JP2531870B2

JP2531870B2 - 緑色色光用無機素材光学フィルタ―

Info

Publication number: JP2531870B2
Application number: JP3169102A
Authority: JP
Inventors: 正敏和田; 成俊北村; 幸和森津; 徹男坂井
Original assignee: OKUNO SEIYAKU KOGYO KK; Nippon Hoso Kyokai NHK
Current assignee: OKUNO SEIYAKU KOGYO KK; Japan Broadcasting Corp
Priority date: 1984-06-20
Filing date: 1991-06-14
Publication date: 1996-09-04
Anticipated expiration: 2011-09-04
Also published as: JPH05319870A; DE3585563D1

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、異なる複数種類の色光
を発する表示素子を組合わせてなる表示装置に使用し
て、特に、周囲光の反射防止の効率が高く、かつ高コン
トラストの得られる緑色色光用無機素材光学フィルター
に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】一般に、陰極線管表示装置、放電表示パ
ネル、低速電子線螢光表示パネル等の各種の表示装置に
おいては、表示の輝度を増大させるのみならず、表示面
の反射率を低下させて表示のコントラストを増大させる
ことが必要であり、表示の輝度がある程度所要のレベル
に達しておれば、寧ろコントラストが増大させた方が表
示の質を向上させ得る場合がある。

【０００３】表示のコントラストを増大させるために表
示面の反射率を下げるには、従来、つぎのような種々の
手段が用いられてきた。（ｉ）吸収型のニュートラルデ
ンシティ（ＮＤ）フィルタがガラス板等よりなる表示面
の表面に被着させ、あるいは、付随させるようにしたも
の。（ii）表示面をなすガラス材等にNd₂O₃などの希土
類元素を添加して、表示素子をなす螢光体の発光輝度の
低い部分における表示面板の光吸収を増大させたもの。
(iii)表示素子をなす螢光体に顔料を混入させて表示発
光領域外の波長を有する光の吸収を増大させたもの。
（iv）表示素子における螢光体以外の部分に黒色の物質
を被着させて周囲光等の吸収を増大させたもの。（ｖ）
顔料を粒子状のまま螢光体の前面に付着させてフィルタ
ーとしたもの。

【０００４】しかしながら、上述の従来のコントラスト
増大手段には、それぞれ、つぎのような欠点があった。
（ｉ）のＮＤフィルタの使用は、コントラストは増大さ
せ得るも、輝度の低下を伴う。（ii）のガラスに対する
希土類元素の添加は、上述の（ｉ）の手段より好結果が
得られるが、添加材料の波長555 nm近傍における光透過
率が高いので、視覚的な実効反射率はあまり低下しな
い。(iii)の螢光体に対する顔料の混入は、表示輝度に
余裕のある陰極線管表示装置においては有効であるが、
その他の表示輝度にあまり余裕のない表示装置に対して
は、恐らく、その適用は困難と認められ、また、反射率
低下の度合も、実効的には高々１／２程度に過ぎないも
のと認められる。（iv）の発光部以外における黒色吸収
材の被着は、すべての表示装置に有効であるが、あくま
で補助的手段に留まる。（ｖ）の螢光体前面の粒状顔料
フィルターの付着は、フィルター内の色素が粒子状をな
しており、その粒子界面における光の散乱による反射が
大きく、不透明となるので実用的ではなく、また、前面
ガラス板の背面とフィルター層との間にわずかな空隙が
生ずると、その空隙の界面にて光の反射が生じ、コント
ラストの低下を惹起する。

【０００５】本発明者らは、上述した従来の欠点を除去
し、表示輝度の低下を押え、表示装置、特にカラー画像
表示管のコントラストを有効に増大させる無機素材光学
フィルターを使用したカラー表示装置を発明し先に出願
した（特開昭59−36280 、表示装置）。すなわち上述の
従来例発明においては、それぞれ異なる複数種類の表示
素子を組合わせてなる表示装置において、前記表示素子
がそれぞれ発する色光をその色光を透過させるほぼ透明
な無機ガラス素材よりなる光学フィルターを適用して、
上記公報（発明の詳細な説明）の項にも明らかにしたご
とく、前記表示装置の各放電セルに前記光学フィルター
（具体的には、赤、緑、青の三種の色フィルターを適
用）を付随させない場合に比し、コントラストを４倍程
度改善している。しかもフィルターを適用したことによ
る輝度の低下は20％程度に押えている。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】本発明者らは（従来の
技術）の項に述べた特開昭59−36280 号公報において、
従来適用されたことのない無機素材光学フィルター三種
をカラー表示装置の三種の各放電セルに適用して輝度を
おとすことなくそのコントラストを改善してきたが、こ
れをもって満足することなく、さらに光学フィルターに
ついて素材の詳細な検討、フィルターの試作測定を継続
してきた。

