JPH0257827B2 - - Google Patents
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- JPH0257827B2 JPH0257827B2 JP28190586A JP28190586A JPH0257827B2 JP H0257827 B2 JPH0257827 B2 JP H0257827B2 JP 28190586 A JP28190586 A JP 28190586A JP 28190586 A JP28190586 A JP 28190586A JP H0257827 B2 JPH0257827 B2 JP H0257827B2
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Landscapes
- Luminescent Compositions (AREA)
Description
〔産業上の利用分野〕
本発明は、電子線により励起されて、紫外域及
び可視域の両方に発光スペクトルを有する新規な
蛍光体に係わり、特に硫黄Ｓの成分を含まなく、
例えば蛍光表示管用の蛍光体としてエミツシヨン
特性に優れ、長寿命である青色系の電子線励起蛍
光体に関する。 〔従来技術および問題点〕 一般に、電子線励起蛍光体は、数10KV程度の
加速電圧で発光するブラウン管用の蛍光体と、数
Ｖ〜数10V程度の低い加速電圧で発光する蛍光表
示管用蛍光体に分けられる。 前記ブラウン管用の蛍光体で青色発光するもの
としては、ZnS：Ag、Al蛍光体やZnS：Ag蛍光
体が公知である。 また、蛍光表示管用の蛍光体は、前記ブラウン
管用の蛍光体に導電物質であるIn2O3やSnO2等を
混合して、蛍光体の抵抗を下げて使用することが
周知である。 そして、前記ZnS：Ag、AlやZnS：Agのよう
な蛍光体には、すべて硫黄Ｓ成分が含まれている
ので、この蛍光体を総称して硫化物蛍光体と称し
ている。 この硫化物蛍光体は、蛍光表示管のカラー表示
用の蛍光体として多く使用されている。 そこで、前記硫化物蛍光体を使用した蛍光表示
管の構成を以下説明する。蛍光表示管は、高真空
状態に保持している偏平箱形の外囲器と、外囲器
の一部である陽極基板上にパターニングされた陽
極導体と、この陽極導体上に被着した硫化物蛍光
体層とにより陽極が形成されている。この陽極に
対面した上方に制御電極が配設され、さらに制御
電極の上方にフイラメント状陰極が張設されてい
る。 このように構成されている蛍光表示管の作用を
次に説明する。 フイラメント状陰極を加熱して電子を放出さ
せ、この電子を制御電極により引き付けて加速さ
せると共に電子を陽極に通過させるか、カツトす
るかの制御を行う。制御電極を通過した電子は、
陽極導体上に被着されている蛍光体層に射突す
る。しかして、陰極からの電子が射突した陽極の
部分だけが発光表示するのである。 また、陰極から放出された電子は、加速されて
大きなエネルギーを有しているので、硫化物蛍光
体層に射突する際に、蛍光体層を発光させる作用
の外に蛍光体層表面を分解する作用も有してい
る。その結果硫化物蛍光体層からＳ、SO、SO2
等の硫化物系のガスが飛散する。この硫化物系の
ガスがフイラメント状陰極に付着すると、その表
面に被着された電子放出層であるアルカリ土類金
属の酸化物層と反応し、陰極の表面を毒化して、
陰極のエミツシヨン特性を劣化させたり、陰極の
寿命を短くさせたり、さらに、蛍光体の発光輝度
を低くする等の問題点を有していた。 そこでカラー蛍光体、特に青色系に発光する蛍
光体として硫化物蛍光体以外のカラー蛍光体が要
求されるようになつた。 そして、硫化物蛍光体以外のカラー蛍光体の一
つにガリウム酸塩系複合酸化物蛍光体が特公昭60
−31236号が公知である。この蛍光体の組成式は、
Ａ（Zn1-x、Mgx）０・Ga2O3（但し、0.6≦Ａ≦1.2
