JP2002003839A - 蛍光体およびそれを用いた蛍光ランプ - Google Patents
蛍光体およびそれを用いた蛍光ランプInfo
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Abstract
(57)【要約】 （修正有）
【課題】発光強度を向上させた２価のマンガンで付活さ
れた希土類アルミン酸塩蛍光体と、それを用いて寿命中
を通じて良好な輝度維持率を有する蛍光ランプの提供。 【解決手段】２価のマンガンで付活された希土類アルミ
ン酸塩蛍光体において、その化学組成が下記一般式で表
される蛍光体を使用する。 Ｃｅ2Ｏ3・ｘ（Ｍｇ1-a-bＭaＭｎb）Ｏ・ｙＡｌ2Ｏ3・
ｚＳｉＯ2 但し、式中ＭはＺｎ、Ｂａ、ＳｒおよびＣａの中から選
ばれた少なくとも１種の元素を表し、ｘ、ｙ、ｚ、ａお
よびｂは、０．５≦ｘ≦２．０、４≦ｙ≦７、０＜ｚ≦
１．０、０＜ａ≦０．６、０．０５≦ｂ≦０．４で表さ
れる。例ば、０．５Ｃｅ２Ｏ３・（Ｍｇ０．５Ｂａ
０．２Ｍｎ０．３）Ｏ・７Ａｌ２Ｏ３・ＳｉＯ２であ
る。
れた希土類アルミン酸塩蛍光体と、それを用いて寿命中
を通じて良好な輝度維持率を有する蛍光ランプの提供。 【解決手段】２価のマンガンで付活された希土類アルミ
ン酸塩蛍光体において、その化学組成が下記一般式で表
される蛍光体を使用する。 Ｃｅ2Ｏ3・ｘ（Ｍｇ1-a-bＭaＭｎb）Ｏ・ｙＡｌ2Ｏ3・
ｚＳｉＯ2 但し、式中ＭはＺｎ、Ｂａ、ＳｒおよびＣａの中から選
ばれた少なくとも１種の元素を表し、ｘ、ｙ、ｚ、ａお
よびｂは、０．５≦ｘ≦２．０、４≦ｙ≦７、０＜ｚ≦
１．０、０＜ａ≦０．６、０．０５≦ｂ≦０．４で表さ
れる。例ば、０．５Ｃｅ２Ｏ３・（Ｍｇ０．５Ｂａ
０．２Ｍｎ０．３）Ｏ・７Ａｌ２Ｏ３・ＳｉＯ２であ
る。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、２価のマンガンで
付活された蛍光体およびそれを用いた蛍光ランプに関す
る。
付活された蛍光体およびそれを用いた蛍光ランプに関す
る。
【０００２】
【従来の技術】近年、屋外でも使用できる大型カラー映
像表示装置が開発され、その普及が進んでいる。このよ
うな大型ディスプレイの画素などに使用される平面発光
形の可変色蛍光ランプとしては、特開昭６１−５５８５
１号公報および特開平２−１２９８４７号公報等に記載
されている。これらの可変色蛍光ランプは、大型ディス
プレイの画素とするために、Ｇ（緑）、Ｒ（赤）、Ｂ
（青）に発光する蛍光体をそれぞれ単色発光させる１つ
或いは複数組の絵素で構成されている。このような大型
ディスプレイ用の平面発光形蛍光ランプに用いられる蛍
光体のうちＧ成分蛍光体としては、例えばテルビウムで
付活されたセリウムマグネシウムアルミネート（以下、
ＣＡＴと略す）が使用されている。
像表示装置が開発され、その普及が進んでいる。このよ
うな大型ディスプレイの画素などに使用される平面発光
形の可変色蛍光ランプとしては、特開昭６１−５５８５
１号公報および特開平２−１２９８４７号公報等に記載
されている。これらの可変色蛍光ランプは、大型ディス
プレイの画素とするために、Ｇ（緑）、Ｒ（赤）、Ｂ
（青）に発光する蛍光体をそれぞれ単色発光させる１つ
或いは複数組の絵素で構成されている。このような大型
ディスプレイ用の平面発光形蛍光ランプに用いられる蛍
光体のうちＧ成分蛍光体としては、例えばテルビウムで
付活されたセリウムマグネシウムアルミネート（以下、
ＣＡＴと略す）が使用されている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】図３に示すように、従
来の大型ディスプレイ用の平面発光形蛍光ランプに使用
されるＧ成分蛍光体としては、ＣＡＴで代表されるよう
に３価のテルビウムによる発光を利用しているため、緑
色の色純度が満足なものでなく、一般のカラ−テレビに
比べて色再現範囲が狭いという問題があり、その改善が
望まれていた。図３において、Ｒ成分蛍光体は３価のユ
ーロピウムで付活されたイットリウムオキサイド（以
下、ＹＯＸと略す）、Ｂ成分蛍光体は２価のユーロピウ
ムで付活されたバリウムマグネシウムアルミネート（以
下、ＢＡＭと略す）である。
来の大型ディスプレイ用の平面発光形蛍光ランプに使用
されるＧ成分蛍光体としては、ＣＡＴで代表されるよう
に３価のテルビウムによる発光を利用しているため、緑
色の色純度が満足なものでなく、一般のカラ−テレビに
比べて色再現範囲が狭いという問題があり、その改善が
望まれていた。図３において、Ｒ成分蛍光体は３価のユ
ーロピウムで付活されたイットリウムオキサイド（以
