JPH0354292A - 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】 〔発明の目的〕 （産業上の利用分野） この発明は、陰極線管に係り、特に電流輝度飽和特性の
改善された硫化亜鉛を母体とする緑蛍光体からなる蛍光
膜を有する陰極線管に関する．（従来の技術） 一般にカラー受像管の蛍光面は、青、緑、赤に発光する
ドット状あるいはストライプ状の３種類の蛍光膜により
構威されており、特に緑発光蛍光膜としては、通常，銅
，アルミニウム付活硫化亜鉛（ＺｎＳ　：　Ｃｕ，　Ａ
Ｉ２）．鋼，アルミニウム付活硫化亜鉛力ドニウム（Ｚ
ｎＣｄＳ　：　Ｃｕ，　ＡＲ）、銅、銀、アルミニウム
付活硫化亜鉛（ＺｎＳ　：　Ｃｕ，　Ａｕ，　ｉ）など
の硫化物系蛍光体が用いられている． しかし、これら硫化物系蛍光体は、電子線励起蛍光体の
中でも発光効率が高く、明るい画面を形或することはで
きるが、反面、電流輝度飽和特性が劣るという問題があ
る．すなわち，電子線の電流密度が比較的低いある値に
達すると、その値を越えると電子線で励起しても輝度が
飽和し，より高輝度の画面を得ることができないという
問題がある． この緑蛍光体の電流輝度飽和特性を改善する手段として
、特公昭６２−１２９５２号公報には、テレビウム付活
希土類蛍光体（Ｙ．Ｏ．Ｓ　：　Ｔｅ）と硫化亜鉛蛍光
体とを混合して蛍光膜を形成する方法が示されている。

このような混合蛍光体からなる蛍光膜は、電流輝度飽和
特性は優れているが反面輝度の低い？レビウム付活希土
類蛍光体（Ｙ■Ｏ，Ｓ　：　丁ｂ）と、電流輝度飽和特
性は劣るが反面輝度の高い硫化亜鉛蛍光体とを混合から
なるために、硫化物系蛍光体単独の蛍光膜にくらべて、
実用上輝度を遜色することなく電流輝度飽和特性を向上
させることができる． しかし、この混合蛍光体は、希土類蛍光体が硫化物系蛍
光体よりも高価なこと、またたとえば蛍光体の混合比率
を１：１に設定した場合、表１に示すようにピーク輝度
でようやく明るくなり、中間輝度域での明るさが低いな
どの問題がある。

ＺｎＳ：Ｃｕ，Ａｕ，ＡＩ２ Ｙ，Ｏ，Ｓ：丁ｂ＋Ｚｎｓ８ｃｕ，ＡＩ！表１ 平均電流密度（μ／ａｄ） ０．２４　　　０．４ｇ　　　０．９１　　　１．８ｔ
ｏｏ　　　ｉｏｏ　　　ｔｏｏ　　　ｉｏｏ−１２１　
　−７．５％　　−２．０％　◆３．０＄（発明が解決
しようとする課題） 上記のように，従来緑蛍光体として知られている硫化物
系蛍光体からなる緑発光蛍光膜は電流輝度飽和特性が劣
る．そのため、これを改善する蛍光体としてテレビウム
付活希土類蛍光体と硫化亜鉛蛍光体とを混合した蛍光体
により蛍光膜を形成する方法がある．しかし、この混合
蛍光体は、テレビウム付活希土類蛍光体が高価なこと、
また中間輝度域での明るさが低いなどの問題があり、改
善が望まれている． この発明は，上記問題点に鑑みてなされたものであり、
カラー受像管などの陰極線管、に用いられる緑蛍光体と
しての硫化亜鉛蛍光体を改善して、電流輝度飽和特性の
すぐれた緑発光蛍光膜を備える陰極線管を構成すること
を目的とする６〔発明の構成〕 （課題を解決するための手段） 緑蛍光体からなる蛍光膜を有する陰極線管において、そ
の緑蛍光体を，硫化亜鉛を母体とし、銅、アルミニウム
および銀を付活剤として、その銅付活量を母体１ｇに対
して８　Ｘ　１０−’乃至３，５　Ｘ　１０−’ｇ、銀
付活量を母体１ｇに対して０，Ｉ　Ｘ　１０−’乃至３
０　Ｘ　１０−’　ｇとした。