及び０≦ｘ≦0.5である。）で示される。発光色は
ｘ＝０だと青色であり、ｘを０より大きくして長
波側にシフトして緑色に近くなるが、発光しきい
値電圧は高くなる。 また、前記Ａ（Zn1-x、Mgx）０・Ga2O3蛍光体
は、発光輝度が低く改良の余地があつた。例え
ば、Ａ＝１、ｘ＝０であるZnO・Ga2O3蛍光体に
おいて、陽極電圧を80V、陰極電圧を0.6V印加し
た場合に発光輝度は４ft−Ｌ程度であつた。ま
た、Ａ＝１、ｘ＝0.3になるようにMgOを混合し
た（Zn0.7Mg0.3）Ｏ・Ga2O3蛍光体にすると、発
光波長が長波側に移り、輝度が多少上つても駆動
条件が同じ陽極電圧が80V、陰極電圧が0.6V印加
した場合は８ft−Ｌであり、実用上はまだ低く蛍
光表示管用としては使用できないという問題点を
有していた。 〔発明の目的〕 本発明は、前述の公知の蛍光体（Zn1-x、
Mgx）Ｏ・Ga2O3のｘ＝０のZnO・Ga2O3を母体
とする蛍光体に着目し、この蛍光体にLi及びTi
をドープすることにより低速電子線の励起によつ
て青色に発光することが可能であり、発光輝度が
高く、蛍光表示管用として使用できりばかりでな
く、紫外線を放射し、紫外線放射源として利用で
きるガリウム酸塩系複合酸化物蛍光体を提供する
ことを目的とするものである。 〔発明の構成〕 前述の目的を達成するために本発明の電子線励
起蛍光体は、組成式がZnO・Ga2O3で表わされる
母体に付活剤としてLi及びTiをドープしたこと
を特徴とする。 また、前記LiとTiの供給源としてLi2TiO3を用
い、このLi2TiO3の添加量が母体1molに対して１
×10-6〜１×10-2molであることが好ましい。 〔作 用〕 本発明のZnO・Ga2O3：Li、Ti蛍光体は、電子
線の励起により380nm付近にピークを有し、長波
側は500nm付近までの成分を含んでいるので、青
色系の可視光を発光するとともに紫外線を放射す
る作用もある。 また、本発明の蛍光体は、導電性を有し、抵抗
が低いので、数10Vの低速電子線の励起により発
光する作用がある。 さらに、本発明の蛍光体の成分中には硫黄Ｓを
含んでいないので、この蛍光体を蛍光表示管に使
用しても硫化物系のガスを飛散させる作用がなく
なる。 また、ZnO・Ga2O3：Li、Ti蛍光体はZn又は
Gaを置換したLiがアクセプタとして働き、一方
Zn又はGaを置換したTiはドナーとして作用す
る。すなわち本願は、発光中心を強制的にドープ
しているため、発光中心濃度を高めることによ
り、高効率化も期待できる。 〔実施例〕 次に実施例について図面を参照して本発明を説
明する。 本発明のZnO・Ga2O3：Li、Ti蛍光体の母体
は、Ga2O3が1molに対し、ZnOが0.5〜4.0molの
割合が好ましい範囲であるが、本実施例では、
Ga2O3が1molに対し、ZnOが1molの割合で混晶
した母体について説明する。 前記母体にLi及びTiの供給源としてLi2TiO3を
添加物として混合する。Li2TiO3の添加量は、母
体1molに対して１×10-6〜１×10-2molの間で振
らせた。具体的には表−１に示すのような添加量
とした。
び可視域の両方に発光スペクトルを有する新規な
蛍光体に係わり、特に硫黄Ｓの成分を含まなく、
例えば蛍光表示管用の蛍光体としてエミツシヨン
特性に優れ、長寿命である青色系の電子線励起蛍
光体に関する。 〔従来技術および問題点〕 一般に、電子線励起蛍光体は、数10KV程度の
加速電圧で発光するブラウン管用の蛍光体と、数
Ｖ〜数10V程度の低い加速電圧で発光する蛍光表
示管用蛍光体に分けられる。 前記ブラウン管用の蛍光体で青色発光するもの
としては、ZnS：Ag、Al蛍光体やZnS：Ag蛍光
体が公知である。 また、蛍光表示管用の蛍光体は、前記ブラウン
管用の蛍光体に導電物質であるIn2O3やSnO2等を
混合して、蛍光体の抵抗を下げて使用することが