下、ＹＯＸと略す）、Ｂ成分蛍光体は２価のユーロピウ
ムで付活されたバリウムマグネシウムアルミネート（以
下、ＢＡＭと略す）である。
【０００４】緑色発光の色純度が良好な蛍光体として
は、２価のマンガンによる発光が適しており、２価のマ
ンガンで付活されたケイ酸亜鉛、２価のユーロピウムと
２価のマンガンで共付活されたバリウムマグネシウムア
ルミネートおよび２価のマンガンで付活されたセリウム
マグネシウムアルミネート等が知られている。しかし、
上記大型ディスプレイ用の蛍光ランプは通常、高負荷点
灯されるため２価のマンガンで付活されたケイ酸亜鉛と
２価のユーロピウムと２価のマンガンで共付活されたバ
リウムマグネシウムアルミネートの場合は寿命中の輝度
維持率が劣っており、また、２価のマンガンで付活され
たセリウムマグネシウムアルミネートの場合は寿命中の
輝度維持率は良好であるが輝度そのものが低いという欠
点があった。
は、２価のマンガンによる発光が適しており、２価のマ
ンガンで付活されたケイ酸亜鉛、２価のユーロピウムと
２価のマンガンで共付活されたバリウムマグネシウムア
ルミネートおよび２価のマンガンで付活されたセリウム
マグネシウムアルミネート等が知られている。しかし、
上記大型ディスプレイ用の蛍光ランプは通常、高負荷点
灯されるため２価のマンガンで付活されたケイ酸亜鉛と
２価のユーロピウムと２価のマンガンで共付活されたバ
リウムマグネシウムアルミネートの場合は寿命中の輝度
維持率が劣っており、また、２価のマンガンで付活され
たセリウムマグネシウムアルミネートの場合は寿命中の
輝度維持率は良好であるが輝度そのものが低いという欠
点があった。
【０００５】この２価のマンガンで付活されたセリウム
マグネシウムアルミネート蛍光体の輝度改善に関して
は、特許第２６６３３０６号公報において、マグネシウ
ムの一部をＢａ、Ｓｒ、ＣａおよびＺｎ等で置換する方
法や、セリウムの一部をＬａ、Ｇｄ、ＹおよびＩｎ等で
置換する方法が開示されている。また、特許第２７５３
１３８号公報および特許第２７８６３２９号公報には、
２価のユーロピウムと２価のマンガンで共付活されたセ
リウムマグネシウムアルミネートが開示されている。
マグネシウムアルミネート蛍光体の輝度改善に関して
は、特許第２６６３３０６号公報において、マグネシウ
ムの一部をＢａ、Ｓｒ、ＣａおよびＺｎ等で置換する方
法や、セリウムの一部をＬａ、Ｇｄ、ＹおよびＩｎ等で
置換する方法が開示されている。また、特許第２７５３
１３８号公報および特許第２７８６３２９号公報には、
２価のユーロピウムと２価のマンガンで共付活されたセ
リウムマグネシウムアルミネートが開示されている。
【０００６】しかし、これら改善された蛍光体において
も、２価のマンガンで単独付活した場合は、セリウムの
一部をＬａ、Ｇｄ、ＹおよびＩｎ等で置換することによ
る輝度維持率の改善効果は見られるものの、マグネシウ
ムの一部をＢａ、Ｓｒ、ＣａおよびＺｎ等で置換する方
法では蛍光体結晶中にこれらの２価の金属元素が安定し
て固溶することは困難であり、特にＺｎの場合には、そ
の固溶量が大きく変動するという欠点があった。また、
２価のユーロピウムによる増感発光を利用して緑色発光
を高める特許第２７８６３２９号公報に開示されている
方法では、その発光の色純度が若干低下するという欠点
を伴っていた。
も、２価のマンガンで単独付活した場合は、セリウムの
一部をＬａ、Ｇｄ、ＹおよびＩｎ等で置換することによ
る輝度維持率の改善効果は見られるものの、マグネシウ
ムの一部をＢａ、Ｓｒ、ＣａおよびＺｎ等で置換する方
法では蛍光体結晶中にこれらの２価の金属元素が安定し
て固溶することは困難であり、特にＺｎの場合には、そ
の固溶量が大きく変動するという欠点があった。また、
２価のユーロピウムによる増感発光を利用して緑色発光
を高める特許第２７８６３２９号公報に開示されている
方法では、その発光の色純度が若干低下するという欠点
を伴っていた。
【０００７】本発明は大型ディスプレイ用等の高負荷条
件で点灯される蛍光ランプに用いられる蛍光体におい
て、良好な色純度と寿命中を通じて輝度低下の少ないア
ルミン酸塩蛍光体およびこれを用いた蛍光ランプを提供
することを目的とする。
件で点灯される蛍光ランプに用いられる蛍光体におい
て、良好な色純度と寿命中を通じて輝度低下の少ないア
ルミン酸塩蛍光体およびこれを用いた蛍光ランプを提供
することを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】この問題点を解決するた
めに、本発明者は従来の２価のマンガンで付活されたセ
リウムマグネシウムアルミネート蛍光体に検討を加え、