（作用〉 通常．　ＺｎＳ　：　Ｃｕ，　Ａ１蛍光体の場合，付活
剤としての銅は、母体結晶中のＺｎと置換し，ａ化亜鉛
（ＺｎＳ）の結晶中に取込まれる。しかし、この銅のイ
オン半径は，亜鉛のイオン半径にくらべて、Ｚｎ＝　０
．３３オングストローム、Ｃｕ＝０．９６オングストロ
ームと，銅イオンの方が若干大きいため、銅イオンを蛍
光体粒子の内部まで均一にドープすることは難しく，一
般的な傾向として蛍光体粒子の表面層に局在化しやすい
．一方、硫化物蛍光体の場合、銅以外の付活剤としての
銀や金のイオン半径は、Ａｇ＝１．１３オングストロー
ム、Ａｕ＝１．３７オングストＯ−ムであり，鋼イオン
より大きい． そこで、銅イオンよりややイオン半径が大きく、かつ発
光点となりうるイオンとして銀イオンを選び、　これを
共付活剤としてＺｎＳ　：　Ｃｕ，　ＡＱ蛍光体につい
て検討した結果，電流輝度飽和特性を改善でき，かつ高
電流域で輝度が向上する蛍光体とすることができた．そ
の理由は明らかでないが、母体結晶中のＺｎがイオン半
径の大きい銀と置換されることにより、結晶格子が広げ
られ、銅が均一かつ粒子内部までドープされるためと考
えられる。

（実施例） 以下、図面を参照してこの発明を実施例に基づいて説明
する． 第１図はその一実施例であるカラー受像管を示す．この
カラー受像管は、ほぼ矩形状のパネルのに漏斗状のファ
ンネル■を接合して構成された外囲器（３）を有し、そ
のファンネル■のネツク■内に３電子ビーム■を放出す
る電子銃０が配設されている。また，バネル■内側に，
多数の電子ビーム通過孔の形威されたシャドウマスク０
が装着されている．さらにこのシャドウマスクωが対向
して、パネル（１）内面に上記電子銃０から放出された
電子ビームの走査により発光する蛍光面（８）が形威さ
れている。

この蛍光面（８）は、青、緑、赤に発光するドット状あ
るいはストライプ状の３種類の蛍光膜と、この３種類の
蛍光膜の間隙を埋める黒色物質からなる光吸収層とから
なる、特にこの例のカラー受像管では、その緑発光蛍光
膜を、硫化亜鉛を母体とし，銅、銀およびアルミニウム
を付活剤として、その母体である硫化亜鉛１ｇに対して
、銅が８×１０−５ないし３．５　Ｘ　１０−’　ｇ、
銀が０．Ｉ　Ｘ　１０’″＠ないし３乃至３０×ＩＯ−
’ｇであるＺｎＳ　：　Ｃｕ，　Ａｇ．　Ａｌ蛍光体で
形成してある． このＺｎＳ　：　Ｃｕ，　Ａｇ，　ＡＱ蛍光体は、　つ
ぎのよう製造される．すなわち，硫化亜鉛１ｇに対して
、銅化合物たとえば硫化鋼（銅濃度が８Ｘ１０−”ない
し３．５　Ｘ　１０−’　ｇ　）、銀化合物たとえば硝
酸銀（銀濃度０．Ｉ　Ｘ　１０’″ａないし３０　Ｘ　
１０−６ｇ）およびアルミニウム化合物たとえば硝酸ア
ルミニウム（アルミニウム濃度３×１０−ｓないしＩＸ
１０−３ｇ）を各１ｇ加えてスラリ状に混合し、乾燥し
たのち、この混合物に融剤として、アルカリ金属、アル
カリ土類金属のハロゲン化物の少なくとも１種を混合す
る．そして，　この混合物を石英チューブに充填して９
００ないし１０３０℃、好ましくは９５０ないし１０３
０℃の温度範囲で０．５ないし３時間焼或する．　この
とき、石英チューブ内を硫化水素などの還元性雰囲気に
保つ．焼或後、脱イオン水で数回洗浄し、粉砕処理など
をおこない．さらに濾過、乾燥，あるいなどを経て製造
される． この製造方法において，上記混合物の焼成温度を９５０
℃より低くすると、管製作後の蛍光膜の発光色のｙ値が
低下し、また１０００℃より高くすると、Ｘ値が低下す
る。

