DE2713352A1 - Gruen-emittierende leuchtstoffe und deren verwendung, sowie unter verwendung dieser gruen-emittierenden leuchtstoffe erhaltene farbfernseh-kathodenstrahlroehren - Google Patents
Gruen-emittierende leuchtstoffe und deren verwendung, sowie unter verwendung dieser gruen-emittierenden leuchtstoffe erhaltene farbfernseh-kathodenstrahlroehrenInfo
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Description
"Grün-emittierende Leuchtstoffe und deren Verwendung, sowie unter Verwendung dieser grün-emittierenden Leuchtstoffe erhaltene
Farbfernseh-Kathodenstrahlröhren"
beanspruchte Prioritäten: 26. März 1976, Japan, Nr. 33762/1976
und 26. März 1976, Japan, Nr. 33763/1976.
Die Erfindung betrifft grün-emittierende Leuchtstoffe (Phosphore),
deren Verwendung, sowie unter Verwendung dieser grün-emittierenden Leuchtstoffe erhaltene Farbfernseh-Kathodenstrahlröhren,
insbesondere ein mit Kupfer oder mit Kupfer und Aluminium aktiviertes Zink-sulfoselenid als grün-emittierender Leuchtstoff
für den fluoreszierenden Schirm" einer Farbfernseh-kathodenstrahlröhre,
sowie eine unter Verwendung dieses Leuchtstoffs erhaltene Farbfernseh-Kathodenstrahlröhre.
Bei den üblichen Farbfernseh-Kathodenstrahlröhren sind mit Kupfer
und Aluminium aktiviertes Zinksulfid (ZnStCu,Al) als grünemittierender
Leuchtstoff, ein mit Silber aktiviertes Zinksulfid
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(ZnSrAg) oder ein mit Silber und Aluminium aktiviertes Zinksulfid
(ZnSrAg,Al) als blau-emittierender Leuchtstoff und ein mit
Europium aktiviertes Yttrium-oxysulfid (YpOpSrEu), ein mit
Europium aktiviertes Yttriumoxid (YpO,:Eu) oder ein mit Europium.
aktiviertes Yttrium-vanadat (YVO.:Eu) als rot-emittierender
Leuchtstoff.verwendet worden.
Der vorgenannte als Grünkomponente verwendete ZnSrCu,Al-Leuchtstoff
wird durch Zufügen von Kupfer und Aluminium zu analysenreinem Zinksulfid hergestellt, wobei die Menge der Aktivatoren
Kupfer und Aluminium innerhalb des Bereiches von 10 bis
-"5 -5
10 g je 1g Zinksulfid und vorzugsweise von 5 x 10 bis
3 x 10"4" g Kupfer und von 5 x 10"5 bis 6 χ 10~* g Aluminium
je 1 g Zinksulfid liegt. Im allgemeinen wird ferner ein Schmelzmittel zugesetzt, um ein angemessenes Fließen zu erreichen.
Danach wird das Gemisch in einer Schwefel-Atmosphäre bei einer Temperatur um 10000C gebrannt.
Dem vorstehend genannten grün-emittierenden Leuchtstoff haftet
jedoch der Mangel an, daß dessen emittierte .farbe bei einer Verwendung
als Grünkomponente für fluoreszierende Schirme von
Farbfernseh-Kathodenstrahlröhren etwas in Richtung auf kürzere
Wellenlängen hin verschoben ist. Beispielsweise liegt der im CIE-JNorm-Farbstoff diagramm des ZnSrCu,Al-Leuchtstoff es (die
Mengen der Aktivatoren Kupfer und Aluminium betragen jeweils 1,2 χ 10"4 g je 1 g Zinksulfid) dargestellte Farbpunkt beim
Punkt Gq in Fig. 4, wobei die Farbtonkoordinaten des Punktes GQ
χ = 0,285 und y = 0,625 lauten.
Infolge der durch diese Grünkomponente emittierte Farbe ist
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deshalb die leuchtdichte des durch eine übliche Farbfernseh-Kathodenstrahlröhre
emittierten weißen Lichtes, dargestellt durch die Leuchtdichte des Weißpunktes χ = 0,281 und y = 0,311 gemäß
der JEDEC-Norm (Joint Election Device Engineering Councils) nicht hoch genug und ist deshalb verbesserungswürdig.
Im Hinblick auf den vorgenannten Mangel, der der in Farbfernseh-Kathodenstrahlröhren
verwendeten üblichen Grünkomponente anhaftet, ist die Hauptaufgabe bei vorliegender Erfindung, einen
grün-emittierenden Leuchtstoff zur Verfügung zu stellen, der grünes Licht emittiert, dessen Farbe in Richtung auf längere
Wellenlängen hin verschoben ist, im Vergleich zu demjenigen Licht, das durch den ZnStCu,Al-Leuchtstoff emittiert wird, um
dadurch die Herstellung einer Farbfernseh-Kathodenstrahlröhre zu ermöglichen, die ein verbessertes weißes Licht emittiert.
Eine weitere Aufgabe vorliegender Erfindung besteht daher darin, eine Farbfernseh-Kathodenstrahlröhre unter Verwendung dieses
grün-emittierenden Leuchtstoffs zur Verfügung zu stellen, die weißes Licht einer hohen Leuchtdichte emittiert. Die Erfindung
löst diese Aufgaben.
Gegenstand vorliegender Erfindung sind demzufolge grün-emittierende
Leuchtstoffe (PhosphoreJ aus Zink-sulfoselenid der allgemeinen
Formel
Zn(S1^; Sea)
in der a ein Zahlenwert im Bereich von ü^a ^ 0,1 ist, als
Grundsubstanz, das mit Kupfer oder mit Kupfer und Aluminium aktiviert ist, wobei die Menge an Kupfer oder an Kupfer und Alumi-
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nium 10 bis 10~5 g, bezogen auf 1 g der Grundsubstanz,
beträgt.