マグネシウムの一部を亜鉛、バリウム、ストロンチウム
およびカルシウムの中から選ばれた少なくとも１種で置
換し、蛍光体合成時に酸化ケイ素を固溶させることによ
って、高い発光強度を有する緑色蛍光体が合成できるこ
とを見い出したものである。
めに、本発明者は従来の２価のマンガンで付活されたセ
リウムマグネシウムアルミネート蛍光体に検討を加え、
マグネシウムの一部を亜鉛、バリウム、ストロンチウム
およびカルシウムの中から選ばれた少なくとも１種で置
換し、蛍光体合成時に酸化ケイ素を固溶させることによ
って、高い発光強度を有する緑色蛍光体が合成できるこ
とを見い出したものである。
【０００９】すなわち、本発明の蛍光体は、２価のマン
ガンで付活された希土類アルミン酸塩蛍光体において、
その化学組成が下記一般式で表されることを特徴とす
る。
ガンで付活された希土類アルミン酸塩蛍光体において、
その化学組成が下記一般式で表されることを特徴とす
る。
【００１０】Ｃｅ2Ｏ3・ｘ（Ｍｇ1-a-bＭaＭｎb）Ｏ・
ｙＡｌ2Ｏ3・ｚＳｉＯ2 但し、式中ＭはＺｎ、Ｂａ、ＳｒおよびＣａの中から選
ばれた少なくとも１種の元素を表し、ｘ、ｙ、ｚ、ａお
よびｂは、０．５≦ｘ≦２．０、４≦ｙ≦７、０＜ｚ≦
１．０、０＜ａ≦０．６、０．０５≦ｂ≦０．４で表さ
れる。
ｙＡｌ2Ｏ3・ｚＳｉＯ2 但し、式中ＭはＺｎ、Ｂａ、ＳｒおよびＣａの中から選
ばれた少なくとも１種の元素を表し、ｘ、ｙ、ｚ、ａお
よびｂは、０．５≦ｘ≦２．０、４≦ｙ≦７、０＜ｚ≦
１．０、０＜ａ≦０．６、０．０５≦ｂ≦０．４で表さ
れる。
【００１１】また、本発明の蛍光ランプは、上記蛍光体
から形成された蛍光膜を備えたことを特徴とする。
から形成された蛍光膜を備えたことを特徴とする。
【００１２】これにより、本発明の２価のマンガンで付
活された希土類アルミン酸塩蛍光体は、蛍光体合成時に
酸化ケイ素を固溶させているため、それらを用いずに合
成された従来の蛍光体に比較して高い発光強度が得られ
ており、また、本発明の蛍光体を蛍光ランプに適用した
場合にも、マグネシウムを置換する２価の金属イオンが
蛍光体の結晶中に安定して固溶されるため、寿命中を通
じて輝度低下の少ない特性が得られる。
活された希土類アルミン酸塩蛍光体は、蛍光体合成時に
酸化ケイ素を固溶させているため、それらを用いずに合
成された従来の蛍光体に比較して高い発光強度が得られ
ており、また、本発明の蛍光体を蛍光ランプに適用した
場合にも、マグネシウムを置換する２価の金属イオンが
蛍光体の結晶中に安定して固溶されるため、寿命中を通
じて輝度低下の少ない特性が得られる。
【００１３】
【発明の実施の形態】以下、本発明の２価のマンガンで
付活された希土類アルミン酸塩蛍光体およびそれを用い
た蛍光ランプの実施の形態を詳細に説明する。
付活された希土類アルミン酸塩蛍光体およびそれを用い
た蛍光ランプの実施の形態を詳細に説明する。
【００１４】（実施形態１）本発明の蛍光体において、
その蛍光体の化学組成を下記一般式 Ｃｅ2Ｏ3・ｘ（Ｍｇ1-a-bＭaＭｎb）Ｏ・ｙＡｌ2Ｏ3・
ｚＳｉＯ2 で表したとき、ＭはＺｎ、Ｂａ、ＳｒおよびＣａの中か
ら選ばれた少なくとも１種の元素を表し、式中ｘ、ｙ、
ｚ、ａおよびｂは、次に示すようにその量が限定される
ものである。
その蛍光体の化学組成を下記一般式 Ｃｅ2Ｏ3・ｘ（Ｍｇ1-a-bＭaＭｎb）Ｏ・ｙＡｌ2Ｏ3・
ｚＳｉＯ2 で表したとき、ＭはＺｎ、Ｂａ、ＳｒおよびＣａの中か
ら選ばれた少なくとも１種の元素を表し、式中ｘ、ｙ、
ｚ、ａおよびｂは、次に示すようにその量が限定される
ものである。
【００１５】すなわち、ａはマグネシウムの一部を置換
する２価の金属元素、ｂは付活剤であるマンガンの濃度
を示すもので、０＜ａ≦０．６、０．０５≦ｂ≦０．４
の範囲で限定される。Ｍの置換量ａが０．６を越えると
規則的な蛍光体結晶の生成が阻害され、発光強度が低下
する。また、マンガン濃度ｂが０．０５以下では十分な
発光強度は得られず、０．４を越えると濃度消光のため
発光強度が低下する。
する２価の金属元素、ｂは付活剤であるマンガンの濃度
を示すもので、０＜ａ≦０．６、０．０５≦ｂ≦０．４
の範囲で限定される。Ｍの置換量ａが０．６を越えると
規則的な蛍光体結晶の生成が阻害され、発光強度が低下
する。また、マンガン濃度ｂが０．０５以下では十分な
発光強度は得られず、０．４を越えると濃度消光のため
発光強度が低下する。
【００１６】一方、ｘは他の元素により、その一部が置
換されたＭｇＯの組成比率を示すもので、０．５≦ｘ≦
２．０で限定される。また、ｙはＡｌ2Ｏ3の組成比率を
示すもので、４≦ｙ≦７の範囲で、酸化ケイ素を添加せ
ずに合成した従来の蛍光体と同等以上の発光強度が得ら
