JPH02269793A - 蛍光体 - Google Patents
蛍光体Info
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- JPH02269793A JPH02269793A JP9070789A JP9070789A JPH02269793A JP H02269793 A JPH02269793 A JP H02269793A JP 9070789 A JP9070789 A JP 9070789A JP 9070789 A JP9070789 A JP 9070789A JP H02269793 A JPH02269793 A JP H02269793A
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Landscapes
- Luminescent Compositions (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
本発明は二価のユーロピウムで付活された主として青色
〜青緑色領域に発光スペクトル分布を有するハロリン酸
塩けい光体に関する。
〜青緑色領域に発光スペクトル分布を有するハロリン酸
塩けい光体に関する。
2価のEu”+で付活されたハロリン酸塩けい光体は、
特公昭46−40604号公報、特公昭60−3357
号公報で開示されているように、蛍光ランプ用蛍光体と
して有用であり、特に数種類の蛍光体を混合して用いる
蛍光ランプにおいては青〜青緑色発光成分として広範囲
にわたって使用されている。
特公昭46−40604号公報、特公昭60−3357
号公報で開示されているように、蛍光ランプ用蛍光体と
して有用であり、特に数種類の蛍光体を混合して用いる
蛍光ランプにおいては青〜青緑色発光成分として広範囲
にわたって使用されている。
しかしながら、これら従来のけい光体は発光効率の点で
十分満足すべきものでなかった。 本発明の目的は青色から青緑色の範囲において所要の色
調を有する高発光効率のけい光体を提供することにある
。
十分満足すべきものでなかった。 本発明の目的は青色から青緑色の範囲において所要の色
調を有する高発光効率のけい光体を提供することにある
。
【課題を解決するための手段1
上記目的を達成するため、本発明では前述した特公昭4
6−40604号公報等で開示されているハロリン酸塩
蛍光体の組成に関しSr、Ca。 Ba、及びMgの組成の見直し、さらにアルカリ土類金
属以外の組成物の検討、および製造方法の検討を行なっ
た結果、次の如き組成に到達したものである。 すなわち、本発明のEu″4″で付活されたハロリン酸
塩蛍光体は次式 %式%) (ただしMはSrおよびCa、Baのうち、少なくとも
一種の元素、RはAl2.Y、La。 Gdからなる群から選ばれた少なくとも一種の元素、又
はハロゲン元素を表わし、a、b、Qはそれぞれ、0.
01≦a≦0.2.O≦b≦0.1,0.0005≦C
≦0.05.)で示されることを特徴とし、少量のMg
を配合することにより従来の公知蛍光体に対し大巾に輝
度の向上が認められるものである。 このMgの配合原料はMgC0,、MgHPO4゜Mg
CQ、、MgO等が望まシイ、またMg(7)配合量は
極く少量で効果がありその範囲(c)は0.0005〜
0.05テあり、とくに0.01〜0.04の場合が有
効である。 また活剤であるEu”+の濃度は少なすぎると十分な輝
度が得られず、一方高濃度でも輝度が低下し、かつ高価
なEuを無駄に浪費することになり望ましくない、結局
aは0.01〜0.2が望ましく、とくに0.03〜0
.10の場合が有効である。 つぎにAQ、Y、La、Gdによる増感効果はMgの存
在下でも認められ最大b=0.1付近まで有効である。 ハロゲン元素XはF、CQ、Brのいずれか一種または
任意の二種類以上の混合物であるが、とくにCQ単独の
場合が輝度が高い、さらに後述するように理論量より過
剰のハロゲン化合物を配合することが輝度向上のため重
要である。 Mを構成するCa、Sr、BaさらにMgはその配合割
合を変化させることにより任意に青〜青緑色に発光色調
を変化させることができ所望の色調を得ることが出来る
ものである。 【作用】 2価ユウロピウム付活ハロリン酸塩蛍光体は青〜青緑の
所望の発光色を得るため、基本のストロンチウムクロロ
アパタイト構造のSrの一部をBa、Ca等で置換する
ことは公知である。しかしながらSrと置換元素のイオ
ン半径は異なるので、i!換によって基本のアパタイト
構造に歪みを生じ輝度向上が阻害されると考えられる。 本発明においてイオン半径の小さなMgの添加が輝度向
上に効果を示すのは、アパタイト構造に生じた歪を減少
する方向に作用するためと考えられる。
6−40604号公報等で開示されているハロリン酸塩
蛍光体の組成に関しSr、Ca。 Ba、及びMgの組成の見直し、さらにアルカリ土類金
属以外の組成物の検討、および製造方法の検討を行なっ
た結果、次の如き組成に到達したものである。 すなわち、本発明のEu″4″で付活されたハロリン酸
塩蛍光体は次式 %式%) (ただしMはSrおよびCa、Baのうち、少なくとも
一種の元素、RはAl2.Y、La。 Gdからなる群から選ばれた少なくとも一種の元素、又
はハロゲン元素を表わし、a、b、Qはそれぞれ、0.