ところで、　この種のＺｎＳ　：　Ｃｕ，　Ａｇ，　Ａ
Ｑ蛍光体について，銅付活剤の濃度を１５０ｐｐｍとし
、銀付活剤の濃度を０．０５ないし４０ｐｐ＠の数種の
蛍光体を作製し、その粉体特性をチェックした．その結
果を表１に示す．なお、この表１に比較例は、銀付活剤
を含まないＺｎＳ　：　Ｃｕ，　ＡＱ蛍光体の粉体特性
である．（以下余白） 表１ １　　　　　１５０　　　　　　０．０５　　　　１１
５　　　０．２９４　　０．６２０２　　　　１５０　
　　　　　０．１　　　　　１１６　　　０．２９４　
　０．６２０３　　　　　＋．５０　　　　　　１　　
　　　　１１５　　　０．２９４　　０．６２０４　　
　　　１５０　　　　　１０　　　　　　１１４　　　
０．２９４　　０．６２０５　　　　　１５０　　　　
　　２０　　　　　　１１５　　　０，２９４　　０．
６２０６　　　　　１５０　　　　　　３０　　　　　
　１１６　　　０．２９４　　０．６２０７　　　　　
１５０　　　　　４０　　　　　　１１４　　　０．２
９１　　０．６１４この表｛からわかるように、銀濃度
が３０ＰＰｍを越えると、色度値のｙ値が低くなり、色
の飽和度が低下ｔる。これは，銀を発光点とする青或分
の発光のためと考えられる． つぎに，銀濃度を１０ｐｐｍとし、銅濃度を７０ないし
４００ｐｐ＋ｉに変化したＺｎＳ　：　Ｃｕ，　Ａｇ，
　ＡＱ蛍光体を作製し、その粉体特性をチェックした．
その結果を表２に示す． 表２ 試料　鋼濃度（ｐｐｍ）　　　　銀なし　　　銀入りｘ
　　　　　　ｙ　　　　　　　ｘ　　　　　　ｙ１．　
　　　７０　　　　０．２８４　　０．６２０　　０．
２８４　　０．６１３２　　　　８０　　　　０．２９
０　　０．６２０　　０．２９０　　０．６１９３　　
　　９０　　　　０．２９０　　０．６２０　　０．２
９０　　０．６２０４　　　　１５０　　　　０．２９
４　　０．６２０　　０．２９４　　０．６２０５　　
　　３５０　　　　０．３０６　　０．６２０　　０．
３０６　　０．６２０６　　　　４００　　　　０．３
０９　　０．６１０　　０．３０９　　０．６１０この
表２からわかるように，銀および銅で共付活した場合，
鋼濃度が８０ｐｐｍより少なくなると、色度値のｙ値が
低くなる．また鋼濃度が３５０ｐｐｍより多くなっても
、色度値のｙ値が低くなる。