れる。さらに、４．５≦ｙ≦６の範囲では明らかな発光
強度の向上が見られた。
換されたＭｇＯの組成比率を示すもので、０．５≦ｘ≦
２．０で限定される。また、ｙはＡｌ2Ｏ3の組成比率を
示すもので、４≦ｙ≦７の範囲で、酸化ケイ素を添加せ
ずに合成した従来の蛍光体と同等以上の発光強度が得ら
れる。さらに、４．５≦ｙ≦６の範囲では明らかな発光
強度の向上が見られた。
【００１７】図１は、本発明にかかる希土類アルミン酸
塩蛍光体Ｃｅ2Ｏ3・１．１（Ｍｇ0. 7Ｚｎ0.1Ｍｎ0.2）
Ｏ・５．５Ａｌ2Ｏ3・ｚＳｉＯ2において、酸化ケイ素
の添加量ｚを変化させたときの緑色発光強度の変化を示
した図である。酸化ケイ素の固溶により、発光強度の明
らかな増加が見られた。また、図１から明らかなよう
に、酸化ケイ素の添加量は０＜ｚ≦１．０で限定され
る。
塩蛍光体Ｃｅ2Ｏ3・１．１（Ｍｇ0. 7Ｚｎ0.1Ｍｎ0.2）
Ｏ・５．５Ａｌ2Ｏ3・ｚＳｉＯ2において、酸化ケイ素
の添加量ｚを変化させたときの緑色発光強度の変化を示
した図である。酸化ケイ素の固溶により、発光強度の明
らかな増加が見られた。また、図１から明らかなよう
に、酸化ケイ素の添加量は０＜ｚ≦１．０で限定され
る。
【００１８】本発明にかかる希土類アルミン酸塩蛍光体
は、以下の製造方法により得ることができる。
は、以下の製造方法により得ることができる。
【００１９】蛍光体原料にはセリウム源として酸化セリ
ウム、硝酸第一セリウム等のセリウム化合物の中から選
ばれた少なくとも１種、マグネシウム源としては塩基性
炭酸マグネシウム、水酸化マグネシウム、フッ化マグネ
シウム等のマグネシウム化合物の中から選ばれた少なく
とも１種、マンガン源として炭酸マンガン等のマンガン
化合物の中から選ばれた少なくとも１種、アルミニウム
源として酸化アルミニウム、水酸化アルミニウム等のア
ルミニウム化合物の中から選ばれた少なくとも１種、ケ
イ素源として酸化ケイ素等のケイ素化合物の中から選ば
れた少なくとも１種を用いる。
ウム、硝酸第一セリウム等のセリウム化合物の中から選
ばれた少なくとも１種、マグネシウム源としては塩基性
炭酸マグネシウム、水酸化マグネシウム、フッ化マグネ
シウム等のマグネシウム化合物の中から選ばれた少なく
とも１種、マンガン源として炭酸マンガン等のマンガン
化合物の中から選ばれた少なくとも１種、アルミニウム
源として酸化アルミニウム、水酸化アルミニウム等のア
ルミニウム化合物の中から選ばれた少なくとも１種、ケ
イ素源として酸化ケイ素等のケイ素化合物の中から選ば
れた少なくとも１種を用いる。
【００２０】これらの原料を所定量秤量し、十分に混合
する。この混合物をるつぼに入れて空気中、１２００〜
１６００℃で２〜４時間焼成する。
する。この混合物をるつぼに入れて空気中、１２００〜
１６００℃で２〜４時間焼成する。
【００２１】得られた焼成物を粉砕後、再びるつぼに入
れ、還元雰囲気において１４００〜１６００℃で２〜４
時間焼成する。焼成物を粉砕、水洗等の処理を行ない本
発明の緑色発光蛍光体を得た。
れ、還元雰囲気において１４００〜１６００℃で２〜４
時間焼成する。焼成物を粉砕、水洗等の処理を行ない本
発明の緑色発光蛍光体を得た。
【００２２】上記した本発明にかかる蛍光体の製造方法
において、希土類アルミン酸塩蛍光体に用いられるフラ
ックス材料としてよく知られているフッ化アルミニウム
や塩化バリウムおよびフッ化マグネシウム等の化合物、
又はホウ酸や酸化ホウ素等の添加は、得られる蛍光体の
粒度分布の調整に課題は残るものの、適当量であれば輝
度向上に効果があることが認められた。
において、希土類アルミン酸塩蛍光体に用いられるフラ
ックス材料としてよく知られているフッ化アルミニウム
や塩化バリウムおよびフッ化マグネシウム等の化合物、
又はホウ酸や酸化ホウ素等の添加は、得られる蛍光体の
粒度分布の調整に課題は残るものの、適当量であれば輝
度向上に効果があることが認められた。
【００２３】（実施形態２）実施形態２では、本発明の
蛍光ランプについて、一例を説明する。
蛍光ランプについて、一例を説明する。
【００２４】実施形態２の蛍光ランプの一部切り欠き断
面図を図４に示す。実施形態２の蛍光ランプは、ガラス
バルブ１１と、ガラスバルブ１１の両端に形成された電
極１２と、ガラスバルブの内面に形成された蛍光膜１３
と、ガラスバルブ１１内に封入された水銀および不活性
ガス（図示せず）とを備えている。なお、図４には、蛍
光ランプの一端のみを示しているが、他端も同様である
ため、図示を省略する。蛍光膜１３は、前記実施形態１
で説明した蛍光体を少なくとも含んでいる。
面図を図４に示す。実施形態２の蛍光ランプは、ガラス