Ein weiterer Gegenstand vorliegender Erfindung stellt die Verwendung
dieser grün-emittierender leuchtstoffe in Farbfernseh-Kathodenstrahlröhren
dar.
Des weiteren bildet einen Gegenstand vorliegender Erfindung eine Farbfernseh-Kathodenstrahlröhre, deren fluoreszierender Schirm
einen grün-emittierenden,eine blau-emittierenden und einen rotemittierenden
Leuchtstoff enthält, mit dem kennzeichnenden Merkmal, daß
(a) der grün-emittierende Leuchtstoff ein Zink-sulfoselenid der
allgemeinen Formel
ist, in der a ein Zahlenwert im Bereich von 0(a ^ 0,1 ist,
und das mit 10 J bis 10^g Kupfer oder Kupfer und Aluminium,
bezogen auf 1 g Zink-sulfoselenid, aktiviert ist;
(b) der blau-emittierende Leuchtstoff Zinksulfid ist, das mit
10 bis 10"^g Silber oder Silber und Aluminium, bezogen
auf 1 g Zinksulfid, aktiviert ist und
(c) der rot-emittierende Leuchtstoff ein Yttrium-oxysulfid, ein
-2 Yttriumoxid oder ein Yttrium-vanadat ist, die jeweils mit 10
bis 1,5 x 10" g Europium, bezogen auf jeweils 1 g Yttriumoxysulf id, Yttriumoxid oder Yttrium-vanadat, aktiviert sind.
In der Zeichnung zeigen die Fig. 1A und die Fig. 1ß in graphischer
Darstellung die Beziehung zwischen der Menge Selen (a-Wert)und dem x-Wert des Farbpunktes (Kurve A) und die Bezie-
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hung zwischen der Menge Selen (a-Wert) und der Leuchtdichte (Kurve
B) bei der Grünkomponente nach vorliegender Erfindung. Die
Fig. 2A und die Fig. 2B zeigen in graphischer Darstellung die Beziehung zwischen der Menge des Aktivators Kupfer und der Leuchtdichte
(Kurve A) und die Beziehung zwischen der Menge Kupfer und dem x-Wert des Farbpunktes (Kurve B) bei der Grünkomponente nach
vorliegender Erfindung. Die Fig. J>k und die Fig. 3B zeigen in
graphischer Darstellung die Beziehung zwischen der Menge Selen (a-Wert) in der Grünkomponente nach vorliegender Erfindung und
der Leuchtdichte des von einer erfindungsgemäßen Farbfernseh-Kathodenstrahlröhre
emittierten weißen Lichtes unter Verwendung der Grünkomponente nach vorliegender Erfindung. Die Fig. 4 zeigt
in graphischer Darstellung die Farbpunkte einmal des als Grünkomponente in üblichen Farbfernseh-Kathodenstrahlröhren verwendeten,
, an sich bekannten ZnS:Cu,Al-Leuchtstoffes, zum anderen des grünemittierenden
Leuchtstoffes nach vorliegender Erfindung und ferner
der in Farbfernseh-Kathodenstrahlröhren nach vorliegender Erfindung
zusammen mit dem erfindungsgemäßen grün-emittierenden Leuchtstoff verwendten blau-emittierenden und rot-emittierenden
Leuchtstoffe.
Der mit Kupfer aktivierte Zink-sulfoselenid-Leuchtstoff
Zn(S. ;Se_):Cu und der mit Kupfer und Aluminium, aktivierte Zinksulfoselenid-Leuchtstoff
Zn(S. ;Se):Cu,Al werden beispielsweise
dadurch hergestellt, daß man ä MoIeZnSe oder SeO2 und (i-a).-Mole
oder 1 Mol ZnS miteinander vermischt, wobei a ein Zahlenwert im Bereich von O^a ^ 0,1 ist, und zu dem Gemisch soviel einer
Kupferverbindung, wie Cu(NO,)2·3Η20, zugibt, daß die Menge an
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Kupfer im Bereich von 10"^ bis 10"* g je 1 g Zn(S1 „;Se„)
ι —a a
beträgt, und zwar im Falle des zuerst genannten Leuchtstoffes
Zn(S1 ;Se ):Cu, und - im Falle des letztgenannten Leuchtstoffes
Zn(Sx ;Se ):Gu,Al - anschließend soviel einer Aluminiumverbindung,
wie Al(NO^)^·9HpO, zusetzt, daß die Menge Aluminium im
Bereich von 10"-5 bis 10""*" g je 1 g Zn(S1-0JSe3) liegt.
Im Anschluß daran gibt man normalerweise ein geeignetes Schmelzmittel und Schwefel hinzu, mischt das Ganze gründlich und brennt
das erhaltene Heaktionsgemisch schließlich in einem hitzebeständigen
Behältnis, wie einem Schmelztiegel, 30 Minuten bis 5 Stunden
in einer schwacbjreduzierenden Atmosphäre bei einer Temperatur von 800 bis 12000G im Falle des erstgenannten Leuchtstoffes
und in einer Schwefelatmosphäre bei einer Temperatur von 900 bis 10300C im Falle des letztgenannten Leuchtstoffes.
