JP3065494B2 - 蛍光ランプおよびこれを用いたカラー液晶表示装置 - Google Patents
蛍光ランプおよびこれを用いたカラー液晶表示装置Info
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- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
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- H01J61/00—Gas-discharge or vapour-discharge lamps
- H01J61/02—Details
- H01J61/38—Devices for influencing the colour or wavelength of the light
- H01J61/42—Devices for influencing the colour or wavelength of the light by transforming the wavelength of the light by luminescence
- H01J61/44—Devices characterised by the luminescent material
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、蛍光ランプおよびこれ
をバクライトとして用いたカラー液晶表示装置に係わ
り、特に蛍光ランプの光学特性の改善に関する。
をバクライトとして用いたカラー液晶表示装置に係わ
り、特に蛍光ランプの光学特性の改善に関する。
【０００２】
【従来の技術】最近、電卓、時計、各種ＯＡ機器、およ
び各種計器等にカラー液晶表示装置（ＬＣＤ）が用いら
れており、その普及が著しい。カラー液晶表示装置は一
般に、液晶表示ユニットおよびこの背面に設けられたバ
ックライト装置とで構成されており、バックライト装置
から出た光を上記液晶表示ユニットの背面に当て、この
光を液晶表示ユニットの液晶層に描いた液晶画像に照射
してこれを透過させ、この透過光をカラーフィルタにて
着色し、これにより上記画像のカラー表示を行うように
なっている。上記液晶表示ユニットは、公知の通り、偏
光板や各ガラス板、液晶層およびカラーフィルタ層さら
に保護カバ−等からなり、上記バックライト装置から出
た光がこれら光透過層や選択透過層および着色制御層な
どを経て上記のようなカラー表示を行うようになってい
る。
び各種計器等にカラー液晶表示装置（ＬＣＤ）が用いら
れており、その普及が著しい。カラー液晶表示装置は一
般に、液晶表示ユニットおよびこの背面に設けられたバ
ックライト装置とで構成されており、バックライト装置
から出た光を上記液晶表示ユニットの背面に当て、この
光を液晶表示ユニットの液晶層に描いた液晶画像に照射
してこれを透過させ、この透過光をカラーフィルタにて
着色し、これにより上記画像のカラー表示を行うように
なっている。上記液晶表示ユニットは、公知の通り、偏
光板や各ガラス板、液晶層およびカラーフィルタ層さら
に保護カバ−等からなり、上記バックライト装置から出
た光がこれら光透過層や選択透過層および着色制御層な
どを経て上記のようなカラー表示を行うようになってい
る。
【０００３】このようなカラー液晶表示装置のバックラ
イト光源として従来、可視光の全体に亘り発光領域をも
つ蛍光ランプ、すなわち白色光を発する蛍光ランプを使
用していた。しかしながら、白色光を発する蛍光ランプ
は比較的輝度が低く、これをバックライト光源に用いる
とカラーディスプレーの画面が比較的暗くなる傾向にあ
った。
イト光源として従来、可視光の全体に亘り発光領域をも
つ蛍光ランプ、すなわち白色光を発する蛍光ランプを使
用していた。しかしながら、白色光を発する蛍光ランプ
は比較的輝度が低く、これをバックライト光源に用いる
とカラーディスプレーの画面が比較的暗くなる傾向にあ
った。
【０００４】これを解消するため、上記バックライト光
源用の蛍光ランプとして、３波長発光形蛍光ランプを用
いている。３波長発光形蛍光ランプは、光の３原色とし
て知られている赤（Ｒ）、緑（Ｇ）、青（Ｂ）の発光領
域に強い発光スペクトルを有し、しかもこれらの相対的
なスペクトル強度が強いことから輝度および発光効率が
高く、表示画面を明るくすることができる。
源用の蛍光ランプとして、３波長発光形蛍光ランプを用
いている。３波長発光形蛍光ランプは、光の３原色とし
て知られている赤（Ｒ）、緑（Ｇ）、青（Ｂ）の発光領
域に強い発光スペクトルを有し、しかもこれらの相対的
なスペクトル強度が強いことから輝度および発光効率が
高く、表示画面を明るくすることができる。
【０００５】しかしながら、従来のバックライトに用い
られていた３波長発光形蛍光ランプは、一般照明用の３
波長発光形蛍光体を用いており、この蛍光体として、赤
色発光蛍光体にユーロピウム付活酸化イットリウム｛Ｙ
2 Ｏ3 ：Ｅｕ｝（発光ピーク波長６１１nm、半値幅５n
m）、緑色発光蛍光体にテルビウム付活りん酸ランタン
・セリウム｛ＬａＰＯ4 ：Ｃｅ，Ｔｂ｝（発光ピーク波
長５４３nm、半値幅６nm）、および青色発光蛍光体に２
価のユーロピウム付活アルミン酸バリウム・マグネシウ
ム｛ＢａＭｇ2 Ａｌ16Ｏ27：Ｅｕ｝（発光ピーク波長４
５２nm、半値幅５１nm）をそれぞれ用いており、これら
の蛍光体を組み合わせてバルブの内面に塗布してある。
なお、上記ピーク波長の値および半値幅は、『蛍光体ハ
ンドブック』（蛍光体同学会編、株式会社オーム社発
行）からの抜粋による。
られていた３波長発光形蛍光ランプは、一般照明用の３
波長発光形蛍光体を用いており、この蛍光体として、赤
色発光蛍光体にユーロピウム付活酸化イットリウム｛Ｙ
2 Ｏ3 ：Ｅｕ｝（発光ピーク波長６１１nm、半値幅５n
m）、緑色発光蛍光体にテルビウム付活りん酸ランタン
・セリウム｛ＬａＰＯ4 ：Ｃｅ，Ｔｂ｝（発光ピーク波
長５４３nm、半値幅６nm）、および青色発光蛍光体に２
価のユーロピウム付活アルミン酸バリウム・マグネシウ
ム｛ＢａＭｇ2 Ａｌ16Ｏ27：Ｅｕ｝（発光ピーク波長４
５２nm、半値幅５１nm）をそれぞれ用いており、これら
の蛍光体を組み合わせてバルブの内面に塗布してある。
なお、上記ピーク波長の値および半値幅は、『蛍光体ハ
ンドブック』（蛍光体同学会編、株式会社オーム社発
行）からの抜粋による。
【０００６】このような３波長発光形蛍光体を用いた蛍
光ランプにおける発光スペクトルの比エネルギーは図６
に示されている。すなわち、従来の場合、波長６１１nm
