JP2000169842A - ＺｎＳ蛍光体を用いた２層蛍光膜およびそれを用いた陰極線管 - Google Patents
ＺｎＳ蛍光体を用いた２層蛍光膜およびそれを用いた陰極線管Info
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- JP2000169842A JP2000169842A JP10346452A JP34645298A JP2000169842A JP 2000169842 A JP2000169842 A JP 2000169842A JP 10346452 A JP10346452 A JP 10346452A JP 34645298 A JP34645298 A JP 34645298A JP 2000169842 A JP2000169842 A JP 2000169842A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】ZnS蛍光体を用いた蛍光膜の劣化を改善し、長
寿命の蛍光膜およびそれを用いた陰極線管を提供する。 【解決手段】フェースプレート2の内面に第１層のZnS蛍
光体からなる層7が形成され、そのさらに内面には第２
層の酸化物からなる層8が形成され、上記第２層にZnO，
ZnO：Zn，Y3（Al，Ga）5O12，Y3（Al，Ga）5O12：Tm蛍
光体，Y2O3，Y2O2S，Y2SiO5：Ce蛍光体を用いる。
寿命の蛍光膜およびそれを用いた陰極線管を提供する。 【解決手段】フェースプレート2の内面に第１層のZnS蛍
光体からなる層7が形成され、そのさらに内面には第２
層の酸化物からなる層8が形成され、上記第２層にZnO，
ZnO：Zn，Y3（Al，Ga）5O12，Y3（Al，Ga）5O12：Tm蛍
光体，Y2O3，Y2O2S，Y2SiO5：Ce蛍光体を用いる。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は蛍光膜および陰極線
管に関し、特に、長寿命の蛍光膜を有する投射型の陰極
線管に関する。
管に関し、特に、長寿命の蛍光膜を有する投射型の陰極
線管に関する。
【０００２】
【従来の技術】現在、映像情報システムは高精細化、大
画面化の方向にむかっている。より鮮明な画像を大画面
で表示することは、カラーディスプレイに対して強く望
まれていることである。そのためには、輝度や解像度の
向上および寿命の改善が必要であり、特に大画面表示に
適した投射型陰極線管でその要望が大きい。
画面化の方向にむかっている。より鮮明な画像を大画面
で表示することは、カラーディスプレイに対して強く望
まれていることである。そのためには、輝度や解像度の
向上および寿命の改善が必要であり、特に大画面表示に
適した投射型陰極線管でその要望が大きい。
【０００３】陰極線管に用いられる蛍光体の輝度は励起
電子線の電流値によって制御される。投射型陰極線管で
は映し出される映像を拡大して表示するため、励起強度
の高い、より高電流での表示が求められる。しかし、一
般的に蛍光体は励起強度が高くなると輝度飽和の現象が
生じ，輝度―電流値の直線性が失われる。また、高い励
起強度で画像表示を行うと、蛍光体材料の劣化が激しく
なり、使用しているうちに輝度低下，発色の劣化が生じ
る。
電子線の電流値によって制御される。投射型陰極線管で
は映し出される映像を拡大して表示するため、励起強度
の高い、より高電流での表示が求められる。しかし、一
般的に蛍光体は励起強度が高くなると輝度飽和の現象が
生じ，輝度―電流値の直線性が失われる。また、高い励
起強度で画像表示を行うと、蛍光体材料の劣化が激しく
なり、使用しているうちに輝度低下，発色の劣化が生じ
る。
【０００４】劣化特性は、蛍光体材料の種類，製法，添
加物，組成等によって異なる。従来，輝度飽和や劣化特
性の改善のために、製法，添加物，組成の改良など様々
に検討されてきた。しかし、蛍光体材料の様々な改良に
もかかわらず，青色蛍光体では古くからZnS：Ag蛍光体
が用いられたままであり、現在でもその材料種に変わり
はない。また、青色蛍光体における輝度飽和や劣化特性
の改善も課題として残されたままである。
加物，組成等によって異なる。従来，輝度飽和や劣化特
性の改善のために、製法，添加物，組成の改良など様々
に検討されてきた。しかし、蛍光体材料の様々な改良に
もかかわらず，青色蛍光体では古くからZnS：Ag蛍光体
が用いられたままであり、現在でもその材料種に変わり
はない。また、青色蛍光体における輝度飽和や劣化特性
の改善も課題として残されたままである。
