JP2013062040A - プラズマディスプレイパネル - Google Patents
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Abstract
【課題】残光時間が短く、輝度と色純度が高い高効率のプラズマディスプレイパネルを提供する。
【解決手段】真空紫外線により可視光を発する赤色蛍光体層を備えたプラズマディスプレイパネルであって、前記赤色蛍光体層は、一般式(1−a−b)YO3/2・aGdO3/2・bEuO3/2・cAlO3/2(0≦a≦0.47,0.05≦b≦0.15,0.90≦c≦1.10)含む。前記一般式において、0≦a≦0.37,0.05≦b≦0.10,0.95≦c≦1.05であることが特に好ましい。
【選択図】図1
【解決手段】真空紫外線により可視光を発する赤色蛍光体層を備えたプラズマディスプレイパネルであって、前記赤色蛍光体層は、一般式(1−a−b)YO3/2・aGdO3/2・bEuO3/2・cAlO3/2(0≦a≦0.47,0.05≦b≦0.15,0.90≦c≦1.10)含む。前記一般式において、0≦a≦0.37,0.05≦b≦0.10,0.95≦c≦1.05であることが特に好ましい。
【選択図】図1
Description
本発明は、プラズマディスプレイパネル(PDP)に関するものである。
近年、PDP用赤色蛍光体には、真空紫外光励起による輝度が高い(Y,Gd)BO3:Euが広く使用されている。(Y,Gd)BO3:Euは、パネル製造プロセスによる劣化が少なく、また、適切な光学フィルタ設計により良好な色度を示す。
しかしながら、(Y,Gd)BO3:Euを用いると、残光時間が10ms程度と比較的長くなるため、PDPとしての動画特性が悪化する。更に、立体映像を表現できるPDP(3D−PDP)においては、残光時間が長くなると動画クロストーク(左目画像と右目画像の重なり)が悪化し、立体映像が破綻する。そのため、PDP用途では残光時間が短い赤色蛍光体が強く求められている。
これに対して、例えば特許文献1では、(Y,Gd)2O3:Euを使用する方法が開示されている。特許文献2では、(Y,Gd)(P,V)O4:Euを使用する方法が開示されている。
しかしながら、(Y,Gd)BO3:Euを用いると、残光時間が10ms程度と比較的長くなるため、PDPとしての動画特性が悪化する。更に、立体映像を表現できるPDP(3D−PDP)においては、残光時間が長くなると動画クロストーク(左目画像と右目画像の重なり)が悪化し、立体映像が破綻する。そのため、PDP用途では残光時間が短い赤色蛍光体が強く求められている。
これに対して、例えば特許文献1では、(Y,Gd)2O3:Euを使用する方法が開示されている。特許文献2では、(Y,Gd)(P,V)O4:Euを使用する方法が開示されている。
しかしながら、特許文献1に開示された蛍光体は、残光時間は(Y,Gd)BO3:Euを用いた赤色蛍光体に比べ短くなるものの、色純度の良い赤色発光を得ることができない。
また、特許文献2に開示された蛍光体は、残光時間は短く、色度も改善されているものの、パネル製造プロセスにおける劣化が大きいため、PDPの輝度が低くなる。
本発明は、前記従来の課題を解決するもので、残光時間が短く、高効率で色純度の良いPDPを提供することを目的とする。
また、特許文献2に開示された蛍光体は、残光時間は短く、色度も改善されているものの、パネル製造プロセスにおける劣化が大きいため、PDPの輝度が低くなる。
本発明は、前記従来の課題を解決するもので、残光時間が短く、高効率で色純度の良いPDPを提供することを目的とする。
本発明は、上記課題を解決した本発明のPDPは、真空紫外線により可視光を発する赤色蛍光体層を備えたプラズマディスプレイパネルであって、前記赤色蛍光体層は、一般式(1−a−b)YO3/2・aGdO3/2・bEuO3/2・cAlO3/2(0≦a≦0.47,0.05≦b≦0.15,0.90≦c≦1.10)。
また、前記一般式において、0≦a≦0.37,0.05≦b≦0.10,0.95≦c≦1.05であることが特に好ましい。
また、前記一般式において、0≦a≦0.37,0.05≦b≦0.10,0.95≦c≦1.05であることが特に好ましい。
本発明によれば、残光時間が短く、高効率で色純度の良いPDPを提供することができる。
以下、本発明の実施の形態について詳細に説明する。
<蛍光体の組成>
本発明の蛍光体は、一般式(1−a−b)YO3/2・aGdO3/2・bEuO3/2・cAlO3/2(0≦a≦0.47,0.05≦b≦0.15,0.90≦c≦1.10)である。また、前記一般式において、輝度の観点から好ましい範囲は、0≦a≦0.37,0.05≦b≦0.10,0.95≦c≦1.05である。