【０００７】

【課題を解決するための手段】前項にのべた光学フィル
ター素材の詳細な検討、フィルター試作測定の結果、赤
色、緑色、青色各色光フィルターに関し、あるいは新規
素材、あるいは新たな組成比最適領域を見い出し、従来
のコントラスト改善のみならず、色光の彩度上昇、また
は無彩色に近い発光の彩色化にも使用できることがわか
り、例えば、将来高品位テレビジョン用放電表示装置に
適用して好適であることが判明した。

【０００８】本発明は上記三種の色光のうち、緑色色光
用光学フィルターに関するもので本発明の特徴は下記の
通りである。第１発明着色ガラス成分としてＣｒ₂Ｏ₃ 0.5〜６重量％、Ｃｏ
Ｏ 0.5〜６重量％、ＣｕＯ 0.5〜６重量％を含む透明ガ
ラス粉末を適用ガラス基板に塗布または付着させ焼成す
ることにより得られたものであることを特徴とする緑色
色光用無機素材光学フィルター。

【０００９】第２発明着色ガラス成分としてＣｕＯ 0.5〜６重量％を含む透明
ガラス粉末80〜99重量％と、ＣｏＯとＣｒ₂Ｏ₃とＡｌ
₂Ｏ₃とを含む緑色顔料20〜１重量％とからなるものを
適用ガラス基板に塗布または付着させ焼成することによ
り得られたものであることを特徴とする緑色色光用無機
素材光学フィルター。

【００１０】

【作用】図１に本発明の緑色色光用光学フィルターの透
過率（τ）特性曲線（Ｇ_Ｎ）を、本発明を適用する表示
装置の緑色用螢光体のスペクトル特性（Ｇ）、視感度曲
線

【外１】（）および先願（特開昭５９−３６２８０）の緑色色光用光
学フィルターの透過率特性曲線（Ｇ_Ｏ）と比較して示
す。所望とする緑色用螢光体のスペクトル特性（Ｇ）領
域で透過率がかなり改善され、その他の領域では透過率
が減少しているので、綜合的にみて緑色色光のみでもコ
ントラスト比は上記先願の場合の約１．５倍に改善され
ている。ここで視感度曲線

【外２】（）とは、人間の眼の視感度の波長特性を表わすもので、５
５５ｎｍにそのピークを有する。光学フィルタのコント
ラストを評価する場合には、このフィルタの分光透過率
に蛍光体の発光スペクトル、視感度曲線の波長特性で重
み付けをして評価しなければならない。

【００１１】

【実施例】以下に本発明フィルター製作実施例の概要、
前記素材必須成分と混合すべき透明ガラス粉末素材、前
記混合時に使用するスクリーンオイル、フィルター材料
付着時のその他の技術的事項について順次記述する。

【００１２】（Ｉ）フィルター製作の概要 700 ℃以下で適用基板ガラスに焼付き、透明となるガラ
ス粉末の着色ガラス成分としてＣｒ₂Ｏ₃0.5 〜６重量
％、ＣｏＯ0.5 〜６重量％、ＣｕＯ 0.5〜６重量％を用
い、これを含むガラス粉末を適用基板ガラス表面に塗布
または付着させ、450 〜650 ℃で焼成することによって
フィルターを得る。基板ガラスは平坦でなくともよい。
さらに他の実施例として、前記透明ガラス粉末の着色成
分としてＣｕＯ 0.5〜６重量％を含むガラス粉末80〜99
重量％、ＣｏＯとＣｒ₂Ｏ₃とＡｌ₂Ｏ₃とからなる緑
色顔料１〜20重量％とを混合したものから成るガラスペ
ーストを前述と同様に適用基板に塗布または付着させ、
450 〜650 ℃で焼成することによってフィルターを得
る。