にピーク波長をもつ赤色、波長５４３nmにピーク波長を
もつ緑色、および波長４５２nmにピーク波長をもつ青色
の光が強く発光されており、３波長発光形として機能し
ている。
光ランプにおける発光スペクトルの比エネルギーは図６
に示されている。すなわち、従来の場合、波長６１１nm
にピーク波長をもつ赤色、波長５４３nmにピーク波長を
もつ緑色、および波長４５２nmにピーク波長をもつ青色
の光が強く発光されており、３波長発光形として機能し
ている。
【０００７】しかしながら、上記３波長発光形蛍光体
は、各発光ピーク波長の半値幅（発光ピーク波長のピー
ク値の発光強度に対する半分の発光強度の部分の波長
幅）が狭く、６１１nmにピーク波長をもつ赤色の半値幅
は５nm、５４３nmにピーク波長をもつ緑色の半値幅は９
nm（上記『蛍光体ハンドブック』より）程度である。な
お、青色の光は、波長４５２nmにピーク波長をもつ青色
系蛍光体の発光と、水銀の発光スペクトルが合成された
ものである。
は、各発光ピーク波長の半値幅（発光ピーク波長のピー
ク値の発光強度に対する半分の発光強度の部分の波長
幅）が狭く、６１１nmにピーク波長をもつ赤色の半値幅
は５nm、５４３nmにピーク波長をもつ緑色の半値幅は９
nm（上記『蛍光体ハンドブック』より）程度である。な
お、青色の光は、波長４５２nmにピーク波長をもつ青色
系蛍光体の発光と、水銀の発光スペクトルが合成された
ものである。
【０００８】このような尖鋭形の発光スペクトル特性、
つまりラインスペクトルを有する３波長発光形蛍光ラン
プは、人間の色覚反応が、４５０nm、５４０nmおよび６
１０nm付近の３つの波長をピークとする比較的狭い波長
域に強い反応を示すという特性にもとづき開発されたも
のであり、したがって一般照明用ランプに適用した場合
には、発光効率および演色性の点で極めて有効である。
しかし、このような３波長発光形蛍光ランプを、上記カ
ラー液晶表示装置のバックライト光源として用いた場合
は、表示画面に色むらが生じ、画質を低下させるという
問題がある。
つまりラインスペクトルを有する３波長発光形蛍光ラン
プは、人間の色覚反応が、４５０nm、５４０nmおよび６
１０nm付近の３つの波長をピークとする比較的狭い波長
域に強い反応を示すという特性にもとづき開発されたも
のであり、したがって一般照明用ランプに適用した場合
には、発光効率および演色性の点で極めて有効である。
しかし、このような３波長発光形蛍光ランプを、上記カ
ラー液晶表示装置のバックライト光源として用いた場合
は、表示画面に色むらが生じ、画質を低下させるという
問題がある。
【０００９】表示画面に色むらが生じる原因は、特開平
５−１６５０２８号公報に記載されている通りの理由に
よるものと考えられる。すなわち、バックライト光源の
蛍光ランプから出た光は、液晶表示ユニットを構成する
偏光板や各ガラス層、液晶層およびカラーフィルタ層さ
らに保護カバ−等を透過する過程でそれぞれ屈折され
る。このような屈折は各波長により差が生じる。色領域
の狭い波長、つまりラインスペクトルの場合は、上記液
晶表示ユニットを透過するときの複数回の屈折により、
各波長が分光され、これらの分光が干渉し合って干渉縞
を生じ、この結果、表示画面に縞模様の色むらが発生す
ると考えられている。
５−１６５０２８号公報に記載されている通りの理由に
よるものと考えられる。すなわち、バックライト光源の
蛍光ランプから出た光は、液晶表示ユニットを構成する
偏光板や各ガラス層、液晶層およびカラーフィルタ層さ
らに保護カバ−等を透過する過程でそれぞれ屈折され
る。このような屈折は各波長により差が生じる。色領域
の狭い波長、つまりラインスペクトルの場合は、上記液
晶表示ユニットを透過するときの複数回の屈折により、
各波長が分光され、これらの分光が干渉し合って干渉縞
を生じ、この結果、表示画面に縞模様の色むらが発生す
ると考えられている。
【００１０】特に、顕著なラインスペクトルを呈する赤
色および緑色が、干渉縞による色むらを発生させる大き
な原因となっている。このような不具合を解消するた
め、上記公報には、赤、緑および青色系の蛍光体とし
て、その発光ピーク波長の半値幅が２０nm以上の蛍光体
を用いることが提案されている。
色および緑色が、干渉縞による色むらを発生させる大き
な原因となっている。このような不具合を解消するた
め、上記公報には、赤、緑および青色系の蛍光体とし
て、その発光ピーク波長の半値幅が２０nm以上の蛍光体
を用いることが提案されている。
【００１１】このものによると、赤、青、緑色系の蛍光
体のスペクトル帯域が広くなるから、複数回の屈折を経
ても境界が重複するようになり、明確な分光がなくなる
ため干渉縞の発生が少なくなり、よって表示画面に色む
らが生じるのを防止することができるとされている。
体のスペクトル帯域が広くなるから、複数回の屈折を経
ても境界が重複するようになり、明確な分光がなくなる
ため干渉縞の発生が少なくなり、よって表示画面に色む
らが生じるのを防止することができるとされている。
【００１２】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、本発明
者等の研究によれば、上記公報に記載されているような
発光ピーク波長の半値幅が２０nm以上の蛍光体を用いた
場合、その半値幅が２０nmに近い蛍光体の場合は、従来
に比べて若干の改善は認められるが、顕著な効果がない
ことが判った。すなわち、半値幅が２０nm以上であって
も、それが２０nmに近い場合は、具体的には３０nm未満
の場合は、干渉縞の発生を解消するには不充分であるこ
とが判った。
者等の研究によれば、上記公報に記載されているような
発光ピーク波長の半値幅が２０nm以上の蛍光体を用いた
場合、その半値幅が２０nmに近い蛍光体の場合は、従来
に比べて若干の改善は認められるが、顕著な効果がない
ことが判った。すなわち、半値幅が２０nm以上であって
も、それが２０nmに近い場合は、具体的には３０nm未満
の場合は、干渉縞の発生を解消するには不充分であるこ
とが判った。
【００１３】しかも、上記公報に挙げられている赤色発
光蛍光体、すなわち具体的に３．５ＭｇＯ・０．５Ｍｇ
Ｆ2 ・ＧｅＯ2 ：Ｍｎ蛍光体は、発光ピーク波長の半値
幅がほとんど２０nmに近く、または実際には１５nm〜２
０nmであり、これらの赤色系蛍光体を用いた場合は、そ
の効果がほとんど期待できない場合があることが判っ
た。
光蛍光体、すなわち具体的に３．５ＭｇＯ・０．５Ｍｇ
Ｆ2 ・ＧｅＯ2 ：Ｍｎ蛍光体は、発光ピーク波長の半値
幅がほとんど２０nmに近く、または実際には１５nm〜２
０nmであり、これらの赤色系蛍光体を用いた場合は、そ