01≦a≦0.2.O≦b≦0.1,0.0005≦C
≦0.05.)で示されることを特徴とし、少量のMg
を配合することにより従来の公知蛍光体に対し大巾に輝
度の向上が認められるものである。 このMgの配合原料はMgC0,、MgHPO4゜Mg
CQ、、MgO等が望まシイ、またMg(7)配合量は
極く少量で効果がありその範囲(c)は0.0005〜
0.05テあり、とくに0.01〜0.04の場合が有
効である。 また活剤であるEu”+の濃度は少なすぎると十分な輝
度が得られず、一方高濃度でも輝度が低下し、かつ高価
なEuを無駄に浪費することになり望ましくない、結局
aは0.01〜0.2が望ましく、とくに0.03〜0
.10の場合が有効である。 つぎにAQ、Y、La、Gdによる増感効果はMgの存
在下でも認められ最大b=0.1付近まで有効である。 ハロゲン元素XはF、CQ、Brのいずれか一種または
任意の二種類以上の混合物であるが、とくにCQ単独の
場合が輝度が高い、さらに後述するように理論量より過
剰のハロゲン化合物を配合することが輝度向上のため重
要である。 Mを構成するCa、Sr、BaさらにMgはその配合割
合を変化させることにより任意に青〜青緑色に発光色調
を変化させることができ所望の色調を得ることが出来る
ものである。 【作用】 2価ユウロピウム付活ハロリン酸塩蛍光体は青〜青緑の
所望の発光色を得るため、基本のストロンチウムクロロ
アパタイト構造のSrの一部をBa、Ca等で置換する
ことは公知である。しかしながらSrと置換元素のイオ
ン半径は異なるので、i!換によって基本のアパタイト
構造に歪みを生じ輝度向上が阻害されると考えられる。 本発明においてイオン半径の小さなMgの添加が輝度向
上に効果を示すのは、アパタイト構造に生じた歪を減少
する方向に作用するためと考えられる。
失産應よ
第1表1〜8に示したEu”+付活ハロリン酸塩けい光
体の組成となるようにSrの中間原料としては5rCO
,、SrHPO4及び5rCQ、を用い、またBaはB
a CO)及びBaHPO4、MgはMgC0,、A
QはAl1CQ、、EuはEu、O,として所望のモル
比の原料を正確に秤量し十分混合する。なおこの際、5
rCQ、の配合量は理論量の1.6から2.5倍が最適
である。配合量が1.5以下では輝度が急激に低下し理
論量の配合では最大値の35%程度の輝度なる。また2
、5倍以上の配合量では急激ではないが、やはり輝度の
低下が認められ、さらに粒径が大きくなり、収率も低下
することから実用的ではない。結局5rCQの量は理論
量の1.8〜2.2倍が有効である。 混合した原料は水素を5%含む窒素雰囲気中で光体を得
た。 第1表に以上の蛍光体の254nmの水銀蒸気共鳴線励
起による粉末輝度(公知蛍光体3 Sr、(PO,)2
・SrC11,: Eu”+を100とした相対値、以
下特に記載しない限り同じ)と色度座標XeY値を示し
た。またSrの一部をMgで置換した場合、Mgの置換
量が増えると青色から青緑色へと発光色が変化し粉末輝
度と共に明るさに比例する値yが変化する。一方Sr、
CatBaの配合比を変えても粉末輝度と共にy値が変
化し、その関係は明るさをEとした時第1図の破線で示
されるE=3700yの直線式でほぼ示される事がわか
った。すなわち粉末輝度を3700yで割った値により
各蛍光体の明るさが比較できるので表中に合わせて示し
た。 第1表から分かるようにMgでSrの一部を置換するこ
とにより明るさが上昇し、Mg量0.023付近で最大
値となった。しかしMg量0.07では逆に明るさは低
下した。 第1表No、1〜No、7で代表されるMgで置換した
場合の粉末輝度とyの関係は第1図の実線で示した通り
でありMg=O(図中A)からMg置換量の増加により
y値の上昇と共に粉末輝度も大図中BはMgの置換量が
0.050モル付近であり、これ以上のMg量では明る
さは低下する。 第2表に第1表No、1.No、4.No、5に示した
蛍光体を用いて蛍光ランプ(FL20SS)を製作した
。ランプ光束から求めた蛍光体の量子効率を相対値で比
較すると第2表に示すようにMg添加量の方が無添加品
よりも量子効率が高くなっている事が分る。 また、AR1il換したハロリン酸塩蛍光体に対しても
Mgを加えた効果が認められた(第1表N o。 8)。これはY + L a t G dの化合物、特
に塩化物を用いた場合も同様にMgとの共存で明るさの
向上が認められた。 失庭涯又 実施例1と同様の製造方法で、第3表に示した組成のE