【００１３】(II)透明ガラス粉末素材透明ガラス粉末素
材としては、700 ℃以下でフィルター適用基板ガラスに
焼き付くガラス、望ましくは 600℃以下で焼き付き、か
つ透明であれば任意所望のガラスを用いることができ
る。たとえば、次のPbO-SiO₂-B₂O₃-ZnO 系ガラスがあ
る。珪石粉末 10.0 重量部鉛丹 64.4 重量部硼酸 30.2 重量部亜鉛華 3.0 重量部水酸化アルミニウム 3.0 重量部炭酸カリウム 3.3 重量部

【００１４】この他に、PbO-SiO₂-B₂O₃系ガラス、PbO-
B₂O₃-Zn₂O 系ガラス、Bi₂O_3-SiO₂-B₂O₃系ガラスおよびP
bo, Bi₂O₃を含まない無鉛ガラスがある。またこれら上
記ガラスに、 R₂O (Ｒ＝Li, Na, K), BaO, CaO, MgO, N
aF, TiO₂, ZrO₂, Al₂O₃ , P₂O₅等のうち少くとも１つ以
上を含むガラスも用いることもできる。

【００１５】(III) スクリーンオイルの例エチレングリコールモノブチルエーテルアセテート 85 重量部ターピネオール 10 重量部エチルセルローズ 4 重量部アクリル樹脂 1 重量部なお、上述したガラス粉末とスクリーンオイルとの重量
比は 2.5〜５部対１部とするのが好適である。

【００１６】(IV)フィルター材料の付着法スクリーン印刷は、パターンの精度に従って、100 〜40
0 メッシュのスクリーンで行なう。また黒格子等も同時
に印刷し、同時焼成してもよい。ホトエッチングは次の
ようにして行なう。前述した各種の透明ガラスペースト
を適用ガラス基板上に一様に塗布し、150℃程度の温度
にて乾燥させ、あるいは、300 ℃程度の温度にて半焼成
した後に、通常の酸化膜除去用のポジもしくはネガのホ
トレジストを塗布し、エッチングにより除去すべき部分
もしくは残す部分にホトマスクを施して露光し、現像処
理の後に弗酸系等の液により不要部分をエッチングして
流し去る。

【００１７】また、前述した透明ガラスペーストをなす
ガラス材料の粉末に、感光性のホトレジストを混合させ
て母体ガラスに塗布した後、乾燥させて、レジスト現像
液によりエッチングを施すようにすることもできる。上
述したエッチング方法に用いる感光性ホトレジストの材
料としては、従来のカラー陰極線管の製造時に用いられ
ているポリビニルアルコールと重クロム酸アンモンとの
他に、半導体素子の製造に慣用の各種のホトレジストを
用いることができる。

【００１８】螢光体を塗布するときに既に用いられてい
るように、薬剤を塗布し、露光すると、パターンに応じ
て、選択的に粘着性を持つものがある。そこに、前記フ
ィルター用ガラス粉末をかければ、パターン化できる。
その後は、その手法に従って定着させ、不純物を取り除
いた後、焼成すれば、フィルターが得られる。次に本発
明光学フィルターを適用した実施例について図面を参照
して作用効果を順次に説明するが、特に適用する表示装
置がカラーの場合には赤色、青色、緑色、３色が組にな
らねばならないから、ここに参考として本出願発明と同
日出願の青色色光用光学フィルターの特性（図２）、お
よび同じく赤色色光用光学フィルターの特性（図３）も
合わせて併記し、３種のフィルター併用の作用および効
果について説明する。

