JPH0343938A - 陰極線管 - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明はカラー複写、カラープリントの光源として用い
る陰極線管に係り、特に、均一で明るい発光エネルギー
強度を有する光源として好適な陰極線管に関する。

〔従来の技術〕

カラー複写機、カラープリンタ等の画像処理システムに
おいて、これまでは、感光ドラム等の上に設けた感光体
に像露光を行って静電潜像を形成し、該静電潜像をトナ
ーによって現像・転写し、しかも、これらの操作を色要
素ごとに３回繰り返して行って複写像を得る方法がとら
れていたが、近時、サイカラ一方式と呼ばれる新しい方
式が開発された。

この方式は、赤、緑、青の光に反応する超微粒子を無数
に塗った特殊フィルムを露光し、コピー紙に転写、定着
させる方法で、現像、転写を１つのプロセスで行うもの
である。（例えば、昭和６３年１２月２日付中日新聞記
載）。

〔発明が解決しようとする課題〕

上記サイカラ一方式に用いる光源としては、次の３つの
条件を満足するものであることが要求される。

（１）特殊フィルムの青、緑、赤領域の分光感度に適し
たそれぞれの領域に発光エネルギー強度、分布、ピーク
を有するものであること、 （２）青、緑、赤のフィルターに適したそれぞれの領域
に発光エネルギー強度、ピークを有するものであること
、 （３）発光面の発光が均一であること。

光源の一つとして陰極線管を考えた場合、上記（１）お
よび（２）の条件を満たすものとしてまず考えられるの
は、蛍光面として、青、緑、赤色に個別に発光する蛍光
体を混合、塗布した蛍光面を用いた陰極線管である。例
えば、青色発光蛍光体としてＺｎＳ　：　Ａ４−ＡＡを
、緑色発光蛍光体としてＹ３Ａｆｌ、Ｏ，□：Ｔｂを、
赤色発光蛍光体としてＹ２Ｏ３：Ｅｕをそれぞれ等量ず
つ混合した蛍光面を有する陰極線管で、該陰極線管の発
光エネルギー強度は第３図に示す通りである。この場合
、青色領域（波長４００−５００ｎｍ）、緑色領域（波
長５２０〜５８０ｎｍ）、赤色領域（波長６００〜７０
０ｎｍ）における発光エネルギー強度、分布、ピークな
ど、比較的に条件（１）および（２）を満足している。

しかしながら、この陰極線管を用いてカラーコピーを行
ったところ、蛍光体の混合ムラ（不均一）に対応して画
像ムラが生じ、解像度が低下するという欠点のあること
が判った。この現象は、いかに混合の均一性をはかり、
混合ムラを改良しても改善されず、それぞれの蛍光体の
粒径、塊の大きさの相違に起因するものであって、混合
蛍光体を用いる限り、本質的に実用不可であることが判
った。

次に、単一の蛍光体で各色の領域に発光エネルギー分布
を有する蛍光体を用いた蛍光面を有する陰極線管につい
て検討した。青、緑、赤領域に発光エネルギー分布を有
する蛍光体として白色蛍光体があり、ＪＥＤＥＣ登録番
号Ｐ４５として公知のテルビウム付活の酸硫化イツトリ
ウム（Ｙ２Ｏ２Ｓ：　Ｔｂ）蛍光体がある。この蛍光体
を塗布した蛍光面を有する陰極線管を用いてカラー複写
を行ったところ、その画質は、前記した混合蛍光体使用
の場合のような画像ムラの発生は解消され、解像度も良
好であった。しかしながら、この場合、発光エネルギー
分布が第２図に示すようなものであり、赤領域の強度が
極端に低いという発光エネルギー強度分布の不平衡性が
あり、実用上好ましくないことが判った。このＹ２Ｏ２
Ｓ：Ｔｂ蛍光体については付活剤であるＴｂの濃度を増
減すること＝４ によって発光エネルギー分布を変化させることはできる
が、この場合にも赤領域の発光強度を向上させることは
できない。

その他、通常入手できる単一系の白色蛍光体について検
討したが、満足できる特性を有するものは得られなかっ
た。

本発明の目的は、」二記従来技術の有していた課題を解
決して、サイカラ一方式画像処理の光源として好適な、
均一で明るい発光強度を示す蛍光面を有する陰極線管を
提供することにある。