u”″付活ハロリン酸塩蛍光体を得た。なお、Caの中
間原料としてはCaC0,。 で割った値を示したa S rの一部をMgで置換した
場合実施例1と同様に明るさの上昇が認められた。しか
し、実施例1と同様Mgの置換量が多くなると明るさは
低下し、Mg量0.07 (No、4)の場合はM g
= Oに対し96.5%であった。またYを置換した
ハロリン酸塩蛍光体(No、 5 )に対してもMgと
の共存で明るさの向上が認められた(No、6) 。 去」111 実施例1と同様の製造方法で第4表に示した組成の蛍光
体を得た。 で割った値を示した。Mg単独でも効果は認められたが
、Laとの同時置換でも明るさの向上が認められた。
体の組成となるようにSrの中間原料としては5rCO
,、SrHPO4及び5rCQ、を用い、またBaはB
a CO)及びBaHPO4、MgはMgC0,、A
QはAl1CQ、、EuはEu、O,として所望のモル
比の原料を正確に秤量し十分混合する。なおこの際、5
rCQ、の配合量は理論量の1.6から2.5倍が最適
である。配合量が1.5以下では輝度が急激に低下し理
論量の配合では最大値の35%程度の輝度なる。また2
、5倍以上の配合量では急激ではないが、やはり輝度の
低下が認められ、さらに粒径が大きくなり、収率も低下
することから実用的ではない。結局5rCQの量は理論
量の1.8〜2.2倍が有効である。 混合した原料は水素を5%含む窒素雰囲気中で光体を得
た。 第1表に以上の蛍光体の254nmの水銀蒸気共鳴線励
起による粉末輝度(公知蛍光体3 Sr、(PO,)2
・SrC11,: Eu”+を100とした相対値、以
下特に記載しない限り同じ)と色度座標XeY値を示し
た。またSrの一部をMgで置換した場合、Mgの置換
量が増えると青色から青緑色へと発光色が変化し粉末輝
度と共に明るさに比例する値yが変化する。一方Sr、
CatBaの配合比を変えても粉末輝度と共にy値が変
化し、その関係は明るさをEとした時第1図の破線で示
されるE=3700yの直線式でほぼ示される事がわか
った。すなわち粉末輝度を3700yで割った値により
各蛍光体の明るさが比較できるので表中に合わせて示し
た。 第1表から分かるようにMgでSrの一部を置換するこ
とにより明るさが上昇し、Mg量0.023付近で最大
値となった。しかしMg量0.07では逆に明るさは低
下した。 第1表No、1〜No、7で代表されるMgで置換した
場合の粉末輝度とyの関係は第1図の実線で示した通り
でありMg=O(図中A)からMg置換量の増加により
y値の上昇と共に粉末輝度も大図中BはMgの置換量が
0.050モル付近であり、これ以上のMg量では明る
さは低下する。 第2表に第1表No、1.No、4.No、5に示した
蛍光体を用いて蛍光ランプ(FL20SS)を製作した
。ランプ光束から求めた蛍光体の量子効率を相対値で比
較すると第2表に示すようにMg添加量の方が無添加品
よりも量子効率が高くなっている事が分る。 また、AR1il換したハロリン酸塩蛍光体に対しても
Mgを加えた効果が認められた(第1表N o。 8)。これはY + L a t G dの化合物、特
に塩化物を用いた場合も同様にMgとの共存で明るさの
向上が認められた。 失庭涯又 実施例1と同様の製造方法で、第3表に示した組成のE
u”″付活ハロリン酸塩蛍光体を得た。なお、Caの中
間原料としてはCaC0,。 で割った値を示したa S rの一部をMgで置換した
場合実施例1と同様に明るさの上昇が認められた。しか
し、実施例1と同様Mgの置換量が多くなると明るさは
低下し、Mg量0.07 (No、4)の場合はM g
= Oに対し96.5%であった。またYを置換した
ハロリン酸塩蛍光体(No、 5 )に対してもMgと
の共存で明るさの向上が認められた(No、6) 。 去」111 実施例1と同様の製造方法で第4表に示した組成の蛍光
体を得た。 で割った値を示した。Mg単独でも効果は認められたが
、Laとの同時置換でも明るさの向上が認められた。
本発明は、以上説明したようにEu”+で付活されたハ
ロリン酸塩蛍光体に少量のMgを置換することにより輝
度の大巾な上昇が認められ、蛍光ランプに用いた場合の
全光束も上昇することが認められた。また本発明にかか
る蛍光体はSr、Ba。 Ca等の配合比を変えて青色領域での発光色を任意に変
化されることができるため実用的にも有用である。
ロリン酸塩蛍光体に少量のMgを置換することにより輝
度の大巾な上昇が認められ、蛍光ランプに用いた場合の
