vaporized by the vaporizer 22, and the vaporized vapor of the CDV material m is carried by the carrier gas that flows from the upstream side into the pipe line 23. To be supplied.

この状態で、管路２１の上端の投入口２１Ａから、加熱された粒状の顔料ｐ２が投入される。 In this state, the heated granular pigment p2 is charged from the inlet 21A at the upper end of the pipe 21.

そして、管路２１内において、この管路２１内を落下する粒状の顔料ｐ２に対してＣＤＶ材料ｍの蒸気が吹き付けられて、顔料ｐ２の表面にＣＤＶ材料である蛍光材料によって、前述したような蛍光体薄膜が形成され、この後、排出口２１Ｂから受け皿２４内に落下される。 Then, in the pipe 21, the vapor of the CDV material m is sprayed on the particulate pigment p2 falling in the pipe 21, and the surface of the pigment p2 is caused by the fluorescent material that is the CDV material as described above. A phosphor thin film is formed, and then dropped into the tray 24 from the discharge port 21B.

この発明の実施形態における実施例を示す断面図である。It is sectional drawing which shows the Example in embodiment of this invention. 同実施例の蛍光体層の構成の部分拡大図である。It is the elements on larger scale of the structure of the fluorescent substance layer of the Example. 同実施例において、赤色の蛍光体層の輝度と外光の反射率を示すグラフである。In the same Example, it is a graph which shows the brightness | luminance of a red fluorescent substance layer, and the reflectance of external light. 同実施例において、緑色の蛍光体層の輝度と外光の反射率を示すグラフである。In the Example, it is a graph which shows the brightness | luminance of a green fluorescent substance layer, and the reflectance of external light. 同実施例において、他の緑色の蛍光体層の輝度と外光の反射率を示すグラフである。In the same Example, it is a graph which shows the brightness | luminance and reflectance of external light of another green fluorescent substance layer. 同実施例において、青色の蛍光体層の輝度と外光の反射率を示すグラフである。In the same Example, it is a graph which shows the brightness | luminance of a blue fluorescent substance layer, and the reflectance of external light. 同実施例において、他の青色の蛍光体層の輝度と外光の反射率を示すグラフである。In the same Example, it is a graph which shows the brightness | luminance and reflectance of external light of another blue fluorescent substance layer. 同実施例における顔料への蛍光体薄膜のコーティング装置の一例を示す概略構成図である。It is a schematic block diagram which shows an example of the coating device of the fluorescent substance thin film to the pigment in the Example. 同実施例における顔料への蛍光体薄膜のコーティング装置の他の例を示す概略構成図である。It is a schematic block diagram which shows the other example of the coating apparatus of the fluorescent substance thin film to the pigment in the Example.

符号の説明Explanation of symbols

１ …前面ガラス基板
４ …背面ガラス基板
７ …蛍光体層
ｐ１ …蛍光体粒子
ｐ２ …顔料（非発光材料，光吸収材料）
ｆ …蛍光体薄膜
Ｃ …放電セル
Ｘ，Ｙ …行電極
Ｄ …列電極 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Front glass substrate 4 ... Back glass substrate 7 ... Phosphor layer p1 ... Phosphor particle p2 ... Pigment (non-light emitting material, light absorbing material)
f ... phosphor thin film C ... discharge cell X, Y ... row electrode D ... column electrode

Claims

励起源によって励起されることにより可視光を発生する蛍光体層を備えた表示装置において、
前記蛍光体層が、励起源により励起されて所定の色の可視光を発光する蛍光材料によって形成された蛍光体粒子と、非発光性材料によって形成された非発光体粒子が混合されて形成され、
前記非発光体粒子の表面が、蛍光材料によって形成された蛍光体薄膜によって被覆されている、
ことを特徴とする表示装置。 In a display device including a phosphor layer that generates visible light when excited by an excitation source,
The phosphor layer is formed by mixing phosphor particles formed of a fluorescent material that emits visible light of a predetermined color when excited by an excitation source and non-luminescent particles formed of a non-luminescent material. ,
The surface of the non-luminous particles is covered with a phosphor thin film formed of a phosphor material,
A display device characterized by that.

前記非発光性材料が光吸収材料である請求項１に記載の表示装置。 The display device according to claim 1, wherein the non-light emitting material is a light absorbing material.

前記非発光性材料が顔料である請求項１に記載の表示装置。 The display device according to claim 1, wherein the non-light emitting material is a pigment.

前記非発光体粒子を形成する非発光性材料の色が、この非発光体粒子とともに同じ蛍光体層を構成する蛍光体粒子の発光色と同一色である請求項１に記載の表示装置。 The display device according to claim 1, wherein a color of the non-light emitting material forming the non-light emitting particles is the same color as a light emitting color of the phosphor particles constituting the same phosphor layer together with the non-light emitting particles.

前記非発光体粒子を被覆する蛍光体薄膜の発光色が、非発光体粒子とともに同じ蛍光体層を構成する蛍光体粒子の発光色と同一色である請求項１に記載の表示装置。 2. The display device according to claim 1, wherein an emission color of the phosphor thin film covering the non-light emitting particles is the same color as a light emission color of the phosphor particles constituting the same phosphor layer together with the non-light emitting particles.

前記蛍光体薄膜の光学膜厚が、この蛍光体薄膜からの発光波長の半波長の整数倍に設定されている請求項１に記載の表示装置。 The display device according to claim 1, wherein an optical film thickness of the phosphor thin film is set to an integral multiple of a half wavelength of an emission wavelength from the phosphor thin film.

前記非発光性材料が白色の非発光性材料であり、蛍光体薄膜の光学膜厚がこの蛍光体薄膜からの発光波長の半波長の整数倍に設定されている請求項１に記載の表示装置。 The display device according to claim 1, wherein the non-luminescent material is a white non-luminescent material, and an optical film thickness of the phosphor thin film is set to an integral multiple of a half wavelength of an emission wavelength from the phosphor thin film. .

前記励起源が真空紫外線である請求項１に記載の表示装置。 The display device according to claim 1, wherein the excitation source is a vacuum ultraviolet ray.

前記表示装置が、ガス放電表示装置である請求項１に記載の表示装置。 The display device according to claim 1, wherein the display device is a gas discharge display device.

前記ガス放電表示装置が、プラズマディスプレイパネルである請求項９に記載の表示装置。 The display device according to claim 9, wherein the gas discharge display device is a plasma display panel.