JPH0424818B2 - - Google Patents
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- JPH0424818B2 JPH0424818B2 JP56183526A JP18352681A JPH0424818B2 JP H0424818 B2 JPH0424818 B2 JP H0424818B2 JP 56183526 A JP56183526 A JP 56183526A JP 18352681 A JP18352681 A JP 18352681A JP H0424818 B2 JPH0424818 B2 JP H0424818B2
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- JP
- Japan
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- phosphor
- lamp
- blue
- activated
- fluorescent lamp
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- 229910052771 Terbium Inorganic materials 0.000 claims description 3
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Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01J—ELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
- 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
Landscapes
- Luminescent Compositions (AREA)
- Vessels And Coating Films For Discharge Lamps (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は高演色、高効率螢光ランプに関する。
従来の白色螢光ランプは、その平均演色評価数
が60〜65と低いため、これを改善した高演色性螢
光ランプが種々提案されている。
が60〜65と低いため、これを改善した高演色性螢
光ランプが種々提案されている。
一般に、三波長域発光形と呼ばれる高演色性螢
光ランプには、たとえばBaMg2Al16O27：Eu 2+
（青色）、CeMgAl11O19：Tb3+（緑色）、Y2O3：
Eu3+（赤色）等のそれぞれ450nｍ，540nｍ，610n
ｍ付近の三波長域に狭帯域の発光を示す３種類の
希土類付活螢光体が用いられている。
光ランプには、たとえばBaMg2Al16O27：Eu 2+
（青色）、CeMgAl11O19：Tb3+（緑色）、Y2O3：
Eu3+（赤色）等のそれぞれ450nｍ，540nｍ，610n
ｍ付近の三波長域に狭帯域の発光を示す３種類の
希土類付活螢光体が用いられている。
ところが、一般に青色螢光体は、同時に用いら
れている他の緑色螢光体および赤色螢光体に比べ
て視感効率が低い波長域に発光ピークを有してい
るために、所望の高演色性を得るためには、ある
程度のランプ効率の低下は避けられなかつた。
れている他の緑色螢光体および赤色螢光体に比べ
て視感効率が低い波長域に発光ピークを有してい
るために、所望の高演色性を得るためには、ある
程度のランプ効率の低下は避けられなかつた。
従来、このような青色螢光体としては２価のユ
ーロピウムで付活したストロンチウムクロロりん
酸塩螢光体、特開昭49−77893号公報に記載され
ている前記した２価のユーロピウムで付活された
バリウムマグネシウムアルミネート螢光体等が知
られているが、三波長域発光螢光ランプに適用し
た場合、十分な発光束を得ることができず、また
長時間点灯に際して発光出力の低下が他の螢光体
に比べて大きいために、寿命中に生じるランプ光
色の変化の点でも満足できるものではなかつた。
ーロピウムで付活したストロンチウムクロロりん