〔課題を解決するための手段〕

」−記目的は、陰極線管の蛍光面を構成する蛍光体を、
テルビウムの付活の酸硫化イツトリウムにさらにユーロ
ピウム（Ｅｕ）を添加した（Ｙ□−Ｘ−ｙＥｕｘＴｂｙ
）ｚ○２Ｓ（ここで、Ｘは０．０００３≦Ｘ≦０．０１
゜ｙは０．０００３≦ｙ≦０．００５）蛍光体とするこ
と、あるいは、緑色蛍光体Ｙ３Ａｎ、０１□：ＴｂのＡ
ｆｌの一部をＧａで置換し、さらにＥｕを添加した（Ｙ
ニーｘ’　−ｙＥｕｘ′Ｔｂｙ’）３（Ａｎｔ−ｚＧａ
ｚ）ｓ○１２（ここで、Ｘ′は０．０００３≦ｘ≦０．
０１．ｙ’は０．００１≦ｙ′≦０．０２、ＺはＯ≦２
≦１）蛍光体とすることによって達成することができる
。

なお、上記ＣＹｘ−ｘ−ｙＥｕｘＴｂｙ）２０ｚＳ蛍光
体のＹをＬｕと置換した蛍光体を用いた場合にも同様の
効果が得られる。この場合、ＹおよびＬｕを一般的にＬ
ｎをもって表現すれば、上記組成は（Ｌｎ□−ｘ−ｙＥ
ｕｘＴｂｙ）２０２Ｓをもって表わすことができる。

〔作用〕

上記（Ｙｔ−ｘ−ｙＥｕｘＴｂｙ）ｚＯｚ　Ｓ蛍光体に
おイテｙの値を０．０００３≦ｙ≦０．００５の範囲と
することによって、Ｔｂによる発光が青色領域（波長４
００〜５００ｎｍ）と緑色領域（波長５２０−５８０ｎ
ｍ）の両方の領域に発光エネルギー強度分布を有するス
ペクトルとなる。ｙの値が０．０００３に達しない場合
にはＴｂによる発光エネルギー強度が弱いため実用に供
することができず、０．００５を越えて大きい場合には
Ｔｂによる青色領域の発光エネルギー強度が弱く、緑色
領域の発光エネルギー強度が強くなるため、２つの領域
の発光強度分布が不平衡となり、実用に不適である。ま
た、Ｅｕの濃度Ｘを０．００３≦Ｘ≦０．０１の範囲と
することによって、上記したＴｂによる青色および緑色
発光領域のエネルギー強度分布に対して赤色発光領域（
波長６００〜７００ｎｍ）にバランスのよい発光エネル
ギー強度分布を得ることができる。Ｘの値が０．０００
３に達しない場合にはＥｕによる発光エネルギー強度が
弱くなり、０．００５を越えて大きい場合にはＥｕとＴ
ｂとの相互作用によりＴｂによる発光エネルギー強度を
低下させる結果となる。

結果的に、（Ｙｚ−ｘ−ｙＥｕｘＴｂｙ）２０２Ｓにお
いて、Ｘおよびｙの値を上記の範囲に選定することによ
って青、緑、赤のすべての領域にわたってバランスのよ
い発光エネルギー強度分布を有する蛍光体を得ることが
でき、この蛍光体を塗布した蛍光面を有する陰極線管は
所期の目的を果すことができることになる。

また、　（Ｙ　１−Ｘ’　−ｙ’　Ｅ　ｕｘ□　Ｔｂｙ
’　）２　（Ａｕｇ　−ｚ　Ｇａｚ）ｓ０１２蛍光体に
おいてＸ′を０．０００３≦ｘ≦０．０１゜ｙ′を０．
０００３≦ｙ′≦０．０２．２と０≦２≦１の範囲７− に選定した場合にも、上記の場合と同様に、Ｅｕ共付活
の効果があって、青、緑、赤の３領域についてバランス
のとれた発光エネルギー強度を有する蛍光体を得ること
ができる。

また、上記２種の蛍光体について、ＴｂをＰｒによって
置換あるいは一部代替した場合、ＥｕをＳｍによって置
換あるいは一部代替した場合にも同様の結果が得られた
。

なお、サイカラ一方式画像処理用光源として用いる陰極
線管において、青、緑、赤の各色領域における発光エネ
ルギー強度の相対関係は、最高発光エネルギー強度を有
するいずれか−っの領域の発光エネルギー強度に対して
、その他の領域の発光エネルギー強度が少なくとも２分
の１以上あれば十分実用に適するものであることが実験
的に確認された。

〔実施例〕

以下、本発明の陰極線管について実施例によって具体的
に説明する。

８ 実施例　１ 蛍光体としてＥｕおよびＴｂをそれぞれ０．１ｍｏｆ１
％添加したＹ２Ｏ２８蛍光体（（Ｙｘ　−ｘ−ｙＥＦｘ
Ｔｂｙ）ｚ０２Ｓにおいて、ｘ　＝　ｙ　＝０．００１
）を用い、陰極線管用ガラスバルブとしてパネル部とフ
ァンネル部とを熱溶着（ダイレクトシール）した一体構
造の７型サイスのバルブを用い、さらに、通常の単色陰
極線管あるいは投射形陰極線管などの蛍光面の形成に用
いられる沈降塗布法によって蛍光体の塗布を行い、その
他の製造工程も通常の陰極線管製造と同様の工程を適用
して、陰極線管を製作した。