つぎに、表１に示した比較例蛍光体、および銀濃度が０
．１ｐｐｍ、１０ｐｐｍ、３０ｐｐｍの蛍光体を用いて
蛍光体スラリを調合し、これを通常のカラー受像管の蛍
光面形成方法により１９インチ・カラー受像管用パネル
に塗布して緑発光蛍光膜を形成するとともに、青および
赤発光蛍光膜を形成してカラー受像管を製作し、このカ
ラー受像管について電流輝度飽和特性をチェックした．
第２図にその電流輝度飽和特性を示す。なお，表３は上
記緑発光蛍光膜を形威したときの蛍光体スラリの調合組
成である． 表３ 蛍光体　　　　　　　　　　　　　　　　５００ｇポリ
ビニルアルコール水溶液（８．５％）　　　４２６ｇ水
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　５８７ｇ重クロム酸アンモニウム　　　　　　　　　
３ｇ界面活性剤水溶液　　　　　　　　　　　３０ｃｃ
アクリルエマルジョン水溶液　　　　　　２０ｃｃ第２
図において、（ｌＯ）は銀付活剤を含まない比較例蛍光
体．　（１１）ないし（１３）は、それぞれ銀濃度が０
．１ｐｐｍ．　１０ｐｐｍ．　３０ｐｐｍの蛍光体から
なる蛍光膜の電流輝度飽和特性を示す曲線である．この
図からわかるように，銀濃度がＯ．］．ｐＰ■より少な
くなると、電流輝度飽和特性の改善効果が低くなる．ま
た、曲線（ｌ１）ないし（１３）に示されているように
、？ずれの蛍光体も高電流域で輝度が向上する。しかし
、色度値は、若干（１／１０００ないし３／１．０００
）黄色味を帯びるようになるという結果が得られた．以
上の結果から、硫化亜鉛を母体とし、銅、銀およびアル
ミニウムを付活剤として、その母体である硫化亜鉛１ｇ
に対して、銅が８Ｘｌ．Ｏ″■Ｓないし３．５Ｘ１０−
’ｇ、銀が０．Ｉ　Ｘ　１０−”ないし３０　Ｘ　１０
’″６ｇであるＺｎＳ　：　Ｃｕ，　Ａｇ，　ＡＱ蛍光
体により緑発光蛍光膜を形成すると、色度値の変化を許
容しうる最小限度に制限して、電流輝度飽和特性および
ピーク輝度の改善された蛍光膜を有する陰極線管を製作
することができる。

〔発明の効果〕

硫化亜鉛を母体とし、銅，アルミニウムおよび銀を付活
剤として、その銅付活量を母体１ｇに対Ｌテ８　×１０
−’乃至３．５Ｘ１０−’ｇ．　　銀付活量ヲ母体１ｇ
に対して０，ｌＸ１．０−’乃至３０　Ｘ　１０−’　
ｇとするＺｎＳ　：Ｃｕ，　Ａｇ，　Ａｌ蛍光体により
、緑発光蛍光膜を形或すると，従来のＺｎＳ　：　Ｃｕ
，　ＡＩ２蛍光体にくらべて、色度値の変化を許容しう
る最小限度に制限して、電流輝度飽和特性およびピーク
輝度の改善された緑発光蛍光膜を有する陰極線管とする
ことができる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の一実施例であるカラー受像管の構或
を示す図、第２図はこの発明に係るＺｎＳ　：　Ｃｕ，
　Ａｇ，　Ａ４蛍光体の電流輝度飽和特性を説明するた
めの図である． ８・・・蛍光面

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 　硫化亜鉛を母体とし、銅、銀およびアルミニウムを付
   活剤とする緑蛍光体からなる蛍光膜を有する陰極線管に
   おいて、 上記緑蛍光体の銅付活量が上記母体１ｇに対して８×１
   ０＾−＾３乃至３．５×１０＾−＾４ｇであり、銀付活
   量が上記母体１ｇに対して０．１×１０＾−＾３乃至３
   ０×１０＾−＾３ｇであることを特徴とする陰極線管。