全光束も上昇することが認められた。また本発明にかか
る蛍光体はSr、Ba。 Ca等の配合比を変えて青色領域での発光色を任意に変
化されることができるため実用的にも有用である。
第1図は本発明の一実施例の色度座標y値と粉末輝度の
関係を示した図である。 A・・・・・・ ・・M g = Oの蛍光体の色度座#Ryと粉末輝度
。 B・・・・・・・・・M g = 0 、05の蛍光体
の色度座標yと粉末輝度。
関係を示した図である。 A・・・・・・ ・・M g = Oの蛍光体の色度座#Ryと粉末輝度
。 B・・・・・・・・・M g = 0 、05の蛍光体
の色度座標yと粉末輝度。
Claims (1)
- 1.一般式 (M_5_−_a_−_b_−_cEu^2^+aR_
bMg_c)(PO_4)_3X(ただしMはSrおよ
びCa,Baのうち少なくとも一種の元素、RはAl,
Y,La,Gdからなる群から選ばれた少なくとも一種
の元素、Xはハロゲン元素を表わし、a,b,cはそれ
ぞれ,0.01≦a≦0.2,0≦b≦0.1,0.0
005≦c≦0.05) で示されることを特徴とする2価のユーロピウムで付活
されたハロリン酸塩蛍光体。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP9070789A JPH02269793A (ja) | 1989-04-12 | 1989-04-12 | 蛍光体 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP9070789A JPH02269793A (ja) | 1989-04-12 | 1989-04-12 | 蛍光体 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH02269793A true JPH02269793A (ja) | 1990-11-05 |
Family
ID=14005999
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP9070789A Pending JPH02269793A (ja) | 1989-04-12 | 1989-04-12 | 蛍光体 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH02269793A (ja) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN102604638A (zh) * | 2012-01-19 | 2012-07-25 | 苏州大学 | 一种Eu3+激活的磷酸盐红色荧光粉、制备方法及应用 |
US8398893B2 (en) | 2009-03-02 | 2013-03-19 | Samsung Electronics Co., Ltd. | Halophosphate phosphors and method of preparing the same |
CN109777422A (zh) * | 2019-03-18 | 2019-05-21 | 旭宇光电(深圳)股份有限公司 | 适用于紫光激发的蓝色荧光粉及其制备方法和发光装置 |
-
1989
- 1989-04-12 JP JP9070789A patent/JPH02269793A/ja active Pending
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US8398893B2 (en) | 2009-03-02 | 2013-03-19 | Samsung Electronics Co., Ltd. | Halophosphate phosphors and method of preparing the same |
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CN109777422A (zh) * | 2019-03-18 | 2019-05-21 | 旭宇光电(深圳)股份有限公司 | 适用于紫光激发的蓝色荧光粉及其制备方法和发光装置 |
CN109777422B (zh) * | 2019-03-18 | 2021-06-25 | 旭宇光电(深圳)股份有限公司 | 适用于紫光激发的蓝色荧光粉及其制备方法和发光装置 |
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