Bei den erfindungsgemäßen Leuchtstoffen ändern sich die dadurch
emittierte Farbe und die Leuchtdichte, wenn sich die Menge an Selen (a-Wert) der Grundsubstanz ändert. Wenn die Selenmenge
ansteigt, verschiebt sich die Farbe in Richtung auf die längeren Wellenlängen hin. Fig. 1A zeigt die Beziehung zwischen der Selenmenge
des Zn(S1 ;Se):Cu-Leuchtstoffes nach vorliegender Er-
ι ~a a
findung und dem x-Wert des Farbpunktes (Kurve A) und die Beziehung
zwischen der Selenmenge und der Leuchtdichte, wenn die Menge an Kupfer konstant ist, d.h. 1,5x10"^" g je 1g Grundsubstanz.
Fig. 1B zeigt die Beziehung zwischen der Selenmenge und dem x-'.Vert des Farbpunktes des Zn(S1 „;Se ) :Cu,Al-Leucht-
«^a a
stoffes nach vorliegender Erfindung (Kurve A) und die Beziehung zwischen der Selenmenge und der Leuchtdichte, wenn die Menge an
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den Aktivatoren Kupfer und Aluminium konstant ist, d.h. 1,2x10"^ g je 1 g Grundsubstanz. In den Fig. 1A und 1B zeigt
der Punkt Gq den Farbpunkt Gq mit den Koordinaten χ = 0,285 und
y = 0,625 eines in üblichen Farbfernseh-Kathodenstrahlröhren
verwendeten ZnS:Cu,Al-Leuchtstoffes an, wobei die Menge an den
Aktivatoren Kupfer und Aluminium 1,2x10~* g je 1 g der Zinksulfidgrundsubstanz
darstellt. Weiterhin sind in den Fig. 1A und 1B die Leuchtdichte durch den relativen Wert dargestellt,
bei dem die Leuchtdichte des üblichen ZnS:Cu,Al-Leuchtstoffes
100 beträgt.
Wie aus den Fig. 1A und 1B ersichtlich ist, liegt der x-Wert
aller mit einem Leuchtstoff vorliegender Erfindung erhaltenen Farbpunkte höher als der Farbpunkt GQ und steigt im wesentlichen
proportional zum a-Wert, nämlich der Menge an Selen, an. Mit anderen Worten heißt dies, daß die emittierte Farbe des Leuchtstoffes
vorliegender Erfindung eine längere Wellenlänge als die eines üblichen Leuchtstoffes aufweist und daß sie sich in Richtung
auf längere Wellenlängen hin verschiebt, wenn sich die Menge an Selen erhöht. Die Leuchtdichte des Leuchtstoffes vorliegender
Erfindung ist im wesentlichen die gleiche wie diejenige eines üblichen Leuchtstoffes, wenn der a-Wert nicht über 0,02
liegt, und ist niedriger, wenn sich der a-Wert im Falle des Leuchtstoffes Zn(S. :Se ):Cu darüber hinaus erhöht, wie aus
Fig. 1A ersichtlich ist. Im Falle des Leuchtstoffes Zn(S. :Se ):Cu,Al liegt die Leuchtdichte höher als diejenige
eines üblichen Leuchtstoffes, wenn der a-Wert nicht höher als 0,035 liegt, doch liegt die Leuchtdichte niedriger, wenn der
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a-Wert darüber hinaus ansteigt) wie aus Fig. 1ß zu entnehmen ist.
Obwohl man die in den Fig. 1A und 1B gezeigten Ergebnisse im Hinblick
auf die Leuchtstoffe erhält, bei denen die Menge der Aktivatoren einen vorbestimmten Wert aufweist, ändern sich die Beziehung
zwischen der Menge an Selen und dem x-Wert des Farbpunktes und die Beziehung zwischen der Menge an Selen und der Leuchtdichte
praktisch nicht, sogar wenn sich die Menge der Aktivatoren ändert·
Die durch den Leuchtstoff emittierte Farbe und deren Leuchtdichte ändern sich nicht nur, wenn sich die Menge an Selen ändert, sondern
auch wenn sich die Menge an dem Aktivator Kupfer ändert. Insbesondere ändert sich die Leuchtdichte in bemerkenswerter
Weise» wenn sich die Menge an Kupfer ändert. Die Fig. 2A zeigt die Beziehung zwischen der Menge an Kupfer und der Leuchtdichte
(Kurve A) des Leuchtstoffes der Formel Zn(Sg o7>SeQ q,):Cu und
die Beziehung zwischen der Menge an Kupfer und dem x-Wert des Farbpunktes (Kurve B) des gleichen Leuchtstoffes. Fig. 2B zeigt
die entsprechenden Beziehungen des Zn(SQ q/7»Se0 Q,): Cu, Al-Leuchtstoff
es, wobei die Menge an Aluminium der Menge an Kupfer entspricht.
Wie aus Fig. 2A ersichtlich ist, liegt die Leuchtdichte des Leuchtstoffes höher als die Leuchtdichte eines üblichen Leuchtstoffes
und ändert sich auch nicht wesentlich, wenn die Menge an Kupfer höher als 3x10"^ g je 1 g Grundsubstanz liegt.
Wenn die Menge an Kupfer auf einen Wert über 3 x 10' J g ansteigt,
nimmt die Leuchtdichte allmählich ab und wird praktisch gleich derjenigen eines üblichen Leuchtstoffes, wenn die Menge
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an Kupfer etwa 10~* g je 1 g Grundsubstanz ausmacht. Die
Leuchtdichte nimmt weiterhin ab, wenn die Menge an Kupfer herabgesetzt wird. Andererseits ist, wie aus Fig. 2B ersichtlich ist,
die Leuchtdichte höher als die Leuchtdichte eines üblichen Leuchtstoffes und ändert sich auch nicht wesentlich, wenn die
—5
Menge an Kupfer nicht höher als 3 x 10 g je 1g Grundsubstanz liegt. Wenn die Menge an Kupfer auf Werte über
3 χ 10 ^ g je 1g Grundsubstanz ansteigt, nimmt die Leuchtdichte
allmählich ab und wird praktisch gleich derjenigen eines üblichen Leuchtstoffes, wenn die Menge an Kupfer etwa
1,5 x 10 g je 1 g Grundsubstanz beträgt. Die Leuchtdichte nimmt weiterhin ab, wenn sich die Menge an Kupfer vermindert.