酸塩螢光体、特開昭49−77893号公報に記載され
ている前記した２価のユーロピウムで付活された
バリウムマグネシウムアルミネート螢光体等が知
られているが、三波長域発光螢光ランプに適用し
た場合、十分な発光束を得ることができず、また
長時間点灯に際して発光出力の低下が他の螢光体
に比べて大きいために、寿命中に生じるランプ光
色の変化の点でも満足できるものではなかつた。
本発明はこのような問題点を解決するためにな
されたもので、高い発光束と満足できる寿命特性
を示す螢光ランプを提供することを目的とするも
のである。
されたもので、高い発光束と満足できる寿命特性
を示す螢光ランプを提供することを目的とするも
のである。
発明者らは、この目的に適した青色螢光体を得
るため、２価のユーロピウムで付活されたバリウ
ムマグネシウムアルミネート螢光体について詳細
な実験を行なつた結果、この螢光体にさらに適当
量の参加イツトリウムを固溶させることによつ
て、その発光ピーク高さを一層向上させることが
でき、たとえば、前記CeMgAl11O19：Tb+3およ
びY2O3：Eu3+等の緑色螢光体および赤色螢光体
とともに用いて高演色性螢光ランプを作製した場
合、高い発光束と満足できる寿命特性が得られる
ことを見出した。
るため、２価のユーロピウムで付活されたバリウ
ムマグネシウムアルミネート螢光体について詳細
な実験を行なつた結果、この螢光体にさらに適当
量の参加イツトリウムを固溶させることによつ
て、その発光ピーク高さを一層向上させることが
でき、たとえば、前記CeMgAl11O19：Tb+3およ
びY2O3：Eu3+等の緑色螢光体および赤色螢光体
とともに用いて高演色性螢光ランプを作製した場
合、高い発光束と満足できる寿命特性が得られる
ことを見出した。
すなわち、本発明の螢光ランプは、450nｍ付
近に発光ピークを有する２価ユーロピウム付活狭
帯域青色螢光体、540nｍ付近に発光ピークを有
するテルビウム付活狭帯域緑色螢光体および
610nｍ付近に発光ピークを有する３価ユーロピ
ウム付活狭帯域赤色螢光体の混合螢光体を管内壁
に被着した螢光ランプにおいて、前記青色螢光体
が、一般式（Ba，Eu）Ｏ・xMgO・yY2O3・
zAl2O3（ただし、0.8≦ｘ≦3.0，０＜ｙ≦0.5，４
≦ｚ≦８）で表されるものである。
近に発光ピークを有する２価ユーロピウム付活狭
帯域青色螢光体、540nｍ付近に発光ピークを有
するテルビウム付活狭帯域緑色螢光体および
610nｍ付近に発光ピークを有する３価ユーロピ
ウム付活狭帯域赤色螢光体の混合螢光体を管内壁
に被着した螢光ランプにおいて、前記青色螢光体
が、一般式（Ba，Eu）Ｏ・xMgO・yY2O3・
zAl2O3（ただし、0.8≦ｘ≦3.0，０＜ｙ≦0.5，４
≦ｚ≦８）で表されるものである。
以下、その詳細について説明する。
発明者らの実験によれば、たとえば上記特開昭
49−77893号公報に記載されている代表的な青色
螢光体であるBaMg2Al16O27：Eu2+螢光体に関し
て、次のことが明らかになつた。すなわち、第１
図の曲線１に示すように、この青色螢光体の
450nｍ付近の発光ピーク高さは、螢光体組成に
おけるAl2O3量の変化に従つて変化する。そこ
で、これらのAl2O3量を変化させた２価のユーロ
ピウム付活バリウムマグネシウムアルミネート螢
光体を青色螢光体として用いた青色螢光ランプ、
および、これらの青色螢光体を用いた前述のよう
な三波長域発光形螢光ランプを系統的に試作し、
それらのランプの初期特性および寿命特性を測定
した。得られた一連の青色螢光ランプの発光束
は、用いた青色螢光体の組成におけるAl2O3量の
変化に従つて、第１図の曲線１と同様に変化する
ことが明らかになつた。
49−77893号公報に記載されている代表的な青色
螢光体であるBaMg2Al16O27：Eu2+螢光体に関し
て、次のことが明らかになつた。すなわち、第１
図の曲線１に示すように、この青色螢光体の
450nｍ付近の発光ピーク高さは、螢光体組成に
おけるAl2O3量の変化に従つて変化する。そこ
で、これらのAl2O3量を変化させた２価のユーロ
ピウム付活バリウムマグネシウムアルミネート螢
光体を青色螢光体として用いた青色螢光ランプ、
および、これらの青色螢光体を用いた前述のよう