バルブ１１と、ガラスバルブ１１の両端に形成された電
極１２と、ガラスバルブの内面に形成された蛍光膜１３
と、ガラスバルブ１１内に封入された水銀および不活性
ガス（図示せず）とを備えている。なお、図４には、蛍
光ランプの一端のみを示しているが、他端も同様である
ため、図示を省略する。蛍光膜１３は、前記実施形態１
で説明した蛍光体を少なくとも含んでいる。
【００２５】
【実施例】次に、本発明の実施例を説明する。
【００２６】（実施例１）蛍光体の原料として、それぞ
れ ＣｅＯ2 ： １．００ｍｏｌ Ｍｇ（ＯＨ）2 ： ０．７５ｍｏｌ ＺｎＯ ： ０．１５ｍｏｌ Ａｌ2Ｏ3 ： ５．５０ｍｏｌ ＳｉＯ2 ： ０．１０ｍｏｌ ＭｎＣＯ3 ： ０．１０ｍｏｌ を秤量し、十分に混合する。この原料混合物をアルミナ
るつぼに入れて９５容量％窒素−５容量％水素の混合ガ
スを用いた還元性雰囲気中で、１４００℃で３時間焼成
した。得られた焼成物を粉砕し、純水で洗浄した後、濾
過、乾燥を行なって、本発明の蛍光体を得た。この蛍光
体を分析したところ組成式は、０．５Ｃｅ 2Ｏ3・（Ｍｇ
0.75Ｚｎ0.15Ｍｎ0.1）Ｏ・５．５Ａｌ2Ｏ3・０．１Ｓ
ｉＯ2であった。
れ ＣｅＯ2 ： １．００ｍｏｌ Ｍｇ（ＯＨ）2 ： ０．７５ｍｏｌ ＺｎＯ ： ０．１５ｍｏｌ Ａｌ2Ｏ3 ： ５．５０ｍｏｌ ＳｉＯ2 ： ０．１０ｍｏｌ ＭｎＣＯ3 ： ０．１０ｍｏｌ を秤量し、十分に混合する。この原料混合物をアルミナ
るつぼに入れて９５容量％窒素−５容量％水素の混合ガ
スを用いた還元性雰囲気中で、１４００℃で３時間焼成
した。得られた焼成物を粉砕し、純水で洗浄した後、濾
過、乾燥を行なって、本発明の蛍光体を得た。この蛍光
体を分析したところ組成式は、０．５Ｃｅ 2Ｏ3・（Ｍｇ
0.75Ｚｎ0.15Ｍｎ0.1）Ｏ・５．５Ａｌ2Ｏ3・０．１Ｓ
ｉＯ2であった。
【００２７】この蛍光体の２５４ｎｍの紫外線励起によ
る発光強度は酸化ケイ素を用いずに焼成した同組成の蛍
光体に比べて１１３％と大幅に改善されていた。
る発光強度は酸化ケイ素を用いずに焼成した同組成の蛍
光体に比べて１１３％と大幅に改善されていた。
【００２８】図２は、酸化ケイ素の添加量ｚが０．１で
ある実施例１の蛍光体の２５４ｎｍの紫外線励起による
発光スペクトル分布を示す図である。
ある実施例１の蛍光体の２５４ｎｍの紫外線励起による
発光スペクトル分布を示す図である。
【００２９】図３は、実施例１の蛍光体の２５４ｎｍの
紫外線励起による発光の色度点を従来の大型ディスプレ
イ用の平面形蛍光ランプに用いられているＣＡＴ、ＹＯ
Ｘ、ＢＡＭとともにｘ、ｙ座標上に示した図である。図
３においてＧ、Ｒ、Ｂは一般のカラ−テレビに用いられ
ているＮＴＳＣ方式の色度座標である。図３から、本発
明による蛍光体の色純度は良好であり、従来の例えばＹ
ＯＸおよびＢＡＭと組み合わせることにより、一般のカ
ラ−テレビと同等の色再現を実現していることがわか
る。
紫外線励起による発光の色度点を従来の大型ディスプレ
イ用の平面形蛍光ランプに用いられているＣＡＴ、ＹＯ
Ｘ、ＢＡＭとともにｘ、ｙ座標上に示した図である。図
３においてＧ、Ｒ、Ｂは一般のカラ−テレビに用いられ
ているＮＴＳＣ方式の色度座標である。図３から、本発
明による蛍光体の色純度は良好であり、従来の例えばＹ
ＯＸおよびＢＡＭと組み合わせることにより、一般のカ
ラ−テレビと同等の色再現を実現していることがわか
る。
【００３０】この蛍光体をガラスバルブ内面に塗布し、
３０Ｗ、丸形蛍光ランプを作製した。
３０Ｗ、丸形蛍光ランプを作製した。
【００３１】この蛍光ランプの輝度は、比較として焼成
した従来知られている蛍光体である０．５Ｃｅ2Ｏ3・
（Ｍｇ0.75Ｚｎ0.15Ｍｎ0.1）Ｏ・５．５Ａｌ2Ｏ3を用
いて同様に作製した比較例の蛍光ランプの輝度に対して
１０９％であった。
した従来知られている蛍光体である０．５Ｃｅ2Ｏ3・
（Ｍｇ0.75Ｚｎ0.15Ｍｎ0.1）Ｏ・５．５Ａｌ2Ｏ3を用
いて同様に作製した比較例の蛍光ランプの輝度に対して
１０９％であった。
【００３２】また、定格電圧での２０００時間点灯後の
輝度維持率に関しても本実施例の蛍光ランプでは９２．
５％であり、比較例として作製した蛍光ランプでは８８
％であった。すなわち、本発明による蛍光体を用いた蛍
光ランプでは輝度および輝度維持率の両者で明らかに改
善された特性が得られた。
輝度維持率に関しても本実施例の蛍光ランプでは９２．
５％であり、比較例として作製した蛍光ランプでは８８
％であった。すなわち、本発明による蛍光体を用いた蛍
光ランプでは輝度および輝度維持率の両者で明らかに改
善された特性が得られた。