この陰極線管の発光エネルギー強度分布を第１図に示す
。図の結果から、青色領域（波長４００〜５００ｎｍ）
、緑色領域（波長５２（１−５８０ｎｍ）、赤色領域（
波長６００〜７００ｎｍ）の３つの領域において発光エ
ネルギー強度がバランスよく分布していること。

特に、第２図に示したＴｂ付活のＰ４５蛍光体（Ｙ２Ｏ
２Ｓ　：　Ｔｂ）の発光エネルギー強度分布に比べて、
赤色領域の発光が大幅に改善されていることがわかる。

すなわち、本実施例の陰極線管の場合、Ｐ４５蛍光体を
用いた陰極線管で問題となっていた発光エネルギー強度
分布の不平衡が解決されている。また、本実施例の陰極
線管の場合、単一の蛍光体を用いた蛍光面を有する陰極
線管であることによって、混合系の蛍光体を用いた陰極
線管の場合に問題となっていたカラー複写、カラープリ
ントにおける画像の色ムラおよび解像度の低下も解消さ
れている。

実施例　２ 蛍光体としてＥｕおよびＴｂをそれぞれ０．１ｍｏＱ％
添加し、へ立をＧａで４０ｍｏ　Ｑ％代替したＹ３Ａ虱
。

○、２蛍光体（（Ｙ　ｘ　−ｘ□　−ｙ’　Ｅ　ＢＸ７
　Ｔ　ｂｙ’　）３（Ａｆｌｌ−ｚＧａ２）、Ｏ□２に
おいて、　ｘ　　＝　ｙ’　＝Ｏ，ＯＯ１、ｚ　＝０．
４）を用い、その他の条件を実施例１の場合と同一条件
として、陰極線管を製作した。

この陰極線管においても発光エネルギー強度分布は各色
発光領域において十分満足なバランスを示しており、均
一で明るい発光強度を示す蛍光面を有する陰極線管を得
ることができた。

〔発明の効果〕

以上述へできたように、陰極線管を本発明構成の陰極線
管とすることによって、従来技術の有していた課題を解
決して、サイカラ一方式画像処理用の光源として好適な
、均一で明るい発光強度を示す栄光面を有する陰極線管
を堤倣することができた。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の（Ｙ　、、　−ｘ−ｙ　Ｅ　ｕｘ　Ｔ
　ｂｙ）ｚ　Ｏ２Ｓ蛍光体使用陰極線管の発光エネルギ
ー強度分布を示す図、第２図はＰ４５蛍光体（Ｙ２Ｏ２
Ｓ　：　Ｔｂ）使用陰極線管の発光エネルギー強度分布
を示す図、第３図は混合蛍光体使用陰極線管の発光エネ
ルギー強度分布を示す図である。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、可視光領域（波長範囲４００〜７００ｎｍ）におい
   て、波長が４００〜５００ｎｍ、５２０〜５８０ｎｍ、
   ６００〜７００ｎｍの３つの領域における各々の発光エ
   ネルギー強度がほぼ同等である蛍光面を有することを特
   徴とする陰極線管。 ２、上記蛍光面が、上記３つの波長領域における各々の
   発光エネルギー強度が、最高発光エネルギー強度を有す
   るいずれか一つの領域の発光エネルギー強度の少なくと
   も２分の一以上である蛍光面であることを特徴とする特
   許請求の範囲第１項記載の陰極線管。 ３、上記蛍光面が、一般式 （Ｌｎ＿１＿−＿ｘ＿ｙＥｕ＿ｘＴｂ＿ｙ）＿２Ｏ＿２
   ＳにおいてＬｎはＹとＬｕの群から選ばれる少なくとも
   一種の元素で、ｘが０．０００３≦ｘ≦０．０１の範囲
   の値、ｙが０．０００３≦ｙ≦０．００５の範囲の値で
   表わされる蛍光体からなる蛍光面であることを特徴とす
   る特許請求の範囲第１項記載の陰極線管。 ４、上記蛍光面が、一般式 （Ｙ＿１＿−＿ｘ＿′＿−＿ｙ＿′Ｅｕ＿ｘ＿′Ｔｂ＿
   ｙ＿′）＿３（Ａｌ＿１＿−＿ｚＧａ＿ｚ）＿５Ｏ＿１
   ＿２において、ｘ′が０．０００３≦ｘ′≦０．０１の
   範囲の値、ｙ′が０．００１≦ｙ′≦０．０２の範囲の
   値、ｚが０≦ｚ≦１の範囲の値で表わされる蛍光体から
   なる蛍光面であることを特徴とする特許請求の範囲第１
   項記載の陰極線管。