の効果がほとんど期待できない場合があることが判っ
た。
【００１４】したがって本発明は、上記公報に記載され
た発明を改善して顕著な効果が得られる蛍光ランプおよ
びこれを用いたカラー液晶表示装置を提供することを目
的とし、干渉縞の発生を確実に防止して、表示画面の色
むらを解消しようとするものである。
た発明を改善して顕著な効果が得られる蛍光ランプおよ
びこれを用いたカラー液晶表示装置を提供することを目
的とし、干渉縞の発生を確実に防止して、表示画面の色
むらを解消しようとするものである。
【００１５】
【課題を解決するための手段】請求項１に記載の発明
は、電極を封装したバルブ内に水銀および希ガスを封入
するとともに、このバルブの内面に、それぞれ赤、緑お
よび青の３波長領域に発光ピーク波長を有する蛍光体を
組み合わせてなる蛍光体被膜を形成した蛍光ランプにお
いて、上記各蛍光体の発光ピーク波長の半値幅をそれぞ
れ３０nm〜１００nmとし、赤色発光蛍光体として、一般
式；Ｍ3 （ＰＯ4 ）2 ：Ｓｎ、Ｍｎ（ただし、Ｍ＝Ｓ
ｒ、Ｍｇ、Ｂａ、Ｃａ、Ｚｎ、Ｇａのうちの少なくとも
１種）で表される錫、マンガン共付活オルソりん酸塩蛍
光体を用いたことを特徴とする蛍光ランプである。
は、電極を封装したバルブ内に水銀および希ガスを封入
するとともに、このバルブの内面に、それぞれ赤、緑お
よび青の３波長領域に発光ピーク波長を有する蛍光体を
組み合わせてなる蛍光体被膜を形成した蛍光ランプにお
いて、上記各蛍光体の発光ピーク波長の半値幅をそれぞ
れ３０nm〜１００nmとし、赤色発光蛍光体として、一般
式；Ｍ3 （ＰＯ4 ）2 ：Ｓｎ、Ｍｎ（ただし、Ｍ＝Ｓ
ｒ、Ｍｇ、Ｂａ、Ｃａ、Ｚｎ、Ｇａのうちの少なくとも
１種）で表される錫、マンガン共付活オルソりん酸塩蛍
光体を用いたことを特徴とする蛍光ランプである。
【００１６】ここで発光ピーク波長の半値幅というの
は、発光ピーク波長のピーク値の発光強度に対する半分
の発光強度の部分の波長幅を表す。請求項２の発明は、
緑色発光蛍光体として、一般式；Ｚｎ2 ＳｉＯ4 : Ｍｎ
で表されるマンガン付活ケイ酸亜鉛蛍光体および一般
式；ＢａＭｇ2 Ａｌ16Ｏ27：Ｅｕ、Ｍｎで表されるマン
ガン・ユーロピウム付活アルミン酸バリウム・マグネシ
ウム蛍光体の少なくとも１種を用い、青色発光蛍光体と
して、一般式；（Ｓｒ，Ｃａ，Ｂａ）10（ＰＯ4 ）6 Ｃ
ｌ2 ：Ｅｕとして表されるユーロピウム付活ハロりん酸
ストロンチウム・カルシウム・バリウム蛍光体および一
般式；ＢａＭｇ2 Ａｌ16Ｏ27：Ｅｕで表されるユーロピ
ウム付活アルミン酸バリウム・マグネシウム蛍光体の少
なくとも１種を用いたことを特徴とする請求項１に記載
の蛍光ランプである。
は、発光ピーク波長のピーク値の発光強度に対する半分
の発光強度の部分の波長幅を表す。請求項２の発明は、
緑色発光蛍光体として、一般式；Ｚｎ2 ＳｉＯ4 : Ｍｎ
で表されるマンガン付活ケイ酸亜鉛蛍光体および一般
式；ＢａＭｇ2 Ａｌ16Ｏ27：Ｅｕ、Ｍｎで表されるマン
ガン・ユーロピウム付活アルミン酸バリウム・マグネシ
ウム蛍光体の少なくとも１種を用い、青色発光蛍光体と
して、一般式；（Ｓｒ，Ｃａ，Ｂａ）10（ＰＯ4 ）6 Ｃ
ｌ2 ：Ｅｕとして表されるユーロピウム付活ハロりん酸
ストロンチウム・カルシウム・バリウム蛍光体および一
般式；ＢａＭｇ2 Ａｌ16Ｏ27：Ｅｕで表されるユーロピ
ウム付活アルミン酸バリウム・マグネシウム蛍光体の少
なくとも１種を用いたことを特徴とする請求項１に記載
の蛍光ランプである。
【００１７】請求項３の発明は、蛍光ランプはカラー液
晶表示装置用であることを特徴とする請求項１または請
求項２に記載の蛍光ランプである。請求項４の発明は、
青色発光蛍光体の発光ピークは４２０nm以上、４６０nm
以下にあり、緑色発光蛍光体の発光ピークは５００nm以
上、５７０nm以下にあり、赤色発光蛍光体の発光ピーク
は６００nm以上、６６０nm以下にあることを特徴とする
請求項１ないし請求項３のいずれか１に記載の蛍光ラン
プである。
晶表示装置用であることを特徴とする請求項１または請
求項２に記載の蛍光ランプである。請求項４の発明は、
青色発光蛍光体の発光ピークは４２０nm以上、４６０nm
以下にあり、緑色発光蛍光体の発光ピークは５００nm以
上、５７０nm以下にあり、赤色発光蛍光体の発光ピーク
は６００nm以上、６６０nm以下にあることを特徴とする
請求項１ないし請求項３のいずれか１に記載の蛍光ラン
プである。
【００１８】請求項５の発明は、請求項１ないし請求項
４のいずれか１に記載の蛍光ランプを、カラー液晶表示
ユニットの背面に設置してバックライト光源として用い
たことを特徴とするカラー液晶表示装置である。請求項
６の発明は、上記カラー液晶表示ユニットの画面サイズ
は６インチ以上であることを特徴とする請求項５に記載
のカラー液晶表示装置である。
４のいずれか１に記載の蛍光ランプを、カラー液晶表示
ユニットの背面に設置してバックライト光源として用い
たことを特徴とするカラー液晶表示装置である。請求項
６の発明は、上記カラー液晶表示ユニットの画面サイズ
は６インチ以上であることを特徴とする請求項５に記載
のカラー液晶表示装置である。
【００１９】
【作用】請求項１の発明によれば、赤、緑および青色系
の各蛍光体は、発光ピーク波長の半値幅をそれぞれ３０
nm以上としたから、前記公報に記載された発明に比べて
発光ピーク波長の半値幅が広くなり、これらの光が複数
回の屈折を経ても境界が重複するから分光される割合が
少なくなり、干渉縞の発生を確実に防止することができ
る。よって表示画面に色むらを生じるのを防止すること
ができる。ただし、半値幅が１００nmを超えると、発光
ピーク波長領域が拡がり過ぎて白色光と同様に発光強度
が低下し、輝度が下がる。このため半値幅は１００nm以
下に規制する必要がある。
の各蛍光体は、発光ピーク波長の半値幅をそれぞれ３０
nm以上としたから、前記公報に記載された発明に比べて
発光ピーク波長の半値幅が広くなり、これらの光が複数
回の屈折を経ても境界が重複するから分光される割合が
少なくなり、干渉縞の発生を確実に防止することができ
る。よって表示画面に色むらを生じるのを防止すること
ができる。ただし、半値幅が１００nmを超えると、発光
ピーク波長領域が拡がり過ぎて白色光と同様に発光強度
が低下し、輝度が下がる。このため半値幅は１００nm以
下に規制する必要がある。
【００２０】そして、半値幅を１００nm以下にすれば、
カラー液晶表示装置のカラーフィルタと組み合わせて使
用する場合に、フィルタによる干渉領域をはみ出すこと
がなく、透過効率がよくなり、光量を高く保つことがで