Der x-Wert des Farbpunktes des erfindungsgemäßen Leuchtstoffes
nimmt - wie aus den Fig. 2A und 2B ersichtlich ist - allmählich . ab, wenn die Menge an Kupfer soweit herabgesetzt wird, bis sie
einen Wert von 4 χ 10"4" g je 1 g Grundsubstanz erreicht hat,
und ist nahezu am Höchstpunkt, wenn die Menge an Kupfer etwa
4 x 10 bis 5 x 10"** g je 1g Grundsubstanz beträgt, und
beginnt dann abzunehmen, wenn die Menge an Kupfer 5 ι 10 g
je 1 g Grundsubstanz überschritten hat. Mit anderen Worten besagt dies, daß sich bei jeder Art der erfindungsgemäßen Leuchtstoffe
die emittierte Farbe in Richtung auf die längeren Wellenlängen hin ändert, wenn sich die Menge an Kupfer erhöht, aber
nicht unter 4 x 10 g je 1g Grundsubstanz liegt, und daß
sie den Höchstwert auf der Seite der. längeren Wellenlängen aufweist, wenn die Menge an Kupfer etwa 4 χ 10 bis 5 x 10"*7 g
je 1 g Grundsubstanz beträgt, und sich wieder zur Seite der kürzeren Wellenlängen hin ändert, wenn die Menge an Kupfer über
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5 χ ΙΟ"·7 g je 1g Grundsubstanz hinaus ansteigt. Somit ändert
sich die emittierte Farbe des erfindungsgemäßen Leuchtstoffes,
wenn sich sowohl die Menge an Kupfer als auch die Menge an Selen
ändert. Jedoch ist der Xnderungsgrad hinsichtlich der Menge an Kupfer gering im Vergleich zu demjenigen, der durch die Änderung
bei der Menge an Selen auftritt. Obwohl man die in den i?'ig. 2A
und 2B erhaltenen Ergebnisse im Hinblick auf die Leuchtstoffe erhält, bei denen die Menge an Selen einen vorgegebenen Wert aufweist,
d.h. a = 0,03, ändern sich die Beziehung zwischen der Menge an Kupfer und der Leuchtdichte und die Beziehung zwischen der
Menge an Kupfer und dem x-Wert des Parbpunktes nicht wesentlich, sogar wenn sich die Menge an Selen ändert.
Die Fig. 3A zeigt die Beziehung zwischen der Menge an Selen, die
in dem Leuchtstoff Zn(S. :Se„):Cu vorliegender Erfindung enthalten
ist, wobei die Menge an Kupfer 1,5 x 10 g je 1 g Grundsubstanz beträgt, einerseits und der Leuchtdichte des weißen
Lichtes, das von einer Farbfernseh-Kathodenstrahlröhre emittiert
wird, bei der ein fluoreszierender Schirm unter Verwendung dieses Leuchtstoffes als Grünkomponente, eines ZnS:Ag-Leuchtstoffes als
Blaukomponente und eines YpOpSrEu-Leuchtstoffes als Rotkomponente
Anwendung findet. Fig. 3B zeigt die analogen Beziehungen des Leuchtstoffes Zn(S1 :Se„):Cu,Al, bei dem die Mengen an Kupfer
und Aluminium jeweils 1,2 χ 10~* g je 1 g Grundsubstanz betragen.
In den Fig. 3A und 3B ist die Leuchtdichte des weißen Lichtes durch den relativen 7/ert dargestellt, der im Hinblick
auf die Leuchtdichte des weißen Lichtes bestimmt ist, das von üblichen Farbfernseh-K.athodenstrahlröhren unter Verwendung eines
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ZnS:Gu,Al-Leuchtstoffes mit einem Gehalt von jeweils 1,2 χ 10~* g
Kupfer und Aluminium, bezogen auf 1 g Grundsubstanz, als Grünkomponente und der gleichen Blau- und Rotkomponenten wie denjenigen
emittiert wird, die in der erfindungsgemäßen Farbfernseh-Kathodenstrahlröhre
Anwendung finden, wobei diese Leuchtdichte gleich dem Wert 100 gesetzt wird.
Wie aus den Fig. 3A und 3B ersichtlich ist, liegt die Leuchtdichte
des weißen Lichtes, das von einer erfindungsgemäßen Farbfernseh-Kathodenstrahlröhre
emittiert wird, höher als diejenige einer üblichen Farbfernseh-Kathodenstrahlröhre und wird in bemerkenswerter
Weise erhöht, wenn sich die Menge an Selen erhöht.
Wie vorstehend ausgeführt worden ist, emittiert die Grünkomponente
nach vorliegender Erfindung grünes Licht, dessen Farbe in Richtung auf längere Wellenlängen hin verschoben ist, im
Vergleich zu einem üblichen ZnS:Cu,Al-Leuchtstoff und ist demgemäß
als Grünkomponente für eine Farbfernseh-Kathodenstrahlröhre besser geeignet als die übliche Grünkomponente. Die
Leuchtdichte des weißen Lichtes, das von einer Farbfernseh-Kathodenstrahlröhre
unter Verwendung des erfindungsgemäßen Leuchtstoffes emittiert wird, liegt deshalb höher als diejenige,
die von üblichen Farbfernseh-Kathodenstrahlröhren erhalten wird.