周知である。 そして、前記ZnS：Ag、AlやZnS：Agのよう
な蛍光体には、すべて硫黄Ｓ成分が含まれている
ので、この蛍光体を総称して硫化物蛍光体と称し
ている。 この硫化物蛍光体は、蛍光表示管のカラー表示
用の蛍光体として多く使用されている。 そこで、前記硫化物蛍光体を使用した蛍光表示
管の構成を以下説明する。蛍光表示管は、高真空
状態に保持している偏平箱形の外囲器と、外囲器
の一部である陽極基板上にパターニングされた陽
極導体と、この陽極導体上に被着した硫化物蛍光
体層とにより陽極が形成されている。この陽極に
対面した上方に制御電極が配設され、さらに制御
電極の上方にフイラメント状陰極が張設されてい
る。 このように構成されている蛍光表示管の作用を
次に説明する。 フイラメント状陰極を加熱して電子を放出さ
せ、この電子を制御電極により引き付けて加速さ
せると共に電子を陽極に通過させるか、カツトす
るかの制御を行う。制御電極を通過した電子は、
陽極導体上に被着されている蛍光体層に射突す
る。しかして、陰極からの電子が射突した陽極の
部分だけが発光表示するのである。 また、陰極から放出された電子は、加速されて
大きなエネルギーを有しているので、硫化物蛍光
体層に射突する際に、蛍光体層を発光させる作用
の外に蛍光体層表面を分解する作用も有してい
る。その結果硫化物蛍光体層からＳ、SO、SO2
等の硫化物系のガスが飛散する。この硫化物系の
ガスがフイラメント状陰極に付着すると、その表
面に被着された電子放出層であるアルカリ土類金
属の酸化物層と反応し、陰極の表面を毒化して、
陰極のエミツシヨン特性を劣化させたり、陰極の
寿命を短くさせたり、さらに、蛍光体の発光輝度
を低くする等の問題点を有していた。 そこでカラー蛍光体、特に青色系に発光する蛍
光体として硫化物蛍光体以外のカラー蛍光体が要
求されるようになつた。 そして、硫化物蛍光体以外のカラー蛍光体の一
つにガリウム酸塩系複合酸化物蛍光体が特公昭60
−31236号が公知である。この蛍光体の組成式は、
Ａ（Zn1-x、Mgx）０・Ga2O3（但し、0.6≦Ａ≦1.2
及び０≦ｘ≦0.5である。）で示される。発光色は
ｘ＝０だと青色であり、ｘを０より大きくして長
波側にシフトして緑色に近くなるが、発光しきい
値電圧は高くなる。 また、前記Ａ（Zn1-x、Mgx）０・Ga2O3蛍光体
は、発光輝度が低く改良の余地があつた。例え
ば、Ａ＝１、ｘ＝０であるZnO・Ga2O3蛍光体に
おいて、陽極電圧を80V、陰極電圧を0.6V印加し
た場合に発光輝度は４ft−Ｌ程度であつた。ま
た、Ａ＝１、ｘ＝0.3になるようにMgOを混合し
た（Zn0.7Mg0.3）Ｏ・Ga2O3蛍光体にすると、発
光波長が長波側に移り、輝度が多少上つても駆動
条件が同じ陽極電圧が80V、陰極電圧が0.6V印加
した場合は８ft−Ｌであり、実用上はまだ低く蛍
光表示管用としては使用できないという問題点を
有していた。 〔発明の目的〕 本発明は、前述の公知の蛍光体（Zn1-x、
Mgx）Ｏ・Ga2O3のｘ＝０のZnO・Ga2O3を母体
とする蛍光体に着目し、この蛍光体にLi及びTi
をドープすることにより低速電子線の励起によつ
て青色に発光することが可能であり、発光輝度が
高く、蛍光表示管用として使用できりばかりでな
く、紫外線を放射し、紫外線放射源として利用で
きるガリウム酸塩系複合酸化物蛍光体を提供する
ことを目的とするものである。 〔発明の構成〕 前述の目的を達成するために本発明の電子線励
起蛍光体は、組成式がZnO・Ga2O3で表わされる
母体に付活剤としてLi及びTiをドープしたこと
を特徴とする。 また、前記LiとTiの供給源としてLi2TiO3を用
い、このLi2TiO3の添加量が母体1molに対して１
×10-6〜１×10-2molであることが好ましい。 〔作 用〕 本発明のZnO・Ga2O3：Li、Ti蛍光体は、電子
線の励起により380nm付近にピークを有し、長波