き、画面が明るくなる。
カラー液晶表示装置のカラーフィルタと組み合わせて使
用する場合に、フィルタによる干渉領域をはみ出すこと
がなく、透過効率がよくなり、光量を高く保つことがで
き、画面が明るくなる。
【００２１】しかも、赤色系の蛍光体として、一般式；
Ｍ3 （ＰＯ4 ）2 ：Ｓｎ、Ｍｎ（ただし、Ｍ＝Ｓｒ、Ｍ
ｇ、Ｂａ、Ｃａ、Ｚｎ、Ｇａのうちの少なくとも１種）
で表される錫、マンガン共付活オルソりん酸塩蛍光体を
用いたから、この蛍光体は干渉縞を防止するのに実用的
な蛍光体であり、かつ上記Ｍの配合比を変更することに
より半値幅の広さを変えることができるなどの利点があ
る。
Ｍ3 （ＰＯ4 ）2 ：Ｓｎ、Ｍｎ（ただし、Ｍ＝Ｓｒ、Ｍ
ｇ、Ｂａ、Ｃａ、Ｚｎ、Ｇａのうちの少なくとも１種）
で表される錫、マンガン共付活オルソりん酸塩蛍光体を
用いたから、この蛍光体は干渉縞を防止するのに実用的
な蛍光体であり、かつ上記Ｍの配合比を変更することに
より半値幅の広さを変えることができるなどの利点があ
る。
【００２２】請求項２の発明によれば、これら赤色発光
蛍光体、緑色発光蛍光体および青色発光蛍光体は、いず
れも半値幅が３０〜１００nmの範囲をもつ実用的な蛍光
体であるから、干渉縞を確実に防止することができる。
蛍光体、緑色発光蛍光体および青色発光蛍光体は、いず
れも半値幅が３０〜１００nmの範囲をもつ実用的な蛍光
体であるから、干渉縞を確実に防止することができる。
【００２３】請求項３の発明によれば、請求項１または
請求項２に記載の蛍光ランプをカラー液晶表示装置に用
いた場合、発光ピーク波長の半値幅の広いランプである
ためこれらの光が複数回の屈折を経ても境界が重複する
ため分光される割合が少なくなり、干渉縞の発生を確実
に防止することができる。よって表示画面に色むらが生
じるのを防止することができる。
請求項２に記載の蛍光ランプをカラー液晶表示装置に用
いた場合、発光ピーク波長の半値幅の広いランプである
ためこれらの光が複数回の屈折を経ても境界が重複する
ため分光される割合が少なくなり、干渉縞の発生を確実
に防止することができる。よって表示画面に色むらが生
じるのを防止することができる。
【００２４】請求項４の発明によれば、青色発光蛍光体
の発光ピークを４２０nm以上、４６０nm以下とし、緑色
発光蛍光体の発光ピークを５００nm以上、５７０nm以下
とし、赤色発光蛍光体の発光ピークを６００nm以上、６
６０nm以下としたから、これら発光ピークはいずれも人
間の色覚反応の強い、４５０nm、５４０nmおよび６１０
nmの波長を含み、よって、発光効率および演色性がきわ
めて良好になる。
の発光ピークを４２０nm以上、４６０nm以下とし、緑色
発光蛍光体の発光ピークを５００nm以上、５７０nm以下
とし、赤色発光蛍光体の発光ピークを６００nm以上、６
６０nm以下としたから、これら発光ピークはいずれも人
間の色覚反応の強い、４５０nm、５４０nmおよび６１０
nmの波長を含み、よって、発光効率および演色性がきわ
めて良好になる。
【００２５】請求項５の発明によれば、請求項１ないし
請求項４のいずれか１に記載の蛍光ランプをバックライ
ト光源として用いたカラー液晶表示装置であるから、干
渉縞の発生が防止され、表示画面の色むらが防止され
る。
請求項４のいずれか１に記載の蛍光ランプをバックライ
ト光源として用いたカラー液晶表示装置であるから、干
渉縞の発生が防止され、表示画面の色むらが防止され
る。
【００２６】請求項６の発明によれば、画面サイズが６
インチ以上の場合は液晶表示ユニットの厚みにばらつき
を生じ易くなって干渉縞が発生し易くなるが、本発明の
蛍光ランプを画面サイズが６インチ以上のカラー液晶表
示装置の光源として使用すれば、そのような不具合を防
止することができる。
インチ以上の場合は液晶表示ユニットの厚みにばらつき
を生じ易くなって干渉縞が発生し易くなるが、本発明の
蛍光ランプを画面サイズが６インチ以上のカラー液晶表
示装置の光源として使用すれば、そのような不具合を防
止することができる。
【００２７】
【実施例】以下本発明について、図面に示す一実施例に
もとづき説明する。まず、カラー液晶表示装置の概略的
構成について、図２ないし図４を参照して説明する。図
において、１はカラー液晶表示ユニット、２はそのバッ
クライト装置である。カラー液晶表示ユニット１は、そ
の詳細を図４に示す通り、偏光板１１、ガラス板１２、
透明電極１３、液晶層１４、透明電極１５、カラーフィ
ルタ１６、ガラス板１７、偏光板１８および保護ガラス
１９等を積層してパネル状に組み付けてあり、これらの
構造は従来のカラー液晶表示装置と同様であってよい。
この実施例では、表示画面の大きさが６インチ以上のカ
ラー液晶表示装置に適用されている。
もとづき説明する。まず、カラー液晶表示装置の概略的
構成について、図２ないし図４を参照して説明する。図
において、１はカラー液晶表示ユニット、２はそのバッ
クライト装置である。カラー液晶表示ユニット１は、そ
の詳細を図４に示す通り、偏光板１１、ガラス板１２、
透明電極１３、液晶層１４、透明電極１５、カラーフィ
ルタ１６、ガラス板１７、偏光板１８および保護ガラス
１９等を積層してパネル状に組み付けてあり、これらの
構造は従来のカラー液晶表示装置と同様であってよい。
この実施例では、表示画面の大きさが６インチ以上のカ
ラー液晶表示装置に適用されている。
【００２８】バックライト装置２は、ランプハウジング
２１と、このランプハウジング２１の開口部に取着され
た光拡散板２３と、上記ランプハウジング２１に収容さ
れた光源としての蛍光ランプ２５とからなる。ランプハ
ウジング２１は内面が反射面２２となっており、上記ラ
ンプ２５から放射された光の１部を反射して光拡散板２
３に向かわせる。光拡散板２３は上記ランプハウジング
２１の反射面２２で反射された光およびランプ２５から
直接照射された光を拡散透過し、前記カラー液晶表示ユ
ニット１の背面に、全面に亘り均等な明るさとなるよう
に照射する。
２１と、このランプハウジング２１の開口部に取着され
た光拡散板２３と、上記ランプハウジング２１に収容さ
れた光源としての蛍光ランプ２５とからなる。ランプハ
ウジング２１は内面が反射面２２となっており、上記ラ
ンプ２５から放射された光の１部を反射して光拡散板２
３に向かわせる。光拡散板２３は上記ランプハウジング
２１の反射面２２で反射された光およびランプ２５から
直接照射された光を拡散透過し、前記カラー液晶表示ユ
ニット１の背面に、全面に亘り均等な明るさとなるよう
に照射する。
【００２９】上記光源として用いられる蛍光ランプ２５