【０００５】新規な青色蛍光膜の製造方法としては、こ
れまで特開平4―100889のようにZnS：Ag，ClまたはZn
S：Ag，Al蛍光体に対して発光中心を形成するドナー・ア
クセプタ対の原料を，この原料と異なる独立の蒸発源か
ら反応系に供給して、発光中心を均一に添加する方法が
ある。
れまで特開平4―100889のようにZnS：Ag，ClまたはZn
S：Ag，Al蛍光体に対して発光中心を形成するドナー・ア
クセプタ対の原料を，この原料と異なる独立の蒸発源か
ら反応系に供給して、発光中心を均一に添加する方法が
ある。
【０００６】また、2種類の蛍光体を用いた青色蛍光膜
としては、特開平6―322364のように立方晶ZnS：Agと六
方晶ZnS：Agを適当な比率で混合し、発光色調および電
流係数を改善する方法がある。
としては、特開平6―322364のように立方晶ZnS：Agと六
方晶ZnS：Agを適当な比率で混合し、発光色調および電
流係数を改善する方法がある。
【０００７】さらに、2層蛍光膜としては特開平3―5658
4において、電子線照射側に大粒子蛍光体を，フェース
プレート側に顔料コートの小粒子蛍光体を分布してコン
トラストが良好であると共に高い輝度を有する蛍光膜の
製造方法を提示している。
4において、電子線照射側に大粒子蛍光体を，フェース
プレート側に顔料コートの小粒子蛍光体を分布してコン
トラストが良好であると共に高い輝度を有する蛍光膜の
製造方法を提示している。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】従来のように、単一層
のZnS蛍光膜では、投射型陰極線管のように高い励起強
度で画像表示を行うとZnS蛍光体材料の劣化が激しく，
輝度低下や発色の劣化という問題が生じる。ZnS蛍光体
の劣化の原因としては、電子線による強励起によってZn
原子やS原子が抜けて空孔が生じること、結晶に亀裂が
生じて格子欠陥ができること、およびこれら欠陥が発光
中心と結びついて無輻射遷移がおこり、発光が妨げられ
ることなどが挙げられる。ZnS蛍光体の劣化特性はZnSを
母体結晶とする根本的問題であり、蛍光体材料の種類を
そのままに、製法や添加物，組成等の改良だけで劣化特
性を改善するのは困難である。
のZnS蛍光膜では、投射型陰極線管のように高い励起強
度で画像表示を行うとZnS蛍光体材料の劣化が激しく，
輝度低下や発色の劣化という問題が生じる。ZnS蛍光体
の劣化の原因としては、電子線による強励起によってZn
原子やS原子が抜けて空孔が生じること、結晶に亀裂が
生じて格子欠陥ができること、およびこれら欠陥が発光
中心と結びついて無輻射遷移がおこり、発光が妨げられ
ることなどが挙げられる。ZnS蛍光体の劣化特性はZnSを
母体結晶とする根本的問題であり、蛍光体材料の種類を
そのままに、製法や添加物，組成等の改良だけで劣化特
性を改善するのは困難である。
【０００９】2層構造の蛍光膜を用いて劣化特性を改善
する方法として、電子線照射側に大粒子蛍光体を，フェ
ースプレート側に小粒子蛍光体を分布する方法が挙げら
れる。しかしながら，大粒子蛍光体を用いると蛍光膜の
膜厚の増大につながる。膜厚が大きいと電子線の散乱が
大きくなるため、画面の高精細化には不向きである。
する方法として、電子線照射側に大粒子蛍光体を，フェ
ースプレート側に小粒子蛍光体を分布する方法が挙げら
れる。しかしながら，大粒子蛍光体を用いると蛍光膜の
膜厚の増大につながる。膜厚が大きいと電子線の散乱が
大きくなるため、画面の高精細化には不向きである。
【００１０】本発明の目的は、ZnS蛍光体を用いた蛍光
膜の劣化を改善し、長寿命の蛍光膜およびそれを用いた
陰極線管を提供することにある。
膜の劣化を改善し、長寿命の蛍光膜およびそれを用いた
陰極線管を提供することにある。
【００１１】
【課題を解決するための手段】本発明は、蛍光膜におい
て、発光表示側のZnS蛍光体第１層および第１層に重ね
て形成された酸化物第２層からなる2層構造の蛍光膜で
ある。ここで、第２層に酸化物層を用いる。酸化物はZn
Sのような硫化物系に比べて電子線照射による劣化が少
ない。
て、発光表示側のZnS蛍光体第１層および第１層に重ね
て形成された酸化物第２層からなる2層構造の蛍光膜で
ある。ここで、第２層に酸化物層を用いる。酸化物はZn
Sのような硫化物系に比べて電子線照射による劣化が少
ない。
【００１２】上記の様な2層構造の蛍光膜を用いた陰極
線管では、電子銃から放射された電子線は、まず第２層
の酸化物に照射される。第２層に電子線が照射される
と、2次電子線が発生する。2次電子線は第１層の蛍光体