Bei den erfindungsgemäßen Leuchtstoffen ist die emittierte Farbe,
wenn der a-Wert, d.h. die Selenmenge, über 0,10 liegt, zu weit in Richtung auf längere Wellenlängen hin verschoben und wird
gelb. Ueshalb emittiert die Farbfernseh-Kathodenstrahlröhre
unter Verwendung eines solchen Leuchtstoffes Licht von hoher
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Leuchtdichte, wie aus den Fig. 3A und 3B ersichtlich ist, doch ist die Farbe des emittierten Lichtes in untunlicher Weise verschlechtert.
Der bevorzugte Bereich des a-Wertes liegt bei 0,01 bis 0,06 beim Zn(S„ i;SeQ):Cu-Leuchtstoff und bei 0,01 bis 0,07
a— ι a
beim Zn(Se ..; Se„) :Cu,Al-Leuchtstoff . Ein Leuchtstoff mit den vorgenannten
Mengen an Selen emittiert grünes Licht, das in geeigneter Weise in Richtung auf längere Wellenlängen zu verschoben ist,
und weist eine hohe Leuchtdichte auf, die gleich- hoch oder sogar höher als diejenige eines üblichen Leuchtstoffes ist, wie aus den
Fig. 1A und 1B entnehmbar ist, und die Leuchtdichte des weißen
Lichtes, das von. Farbfernseh-Kathodenstrahlröhren unter Verwendung
des Leuchtstoffes emittiert wird, ist in bemerkenswerter Weise erhöht im Vergleich zu dem von einer üblichen Kathodenstrahlröhre,
wie aus den Fig. 3A und 3B ersichtlich ist. Der Grad der Erhöhung
bei der Leuchtdichte des weißen Lichtes liegt bei 5 bis 20 Prozent
im Falle des mit Kupfer aktivierten Leuchtstoffes und bei 2 bis 10 Prozent im Falle des mit Kupfer und Aluminium aktivierten
Leuchtstoffes.
Wenn weiterhin die Menge an den Aktivatoren Kupfer und Aluminium
des Leuchtstoffes vorliegender Erfindung jeweils unter 10 ^ g je 1 g Grundsubstanz liegt, läßt die emittierte Farbe zu wünschen
übrig, und wenn sie jeweils über 10"^ g je 1 g Grundsubstanz
liegt, ist die Leuchtdichte in unbrauchbarer Weise niedrig. Die bevorzugte Menge Kupfer in einem mit Kupfer aktivierten
Leuchtstoff vorliegender Erfindung beträgt 5.x 1Q~"* bis 2 χ 10 . g
je 1 g Grundsubstanz, und die bevorzugte Menge an Kupfer und Aluminium in einem mit Kupfer und Aluminium aktivierten Leucht-.
stoff vorliegender Erfindung beträgt 3 χ 10 bis 3 χ 10~* g
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je 1 g Grundsubstanz. ?
Nachstehend werden die blau- und rot-emittierenden Leuchtstoffe,
die bei den erfindungsgemäßen Farbfernseh-Kathodenstrahlröhren zusammen mit dem grün-emittierenden Leuchtstoff Anwendung finden,
näher beschrieben. Als blau-emittierenden Leuchtstoff kann man
einen ZnS:Ag-Leuchtstoff oder einen ZnS:Ag,Al-Leuchtstoff und als rot-emittierenden Leuchtstoff einen YpOpS:Eu-Leuchtstoff, einen
YpO,:Eu-Leuchtstoff oder einen YVO.:Eu-Leuchtstoff verwenden.
Die Menge des in dem ZnS:Ag-Leuchtstoff enthaltenen Silbers liegt im Bereich von 10 bis 10 g und vorzugsweise bei 5x10
—4
bis 3 x 10 g je 1g Zinksulfid. Die Menge des in dem ZnS:Ag,Al-Leuchtstoffes enthaltenden Silbers und Aluminiums liegt
bis 3 x 10 g je 1g Zinksulfid. Die Menge des in dem ZnS:Ag,Al-Leuchtstoffes enthaltenden Silbers und Aluminiums liegt
-5 —3 -5
im Bereich von 10 bis 10^g und vorzugsweise bei 5x10
bis 3 χ 10"4" g je 1g Zinksulfid. In Fig. 4 zeigen die Farbpunkte
B1 mit den Koordinaten χ = 0,148 und y = 0,058 und Bp mit
den Koordinaten χ = 0,155 und y = 0,040 die Farben, die von einem
mit 2 χ 10""* g Silber je 1 g Zinksulfid aktivierten ZnS:Ag-Leuchtstoff
bzw, von einem mit 2 χ 10 g Silber und Aluminium je 1 g Zinksulfid aktivierten ZnS:Ag,Al-Leuchtstoff emittiert
werden. Die Menge Europium, die in den verschiedenen vorgenannten rot-emittierenden Leuchtstoffen enthalten ist, liegt im Bereich
—2 —1 -?
von 10 bis 1,5 χ 10 g und vorzugsweise von 5 χ 10 bis
_2
6x10 g je 1g der Yttrium-Grundsubstanz bei den Y?0pS:Eu-
6x10 g je 1g der Yttrium-Grundsubstanz bei den Y?0pS:Eu-
und Y205:Eu-Leuchtstoffen und von 7 x 10~2 bis 8 χ 10~2 g je
1 g Yttrium-Grundsubstanz bei dem YV04:Eu-Leuchtstoff. In Fig.-zeigen
die Farbpunkte R1 mit den Koordinaten χ = 0,652 und y =
0,346, R2 mit den Koordinaten χ = 0,642 und y ■= 0,352 und R, mit
den Koordinaten χ = 0,668 und y = 0,328 die Farben an, die von
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einem mit 5x10 g Europium je 1 g Grundsubstanz aktivier-
_2 ten YpOpS:Eu-Leuchtstoff, von einem mit 5x10 g Europium je
1 g Grundsubstanz aktivierten YpO-?:Eu-Leuchtstoff und von einem
_2
mit 7 x 10 g Europium je 1 g Grundsubstanz aktivierten
YVO.:Eu-Leuchtstoff emittiert werden.