本発明の蛍光体は、一般式(1−a−b)YO3/2・aGdO3/2・bEuO3/2・cAlO3/2(0≦a≦0.47,0.05≦b≦0.15,0.90≦c≦1.10)である。また、前記一般式において、輝度の観点から好ましい範囲は、0≦a≦0.37,0.05≦b≦0.10,0.95≦c≦1.05である。
<蛍光体の製造方法>
以下、本発明の蛍光体の製造方法について説明するが、本発明の蛍光体の製造方法は以下に限られるものではない。
以下、本発明の蛍光体の製造方法について説明するが、本発明の蛍光体の製造方法は以下に限られるものではない。
原料としては、高純度(純度99%以上)の水酸化物、蓚酸塩、硝酸塩など、焼成により酸化物になる化合物かまたは、高純度(純度99%以上)の酸化物を用いることができる。
また、反応を促進するために、フッ化物(フッ化アルミニウム等)や塩化物(塩化アルミニウム等)を少量添加することが好ましい。
蛍光体の製造は、上記の原料を混合し、焼成して行うが、原料の混合方法としては、溶液中での湿式混合でも乾燥粉体の乾式混合でもよく、工業的に通常用いられるボールミル、媒体撹拌ミル、遊星ミル、振動ミル、ジェットミル、V型混合機、攪拌機等を用いることができる。
混合粉体の焼成方法は、蛍光体の組成系により異なる。本発明の蛍光体の焼成は、大気中において1100〜1500℃の温度範囲で1〜50時間程度行う。
焼成に用いる炉は、工業的に通常用いられる炉を用いることができ、プッシャー炉等の連続式またはバッチ式の電気炉やガス炉を用いることができる。
得られた蛍光体粉末を、ボールミルやジェットミルなどを用いて再度粉砕し、さらに必要に応じて洗浄あるいは分級することにより、蛍光体粉末の粒度分布や流動性を調整することができる。
<蛍光体の用途>
本発明の蛍光体は、残光時間が短く、輝度および色純度が高いため、本発明の蛍光体を、蛍光体層を有する発光装置に適用すれば、高効率の発光装置を構成することができる。具体的には、従来の(Y,Gd)BO3:Eu等の赤色蛍光体が使用される蛍光体層を有する発光装置において、(Y,Gd)BO3:Eu等の赤色蛍光体を本発明の蛍光体に置換え、公知方法に準じて発光装置を構成すればよい。発光装置の例としては、PDP、蛍光パネル、蛍光ランプ(例、無水銀蛍光ランプ)等が挙げられ、これらのうち、PDPが好適である。
本発明の蛍光体は、残光時間が短く、輝度および色純度が高いため、本発明の蛍光体を、蛍光体層を有する発光装置に適用すれば、高効率の発光装置を構成することができる。具体的には、従来の(Y,Gd)BO3:Eu等の赤色蛍光体が使用される蛍光体層を有する発光装置において、(Y,Gd)BO3:Eu等の赤色蛍光体を本発明の蛍光体に置換え、公知方法に準じて発光装置を構成すればよい。発光装置の例としては、PDP、蛍光パネル、蛍光ランプ(例、無水銀蛍光ランプ)等が挙げられ、これらのうち、PDPが好適である。
以下に、交流面放電型PDPを例として、本発明のPDPについて説明する。図1は、交流面放電型PDP10の主要構造を示す斜視断面図である。なお、ここで示すPDPは、便宜的に、42インチクラスの1024×768画素仕様に合わせたサイズ設定にて図示しているが、他のサイズや仕様に適用してもよいのは勿論である。
図1で示すように、このPDP10は、フロントパネル20とバックパネル26とを有しており、それぞれの主面が対向するようにして配置されている。
このフロントパネル20は、前面基板としてのフロントパネルガラス21と、このフロントパネルガラス21の一方主面に設けられた帯状の表示電極(X電極23、Y電極22)と、この表示電極を覆う厚さ約30μmの前面側誘電体層24と、この前面側誘電体層24の上に設けられた厚さ約1.0μmの保護層25とを含んでいる。
上記表示電極は、厚さ0.1μm、幅150μmの帯状の透明電極220(230)と、この透明電極上に重ね設けられた厚さ7μm、幅95μmのバスライン221(231)とを含んでいる。また、各対の表示電極が、x軸方向を長手方向としてy軸方向に複数配置されている。
また、各対の表示電極(X電極23、Y電極22)は、それぞれフロントパネルガラス21の幅方向(y軸方向)の端部付近で、パネル駆動回路(図示せず)と電気的に接続されている。なお、Y電極22は一括してパネル駆動回路に接続され、X電極23はそれぞれ独立してパネル駆動回路に接続されている。パネル駆動回路を用いて、Y電極22と特定のX電極23とに給電すると、X電極23とY電極22との間隙(約80μm)に面放電(維持放電)が発生する。X電極23はスキャン電極として作動させることもでき、これにより、後述するアドレス電極28との間で書き込み放電(アドレス放電)を発生させることができる。