【００１９】まず、本発明を適用した第１の実施例気体
放電表示パネルの構成についてその断面図を図４(a) に
示し、その平面図を図４(b) に示して詳細に説明する。
図４(a),(b) に示す行列型気体放電表示パネルの第１の
実施例による構成においては、前面ガラス板ＦＧと背面
ガラス板ＲＧとの間にセルシートＣＳを挟持している。
セルシートＣＳには放電セルを構成する多数の空間をマ
トリクス配置して形成してあり、また、各放電セル空間
の前後には表示陽極ＤＡと陰極Ｃとが設けてあり、その
表示陽極ＤＡと陰極Ｃとの間のセル空間にて気体放電を
生起させ、この気体放電により生成した紫外線ＵＶによ
り螢光体Ｐｈを励起して発光させる。その螢光体Ｐｈ
は、各放電セル毎に、それぞれの発光色、赤（Ｒ）、緑
（Ｇ）、青（Ｂ）に塗り分けられており、したがって、
各放電セルをそれぞれＲセル、Ｇセル、Ｂセルと呼ぶ。
本実施例表示装置としては、従来装置と同様のかかる構
成による各放電セルＲ，Ｇ，Ｂに、それぞれの発光色を
選択的に透過させる本発明にかかるフィルターＲＦ，Ｇ
Ｆ，ＢＦを図示のように、その表示側全面を覆って前面
ガラス板ＦＧの背面に被着させたものを付加してある。

【００２０】上述した各色フィルターＲＦ，ＧＦ，ＢＦ
は、いずれも、無機ガラス材料を用いて構成し、この種
気体放電表示パネルの製造時に施す高温熱処理工程、例
えば、融着温度 430℃にて１時間加熱するパネルガラス
板のフリットガラスによる封着工程における高温熱処理
に耐え得るようにしたものであり、例えば、前述のガラ
スペーストを印刷することによって形成することができ
る。しかして、本実施例表示装置において各表示素子の
表示側に上述のようにして付随させる色フィルターは、
その表示素子から発する色光を損失なく透過させるとと
もに、その表示素子に入射する周囲光のうち、発光色と
同一領域以外の波長の色光は吸収して反射しないように
するためのものであるから、透過光以外はすべて吸収す
る吸収型とする必要があり、さらに、入射した周囲光が
フィルター層中にて散乱して反射してはならないのであ
るから、いわゆる透明層からなる必要がある。

【００２１】しかして、上述のような特性を有する色フ
ィルターを各表示素子の表示側全面に配設すれば、各表
示素子をなす放電セルの内部から発した色光、例えばＧ
セルから発した緑色光は、Ｇフィルターを透過して、ほ
ぼ損失なしに表示面から取出されるのに対して、外来光
のうち、Ｇ成分は、Ｇフィルターを透過して放電セルの
発光を行なう白色の螢光体Ｐｈにより反射されて再びＧ
フィルタを透過して表示面から、ほとんどもとのまま取
出されるも、Ｂ成分およびＲ成分は、Ｇセル内部の白色
の螢光体Ｐｈにより反射されるにしてもＧフィルタにて
往復２回の吸収を受けるので、著しく減衰することにな
り、Ｇセルから発すべきＧ成分との間に格段のレベル差
が生ずるので、表示面に周囲光が入射しても高いコント
ラストの表示を行なうことができる。かかる表示の態様
は、Ｂフィルターを付随させたＢセルおよびＲフィルタ
ーを付随させたＲセルにおいても、上述したと全く同様
である。

【００２２】なお、図４(a),(b) に示した構成例におい
ては、各放電セルの相互間に、黒色の吸光材料よりなる
黒格子、すなわち、いわゆるブラックマトリックスＢＭ
を設けて、表示面における発光領域以外の反射率を無条
件に低下させるようにして、各放電セルに付随させた色
フィルターの作用効果による高コントラストをさらに増
大させている。つぎに、上述のように構成した各放電セ
ルＲＣ，ＧＣ，ＢＣにおける螢光体Ｐｈの相対発光スペ
クトルと各フィルターＲＦ，ＧＦ，ＢＦの透過率τの例
を図３、図１、図２に示したが、図示の例においては、
各原色発光成分は80％程度の透過率をもって外部に取出
されるのに対し、各原色以外の外来光成分の反射光は、
ほとんどＯレベルまで減衰している。したがって、各放
電セルＲＣ，ＧＣ，ＢＣのセル数が等しい場合には、表
示装置全体の視感反射率は0.8²×1/3 以下 (約10％) ま
で低減される。