は、熱陰極タイプであってもよいが、本実施例では温度
特性および寿命特性の点で有利な陰極蛍光ランプを用い
ている。また、ランプ形状は直管形ランプであってもよ
いが、本実施例で１本のランプで平面的に広い発光面積
が得られるＵ字形ランプを用いている。
は、熱陰極タイプであってもよいが、本実施例では温度
特性および寿命特性の点で有利な陰極蛍光ランプを用い
ている。また、ランプ形状は直管形ランプであってもよ
いが、本実施例で１本のランプで平面的に広い発光面積
が得られるＵ字形ランプを用いている。
【００３０】この種のＵ字形冷陰極蛍光ランプ２５は、
図１に示すように、Ｕ字形バルブ２６の内面に蛍光体被
膜２７を形成し、このバルブ２６の両端部にそれぞれ冷
陰極２８、２８を封装して構成されている。冷陰極２８
は、例えばニッケルなどから円筒形の電極体２８１に内
部リード線２８２を接合して構成してあり、この内部リ
ード線２８２はバルブ２６の端部に封着されたジュメッ
ト線などからなる導電性封着体２８３に接合されてい
る。この導電性封着体２８３には、外部リード線２８４
が接続されている。
図１に示すように、Ｕ字形バルブ２６の内面に蛍光体被
膜２７を形成し、このバルブ２６の両端部にそれぞれ冷
陰極２８、２８を封装して構成されている。冷陰極２８
は、例えばニッケルなどから円筒形の電極体２８１に内
部リード線２８２を接合して構成してあり、この内部リ
ード線２８２はバルブ２６の端部に封着されたジュメッ
ト線などからなる導電性封着体２８３に接合されてい
る。この導電性封着体２８３には、外部リード線２８４
が接続されている。
【００３１】このようなバルブ２６内には、所定量の水
銀と、アルゴン等の希ガスが封入されている。上記蛍光
体被膜２７は、光の３原則として知られている赤、緑お
よび青の光を発する３波長発光形蛍光体により形成され
ている。赤色発光の蛍光体（Ｒ）は、発光ピーク波長が
６００〜６６０nmの範囲にある蛍光体であり、緑色発光
の蛍光体（Ｇ）は、発光ピーク波長が５００〜５７０nm
の範囲にある蛍光体であり、かつ青色発光の蛍光体
（Ｂ）は、発光ピーク波長が４２０〜４６０nmの範囲に
ある蛍光体である。この場合、この３波長発光形蛍光体
は、各ピーク波長の半値幅（波長のピーク値の発光強度
に対する半分の発光強度の部分の波長幅）が２０nm以上
で１００nm以下の蛍光体が用いられている。
銀と、アルゴン等の希ガスが封入されている。上記蛍光
体被膜２７は、光の３原則として知られている赤、緑お
よび青の光を発する３波長発光形蛍光体により形成され
ている。赤色発光の蛍光体（Ｒ）は、発光ピーク波長が
６００〜６６０nmの範囲にある蛍光体であり、緑色発光
の蛍光体（Ｇ）は、発光ピーク波長が５００〜５７０nm
の範囲にある蛍光体であり、かつ青色発光の蛍光体
（Ｂ）は、発光ピーク波長が４２０〜４６０nmの範囲に
ある蛍光体である。この場合、この３波長発光形蛍光体
は、各ピーク波長の半値幅（波長のピーク値の発光強度
に対する半分の発光強度の部分の波長幅）が２０nm以上
で１００nm以下の蛍光体が用いられている。
【００３２】実際に使用された蛍光体は、６１０nm付近
にピーク波長をもつ赤色発光蛍光体、５２５nm付近にピ
ーク波長をもつ緑色発光蛍光体、および４５２nm付近に
ピーク波長をもつ青色発光蛍光体を混合して用いてい
る。
にピーク波長をもつ赤色発光蛍光体、５２５nm付近にピ
ーク波長をもつ緑色発光蛍光体、および４５２nm付近に
ピーク波長をもつ青色発光蛍光体を混合して用いてい
る。
【００３３】さらに詳しく説明すると、本実施例の蛍光
体被膜２７は、赤（Ｒ）色蛍光体として、 錫、マンガン共付活オルソりん酸ストロンチウム、バリ
ウム、カルシウム、亜鉛、カリウム； 一般式＝Ｍ3 （ＰＯ4 ）2 ：Ｓｎ、Ｍｎ（ただし、Ｍ＝
Ｓｒ、Ｍｇ、Ｂａ、Ｃａ、Ｚｎ、Ｇａのうちの少なくと
も１種） （発光ピーク波長６１０nm、半値幅９０nm） を用いている。
体被膜２７は、赤（Ｒ）色蛍光体として、 錫、マンガン共付活オルソりん酸ストロンチウム、バリ
ウム、カルシウム、亜鉛、カリウム； 一般式＝Ｍ3 （ＰＯ4 ）2 ：Ｓｎ、Ｍｎ（ただし、Ｍ＝
Ｓｒ、Ｍｇ、Ｂａ、Ｃａ、Ｚｎ、Ｇａのうちの少なくと
も１種） （発光ピーク波長６１０nm、半値幅９０nm） を用いている。
【００３４】また、緑（Ｇ）色蛍光体としては、 ２価のマンガン付活ケイ酸亜鉛 一般式＝Ｚｎ2 ＳｉＯ4 : Ｍｎ （発光ピーク波長５２５nm、半値幅４０nm） ２価のマンガンおよび２価のユーロピウム付活アルミン
酸バリウム・マグネシウム 一般式＝ＢａＭｇ2 Ａｌ16Ｏ27：Ｅｕ、Ｍｎ （発光ピーク波長４５０、５１５nm、半値幅４０nm） のいずれか１種、または両者を混合して用いている。
酸バリウム・マグネシウム 一般式＝ＢａＭｇ2 Ａｌ16Ｏ27：Ｅｕ、Ｍｎ （発光ピーク波長４５０、５１５nm、半値幅４０nm） のいずれか１種、または両者を混合して用いている。
【００３５】さらに、青（Ｂ）色蛍光体としては、 ２価のユーロピウム付活ハロりん酸ストロンチウム・カ
ルシウム・バリウム 一般式＝（Ｓｒ，Ｃａ，Ｂａ）10（ＰＯ4 ）6 Ｃｌ2 ：
Ｅｕ （発光ピーク波長４５２nm、半値幅４２nm） ２価のユーロピウム付活アルミン酸バリウム・マグネシ
ウム 一般式＝ＢａＭｇ2 Ａｌ16Ｏ27：Ｅｕ （発光ピーク波長４５２nm、半値幅５０nm） のいずれか１種、または両者を混合して用いている。
ルシウム・バリウム 一般式＝（Ｓｒ，Ｃａ，Ｂａ）10（ＰＯ4 ）6 Ｃｌ2 ：
Ｅｕ （発光ピーク波長４５２nm、半値幅４２nm） ２価のユーロピウム付活アルミン酸バリウム・マグネシ
ウム 一般式＝ＢａＭｇ2 Ａｌ16Ｏ27：Ｅｕ （発光ピーク波長４５２nm、半値幅５０nm） のいずれか１種、または両者を混合して用いている。
【００３６】このような構成の冷陰極蛍光ランプ２５
は、ランプを点灯したときの分光エネルギー分布特性
が、図５に示すようになる。すなわち、上記蛍光体は、
６１０nmに発光ピーク波長をもつ赤色発光の半値幅が９
０nm、５２５nmにピーク波長をもつ緑色発光の半値幅が
４０nm、および４５２nmにピーク波長をもつ青色発光の
半値幅が５０nmとなっており、図６に示す従来の蛍光体
に比べて半値幅が格段に広くなっている。
は、ランプを点灯したときの分光エネルギー分布特性
が、図５に示すようになる。すなわち、上記蛍光体は、
６１０nmに発光ピーク波長をもつ赤色発光の半値幅が９
０nm、５２５nmにピーク波長をもつ緑色発光の半値幅が
４０nm、および４５２nmにピーク波長をもつ青色発光の
半値幅が５０nmとなっており、図６に示す従来の蛍光体
に比べて半値幅が格段に広くなっている。