【００３３】（実施例２）蛍光体の原料として、それぞ
れ Ｃｅ2（ＮＯ3）3・６Ｈ2Ｏ ： ０．５０ｍｏｌ Ｍｇ（ＯＨ）2 ： ０．８０ｍｏｌ ＺｎＯ ： ０．０２ｍｏｌ Ａｌ2Ｏ3 ： ６．００ｍｏｌ ＳｉＯ2 ： ０．５０ｍｏｌ ＭｎＣＯ3 ： ０．１８ｍｏｌ を秤量し、十分に混合する。この原料混合物をアルミナ
るつぼに入れて９５容量％窒素−５容量％水素の混合ガ
スを用いた還元性雰囲気中で、１４５０℃で３時間焼成
した。得られた焼成物を粉砕し、純水で洗浄した後、濾
過、乾燥を行なって、本発明の蛍光体を得た。この蛍光
体を分析したところ組成式は、０．５Ｃｅ 2Ｏ3・（Ｍｇ
0.8Ｚｎ0.02Ｍｎ0.18）Ｏ・６Ａｌ2Ｏ3・０．５ＳｉＯ2
であった。
れ Ｃｅ2（ＮＯ3）3・６Ｈ2Ｏ ： ０．５０ｍｏｌ Ｍｇ（ＯＨ）2 ： ０．８０ｍｏｌ ＺｎＯ ： ０．０２ｍｏｌ Ａｌ2Ｏ3 ： ６．００ｍｏｌ ＳｉＯ2 ： ０．５０ｍｏｌ ＭｎＣＯ3 ： ０．１８ｍｏｌ を秤量し、十分に混合する。この原料混合物をアルミナ
るつぼに入れて９５容量％窒素−５容量％水素の混合ガ
スを用いた還元性雰囲気中で、１４５０℃で３時間焼成
した。得られた焼成物を粉砕し、純水で洗浄した後、濾
過、乾燥を行なって、本発明の蛍光体を得た。この蛍光
体を分析したところ組成式は、０．５Ｃｅ 2Ｏ3・（Ｍｇ
0.8Ｚｎ0.02Ｍｎ0.18）Ｏ・６Ａｌ2Ｏ3・０．５ＳｉＯ2
であった。
【００３４】この蛍光体の２５４ｎｍの紫外線励起によ
る発光強度は酸化ケイ素を用いずに焼成した同組成の蛍
光体に比べて１０７％と大幅に改善されていた。
る発光強度は酸化ケイ素を用いずに焼成した同組成の蛍
光体に比べて１０７％と大幅に改善されていた。
【００３５】この蛍光体をガラスバルブ内面に塗布し、
３０Ｗ、丸形蛍光ランプを作製した。
３０Ｗ、丸形蛍光ランプを作製した。
【００３６】この蛍光ランプの輝度は、比較として焼成
した従来知られている蛍光体である０．５Ｃｅ2Ｏ3・
（Ｍｇ0.8Ｚｎ0.02Ｍｎ0.18）Ｏ・６Ａｌ2Ｏ3を用いて
同様に作製した比較例の蛍光ランプの輝度に対して１０
６％であった。
した従来知られている蛍光体である０．５Ｃｅ2Ｏ3・
（Ｍｇ0.8Ｚｎ0.02Ｍｎ0.18）Ｏ・６Ａｌ2Ｏ3を用いて
同様に作製した比較例の蛍光ランプの輝度に対して１０
６％であった。
【００３７】また、定格電圧での２０００時間点灯後の
輝度維持率に関しても本実施例の蛍光ランプでは９３．
５％であり、比較例として作製した蛍光ランプでは８８
％であった。すなわち、本発明による蛍光体を用いた蛍
光ランプでは輝度および輝度維持率の両者で明らかに改
善された特性が得られた。
輝度維持率に関しても本実施例の蛍光ランプでは９３．
５％であり、比較例として作製した蛍光ランプでは８８
％であった。すなわち、本発明による蛍光体を用いた蛍
光ランプでは輝度および輝度維持率の両者で明らかに改
善された特性が得られた。
【００３８】（実施例３）蛍光体の原料として、それぞ
れ ＣｅＯ2 ： １．００ｍｏｌ Ｍｇ（ＯＨ）2 ： ０．５０ｍｏｌ ＢａＣＯ3 ： ０．２０ｍｏｌ Ａｌ2Ｏ3 ： ７．００ｍｏｌ ＳｉＯ2 ： １．００ｍｏｌ ＭｎＣＯ3 ： ０．３０ｍｏｌ を秤量し、十分に混合する。この原料混合物をアルミナ
るつぼに入れて９５容量％窒素−５容量％水素の混合ガ
スを用いた還元性雰囲気中で、１４００℃で３時間焼成
した。得られた焼成物を粉砕し、純水で洗浄した後、濾
過、乾燥を行なって、本発明の蛍光体を得た。この蛍光
体を分析したところ組成式は、０．５Ｃｅ 2Ｏ3・（Ｍｇ
0.5Ｂａ0.2Ｍｎ0.3）Ｏ・７Ａｌ2Ｏ3・ＳｉＯ2であっ
た。
れ ＣｅＯ2 ： １．００ｍｏｌ Ｍｇ（ＯＨ）2 ： ０．５０ｍｏｌ ＢａＣＯ3 ： ０．２０ｍｏｌ Ａｌ2Ｏ3 ： ７．００ｍｏｌ ＳｉＯ2 ： １．００ｍｏｌ ＭｎＣＯ3 ： ０．３０ｍｏｌ を秤量し、十分に混合する。この原料混合物をアルミナ
るつぼに入れて９５容量％窒素−５容量％水素の混合ガ
スを用いた還元性雰囲気中で、１４００℃で３時間焼成
した。得られた焼成物を粉砕し、純水で洗浄した後、濾
過、乾燥を行なって、本発明の蛍光体を得た。この蛍光
体を分析したところ組成式は、０．５Ｃｅ 2Ｏ3・（Ｍｇ
0.5Ｂａ0.2Ｍｎ0.3）Ｏ・７Ａｌ2Ｏ3・ＳｉＯ2であっ
た。
【００３９】この蛍光体の２５４ｎｍの紫外線励起によ
る発光強度は酸化ケイ素を用いずに焼成した同組成の蛍
光体に比べて１０７％と大幅に改善されていた。
る発光強度は酸化ケイ素を用いずに焼成した同組成の蛍
光体に比べて１０７％と大幅に改善されていた。
【００４０】この蛍光体をガラスバルブ内面に塗布し、