【００２３】図５は、ほぼ理想の特性であって実際に
は、これほどよくない。前記先願のフィルターの特性と
今回のものとを比較すると図１〜図３のようになる。従
来の方法のグレーフィルター、前記先願の色ガラス材料
を用いた場合と今回のものとの相対的コンントラストを
比較すると、第１表のようになる。第１表から明らかな
ように、本実施例による色フィルターを付随させた場合
における放電セルの輝度の低下はわずかであり、しか
も、コントラストは、フィルターを付随させない場合の
６倍、また、色選択性を有しないグレーフィルターを付
随させた場合に比しても４倍以上に改善されている。図
１〜図３から明らかなように、本発明のものは特性がす
ぐれており、単色用の表示装置にも十分使用しうること
ができる。その構成は、図４において、蛍光体を１色に
し、フィルターも１色にするだけであり、他の例として
は、蛍光体も用いず、ガスの直接発光を用いることも可
能である。周知の例としては、ネオン（赤橙色）、緑と
してクリプトン、青としてアルゴン等がある。

【００２４】

【表１】本発明の着色ガラス成分と緑色顔料との数値限定理由は
以下の通りである。 (1)着色ガラス成分としてＣｒ₂Ｏ₃、ＣｏＯ及びＣｕ
Ｏが0.5 重量％以下の時、可視光の緑領域（500 〜560
ｎｍ）以外の吸収が不十分で緑色光学フィルターとして
の性能が劣る。Ｃｒ₂Ｏ₃が、６重量％を超えると緑領
域のフィルター焼成後の膜厚５μｍにおける透過率が20
％以下となり緑色用光学フィルターとしての性能が劣
る。ＣｏＯ，ＣｕＯが６重量％を超えると発色が不安定
となり、ピークが緑領域からずれて、緑色用光学フィル
ターとしての性能が劣る。 (2) 緑色顔料の割合が、１重量％以下になると緑領域以
外の吸収が不十分で緑色光学フィルターとしての性能が
劣る。緑色顔料の割合が、20重量％を超えると、フィル
ター焼成後の膜厚５μｍにおける緑領域の透過率が20％
以下となり、緑色用光学フィルターとしての性能が劣
る。着色ガラス成分としてＣｕＯの割合が0.5 重量％未
満の時は、緑色フィルターとしての効果が不十分であ
る。またＣｕＯの割合が、６重量％を超えると焼成温度
により、発色が不安定となりピークが緑領域からずれる
ため、緑色用光学フィルターとしての性能が劣る。

【００２５】さらに上述の適用第１の実施例について実
施の態様を詳述すると、本発明による透明無機素材色フ
ィルターは、例えば図４(a), (b)に示したように、気体
放電表示パネルにおける各放電セルの表示側の全面を覆
って前面ガラス板の背面等に被着することは前述したと
おりである。しかして、図４(a), (b)に示した構成例に
おいては、上述のように前面ガラス板ＦＧの背面に被着
した各原色フィルターＲＦ，ＧＦ，ＢＦの上に、表示側
電極を被着もしくは配設する。この表示側電極被着の態
様はほぼ従来周知のとおりであり、Ni, Au, Ag, Cu, Cu
- Al, Cr - Cu - Cr 等の良導電材金属をスパッタリン
グ、イオンプレーティング、メッキ等によって被着さ
せ、さらに、要すればエッチングを施すなどして表示側
電極およびその導線を形成する。なお、かかる電極およ
び導線をワイヤの配設によって形成し得ること従来と同
様である。

【００２６】しかして、上述のようにして被着形成した
電極材層の焼成を行なう場合には、その電極材層をなす
上述のような金属が前述したようにして形成した各原色
フィルター中に拡散してその性能を劣化させるおそれが
多分にあるので、両者間に拡散防止層を被着するか、電
極材として、なるべく低い温度にて焼成し得る金属材料
を選択して使用するようにするのが好適である。また、
電極の形成にエッチングを行なう場合にも、各原色フィ
ルターがエッチングによって侵され易い材料よりなると
きには、透明なエッチング液阻止層により予めフィルタ
ー材層を覆って保護しておく必要がある。そのエッチン
グ液阻止層は、CaF₂, Ta₂O₅など、単管式カラー撮像管
の前面板に被着する色分離フィルターを形成する誘電体
材料を用いるのが好適である。なお、本実施例による気
体放電表示パネルにおいては、上述したところを除き、
従来周知のものと同様になし得ること勿論てある。つぎ
に、気体放電表示パネル以外の従来周知の表示装置に本
発明を適用する場合の実施例について説明する。