側は500nm付近までの成分を含んでいるので、青
色系の可視光を発光するとともに紫外線を放射す
る作用もある。 また、本発明の蛍光体は、導電性を有し、抵抗
が低いので、数10Vの低速電子線の励起により発
光する作用がある。 さらに、本発明の蛍光体の成分中には硫黄Ｓを
含んでいないので、この蛍光体を蛍光表示管に使
用しても硫化物系のガスを飛散させる作用がなく
なる。 また、ZnO・Ga2O3：Li、Ti蛍光体はZn又は
Gaを置換したLiがアクセプタとして働き、一方
Zn又はGaを置換したTiはドナーとして作用す
る。すなわち本願は、発光中心を強制的にドープ
しているため、発光中心濃度を高めることによ
り、高効率化も期待できる。 〔実施例〕 次に実施例について図面を参照して本発明を説
明する。 本発明のZnO・Ga2O3：Li、Ti蛍光体の母体
は、Ga2O3が1molに対し、ZnOが0.5〜4.0molの
割合が好ましい範囲であるが、本実施例では、
Ga2O3が1molに対し、ZnOが1molの割合で混晶
した母体について説明する。 前記母体にLi及びTiの供給源としてLi2TiO3を
添加物として混合する。Li2TiO3の添加量は、母
体1molに対して１×10-6〜１×10-2molの間で振
らせた。具体的には表−１に示すのような添加量
とした。
本発明は、以上説明したように、ZnO・Ga2O3
の母体にLi2TiO3を付活剤として添加させること
により、新規なZnO・Ga2O3：Li、Ti蛍光体が得
られ、次のような効果を有する。 (1) 本発明のZnO・Ga2O3：Li、Ti蛍光体は、付
活剤の作用により抵抗が下がつたので陽極電圧
が150Vで50ft−Ｌ位の輝度を有し、蛍光表示
管用として単独で使用することも可能である。
また、高抵抗の青色系蛍光体と混合することに
より、抵抗を下げて蛍光表示管用蛍光体として
使用することも可能である。 しかして、蛍光表示管用の青色系蛍光体とし
て充分使用でき、カラー蛍光表示管の利用拡大
に結び付く。 (2) 本発明のZnO・Ga2O3：Li、Ti蛍光体は、硫
化物を含有していない酸化物系蛍光体であるの
で蛍光表示管に実装して発光させても、硫化物
系ガスの飛散がなく、エミツシヨン特性を劣化
させることが皆無になり、長寿命で信頼性が高
いという効果を有する。 (3) 本発明のZnO・Ga2O3：Li、Ti蛍光体は、電
子線の励起により、安全な3650Åの紫外線のみ
を放射するので、紫外線を利用する機器に利用
することにより、安全な紫外線機器を提供でき
るという効果を有する。
の母体にLi2TiO3を付活剤として添加させること
により、新規なZnO・Ga2O3：Li、Ti蛍光体が得
られ、次のような効果を有する。 (1) 本発明のZnO・Ga2O3：Li、Ti蛍光体は、付
活剤の作用により抵抗が下がつたので陽極電圧
が150Vで50ft−Ｌ位の輝度を有し、蛍光表示
管用として単独で使用することも可能である。
また、高抵抗の青色系蛍光体と混合することに
より、抵抗を下げて蛍光表示管用蛍光体として
使用することも可能である。 しかして、蛍光表示管用の青色系蛍光体とし
て充分使用でき、カラー蛍光表示管の利用拡大
に結び付く。 (2) 本発明のZnO・Ga2O3：Li、Ti蛍光体は、硫
化物を含有していない酸化物系蛍光体であるの
で蛍光表示管に実装して発光させても、硫化物
系ガスの飛散がなく、エミツシヨン特性を劣化
させることが皆無になり、長寿命で信頼性が高
いという効果を有する。 (3) 本発明のZnO・Ga2O3：Li、Ti蛍光体は、電
子線の励起により、安全な3650Åの紫外線のみ
を放射するので、紫外線を利用する機器に利用
することにより、安全な紫外線機器を提供でき
るという効果を有する。
第１図は、本発明のZnO・Ga2O3：Li、Ti蛍光
体の付活剤の供給源であるLi2TiO3の含有量を変
化させた実施例の陽極電圧と輝度の関係を示すグ