３０Ｗ、丸形蛍光ランプを作製した。
３０Ｗ、丸形蛍光ランプを作製した。
【００４１】この蛍光ランプの輝度は、比較として焼成
した従来知られている蛍光体である０．５Ｃｅ2Ｏ3・
（Ｍｇ0.5Ｂａ0.2Ｍｎ0.3）Ｏ・７Ａｌ2Ｏ3を用いて同
様に作製した比較例の蛍光ランプの輝度に対して１０４
％であった。
した従来知られている蛍光体である０．５Ｃｅ2Ｏ3・
（Ｍｇ0.5Ｂａ0.2Ｍｎ0.3）Ｏ・７Ａｌ2Ｏ3を用いて同
様に作製した比較例の蛍光ランプの輝度に対して１０４
％であった。
【００４２】また、定格電圧での２０００時間点灯後の
輝度維持率に関しても本実施例の蛍光ランプでは９１．
０％であり、比較例として作製した蛍光ランプでは８７
％であった。すなわち、本発明による蛍光体を用いた蛍
光ランプでは輝度および輝度維持率の両者で明らかに改
善された特性が得られた。
輝度維持率に関しても本実施例の蛍光ランプでは９１．
０％であり、比較例として作製した蛍光ランプでは８７
％であった。すなわち、本発明による蛍光体を用いた蛍
光ランプでは輝度および輝度維持率の両者で明らかに改
善された特性が得られた。
【００４３】（実施例４）蛍光体の原料として、それぞ
れ ＣｅＯ2 ： １．００ｍｏｌ Ｍｇ（ＯＨ）2 ： ０．７５ｍｏｌ ＳｒＣＯ3 : ０．２０ｍｏｌ Ａｌ2Ｏ3 ： ５．５０ｍｏｌ ＳｉＯ2 ： ０．１０ｍｏｌ ＭｎＣＯ3 ： ０．０５ｍｏｌ を秤量し、十分に混合する。この原料混合物をアルミナ
るつぼに入れて９５容量％窒素−５容量％水素の混合ガ
スを用いた還元性雰囲気中で、１３５０℃で３時間焼成
した。得られた焼成物を粉砕し、純水で洗浄した後、濾
過、乾燥を行なって、本発明の蛍光体を得た。この蛍光
体を分析したところ組成式は、０．５Ｃｅ 2Ｏ3・（Ｍｇ
0.75Ｓｒ0.2Ｍｎ0.05）Ｏ・５．５Ａｌ2Ｏ3・０．１Ｓ
ｉＯ2であった。
れ ＣｅＯ2 ： １．００ｍｏｌ Ｍｇ（ＯＨ）2 ： ０．７５ｍｏｌ ＳｒＣＯ3 : ０．２０ｍｏｌ Ａｌ2Ｏ3 ： ５．５０ｍｏｌ ＳｉＯ2 ： ０．１０ｍｏｌ ＭｎＣＯ3 ： ０．０５ｍｏｌ を秤量し、十分に混合する。この原料混合物をアルミナ
るつぼに入れて９５容量％窒素−５容量％水素の混合ガ
スを用いた還元性雰囲気中で、１３５０℃で３時間焼成
した。得られた焼成物を粉砕し、純水で洗浄した後、濾
過、乾燥を行なって、本発明の蛍光体を得た。この蛍光
体を分析したところ組成式は、０．５Ｃｅ 2Ｏ3・（Ｍｇ
0.75Ｓｒ0.2Ｍｎ0.05）Ｏ・５．５Ａｌ2Ｏ3・０．１Ｓ
ｉＯ2であった。
【００４４】この蛍光体の２５４ｎｍの紫外線励起によ
る発光強度は酸化ケイ素を用いずに焼成した同組成の蛍
光体に比べて１０８％と大幅に改善されていた。
る発光強度は酸化ケイ素を用いずに焼成した同組成の蛍
光体に比べて１０８％と大幅に改善されていた。
【００４５】この蛍光体をガラスバルブ内面に塗布し、
３０Ｗ、丸形蛍光ランプを作製した。
３０Ｗ、丸形蛍光ランプを作製した。
【００４６】この蛍光ランプの輝度は、比較として焼成
した従来知られている蛍光体である０．５Ｃｅ2Ｏ3・
（Ｍｇ0.75Ｓｒ0.2Ｍｎ0.05）Ｏ・５．５Ａｌ2Ｏ3を用
いて同様に作製した比較例の蛍光ランプの輝度に対して
１０５％であった。
した従来知られている蛍光体である０．５Ｃｅ2Ｏ3・
（Ｍｇ0.75Ｓｒ0.2Ｍｎ0.05）Ｏ・５．５Ａｌ2Ｏ3を用
いて同様に作製した比較例の蛍光ランプの輝度に対して
１０５％であった。
【００４７】また、定格電圧での２０００時間点灯後の
輝度維持率に関しても本実施例の蛍光ランプでは９０．
５％であり、比較例として作製した蛍光ランプでは８５
％であった。すなわち、本発明による蛍光体を用いた蛍
光ランプでは輝度および輝度維持率の両者で明らかに改
善された特性が得られた。
輝度維持率に関しても本実施例の蛍光ランプでは９０．
５％であり、比較例として作製した蛍光ランプでは８５
％であった。すなわち、本発明による蛍光体を用いた蛍
光ランプでは輝度および輝度維持率の両者で明らかに改
善された特性が得られた。
【００４８】なお、本実施例は丸管蛍光ランプを用いた
が、本発明は直管蛍光ランプやコンパクト形蛍光ランプ
に直接、あるいは保護膜とともに適用した場合において
も、その効果が得られるものである。
が、本発明は直管蛍光ランプやコンパクト形蛍光ランプ
に直接、あるいは保護膜とともに適用した場合において
も、その効果が得られるものである。
【００４９】
【発明の効果】以上、説明したように本発明によれば、
高輝度で、かつ寿命中を通じて輝度維持率の良好な２価
のマンガンによる緑色発光蛍光体が得られるものであ
る。
高輝度で、かつ寿命中を通じて輝度維持率の良好な２価