【００２７】適用第２の実施例として陰極線管表示装置
に言及する。陰極線管表示装置、特に、カラー陰極線管
表示装置に本発明を適用して、カラー陰極線管の表示面
に前述した各原色フィルターを配設するについては、そ
の表示面をなすガラス套管の前面板が平坦ではなく、ま
た、各原色表示素子をなす各色蛍光体ドットの組合わせ
配列のピッチが、少なくとも現状の気体放電表示パネル
に比して格段に小さいので、従来慣用の前述したような
印刷技術のみによってはこの被着形成が困難であるの
で、蛍光体ドットの塗布形成と同様に、フィルター素材
の塗布およびエッチングを行なうのが好適である。すな
わち、前面板内面の全面に亘って、ある原色フィルター
用の前述した色ガラス材を薄く一様に塗布し、乾燥もし
くは半焼成した後に、ホトレジストを全面に亘って被着
し、蛍光体ドット形成の際と全く同様にして、シャドウ
マスクを介し、電子ビーム偏向点に配置した光源により
露光してエッチングを施し、その原色フィルターを配設
する部分のみの色ガラス材を残す。かかる色ガラス材の
塗布、エッチングの工程を各原色について反復し、さら
に、ブラックマトリクスについても、蛍光体層形成の際
と同様の工程を経た後に、焼成を行なう。しかる後に、
従来どおりの蛍光体層形成の工程を行ない、各原色蛍光
体ドットの全面を覆ってそれぞれの原色光を透過する透
明無機材よりなる吸収型フィルターを配設した状態にす
る。

【００２８】次に適用第３の実施例として低速電子線蛍
光体表示板に言及する。低速電子線蛍光体表示板に本発
明を適用するに当っては、前述した気体放電パネルにお
けると同様に、まず、前面ガラス板の背面に所要形状の
各色ガラスフィルターを被着形成した上に、透明導電膜
を被着形成し、さらにその上に低速電子線励起用の蛍光
体を所要形状に被着する。かかる構成の前面ガラス板の
背後に、通常のとおり、グリッド電極、電子線発生源等
を配設する。

【００２９】本発明は、上述した種類の表示装置の他に
も、発光素子もしくは光制御素子、例えば、いわゆるＥ
Ｌ、発光ダイオード、液晶などの表示素子を、複数種類
の色について、マトリクス型もしくはセグメント型に組
み合わせ配置した各種の表示装置、例えば、平面型陰極
線管表示装置、文字図形表示デバイス等にも、広く容易
に適用して、前述したと同様の作用効果を得ることがで
きる。以上詳述したように、本発明による透明無機素材
よりなる吸収型色フィルターを、単色の表示装置におい
ては、前面板の表あるいは裏に一様にまたは、選択的に
１色のフィルターをつけ、多色表示装置においては、各
色別に、表示素子の前面を覆って配設すれば、あらゆる
種類の多色表示装置における表示用色光をほとんど損失
なく透過ささせるとともに、周囲光中の不要成分色光を
吸収して表示カラー画像のコントラストを著しく増大さ
せ得るも、冒頭に述べたような従来の周囲光反射防止に
よるコントラスト増大方法を、つぎに述べるようにして
併用すれば、コントラスト増大の効果を一層顕著にする
ことができる。すなわち従来のカラー陰極線管表示装置
におけると同様に、本発明を適用した表示装置における
前面ガラス板にNd₂O₃などの希土類元素を添加すれば、
表示素子の発光輝度が低い部分における本発明による色
フィルターの作用効果を増大させることができる。