【００３７】このようなランプ２５を図２および図３に
示すように、ランプハウジング２１に組み込んで点灯す
ると、このランプ２５から放射された光の１部はランプ
ハウジング２１の反射面２２で反射されて光拡散板２３
に向かい、ランプ２５から直接照射された光とともにこ
の光拡散板２３で拡散される。光拡散板２３を透過した
拡散光は、カラー液晶表示ユニット１の背面に、全面が
均等な明るさとなるようにして入射する。このカラー液
晶表示ユニット１の背面に入射した光は、液晶表示ユニ
ット１を構成する偏光板１１、１８や、各ガラス板１
２、１７および１９、液晶層１４、カラーフィルタ１６
等を透過する。この場合、透明電極１３、１５間に印加
した電圧により液晶の配列を制御し、これにより液晶を
通過しようとする光を制御し、よって表示しようとする
画像を現出させる。そしてこの画像部分を透過した光を
カラーフィルタ１６により着色制御し、よってカラー画
像を表示することができる。
示すように、ランプハウジング２１に組み込んで点灯す
ると、このランプ２５から放射された光の１部はランプ
ハウジング２１の反射面２２で反射されて光拡散板２３
に向かい、ランプ２５から直接照射された光とともにこ
の光拡散板２３で拡散される。光拡散板２３を透過した
拡散光は、カラー液晶表示ユニット１の背面に、全面が
均等な明るさとなるようにして入射する。このカラー液
晶表示ユニット１の背面に入射した光は、液晶表示ユニ
ット１を構成する偏光板１１、１８や、各ガラス板１
２、１７および１９、液晶層１４、カラーフィルタ１６
等を透過する。この場合、透明電極１３、１５間に印加
した電圧により液晶の配列を制御し、これにより液晶を
通過しようとする光を制御し、よって表示しようとする
画像を現出させる。そしてこの画像部分を透過した光を
カラーフィルタ１６により着色制御し、よってカラー画
像を表示することができる。
【００３８】そして、上記冷陰極蛍光ランプ２５は、蛍
光体によって変換された可視光線が、６１０nmにピーク
波長をもつ赤色発光の半値幅が９０nm、５２５nmにピー
ク波長をもつ緑色発光の半値幅が４０nm、および４５２
nmにピーク波長をもつ青色発光の半値幅が５０nmとなっ
ており、図６に示す従来に比べて広くなっていることか
ら、液晶表示画面上において色むらの発生を解消するこ
とができる。
光体によって変換された可視光線が、６１０nmにピーク
波長をもつ赤色発光の半値幅が９０nm、５２５nmにピー
ク波長をもつ緑色発光の半値幅が４０nm、および４５２
nmにピーク波長をもつ青色発光の半値幅が５０nmとなっ
ており、図６に示す従来に比べて広くなっていることか
ら、液晶表示画面上において色むらの発生を解消するこ
とができる。
【００３９】すなわち、色領域が広いスペクトルであれ
ば、液晶表示ユニット１を透過するときに複数回の屈折
を繰り返しても、各波長が重なり合って分光される割合
が少なくなり、干渉による縞模様の発生をなくすことが
できる。この結果、表示画面の色むらが防止され、画質
が向上する。
ば、液晶表示ユニット１を透過するときに複数回の屈折
を繰り返しても、各波長が重なり合って分光される割合
が少なくなり、干渉による縞模様の発生をなくすことが
できる。この結果、表示画面の色むらが防止され、画質
が向上する。
【００４０】また、液晶表示ユニット１の厚みにばらつ
きが生じても、上記のように色領域が広いことから、干
渉縞の発生が防止され、表示画面の色むらが防止され
る。特に、画面サイズが６インチ以上の場合は、液晶表
示ユニット１の厚みが部分的にばらつきを生じ易くなっ
て干渉縞が発生し易くなる。しかし、、本発明の蛍光ラ
ンプ２５を、画面サイズが６インチ以上のカラー液晶表
示装置の光源として使用すれば、若干の厚みのばらつき
があっても色むらを防止することができる。
きが生じても、上記のように色領域が広いことから、干
渉縞の発生が防止され、表示画面の色むらが防止され
る。特に、画面サイズが６インチ以上の場合は、液晶表
示ユニット１の厚みが部分的にばらつきを生じ易くなっ
て干渉縞が発生し易くなる。しかし、、本発明の蛍光ラ
ンプ２５を、画面サイズが６インチ以上のカラー液晶表
示装置の光源として使用すれば、若干の厚みのばらつき
があっても色むらを防止することができる。
【００４１】そして、このようにピーク波長の半値幅を
広くしても、この半値幅の最大を１００nmに設定したか
ら、３波長発光形蛍光体の本来の性能、つまり赤、緑、
青の領域に発光ピーク波長を有し、よって高い輝度を維
持し、かつ高い発光効率を保つことができ、表示画面を
明るくすることができる。
広くしても、この半値幅の最大を１００nmに設定したか
ら、３波長発光形蛍光体の本来の性能、つまり赤、緑、
青の領域に発光ピーク波長を有し、よって高い輝度を維
持し、かつ高い発光効率を保つことができ、表示画面を
明るくすることができる。
【００４２】なお、半値幅が１００nmを超えると発光ピ
ーク波長領域が拡がり過ぎて白色光と同様に、発光強度
が低下し、輝度が下がり、画面が暗くなる。よって、半
値幅を１００nm以下に設定する必要がある。
ーク波長領域が拡がり過ぎて白色光と同様に、発光強度
が低下し、輝度が下がり、画面が暗くなる。よって、半
値幅を１００nm以下に設定する必要がある。
【００４３】また、半値幅が１００nmを越えると、以下
の問題も発生する。すなわち、図６に示す従来の分光エ
ネルギー分布特性図において、破線で示す特性は、液晶
表示ユニット１に用いられているカラーフィルタ１６の
干渉能力域を示すものである。蛍光ランプ２５から発せ
られる３波長領域の発光は、それぞれの赤フィルタ、緑
フィルタおよび青フィルタの干渉域に存在する必要があ
る。発光が、赤フィルタ、緑フィルタおよび青フィルタ
の干渉域に存在しない場合は、フィルタの干渉域をはみ
出して不必要な発光色が透過するようになり、透過効率
が低下し、光量も減少する。これに対し、ランプ２５か
ら発せられる３波長領域の発光が、それぞれの赤フィル
タ、緑フィルタおよび青フィルタの干渉域に存在すれ
ば、透過効率が向上し、光量を多くすることができる。
の問題も発生する。すなわち、図６に示す従来の分光エ
ネルギー分布特性図において、破線で示す特性は、液晶
表示ユニット１に用いられているカラーフィルタ１６の
干渉能力域を示すものである。蛍光ランプ２５から発せ
られる３波長領域の発光は、それぞれの赤フィルタ、緑
フィルタおよび青フィルタの干渉域に存在する必要があ
る。発光が、赤フィルタ、緑フィルタおよび青フィルタ
の干渉域に存在しない場合は、フィルタの干渉域をはみ
出して不必要な発光色が透過するようになり、透過効率