上記バックパネル26は、背面基板としてのバックパネルガラス27と、複数のアドレス電極28と、背面側誘電体層29と、隔壁30と、赤色(R)、緑色(G)、青色(B)の何れかに対応する蛍光体層31〜33とを含んでいる。蛍光体層31〜33は、隣り合う2つの隔壁30の側壁とその間の背面側誘電体層29とに接して設けられており、また、x軸方向に繰り返して配列されている。
赤色蛍光体層(R)は、上述した本発明の赤色蛍光体を含んでいる。他方、緑色蛍光体層(G)および青色蛍光体層(B)は一般的な蛍光体を含んでいる。例えば、緑色蛍光体としてはZn2SiO4:MnやZn2SiO4:MnとY3Al5O12:Ceとの混合物が、青色蛍光体としてはBaMgAl10O17:Euが挙げられる。
各蛍光体層は、蛍光体粒子を溶解させた蛍光体インクを、例えばメニスカス法やラインジェット法などの公知の塗布方法により隔壁30および背面側誘電体層29に塗布し、これを乾燥や焼成(例えば500℃で10分)することにより形成できる。上記蛍光体インクは、例えば体積平均粒径2μmの緑色蛍光体30質量%と、重量平均分子量約20万のエチルセルロース4.5質量%と、ブチルカルビトールアセテート65.5質量%とを混合して作製することができる。また、その粘度を、最終的に2000〜6000cps(2〜6Pas)程度となるように調整すると、隔壁30に対するインクの付着力を高めることができて好ましい。
アドレス電極28はバックパネルガラス27の一方主面に設けられている。また、背面側誘電体層29はアドレス電極28を覆うようにして設けられている。また、隔壁30は、高さが約150μm、幅が約40μmであり、y軸方向を長手方向とし、隣接するアドレス電極28のピッチに合わせて、背面側誘電体層29の上に設けられている。
上記アドレス電極28は、それぞれが厚さ5μm、幅60μmであり、y軸方向を長手方向としてx軸方向に複数配置されている。また、このアドレス電極28は、ピッチが一定間隔(約150μm)となるように配置されている。なお、複数のアドレス電極28は、それぞれ独立して上記パネル駆動回路に接続されている。それぞれのアドレス電極に個別に給電することによって、特定のアドレス電極28と特定のX電極23との間でアドレス放電させることができる。
フロントパネル20とバックパネル26とは、アドレス電極28と表示電極とが直交するように配置している。封着部材としてのフリットガラス封着部(図示せず)により両パネル20、26の外周縁部が封着されている。
フリットガラス封着部によって密封された、フロントパネル20とバックパネル26との間の密閉空間には、He、Xe、Ne等の希ガス成分からなる放電ガスが所定の圧力(通常6.7×104〜1.0×105 Pa程度)で封入されている。
なお、隣接する2つの隔壁30の間に対応する空間が、放電空間34となる。また、一対の表示電極と1本のアドレス電極28とが放電空間34を挟んで交叉する領域が、画像を表示するセルに対応している。なお、本例では、x軸方向のセルピッチは約300μm、y軸方向のセルピッチは約675μmに設定されている。
また、PDP10の駆動時には、パネル駆動回路によって、特定のアドレス電極28と特定のX電極23とにパルス電圧を印加してアドレス放電させた後、一対の表示電極(X電極23、Y電極22)の間にパルスを印加し、維持放電させる。これにより発生させた短波長の紫外線(波長約147nmを中心波長とする共鳴線および172nmを中心波長とする分子線)を用いて、蛍光体層31〜33に含まれる蛍光体を可視光発光させることで、所定の画像をフロントパネル側に表示することができる。
以下、実施例および比較例を挙げて本発明を詳細に説明するが、本発明は、これら実施例に限定されるものではない。
<蛍光体試料の作製>
出発原料として、Y2O3、Gd2O3、Al2O3、Eu2Oおよびフラックス材としてAlF3を用い、これらを所定の量となるよう秤量し、遊星ボールミルを用いて、回転速度200rpmで30分間混合した。溶媒には水またはエタノールを使用した。この混合溶液を十分に乾燥させ、乾燥粉体を大気中で1300℃〜1400℃にて4時間焼成した。
<輝度および色度の測定>
実施例および比較例の蛍光体試料に対し、真空中で波長146nmの真空紫外光を照射し、可視領域の発光を測定することで実施した。
作製した蛍光体の組成比と、輝度(Y)、色度(x,y)を表1に示す。Yは国際照明委員会XYZ表色系における輝度Yであり、試料番号22に対する相対値である。尚、表1において*印を付した試料は比較例であり、試料番号19、20はY(P,V)O4:Eu、(Y,Gd)2O3:Eu赤色蛍光体である。