な三波長域発光形螢光ランプを系統的に試作し、
それらのランプの初期特性および寿命特性を測定
した。得られた一連の青色螢光ランプの発光束
は、用いた青色螢光体の組成におけるAl2O3量の
変化に従つて、第１図の曲線１と同様に変化する
ことが明らかになつた。
一方、得られた一連の三波長域発光形の試作ラ
ンプにおける寿命中の色座標変化に及ぼす青色螢
光体の影響について調べた。その結果、第２図に
示すように、用いた青色螢光体の組成における
Al2O3量が前記の色座標変化に影響していること
が明らかになつた。ここで、第２図において横軸
は青色螢光体の組成におけるAl2O3量であり、縦
軸はこれら一連の青色螢光体を用いた三波長域発
光形螢光ランプ（色温度5000K、緑色螢光体：
CeMgAl11O19：Tb3+、赤色螢光体：Y2O3：Eu3+
を混合用として使用した）の初期色座標と1000時
間点灯後の色座標の差ΔS1000を示している。
ンプにおける寿命中の色座標変化に及ぼす青色螢
光体の影響について調べた。その結果、第２図に
示すように、用いた青色螢光体の組成における
Al2O3量が前記の色座標変化に影響していること
が明らかになつた。ここで、第２図において横軸
は青色螢光体の組成におけるAl2O3量であり、縦
軸はこれら一連の青色螢光体を用いた三波長域発
光形螢光ランプ（色温度5000K、緑色螢光体：
CeMgAl11O19：Tb3+、赤色螢光体：Y2O3：Eu3+
を混合用として使用した）の初期色座標と1000時
間点灯後の色座標の差ΔS1000を示している。
ここで、
ΔS1000＝√（0−1000）2＋0−1000）2
x0：試作ランプのｘ，ｙ色座標におけるｘの初期
値、 y0：試作ランプのｘ，ｙ色座標におけるｙの初期
値、 x1000：試作ランプのｘ，ｙ色座標における1000
時間点灯後のｘの値、 y1000：試作ランプのｘ，ｙ色座標における1000
時間点灯後のｙの値、 である。
値、 y0：試作ランプのｘ，ｙ色座標におけるｙの初期
値、 x1000：試作ランプのｘ，ｙ色座標における1000
時間点灯後のｘの値、 y1000：試作ランプのｘ，ｙ色座標における1000
時間点灯後のｙの値、 である。
第２図から明らかなように、寿命中の色座標の
変化を小さくするためには、適用する青色螢光体
は、そのAl2O3量を減少させた組成のものを用い
ればよい。しかしながら、先に述べた第１図の結
果から、これら一連の青色螢光体においてAl2O3
量を減少させると大幅にその発光出力が低下する
という欠点を有していることがわかつている。
変化を小さくするためには、適用する青色螢光体
は、そのAl2O3量を減少させた組成のものを用い
ればよい。しかしながら、先に述べた第１図の結
果から、これら一連の青色螢光体においてAl2O3
量を減少させると大幅にその発光出力が低下する
という欠点を有していることがわかつている。
そこで、本発明者らは２価のユーロピウムで付
活されたアルミン酸塩螢光体について、さらに詳
細な検討を行なつた結果、上記の欠点を改良する
ことが出来る新規な青色螢光体として、一般式 （Ba，Eu）Ｏ・xMgO・yY2O3・zAl2O3 （ただし、0.8≦ｘ≦3.0，０＜ｙ≦0.5，４≦ｚ≦
８）で表わされる２価のユーロピウムで付活され
たバリウムマグネシウムイツトリウムアルミネー
ト螢光体を見出したものである。ここで、ｘ＜
0.8およびｘ＞3.0の組成では翌るい螢光体は得ら
れなかつた。また、酸化イツトリウム（Y2O3）
の固溶量がｙ＞0.5になると、得られる発光出力
は徐々に低下し、初期の目的にかなう青色螢光体
を得ることは出来なかつた。一方、Al2O3組成に
ついて言えば、第２図に示したように、ｚ＞８の
領域ではこれらの青色螢光体を用いた三波長域発
光形螢光ランプの寿命中の色座標変化が大きくな
り不適当であつた。また、ｚ＜４の領域ではその
色座標変化は十分小さくなるものの、第１図の曲
線２に示したように、得られる青色螢光体の発光
出力は10％以上の低下を示し、やはり不適当であ
つた。
活されたアルミン酸塩螢光体について、さらに詳
細な検討を行なつた結果、上記の欠点を改良する
ことが出来る新規な青色螢光体として、一般式 （Ba，Eu）Ｏ・xMgO・yY2O3・zAl2O3 （ただし、0.8≦ｘ≦3.0，０＜ｙ≦0.5，４≦ｚ≦