のマンガンによる緑色発光蛍光体が得られるものであ
る。
【００５０】また、本発明にかかる蛍光体を大型ディス
プレイ用の平面発光形蛍光ランプや高負荷で点灯される
蛍光ランプに適用することにより、その色純度の良好な
緑色発光を利用できるものである。
プレイ用の平面発光形蛍光ランプや高負荷で点灯される
蛍光ランプに適用することにより、その色純度の良好な
緑色発光を利用できるものである。
【図１】本発明の蛍光体において、ＳｉＯ2の固溶量を
変えたときの緑色発光強度の相対ピ−ク高さを示す図で
ある。
変えたときの緑色発光強度の相対ピ−ク高さを示す図で
ある。
【図２】実施例１における蛍光体の発光スペクトル分布
を示す図である。
を示す図である。
【図３】本発明の実施例１で示した蛍光体の色度を、従
来用いられているＢ、Ｇ、Ｒ蛍光体の色度とともに、
ｘ、ｙ色度図上に示した図である。
来用いられているＢ、Ｇ、Ｒ蛍光体の色度とともに、
ｘ、ｙ色度図上に示した図である。
【図４】本発明の蛍光ランプについて、一例を示す一部
切り欠き断面図である。
切り欠き断面図である。
１１ ガラスバルブ １２ 電極 １３ 蛍光膜
Claims (2)
- 【請求項１】 ２価のマンガンで付活された希土類アル
ミン酸塩蛍光体において、その化学組成が下記一般式で
表されることを特徴とする蛍光体。 Ｃｅ2Ｏ3・ｘ（Ｍｇ1-a-bＭaＭｎb）Ｏ・ｙＡｌ2Ｏ3・
ｚＳｉＯ2 但し、式中ＭはＺｎ、Ｂａ、ＳｒおよびＣａの中から選
ばれた少なくとも１種の元素を表し、ｘ、ｙ、ｚ、ａお
よびｂは、０．５≦ｘ≦２．０、４≦ｙ≦７、０＜ｚ≦
１．０、０＜ａ≦０．６、０．０５≦ｂ≦０．４で表さ
れる。 - 【請求項２】 請求項１に記載の蛍光体から形成された
蛍光膜を備えた蛍光ランプ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000187951A JP2002003839A (ja) | 2000-06-22 | 2000-06-22 | 蛍光体およびそれを用いた蛍光ランプ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000187951A JP2002003839A (ja) | 2000-06-22 | 2000-06-22 | 蛍光体およびそれを用いた蛍光ランプ |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2002003839A true JP2002003839A (ja) | 2002-01-09 |
Family
ID=18687827
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2000187951A Pending JP2002003839A (ja) | 2000-06-22 | 2000-06-22 | 蛍光体およびそれを用いた蛍光ランプ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2002003839A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008308634A (ja) * | 2007-06-18 | 2008-12-25 | Nichia Corp | マンガン付活希土類アルミン酸塩蛍光体及びそれを用いた蛍光ランプ |
| JP2009079094A (ja) * | 2007-09-25 | 2009-04-16 | Toshiba Corp | 蛍光体およびそれを用いたｌｅｄランプ |
-
2000
- 2000-06-22 JP JP2000187951A patent/JP2002003839A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008308634A (ja) * | 2007-06-18 | 2008-12-25 | Nichia Corp | マンガン付活希土類アルミン酸塩蛍光体及びそれを用いた蛍光ランプ |
| JP4702565B2 (ja) * | 2007-06-18 | 2011-06-15 | 日亜化学工業株式会社 | マンガン付活希土類アルミン酸塩蛍光体及びそれを用いた蛍光ランプ |
| JP2009079094A (ja) * | 2007-09-25 | 2009-04-16 | Toshiba Corp | 蛍光体およびそれを用いたｌｅｄランプ |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20031219 |