4
4
Eine Farbfernseh-Kathodenstrahlröhre mit einem fluoreszierenden
Schirm unter Verwendung der vorgeannten Leuchtstoffe emittiert grünes Licht, dessen Farbe in Richtung auf längere Wellenlängen
zu verschoben ist, im Vergleich zu einer üblichen Farbfernseh-Kathodenstrahlröhre
und emittiert weißes Licht von bemerkenswert hoher Leuchtdichte, wie aus den Fig. 3A und 3B ersichtlich ist.
Außerdem kann bei der Farbfernseh-Kathodenstrahlröhre nach vorliegender
Erfindung die emittierte Farbe des darin zur Anwendung gelangenden grün-emittierenden Leuchtstoffes in vergleichsweise
einfacher Weise selektiert werden, und zwar lediglich durch eine Änderung der Menge Selen, wobei der Selektionsbereich einen weiten
Umfang aufweist, so daß demgemäß die Herstellung einer Farbfernseh-Kathodenstrahlröhre
erleichtert wird, die eine erwünschte Farbe eines emittierten grünen Lichts und eines erwünschten Farbreproduktionsbereiches
aufweist.
Nachstehend werden mehrere Beispiele von grün-emittierenden Leuchtstoffen
und Farbfernseh-Kathodenstrahlröhren unter Verwendung dieser Leuchtstoffe nach vorliegender Erfindung beschrieben. Bei,
jedem dieser Beispiele werden die angegebenen Ausgangsverbindungen gründlich miteinander vermischt und in einem Aluminiumoxid-Schmelztiegel
2 Stunden in einer schwach reduzierenden Atmosphäre (Beispiele 1 bis 4) oder in einer Schwefelatmosphäre (Beispiele 5 und
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6) gebrannt. Die Temperatur, bei der die Gemische gebrannt werdeni
ist im Anschluß an die Aufzählung der Ausgangsverbindungen angegeben. Es sind auch die Formeln der Zusammensetzung der erhaltenen
Leuchtstoffe, die Mengen an Aktivator bzw. Aktivatoren bei den Leuchtstoffen, die Farbtonkoordinaten der Farbpunkte des
von den Leuchtstoffen emittierten Lichtes, die Leuchtdichten des emittierten grünen Lichtes und die Leuchtdichten des von einer
Farbfernseh-Kathodenstrahlröhre unter Verwendung des jeweiligen Leuchtstoffes emittierten weißen Lichtes angegeben. Die relativen
Farbpunkte G- bis Gg der Beispiele 1 bis 6 sind in dem
Farbtondiagramm der Fig. 4 angegeben. Die Leuchtdichte ist in Form des relativen Wertes an gegeben, bei dem die Leuchtdichte
des emittierten grünen Lichtes des mit Kupfer und Aluminium in einer Menge von jeweils 1,2 χ 10 g je 1 g Grundsubstanz
aktivierten ZnS:Cu,Al-Leuchtstoffes gleich dem V/ert 100 gesetzt worden ist. Als blau-emittierender Leuchtstoff und als rot-emittierender
Leuchtstoff, die zusammen mit dem grün-emittierenden Leuchtstoff bei einer Farbfernseh-Kathodenstrahlröhre Verwendung
finden, werden ein mit 2 χ 10 g Silber je 1 g Zinksulfid aktivierter
ZnS:Ag-Leuchtstoff und ein mit 5 x 10 g Europium je 1 g Yttrium-Verbindung aktivierter YpOpSzEu-Leuchtstoff verwendet.
Als Leuchtdichte des weißen Lichtes wird der relative V/ert angewendet, bei dem die Leuchtdichte des weißen Lichtes,
die von einer Farbfernseh-Kathodenstrahlröhre unter Verwendung des vorgenannten mit jeweils 1,2 χ 10 g Kupfer und Aluminium
je 1 g Zinksulfid aktivierten ZnS:Cu,Al-Leuchtstoffes emittiert
wird, wenn die Blaukomponente zusammen mit diesem ZnS:Ag-Leuchtstoff und dem Y202S:Eu-Leuchtstoff gleich 100 gesetzt wird.
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Zinksulfid Selendioxid Kupfernitrat * Schwefel
Natriumchlorid Magnesiumchlorid Brenntemperatur
Zn(S0 o8;Se0 Q2):Cu (Cu: 1,5 x 10 g je 1 g Grundsubstanz)
Parbpunkt: G1. (x = 0,310; y = 0,603)
Leuchtdichte (grün) : 100 Prozent Leuchtdichte (weiß) : 109 Prozent.
| ZnS | 97, | 4 g | (1 | Mol) |
| SeO2 | 2, | 3 g | (0 | ,021 Mol) |
| Cu(N0,)2*3I | I2O 0, | 057 | g | |
| S | 1 | g | ||
| NaCl | 1 | g | ||
| MgCl2 | 1 | g | ||
| 95O0C |
| Beispiel 2. | ZnS | 93 | g (0,955 Mol) |
| Zinksulfid | SeO2 | 4 | g (0,036 Mol) |
| Selendioxid | Cu(NO3)2·3H2O | 0 | ,057 g |
| Kupfernitrat | S | 1 | g |
| Schwefel | NaCl | 1 | g |
| Natriumchlorid | SrCl2 | 1 | g |
| Strontiumchlorid | 95O0C | ||
| Brenntemperatur | |||
Zn(S0 Q6JSe0 Q.):Cu (Cu: 1,5 x 10 g je 1 g Grundsubstanz)
Parbpunkt: G2 (x = 0,325; y = 0,605)
Leuchtdichte (grün) : 99 Prozent Leuchtdichte (weiß) : 112 Prozent.