ラフ、第２図は、本発明の蛍光体の付活剤の供給
源であるLi2TiO3の添加量と相対発光輝度の関係
を示すグラフ、第３図は、本発明のZnO・
Ga2O3：Li、Ti蛍光体と従来のZnO・Ga2O3蛍光
体の発光スペクトル図、第４図は、本発明の
ZnO・Ga2O3：Li、Ti蛍光体と従来の硫化物系蛍
光体であるZnS：〔Zn〕蛍光体の5000時間点灯さ
せた場合の輝度の残存率を示すグラフである。
体の付活剤の供給源であるLi2TiO3の含有量を変
化させた実施例の陽極電圧と輝度の関係を示すグ
ラフ、第２図は、本発明の蛍光体の付活剤の供給
源であるLi2TiO3の添加量と相対発光輝度の関係
を示すグラフ、第３図は、本発明のZnO・
Ga2O3：Li、Ti蛍光体と従来のZnO・Ga2O3蛍光
体の発光スペクトル図、第４図は、本発明の
ZnO・Ga2O3：Li、Ti蛍光体と従来の硫化物系蛍
光体であるZnS：〔Zn〕蛍光体の5000時間点灯さ
せた場合の輝度の残存率を示すグラフである。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 組成式がZnO・Ga2O3で表わされる母体に付
活剤としてLiとTiをドープしたことを特徴とす
る蛍光体。 ２ 前記LiとTiの供給源としてLi2TiO3を用い、
このLi2TiO3の添加量が母体1molに対して１×
10-6〜１×10-2molである特許請求の範囲第１項
記載の電子線励起蛍光体。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP28190586A JPS63135481A (ja) | 1986-11-28 | 1986-11-28 | 電子線励起蛍光体 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP28190586A JPS63135481A (ja) | 1986-11-28 | 1986-11-28 | 電子線励起蛍光体 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS63135481A JPS63135481A (ja) | 1988-06-07 |
| JPH0257827B2 true JPH0257827B2 (ja) | 1990-12-06 |
Family
ID=17645591
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP28190586A Granted JPS63135481A (ja) | 1986-11-28 | 1986-11-28 | 電子線励起蛍光体 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS63135481A (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100315106B1 (ko) * | 1994-07-26 | 2002-02-19 | 김순택 | 표시소자 |
| FR2743062A1 (fr) * | 1996-01-03 | 1997-07-04 | Rhone Poulenc Chimie | Compose a base de zinc, de gallium et d'oxygene, procede de preparation et utilisation |
-
1986
- 1986-11-28 JP JP28190586A patent/JPS63135481A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS63135481A (ja) | 1988-06-07 |
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