に照射され、蛍光体第１層での発光がおこる。2次電子
線は、電子銃から放射される電子線に比べてエネルギー
が低い。そのため、2次電子線によって励起される第１
層の蛍光体の劣化の度合いは第２層に比べて小さい。そ
のため、比較的劣化の生じにくい酸化物層を第２層に用
い、比較的劣化しやすいZnS蛍光体を第１層に用いるこ
とで、ZnS蛍光体の劣化を低減することができる。この
ように、電子線照射側に酸化物層を配置することで劣化
の少ない蛍光膜を用いた陰極線管が得られる。
線管では、電子銃から放射された電子線は、まず第２層
の酸化物に照射される。第２層に電子線が照射される
と、2次電子線が発生する。2次電子線は第１層の蛍光体
に照射され、蛍光体第１層での発光がおこる。2次電子
線は、電子銃から放射される電子線に比べてエネルギー
が低い。そのため、2次電子線によって励起される第１
層の蛍光体の劣化の度合いは第２層に比べて小さい。そ
のため、比較的劣化の生じにくい酸化物層を第２層に用
い、比較的劣化しやすいZnS蛍光体を第１層に用いるこ
とで、ZnS蛍光体の劣化を低減することができる。この
ように、電子線照射側に酸化物層を配置することで劣化
の少ない蛍光膜を用いた陰極線管が得られる。
【００１３】本発明の第２層に用いる酸化物として、Zn
O，ZnO：Zn，Y3（Al，Ga）5O12，Y3（Al，Ga）5O12：Tm
蛍光体，Y2O3，Y2O2S，Y2SiO5：Ce蛍光体を挙げる。第
１層にZnS蛍光体を，第２層にこれらの酸化物のいずれ
かを形成した蛍光膜を用いることで、劣化の少ない陰極
線管を得ることができる。
O，ZnO：Zn，Y3（Al，Ga）5O12，Y3（Al，Ga）5O12：Tm
蛍光体，Y2O3，Y2O2S，Y2SiO5：Ce蛍光体を挙げる。第
１層にZnS蛍光体を，第２層にこれらの酸化物のいずれ
かを形成した蛍光膜を用いることで、劣化の少ない陰極
線管を得ることができる。
【００１４】
【発明の実施の形態】本発明の陰極線管はフェースプレ
ート、ファンネル、ネックで構成されており、特に、フ
ェースプレートの内側には2層構造の蛍光膜が塗布され
ている。以下、図面を用いて本発明の実施例を説明す
る。
ート、ファンネル、ネックで構成されており、特に、フ
ェースプレートの内側には2層構造の蛍光膜が塗布され
ている。以下、図面を用いて本発明の実施例を説明す
る。
【００１５】陰極線管はフェースプレート2、ファンネ
ル4、ネック5で構成され、ネック5の内部には電子線を
発振する電子銃6がある。フェースプレート2の内側に
は、2層構造の蛍光膜3が塗布されている。本発明の蛍光
膜は、フェースプレート2の内面にZnS蛍光体からなる層
（第１層）を，そのさらに内面の電子線照射側に酸化物
からなる層（第２層）を形成した2層構造をしている。
ル4、ネック5で構成され、ネック5の内部には電子線を
発振する電子銃6がある。フェースプレート2の内側に
は、2層構造の蛍光膜3が塗布されている。本発明の蛍光
膜は、フェースプレート2の内面にZnS蛍光体からなる層
（第１層）を，そのさらに内面の電子線照射側に酸化物
からなる層（第２層）を形成した2層構造をしている。
【００１６】以下に、本発明の2層蛍光膜の実施例を説
明する。
明する。
【００１７】（実施例１）陰極線管のフェースプレート
内面に本発明の2層蛍光膜を塗布した様子を図２に示
す。フェースプレート2の内面に第１層のZnS：Ag蛍光体
からなる層7が形成されている。そのさらに内面には第
２層の酸化物からなる層8が形成されている。第２層8の
電子線照射側にはアルミバック9が施されている。第２
層8に用いる材料として、ZnO，ZnO：Zn，Y3（Al，Ga）5
O12，Y3（Al，Ga）5O12：Tm蛍光体，Y2O3，Y2O2S，Y2Si
O5：Ce蛍光体を挙げる。
内面に本発明の2層蛍光膜を塗布した様子を図２に示
す。フェースプレート2の内面に第１層のZnS：Ag蛍光体
からなる層7が形成されている。そのさらに内面には第
２層の酸化物からなる層8が形成されている。第２層8の
電子線照射側にはアルミバック9が施されている。第２
層8に用いる材料として、ZnO，ZnO：Zn，Y3（Al，Ga）5
O12，Y3（Al，Ga）5O12：Tm蛍光体，Y2O3，Y2O2S，Y2Si
O5：Ce蛍光体を挙げる。
【００１８】電子銃から放射された電子線はアルミバッ
ク9を通じて、まず第２層8の酸化物に照射される。第２
層8に電子線が照射されると、2次電子線が発生し、第１
層7の蛍光体に照射されて発光がおこる。2次電子線は、
電子銃から放射される電子線に比べてエネルギーが低い