が低下し、光量も減少する。これに対し、ランプ２５か
ら発せられる３波長領域の発光が、それぞれの赤フィル
タ、緑フィルタおよび青フィルタの干渉域に存在すれ
ば、透過効率が向上し、光量を多くすることができる。
【００４４】したがって、３波長領域の発光を、赤フィ
ルタ、緑フィルタおよび青フィルタの干渉域に収めるた
めに、半値幅は１００nm以下である必要がある。ちなみ
に、赤色系蛍光体について、分光エネルギー分布を測定
すると、図７に示す特性が得られた。図７において特性
Ａは、本発明に用いる一般式；Ｍ3 （ＰＯ4 ）2 ：Ｓ
ｎ、Ｍｎ（ただし、Ｍ＝Ｓｒ、Ｍｇ、Ｂａ、Ｃａ、Ｚ
ｎ、Ｇａのうちの少なくとも１種）で表される錫、マン
ガン共付活オルソりん酸ストロンチウム、マグネシウ
ム、バリウム、カルシウム、亜鉛、ガリウム蛍光体（発
光ピーク波長６１０nm、半値幅９０nm）であり、特性Ｂ
は同じく赤色系蛍光体であるが一般式；（Ｓｒ，Ｍｇ）
3 （ＰＯ4 ）2 ：Ｓｎで表される錫付活オルソりん酸ス
トロンチウム、アグネシウム蛍光体（発光ピーク波長６
２０nm、半値幅１４０nm）である。
ルタ、緑フィルタおよび青フィルタの干渉域に収めるた
めに、半値幅は１００nm以下である必要がある。ちなみ
に、赤色系蛍光体について、分光エネルギー分布を測定
すると、図７に示す特性が得られた。図７において特性
Ａは、本発明に用いる一般式；Ｍ3 （ＰＯ4 ）2 ：Ｓ
ｎ、Ｍｎ（ただし、Ｍ＝Ｓｒ、Ｍｇ、Ｂａ、Ｃａ、Ｚ
ｎ、Ｇａのうちの少なくとも１種）で表される錫、マン
ガン共付活オルソりん酸ストロンチウム、マグネシウ
ム、バリウム、カルシウム、亜鉛、ガリウム蛍光体（発
光ピーク波長６１０nm、半値幅９０nm）であり、特性Ｂ
は同じく赤色系蛍光体であるが一般式；（Ｓｒ，Ｍｇ）
3 （ＰＯ4 ）2 ：Ｓｎで表される錫付活オルソりん酸ス
トロンチウム、アグネシウム蛍光体（発光ピーク波長６
２０nm、半値幅１４０nm）である。
【００４５】特性Ａで示される本発明の赤色系蛍光体は
半値幅が９０nmであるから、図５に示される分光エネル
ギー分布で示す通り、赤フィルタの干渉域をはみ出すこ
とがなく、透過効率が向上し、光量を多くすることがで
きるが、特性Ｂで示される蛍光体は、赤色系蛍光体であ
るが半値幅が１４０nmであり、赤フィルタの干渉域をは
み出すから透過効率が低下し、光量が減少する。
半値幅が９０nmであるから、図５に示される分光エネル
ギー分布で示す通り、赤フィルタの干渉域をはみ出すこ
とがなく、透過効率が向上し、光量を多くすることがで
きるが、特性Ｂで示される蛍光体は、赤色系蛍光体であ
るが半値幅が１４０nmであり、赤フィルタの干渉域をは
み出すから透過効率が低下し、光量が減少する。
【００４６】よって、赤色系蛍光体としては一般式；Ｍ
3 （ＰＯ4 ）2 ：Ｓｎ、Ｍｎ（ただし、Ｍ＝Ｓｒ、Ｍ
ｇ、Ｂａ、Ｃａ、Ｚｎ、Ｇａのうちの少なくとも１種）
で表される蛍光体がよい。
3 （ＰＯ4 ）2 ：Ｓｎ、Ｍｎ（ただし、Ｍ＝Ｓｒ、Ｍ
ｇ、Ｂａ、Ｃａ、Ｚｎ、Ｇａのうちの少なくとも１種）
で表される蛍光体がよい。
【００４７】しかも、この赤色系蛍光体は、取扱いが容
易で、実用的であり、かつこの蛍光体は、ＳｎとＭｎの
混合比率を選択することにより半値幅を３０〜１００nm
の範囲で変更可能である。
易で、実用的であり、かつこの蛍光体は、ＳｎとＭｎの
混合比率を選択することにより半値幅を３０〜１００nm
の範囲で変更可能である。
【００４８】上記実施例の蛍光ランプ２５をバックライ
ト光源として用いたカラー液晶表示装置によれば、干渉
縞の発生が防止され、表示画面の色むらが防止される。
また、画面サイズが６インチ以上のカラー液晶表示装置
に適用した場合は、液晶表示ユニットの厚みのばらつき
に原因する干渉縞の発生を防止することができる。
ト光源として用いたカラー液晶表示装置によれば、干渉
縞の発生が防止され、表示画面の色むらが防止される。
また、画面サイズが６インチ以上のカラー液晶表示装置
に適用した場合は、液晶表示ユニットの厚みのばらつき
に原因する干渉縞の発生を防止することができる。
【００４９】なお、本発明は、上記実施例の構造に制約
されるものではない。すなわち、上記実施例は、バック
ライト光源として冷陰極蛍光ランプを用いた場合を説明
したが、熱陰極蛍光ランプを用いてもよい。また、ラン
プの形状はＵ字形に限らず、Ｗ字形などのような他の屈
曲形蛍光ランプ、または直管形蛍光ランプであってもよ
い。
されるものではない。すなわち、上記実施例は、バック
ライト光源として冷陰極蛍光ランプを用いた場合を説明
したが、熱陰極蛍光ランプを用いてもよい。また、ラン
プの形状はＵ字形に限らず、Ｗ字形などのような他の屈
曲形蛍光ランプ、または直管形蛍光ランプであってもよ
い。
【００５０】
【発明の効果】以上説明した通り請求項１の発明によれ
ば、赤、緑および青色系の各蛍光体は、発光ピーク波長
の半値幅がそれぞれ３０nm以上であるから、従来の半値
幅に比べて広くなり、これらの光が複数回の屈折を経て
も境界が重複するから分光される割合が少なくなり、干
渉縞の発生を確実に防止することができる。よって表示
画面に色むらを生じるのを防止することができる。そし
て、半値幅は１００nm以下であるから、カラー液晶表示
装置のカラーフィルタと組み合わせて使用する場合に、
フィルタによる干渉領域をはみ出すことがなく、透過効
率がよくなり、光量を高く保つことができ、画面が明る
くなる。
ば、赤、緑および青色系の各蛍光体は、発光ピーク波長
の半値幅がそれぞれ３０nm以上であるから、従来の半値
幅に比べて広くなり、これらの光が複数回の屈折を経て
も境界が重複するから分光される割合が少なくなり、干
渉縞の発生を確実に防止することができる。よって表示
画面に色むらを生じるのを防止することができる。そし
て、半値幅は１００nm以下であるから、カラー液晶表示
装置のカラーフィルタと組み合わせて使用する場合に、
フィルタによる干渉領域をはみ出すことがなく、透過効
率がよくなり、光量を高く保つことができ、画面が明る
くなる。
【００５１】しかも、赤色系の蛍光体として、一般式；
Ｍ3 （ＰＯ4 ）2 ：Ｓｎ、Ｍｎ（ただし、Ｍ＝Ｓｒ、Ｍ
ｇ、Ｂａ、Ｃａ、Ｚｎ、Ｇａのうちの少なくとも１種）
で表される錫、マンガン共付活オルソりん酸塩蛍光体を
用いたから、この蛍光体は干渉縞を防止するのに実用的
な蛍光体であり、かつ上記Ｍの配合比を変更することに
より半値幅の広さを変えることができるなどの利点があ
る。
Ｍ3 （ＰＯ4 ）2 ：Ｓｎ、Ｍｎ（ただし、Ｍ＝Ｓｒ、Ｍ
ｇ、Ｂａ、Ｃａ、Ｚｎ、Ｇａのうちの少なくとも１種）
で表される錫、マンガン共付活オルソりん酸塩蛍光体を