【００３０】さらに本発明をカラー陰極線管表示装置に
適用した場合に、そのカラー陰極線管の蛍光体に顔料を
混入させて表示用色光以外の波長領域の色光を吸収させ
れは、本発明による色フィルターの作用効果を一層増大
させることができる。またさらに本発明による色フィル
ターを各表示素子にそれぞれ付随させれば、各表示素子
の平均反射率を10％乃至それ以下に低減させることがで
きるのであるから、前面ガラス板の表面における約５％
の反射率が従来に比して著しく問題となる。従って、本
発明を適用した表面装置における前面ガラス板の表面に
低反射コーティングを施すことは著しく有効となる。ま
た色ガラスフィルターの上に低反射コーティングを行な
うとそこでの反射が減り、わずかながら発光出力が増加
する。なお、この低反射コーティングは、本発明表示装
置の製造工程における最終工程にて行なうこともできる
が、前面ガラス板の背面に本発明による色フィルターお
よび表示側電極等の被着形成を施して前面ガラス板製作
の工程が終了した段階において、その前面ガラス板の表
示に低反射コーティングを施すのが好適である。なお、
その場合には、前面ガラス板と背面ガラス板とを封着す
るためなどのフリットガラス処理工程にて 430℃程度の
加熱処理を受けることになるので、この程度の温度の加
熱処理に耐える耐熱性コーティング材料を使用するのが
好適である。

【００３１】本発明は前述のごとく表示装置の前面に置
くガラスフィルターとして使用できる他、ガラス表面へ
の文字、図形等の表示や各種シェード各種装飾などにも
利用できる。また各種光学用具にも用いることができ
る。単色フィルター上に、黒色ガラスペーストを用い
て、画像を重畳印刷すれば、単色の中間調を持った画像
が再現できる。ステンドグラス的な使用の他に固定画像
表示に用いられる。色フィルターとして３色の組合せを
用いるものを例にあげて説明する。比較的小面積のフィ
ルターの行列を図６(a) のようにしておき、その微小フ
ィルターの透過率（または反射率）を制御して中間調を
出そうとするものである。

【００３２】画像のソースをテレビなどの映像信号とす
るとその信号をフレームメモリーに記憶させる。その信
号を適当な速度で読み出し、印刷用原版を作成し、さら
にスクリーンにする。その際、図６(a) の色配置に従っ
て、信号を標本化しておき、スクリーンでの濃淡を出す
変位にしておく。その濃淡（変位）はたとえば、図６
(b) のように黒ガラス- ペーストの面積で制御する。こ
の固定画像を透過光で見るときは、フィルターの色の濃
度を濃くし、反射型でみるときは、濃度を薄くし、フィ
ルターの上に反射率の高い拡散面を置くようにする。こ
の拡散面は、ガラスに付着させてもよい。また、ガラス
基板上に直接または拡散面を付着させた上に、図６(b)
のような黒ガラスペーストを印刷焼成し、フィルターと
２枚を合せて画像表示ができるようにしてもよい。黒ガ
ラスの画像のみを取りかえれば、それに応じてカラー画
像もかわる。このポスターは、ほぼ永久保存が可能であ
るから芸術性の高いものにも有効である。また、紫外線
温、湿度等に耐久力があるので、屋外、公告表示等にも
有効である。

【００３３】

【実施例】実施例１〜５ CuO ６％以下含有の透明ガラス粉末と、CoO, Cr₂O₃系緑
色顔料とを第２表のように配合したガラスペーストを適
用ガラス基板に塗布または付着させ、450 〜650 ℃で焼
成することにより緑色色光用無機素材光学フィルターを
得た。これら実施例１〜５の緑色光学フィルターの分光
透過率曲線を図７〜図10に示す。図11に示すものは従来
例（特開昭59-36280号公報第５頁下左欄末行〜下右欄第
11行の緑色ガラスペースト) の分光透過率曲線を示す。

【００３４】

【表２】

【００３５】図７ないし図９に示す如く、緑色顔料１〜
２０重量％を加えたガラス粉末のペーストを使用したも
のはガラス粉末自体にCuO ６％以下の添加成分との相乗
効果により、顔料を含まないガラス粉末ペーストのもの
図11に示すものに比して、緑色波長領域（ 500〜570 n
m) の分光透過率と、緑色以外の波長領域の透過率の差
が大きく、緑色フィルターとしての性能がすぐれている
ことを示している。