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| Cl | crt J |
| 35 | O |
| C | |
| Έ | ■ft |
| O | Q |
| to | |
| C |
Zinksulfid ZnS 95 g (0,975 Mol)
Zinkselenid ZnSe 5 g Mol)
0,0*5
Kupfernitrat Cu(NO3)2»3H2O 0,057 g
Schwefel S 1 g
Natriumchlorid NaCl 1 g
Magnesiumchlorid MgCl2 1 g
Brenntemperatur 980 C
Zn(Sn o,;Sen nJ:Cu (Cu: 1,5 x 10~4 g je 1 g Grundsubstanz)
Farbpunkt: G, (x = 0,330; y = 0,598) Leuchtdichte (grün) : 97 Prozent
Leuchtdichte (weiß) : 115 Prozent.
Zinksulfid ZnS 97,4 g (1 Mol)
Selendioxid SeO2 6,2 g (0,056 Mol)
Kupfernitrat Cu(N03)2'3H20 0,057 g
Schwefel S 1ε
Natriumchlorid NaCl 1 g
Magnesiumchlorid MgCl2 1ε
Brenntemperatur 9000C
Zn(Sn o3;Sen n„):Cu (Cu: 1,5 x 10~4 g je 1 g Grundsubstanz)
Farbpunkt: G. (x = 0,361; y = 0,571)
Leuchtdichte (grün) : 95 Prozent
Leuchtdichte (weiß) : 131 Prozent.
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| Beispiel 5. | ZnS | /3H2O | 97, | 4 g (1 Mol) |
| Zinksulfid | ZnSe | 5.9H2O | 4 | g (0,028 Mol) |
| Zinkselenid | Cu(NO^), | o, | 046 g | |
| Kupfernitrat | Al(NO3), | o, | 11 g | |
| Aluminiumnitrat | S | 1 | g | |
| Schwefel | 10000C | |||
| Brenntemperatur | ||||
Zn(S0 Q7;SeQ 0,):Cu,Al (Cu,Al: 1,2 χ 10 g je 1 g Grundsubstanz)
Farbpunkt: G5 (x = 0,310; y = 0,613)
Leuchtdichte (grün) : 101 Prozent Leuchtdichte (weiß) : 105 Prozenz.
| Beispiel 6. | ZnS | 2* | 3H2O | 91 | ε | (0, | g | 935 | Mol) |
| Zinksulfid | ZnSe | 3* | 9H2O | 9 | ε | (0, | 062 | Mol) | |
| Zinkselenid | Cu(NO3) | 0 | ,046 g | ||||||
| Kupfernitrat | Al(NO3) | 0 | ,11 | 1 | |||||
| Aluminiumnitrat | S | 1 | ,2 χ Κ | 1 | g | ||||
| Schwefel | 9800C | ||||||||
| Brenntemperatur | (Cu1Al: | )"4 g | je | g G] | cundc | ||||
| Zn(S0 g4;Se0 06):Cu,Al | |||||||||
Farbpunkt: Gg (x = 0,330; y = 0,601)
Leuchtdichte (grün) : 95 Prozent Leuchtdichte (Weiß) : 110 Prozent.
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Claims (2)
1) Grün-emittierende Leuchtstoffe (Phosphore) aus Zink-sulfoselenid
der allgemeinen Formel
. Zn(S1.^ Sea)
in der a ein Zahlenwert im Bereich von O<Ca^O,1 ist, als Grundsubstanz,
das mit Kupfer oder mit Kupfer und Aluminium aktiviert ist, wobei die Menge an Kupfer oder an Kupfer und Aluminium
10 bis 10 " g, bezogen auf 1 g der Grundsubstanz, beträgt.
2) Grün-emittierende Leuchtstoffe aus Zink-sulfoselenid nach
Anspruch 1, ■ dadurch gekennzeichnet , daß a ein Zahlenwert im Bereich von 0,01 ^ a ^ 0,06 ist und daß die
-5 -4-
Menge an Kupfer 5 x 10 bis 2 χ 10 g, bezogen auf 1 g
der Grundsubstanz, beträgt.
3) Grün-emittierende Leuchtstoffe aus Zink-sulfoselenid nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß a ein Zahlenwert im Bereich
von 0,01 ^ a ^ 0,07 ist und daß die Menge an Kupfer und
-5 -4-
Aluminium 3 x 10 bis 3 x 10 g, bezogen auf 1 g der
Grundsubstanz, beträgt.
4) Verwendung der grün-emittierenden Leuchtstoffe (Phosphore) nach einem der Ansprüche 1 bis 3 in Farbfernseh-Kathodenstrahlröhren.