出発原料として、Y2O3、Gd2O3、Al2O3、Eu2Oおよびフラックス材としてAlF3を用い、これらを所定の量となるよう秤量し、遊星ボールミルを用いて、回転速度200rpmで30分間混合した。溶媒には水またはエタノールを使用した。この混合溶液を十分に乾燥させ、乾燥粉体を大気中で1300℃〜1400℃にて4時間焼成した。
<輝度および色度の測定>
実施例および比較例の蛍光体試料に対し、真空中で波長146nmの真空紫外光を照射し、可視領域の発光を測定することで実施した。
作製した蛍光体の組成比と、輝度(Y)、色度(x,y)を表1に示す。Yは国際照明委員会XYZ表色系における輝度Yであり、試料番号22に対する相対値である。尚、表1において*印を付した試料は比較例であり、試料番号19、20はY(P,V)O4:Eu、(Y,Gd)2O3:Eu赤色蛍光体である。
試料番号13、14、15、19、20と同様の赤色蛍光体を使用し、上述した交流面放電型PDPの例と同様にして図1の構成を有するPDPを作製した。
PDP作製後の輝度および色度(x,y)を表2に示す。このとき、パネル輝度は試料番号24に対する相対値である。パネルは赤色1色固定表示とした。なお、表2において*印を付した試料は比較例である。
本発明の蛍光体を用いることにより、残光時間が短く、輝度と色純度が高い高効率のプラズマディスプレイパネルを提供することができる。また、本発明の蛍光体は、蛍光ランプ(例、無電極蛍光ランプ)、蛍光パネル等の用途にも応用できる。
10 PDP
20 フロントパネル
21 フロントパネルガラス
22 Y電極(表示電極)
23 X電極(表示電極)
24 前面側誘電体層
25 保護層
26 バックパネル
27 バックパネルガラス
28 アドレス電極
29 背面側誘電体層
30 隔壁
31 蛍光体層(R)
32 蛍光体層(G)
33 蛍光体層(B)
34 放電空間
220 透明電極
221 バスライン
230 透明電極
231 バスライン
20 フロントパネル
21 フロントパネルガラス
22 Y電極(表示電極)
23 X電極(表示電極)
24 前面側誘電体層
25 保護層
26 バックパネル
27 バックパネルガラス
28 アドレス電極
29 背面側誘電体層
30 隔壁
31 蛍光体層(R)
32 蛍光体層(G)
33 蛍光体層(B)
34 放電空間
220 透明電極
221 バスライン
230 透明電極
231 バスライン
Claims (3)
- 真空紫外線により可視光を発する赤色蛍光体層とを備えたプラズマディスプレイパネルであって、
前記赤色蛍光体層が、
一般式(1−a−b)YO3/2・aGdO3/2・bEuO3/2・cAlO3/2(0≦a≦0.47,0.05≦b≦0.15,0.90≦c≦1.10)で表される蛍光体を含む、プラズマディスプレイパネル。 - 更に、前記一般式において、0≦a≦0.37,0.05≦b≦0.10,0.95≦c≦1.05である請求項1記載のプラズマディスプレイパネル。
- 一般式(1−a−b)YO3/2・aGdO3/2・bEuO3/2・cAlO3/2(0≦a≦0.47,0.05≦b≦0.15,0.90≦c≦1.10)で表される蛍光体。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2011197969A JP2013062040A (ja) | 2011-09-12 | 2011-09-12 | プラズマディスプレイパネル |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2011197969A JP2013062040A (ja) | 2011-09-12 | 2011-09-12 | プラズマディスプレイパネル |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
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JP2011197969A Withdrawn JP2013062040A (ja) | 2011-09-12 | 2011-09-12 | プラズマディスプレイパネル |
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Country | Link |
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Legal Events
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A300 | Withdrawal of application because of no request for examination |
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