ため、第１層の蛍光体の劣化の度合いは第２層に比べて
小さい。
ク9を通じて、まず第２層8の酸化物に照射される。第２
層8に電子線が照射されると、2次電子線が発生し、第１
層7の蛍光体に照射されて発光がおこる。2次電子線は、
電子銃から放射される電子線に比べてエネルギーが低い
ため、第１層の蛍光体の劣化の度合いは第２層に比べて
小さい。
【００１９】従って、比較的劣化の生じにくい酸化物を
第２層8に用い、比較的劣化しやすいZnS：Ag蛍光体を第
１層7に用いることで、ZnS：Ag蛍光体の劣化を低減する
ことができた。図２のように本発明の青色2層蛍光膜を
陰極線管に用いることによって、電子線照射による劣化
を少なくすることができた。
第２層8に用い、比較的劣化しやすいZnS：Ag蛍光体を第
１層7に用いることで、ZnS：Ag蛍光体の劣化を低減する
ことができた。図２のように本発明の青色2層蛍光膜を
陰極線管に用いることによって、電子線照射による劣化
を少なくすることができた。
【００２０】（実施例２）陰極線管のフェースプレート
内面に本発明の2層蛍光膜を塗布した様子を図２に示
す。フェースプレート2の内面に第１層のZnS：Cu蛍光体
からなる層7が形成されている。そのさらに内面には第
２層の酸化物からなる層8が形成されている。第２層8の
電子線照射側にはアルミバック9が施されている。第２
層8に用いる材料として、ZnO，ZnO：Zn，Y3（Al，Ga）5
O12，Y3（Al，Ga）5O12：Tm蛍光体，Y2O3，Y2O2S，Y2Si
O5：Ce蛍光体を挙げる。
内面に本発明の2層蛍光膜を塗布した様子を図２に示
す。フェースプレート2の内面に第１層のZnS：Cu蛍光体
からなる層7が形成されている。そのさらに内面には第
２層の酸化物からなる層8が形成されている。第２層8の
電子線照射側にはアルミバック9が施されている。第２
層8に用いる材料として、ZnO，ZnO：Zn，Y3（Al，Ga）5
O12，Y3（Al，Ga）5O12：Tm蛍光体，Y2O3，Y2O2S，Y2Si
O5：Ce蛍光体を挙げる。
【００２１】電子銃から放射された電子線はアルミバッ
ク9を通じて、まず第２層8の酸化物に照射される。第２
層8に電子線が照射されると、2次電子線が発生し、第１
層7の蛍光体に照射されて発光がおこる。2次電子線は、
電子銃から放射される電子線に比べてエネルギーが低い
ため、第１層の蛍光体の劣化の度合いは第２層に比べて
小さい。
ク9を通じて、まず第２層8の酸化物に照射される。第２
層8に電子線が照射されると、2次電子線が発生し、第１
層7の蛍光体に照射されて発光がおこる。2次電子線は、
電子銃から放射される電子線に比べてエネルギーが低い
ため、第１層の蛍光体の劣化の度合いは第２層に比べて
小さい。
【００２２】従って、比較的劣化の生じにくい酸化物を
第２層8に用い、比較的劣化しやすいZnS：Cu蛍光体を第
１層7に用いることで、ZnS：Cu蛍光体の劣化を低減する
ことができた。図２のように本発明の緑色2層蛍光膜を
陰極線管に用いることによって、電子線照射による劣化
を少なくすることができた。
第２層8に用い、比較的劣化しやすいZnS：Cu蛍光体を第
１層7に用いることで、ZnS：Cu蛍光体の劣化を低減する
ことができた。図２のように本発明の緑色2層蛍光膜を
陰極線管に用いることによって、電子線照射による劣化
を少なくすることができた。
【００２３】
【発明の効果】本発明の陰極線管は、電子線照射側に劣
化し難い酸化物を施してあるので、劣化特性が改善され
る。また、特に本発明は投射型陰極線管のように高電流
を照射する陰極線管において有効性が大きい。
化し難い酸化物を施してあるので、劣化特性が改善され
る。また、特に本発明は投射型陰極線管のように高電流
を照射する陰極線管において有効性が大きい。
【図１】本発明の陰極線管の全体構造を示す断面図。
【図２】本発明の2層蛍光膜を示す断面図。
2…フェースプレート、3…蛍光膜、4…ファンネル、5…
ネック、6…電子銃、7…ZnS：Ag蛍光体あるいはZnS：Cu
蛍光体層、8…酸化物層、9…アルミバック。
ネック、6…電子銃、7…ZnS：Ag蛍光体あるいはZnS：Cu
蛍光体層、8…酸化物層、9…アルミバック。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｃ０９Ｋ 11/80 ＣＰＭ Ｃ０９Ｋ 11/80 ＣＰＭ Ｈ０１Ｊ 9/20 Ｈ０１Ｊ 9/20 29/26 29/26 (72)発明者 今村 伸 東京都国分寺市東恋ケ窪一丁目280番地 株式会社日立製作所中央研究所内 Ｆターム(参考） 4H001 CA06 XA08 XA13 XA14 XA16 XA30 XA31 XA39 YA29 YA30 YA47 YA58 YA69