【００３６】

【発明の効果】以上の説明から明らかなように、本発明
無機素材光学フィルターは、各種カラー表示装置に適用
して表示輝度をほぼ低下させることなく表示面の反射率
を著しく低下させ得るので、周囲光の反射を防止して表
示画像のコントラストを従来に比して格段に増大させる
ことができ、また、所要のコントラストを保持した状態
にて表示輝度を低下させ、表示装置の負荷を軽減させる
ことができる。したがって、表示装置の発光効率が高く
ない場合にも高コントラストの良質の画像表示を行なう
ことができ、また、低輝度表示を可能にすれば、フリッ
カ妨害の感度が低下するので、表示画像の低フィールド
周期走査が可能となる。特に、本発明を気体放電表示パ
ネルに適用した場合には、封入ガスからの直接可視発光
があっても、本発明による色フィルターにより所要の発
光色以外の発光成分を吸収除去し得るので、表示画像の
色純度の低下を避けることができる。したがって、従
来、直接可視発光の故に使用し得なかったNe等の高輝度
発光ガスの使用も可能となる。なお、本発明による色フ
ィルターの構成材料は、少なくとも使用状態においては
無機材料のみであるので、光照射による特性の劣化が少
なく、また、その色フィルター材料を気体放電表示パネ
ルのガス空間に封入した状態にあっても、不要のガス等
の不純物をほとんど発生させないので、気体放電表示パ
ネルの寿命に悪影響を及ぼすおそれがない、などの種々
の顕著な効果を挙げることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明緑色色光用光学フィルターの透過率特性
曲線を関連する特性曲線と比較併記した図である。

【図２】本発明青色色光用光学フィルターの透過率特性
曲線を関連する特性曲線と比較併記した図である。

【図３】本発明赤色色光用光学フィルターの透過率特性
曲線を関連する特性曲線と比較併記した図である。

【図４】本発明を適用した気体放電表示パネルの断面図
および平面図を示す図である。

【図５】カラー気体放電表示パネルの蛍光体発光スペク
トルと各色フィルターの分光透過率との関係を理想化し
て図示した図である。

【図６】本発明を固定画像表示に適用する例を説明する
ための図である。

【図７】CuO ６％含有透明緑色ガラス97重量％と CoO・
Cr₂O₃ 系緑色顔料３重量％とを混合した場合の本発明緑
色光学フィルターの分光透過率曲線を示す特性図であ
る。

【図８】CuO ６％含有透明緑色ガラス90重量％と CoO・
Cr₂O₃系緑色顔料10重量％及びCuO ６％含有緑色ガラス
85重量％と、緑色顔料15重量％とを混合した場合の本発
明緑色光学フィルターの分光透過率曲線を示す特性図で
ある。

【図９】CuO ３％含有透明緑色ガラス92重量％と CoO・
Cr₂O₃緑色顔料８重量％とを混合した場合の本発明緑色
光学フィルターの分光透過率曲線を示す特性図である。

【図１０】CoO ３％含有透明緑色ガラス90重量％と CoO
・Cr₂O₃緑色顔料10重量％とを混合した場合の本発明緑
色光学フィルターの分光透過率曲線を示す特性図であ
る。

【図１１】K₂Cr₂O₇３％、CoO ３％含有ガラスペースト
を使用した場合の公知例 (特開昭59−36280 号) の緑色
光学フィルターの分光透過率曲線を示す特性図である。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁶ 識別記号庁内整理番号ＦＩ技術表示箇所Ｈ０１Ｊ 9/20 Ｈ０１Ｊ 9/20 Ａ (72)発明者森津幸和大阪府大阪市城東区放出西二丁目１番25 号奥野製薬工業株式会社第２工場内 (72)発明者坂井徹男東京都世田谷区砧一丁目10番11号日本放送協会総合技術研究所内 (56)参考文献特開昭59−36280（ＪＰ，Ａ)

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】着色ガラス成分としてＣｒ₂Ｏ₃0.5 〜
６重量％、ＣｏＯ 0.5〜６重量％、ＣｕＯ 0.5〜６重量
％を含む透明ガラス粉末を適用ガラス基板に塗布または
付着させ焼成することにより得られたものであることを
特徴とする緑色色光用無機素材光学フィルター。
【請求項２】着色ガラス成分としてＣｕＯ 0.5〜６重
量％を含む透明ガラス粉末80〜99重量％と、ＣｏＯとＣ
ｒ₂Ｏ₃とＡｌ₂Ｏ₃とを含む緑色顔料20〜１重量％と
を混合したものからなるものを適用ガラス基板に塗布ま
たは付着させ焼成することにより得られたものであるこ
とを特徴とする緑色色光用無機素材光学フィルター。