5) Farbfernseh-Kathodenstrahlröhre, deren Fluorenzenzschirm
einen grün-emittierenden, einen blau-emittierenden und einen rot-emittierenden Leuchtstoff enthält, dadurch gekennzeichnet,
daß (a) der grün-emittierende Leuchtstoff ein Zink-sulfoselenid
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ORIGINAL INSPECTED
der allgemeinen Formel
1^; Sea)
ist, in der a ein Zahlenwert im Bereich von 0 < a ^ 0,1 ist,
-5-3
und das mit 10 bis 10-^g Kupfer,oder Kupfer und Aluminium,
bezogen auf 1 g Zink-sulfoselenid, aktiviert ist;
(b) der blau-emittierende Leuchtstoff Zinksulfid ist, das mit
-5 -3
10 bis 10^g Silber oder Silber und Aluminium, bezogen auf 1g Zinksulfid, aktiviert ist und
10 bis 10^g Silber oder Silber und Aluminium, bezogen auf 1g Zinksulfid, aktiviert ist und
(c) der rot-emittierende Leuchtstoff ein Yttrium-oxysulfid, ein
Yttriumoxid oder ein Yttrium-vanadat ist, die jeweils mit i0 bis 1,5 χ 10" g Europium, bezogen auf jeweils 1 g Yttriumoxysulf
id, Yttriumoxid oder Yttrium-vanadat, aktiviert sind.
6) Farbfernseh-Kathodenstrahlröhre nach Anspruch 5, dadurch
gekennzeichnet, daß (a) der grün-emittierende Leuchtstoff ein Zink-sulfoselenid der allgemeinen Formel
ist, in der a ein Zahlenwert im Bereich von 0,01 ^ a ^ 0,06
-5 -4.
ist, und das mit 5 x 10 bis 2 χ 10 ^ g Kupfer, bezogen
auf 1 g des vorgenannten Zink-sulfoselenids, aktiviert ist;
(b) der blau-emittierende Leuchtstoff Zinksulfid ist, das mit 5 χ 10 J bis 3 χ 10 ^ g Silber oder Silber und Aluminium,
bezogen auf 1 g Zinksulfid, aktiviert ist und
(c) der rot-emittierende Leuchtstoff ein Yttrium-oxysulfid oder
Yttriumoxid ist, die jeweils mit 5 χ 10"2 bis 6 χ 10~2 g
Europium, bezogen auf jeweils 1 g Yttrium-oxysulfid oder
Yttriumoxid, aktiviert sind, oder ein Yttrium-vanadat ist, das
-2 -2
mit 7 x 10 bis 8 χ 10 g Europium, bezogen auf 1 g
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Yttrium-vanadat, aktiviert ist.
7) Parbfernseh-Kathodenstrahlröhre nach Anspruch 5, dadurch
gekennzeichnet, daß (a) der grüii-emittierende Leuchtstoff ein Zink-sulfoselenid der allgemeinen Formel
ist, in der a ein Zahlenwert im Bereich von 0,01 ^ a ^ 0,07
ist, und das mit 3 x 10"^ bis 3 x 10"* g Kupfer und Aluminium,
bezogen auf 1 g des vorgenannten Zink-sulfoselenids, aktiviert ist;
(b) der blau-emittierende Leuchtstoff Zinksulfid ist, das mit
5 χ 10'5 bis. 3 x 10"4" g Silber oder Silber und Aluminium,
bezogen auf 1 g Zinksulfid, aktiviert ist und
(c) der rot-emittierende Leuchtstoff ein Yttrium-oxysulfid oder
Yttriumoxid ist, die Jeweils mit 5 x 10~2 bis 6 χ 10"2 g
Europium, bezogen auf jeweils 1 g Yttrium-oxysulfid oder
Yttriumoxid, aktiviert sind, oder ein Yttrium-vanadat ist, das
mit 7 x 10"2 bis 8 χ 10~2 g
Yttrium-vanadat, aktiviert ist,
Yttrium-vanadat, aktiviert ist,
2 —2
mit 7 χ 10 bis 8x10 g Europium, bezogen auf 1 g
709841/0760
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3376376A JPS52116788A (en) | 1976-03-26 | 1976-03-26 | Green fluorescent substance and color braun tube |
| JP3376276A JPS52116787A (en) | 1976-03-26 | 1976-03-26 | Green fluorescent substance and color braun tube |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| DE2713352A1 true DE2713352A1 (de) | 1977-10-13 |
Family
ID=26372517
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| DE19772713352 Pending DE2713352A1 (de) | 1976-03-26 | 1977-03-25 | Gruen-emittierende leuchtstoffe und deren verwendung, sowie unter verwendung dieser gruen-emittierenden leuchtstoffe erhaltene farbfernseh-kathodenstrahlroehren |
Country Status (4)
| Country | Link |
|---|---|
| DE (1) | DE2713352A1 (de) |
| FR (1) | FR2345502A1 (de) |
| GB (1) | GB1538382A (de) |
| NL (1) | NL7703267A (de) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE2948997A1 (de) * | 1978-12-06 | 1980-06-12 | Rca Corp | Verfahren zum herstellen eines durch elektronenstrahlung anregbaren leuchtstoffes auf zinksulfidbasis |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS56112050A (en) * | 1980-02-07 | 1981-09-04 | Kasei Optonix Co Ltd | Cathode ray tube |
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-
1977
- 1977-03-21 GB GB1177477A patent/GB1538382A/en not_active Expired
- 1977-03-25 DE DE19772713352 patent/DE2713352A1/de active Pending
- 1977-03-25 NL NL7703267A patent/NL7703267A/xx not_active Application Discontinuation
- 1977-03-25 FR FR7708978A patent/FR2345502A1/fr active Granted
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE2948997A1 (de) * | 1978-12-06 | 1980-06-12 | Rca Corp | Verfahren zum herstellen eines durch elektronenstrahlung anregbaren leuchtstoffes auf zinksulfidbasis |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| FR2345502B1 (de) | 1981-04-30 |
| NL7703267A (nl) | 1977-09-28 |
| GB1538382A (en) | 1979-01-17 |
| FR2345502A1 (fr) | 1977-10-21 |
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