Claims (8)
- 【請求項１】フェースプレート上に第１層として蛍光体
層および第２層として上記第１層の蛍光体層上に重ねて
酸化物層が順次形成された2層構造の蛍光膜において、
上記第１層の蛍光体層がZnS系蛍光体で形成されている
ことを特徴とする蛍光膜。 - 【請求項２】請求項１に記載された蛍光膜において、第
１層を形成する蛍光体がZnS：Ag蛍光体あるいはZnS：Cu
蛍光体であることを特徴とする蛍光膜。 - 【請求項３】請求項１に記載された蛍光膜において、第
２層を形成する酸化物層としてZnOあるいはZnO：Znを用
いることを特徴とする蛍光膜。 - 【請求項４】請求項１に記載された蛍光膜において、第
２層を形成する酸化物層としてY3（Al，Ga）5O12を用い
ることを特徴とする蛍光膜。 - 【請求項５】請求項１に記載された蛍光膜において、第
２層を形成する酸化物層としてY3（Al，Ga）5O12：Tm蛍
光体を用いることを特徴とする蛍光膜。 - 【請求項６】請求項１に記載された蛍光膜において、第
２層を形成する酸化物層としてY2O3あるいはY2O2Sを用
いることを特徴とする蛍光膜。 - 【請求項７】請求項１に記載された蛍光膜において、第
２層を形成する酸化物層としてY2SiO5：Ce蛍光体を用い
ることを特徴とする蛍光膜。 - 【請求項８】フェースプレート、ファンネルおよびネッ
クの各部で構成され、上記ネック部に電子銃を有し、上
記フェースプレート部に請求項１ないし７のいずれか記
載の蛍光膜を有することを特徴とする陰極線管。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10346452A JP2000169842A (ja) | 1998-12-07 | 1998-12-07 | ＺｎＳ蛍光体を用いた２層蛍光膜およびそれを用いた陰極線管 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10346452A JP2000169842A (ja) | 1998-12-07 | 1998-12-07 | ＺｎＳ蛍光体を用いた２層蛍光膜およびそれを用いた陰極線管 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2000169842A true JP2000169842A (ja) | 2000-06-20 |
Family
ID=18383536
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP10346452A Pending JP2000169842A (ja) | 1998-12-07 | 1998-12-07 | ＺｎＳ蛍光体を用いた２層蛍光膜およびそれを用いた陰極線管 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2000169842A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007200582A (ja) * | 2006-01-24 | 2007-08-09 | Hitachi Ltd | 画像表示装置 |
| CN111243922A (zh) * | 2020-01-16 | 2020-06-05 | 中国建筑材料科学研究总院有限公司 | 一种荧光薄膜屏、其制备方法及其在微通道板像增强器中的应用 |
-
1998
- 1998-12-07 JP JP10346452A patent/JP2000169842A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007200582A (ja) * | 2006-01-24 | 2007-08-09 | Hitachi Ltd | 画像表示装置 |
| CN111243922A (zh) * | 2020-01-16 | 2020-06-05 | 中国建筑材料科学研究总院有限公司 | 一种荧光薄膜屏、其制备方法及其在微通道板像增强器中的应用 |
| CN111243922B (zh) * | 2020-01-16 | 2022-11-18 | 中国建筑材料科学研究总院有限公司 | 荧光薄膜屏、其制备方法及其在微通道板像增强器的应用 |
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