用いたから、この蛍光体は干渉縞を防止するのに実用的
な蛍光体であり、かつ上記Ｍの配合比を変更することに
より半値幅の広さを変えることができるなどの利点があ
る。
【００５２】請求項２の発明によれば、これら赤色発光
蛍光体、緑色発光蛍光体および青色発光蛍光体は、いず
れも半値幅が３０〜１００nmの範囲をもつ実用的な蛍光
体であるから、干渉縞を確実に防止することができる。
蛍光体、緑色発光蛍光体および青色発光蛍光体は、いず
れも半値幅が３０〜１００nmの範囲をもつ実用的な蛍光
体であるから、干渉縞を確実に防止することができる。
【００５３】請求項３の発明によれば、請求項１または
請求項２に記載の蛍光ランプをカラー液晶表示装置に用
いた場合、干渉縞の発生が防止されるから、表示画面に
色むらが生じるのを防止することができる。
請求項２に記載の蛍光ランプをカラー液晶表示装置に用
いた場合、干渉縞の発生が防止されるから、表示画面に
色むらが生じるのを防止することができる。
【００５４】請求項４の発明によれば、青色発光蛍光体
の発光ピークを４２０nm以上、４６０nm以下とし、緑色
発光蛍光体の発光ピークを５００nm以上、５７０nm以下
とし、赤色発光蛍光体の発光ピークを６００nm以上、６
６０nm以下としたから、これら発光ピークはいずれも人
間の色覚反応の強い、４５０nm、５４０nmおよび６１０
nmの波長を含み、よって、発光効率および演色性がきわ
めて良好になる。
の発光ピークを４２０nm以上、４６０nm以下とし、緑色
発光蛍光体の発光ピークを５００nm以上、５７０nm以下
とし、赤色発光蛍光体の発光ピークを６００nm以上、６
６０nm以下としたから、これら発光ピークはいずれも人
間の色覚反応の強い、４５０nm、５４０nmおよび６１０
nmの波長を含み、よって、発光効率および演色性がきわ
めて良好になる。
【００５５】請求項５の発明によれば、請求項１ないし
請求項４のいずれか１に記載の蛍光ランプをバックライ
ト光源として用いたカラー液晶表示装置であるから、干
渉縞の発生が防止され、表示画面の色むらが防止され
る。
請求項４のいずれか１に記載の蛍光ランプをバックライ
ト光源として用いたカラー液晶表示装置であるから、干
渉縞の発生が防止され、表示画面の色むらが防止され
る。
【００５６】請求項６の発明によれば、画面サイズが６
インチ以上の場合は液晶表示ユニットの厚みにばらつき
を生じ易くなって干渉縞が発生し易くなるが、本発明の
蛍光ランプを画面サイズが６インチ以上のカラー液晶表
示装置の光源として使用すれば、そのような不具合を防
止することができる。
インチ以上の場合は液晶表示ユニットの厚みにばらつき
を生じ易くなって干渉縞が発生し易くなるが、本発明の
蛍光ランプを画面サイズが６インチ以上のカラー液晶表
示装置の光源として使用すれば、そのような不具合を防
止することができる。
【図１】本発明の一実施例を示す冷陰極蛍光ランプの端
部の断面図。
部の断面図。
【図２】同実施例の冷陰極蛍光ランプを光源としたカラ
ー液晶表示装置の分解した斜視図。
ー液晶表示装置の分解した斜視図。
【図３】同実施例のカラー液晶表示装置の断面図。
【図４】同実施例のカラー液晶表示ユニットの断面図。
【図５】同実施例の蛍光ランプの分光エネルギー分布の
特性図。
特性図。
【図６】従来の分光エネルギー分布の特性図。
【図７】赤色系蛍光体の分光エネルギー分布を比較して
示す特性図。
示す特性図。
１…液晶表示ユニット ２…バックライト装
置 ２１…ランプハウジング ２３…光拡散板 ２５…Ｕ字形冷陰極蛍光ランプ ２６…バルブ ２７…蛍光体被膜 ２８…冷陰極。
置 ２１…ランプハウジング ２３…光拡散板 ２５…Ｕ字形冷陰極蛍光ランプ ２６…バルブ ２７…蛍光体被膜 ２８…冷陰極。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 岡野 昌伸 大阪府大阪市阿倍野区長池町22番22号 シャープ株式会社内 (56)参考文献 特開 平５−165028（ＪＰ，Ａ) 特開 平５−89842（ＪＰ，Ａ) 特開 平４−93390（ＪＰ，Ａ) 特開 平５−36382（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) H01J 61/44
Claims (6)
- 【請求項１】 電極を封装したバルブ内に水銀および希
ガスを封入するとともに、このバルブの内面に、それぞ
れ赤、緑および青の３波長領域に発光ピーク波長を有す
る蛍光体を組み合わせてなる蛍光体被膜を形成した蛍光
ランプにおいて、 上記各蛍光体の発光ピーク波長の半値幅をそれぞれ３０
nm〜１００nmとし、赤色発光蛍光体として、一般式；Ｍ
3 （ＰＯ4 ）2 ：Ｓｎ、Ｍｎ（ただし、Ｍ＝Ｓｒ、Ｍ
ｇ、Ｂａ、Ｃａ、Ｚｎ、Ｇａのうちの少なくとも１種）
で表される錫、マンガン共付活オルソりん酸塩蛍光体を
用いたことを特徴とする蛍光ランプ。 - 【請求項２】 緑色発光蛍光体として、一般式；Ｚｎ2
ＳｉＯ4 : Ｍｎで表されるマンガン付活ケイ酸亜鉛蛍光
体および一般式；ＢａＭｇ2 Ａｌ16Ｏ27：Ｅｕ、Ｍｎで
表されるマンガン・ユーロピウム付活アルミン酸バリウ
ム・マグネシウム蛍光体の少なくとも１種を用い、 青色発光蛍光体として、一般式；（Ｓｒ，Ｃａ，Ｂａ）
10（ＰＯ4 ）6 Ｃｌ2：Ｅｕとして表されるユーロピウ
ム付活ハロりん酸ストロンチウム・カルシウム・バリウ
ム蛍光体および一般式；ＢａＭｇ2 Ａｌ16Ｏ27：Ｅｕで
表されるユーロピウム付活アルミン酸バリウム・マグネ
シウム蛍光体の少なくとも１種を用いたことを特徴とす
る請求項１に記載の蛍光ランプ。 - 【請求項３】 蛍光ランプはカラー液晶表示装置用であ
ることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の蛍
光ランプ。 - 【請求項４】 青色発光蛍光体の発光ピークは４２０nm
以上、４６０nm以下にあり、緑色発光蛍光体の発光ピー
クは５００nm以上、５７０nm以下にあり、赤色発光蛍光
体の発光ピークは６００nm以上、６６０nm以下にあるこ
とを特徴とする請求項１ないし請求項３のいずれか１に
記載の蛍光ランプ。 - 【請求項５】 請求項１ないし請求項４のいずれか１に
記載の蛍光ランプを、カラー液晶表示ユニットの背面に
設置してバックライト光源として用いたことを特徴とす
るカラー液晶表示装置。 - 【請求項６】 上記カラー液晶表示ユニットの画面サイ
ズは６インチ以上であることを特徴とする請求項５に記
載のカラー液晶表示装置。
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