８）で表わされる２価のユーロピウムで付活され
たバリウムマグネシウムイツトリウムアルミネー
ト螢光体を見出したものである。ここで、ｘ＜
0.8およびｘ＞3.0の組成では翌るい螢光体は得ら
れなかつた。また、酸化イツトリウム（Y2O3）
の固溶量がｙ＞0.5になると、得られる発光出力
は徐々に低下し、初期の目的にかなう青色螢光体
を得ることは出来なかつた。一方、Al2O3組成に
ついて言えば、第２図に示したように、ｚ＞８の
領域ではこれらの青色螢光体を用いた三波長域発
光形螢光ランプの寿命中の色座標変化が大きくな
り不適当であつた。また、ｚ＜４の領域ではその
色座標変化は十分小さくなるものの、第１図の曲
線２に示したように、得られる青色螢光体の発光
出力は10％以上の低下を示し、やはり不適当であ
つた。
本発明にかかる螢光ランプに用いられる青色螢
光体は第１図の曲線２に示すように、従来の２価
のユーロピウムで付活されたバリウムマグネシウ
ムアルミネート螢光体では大幅な発光出力の低下
を避けることができなかつた組成であるAl2O3量
の少ない組成範囲において、とくに著しい発光出
力の向上を達成することができたものである。ま
た、これらの青色蛍光体を先述の三波長域発光形
螢光ランプの青色成分として用いた本発明による
螢光ランプの寿命中の色座標の変化は明らかに改
良され、十分満足なものであつた。
光体は第１図の曲線２に示すように、従来の２価
のユーロピウムで付活されたバリウムマグネシウ
ムアルミネート螢光体では大幅な発光出力の低下
を避けることができなかつた組成であるAl2O3量
の少ない組成範囲において、とくに著しい発光出
力の向上を達成することができたものである。ま
た、これらの青色蛍光体を先述の三波長域発光形
螢光ランプの青色成分として用いた本発明による
螢光ランプの寿命中の色座標の変化は明らかに改
良され、十分満足なものであつた。
次に、本発明の実施例を説明する。
実施例 １
青色螢光体（Ba0.9Eu0.1）Ｏ・MgO・
0.1Y2O3・5Al2O320％（重量％、以下同じ）、緑
色螢光体CeMgAl11O19：Tb3+40％、赤色螢光体
Y2O3：Eu3+40％よりなる組成物を用い、通常の
螢光ランプ製造方法により直管40W螢光ランプ
（外径32mm）を製作した。
0.1Y2O3・5Al2O320％（重量％、以下同じ）、緑
色螢光体CeMgAl11O19：Tb3+40％、赤色螢光体
Y2O3：Eu3+40％よりなる組成物を用い、通常の
螢光ランプ製造方法により直管40W螢光ランプ
（外径32mm）を製作した。
このランプの平均演色評価数（Ra）は84、ラ
ンプ効率は85ｍ／Ｗ、色温度は5000Kであつ
た。このランプは1000時間点灯後の色座標の変化
はほとんどなかつた。
ンプ効率は85ｍ／Ｗ、色温度は5000Kであつ
た。このランプは1000時間点灯後の色座標の変化
はほとんどなかつた。
実施例 ２
青色螢光体（Ba0.9Eu0.1）Ｏ・1.1MgO・
0.01Y2O3・8Al2O320％、緑色螢光体Y2SiO5：
Ce，Tb45％、赤色螢光体Y2O3：Eu3+35％より
なる組成物を用い、実施例１と同様にして螢光ラ
ンプを製作した。このランプのRaは84、ランプ
効率は86ｍ／Ｗ、色温度は5000Kであつた。こ
のランプは1000時間点灯後の色座標の変化はほと
んどなかつた。
0.01Y2O3・8Al2O320％、緑色螢光体Y2SiO5：
Ce，Tb45％、赤色螢光体Y2O3：Eu3+35％より
なる組成物を用い、実施例１と同様にして螢光ラ
ンプを製作した。このランプのRaは84、ランプ
効率は86ｍ／Ｗ、色温度は5000Kであつた。こ
のランプは1000時間点灯後の色座標の変化はほと
んどなかつた。
実施例 ３
青色螢光体（Ba0.85Eu0.15）Ｏ・2MgO・
0.5Y2O3・4Al2O318％、緑色螢光体
CeMgAl11O19：Tb3+40％、赤色螢光体Y2O3：
Eu3+42％よりなる組成物を用い、実施例１と同
様にして螢光ランプを製作した。このランプの
Raは84、ランプ効率は86ｍ／Ｗ、色温度は
5000Kであつた。このランプは1000時間点灯後の
色座標の変化はほとんどなかつた。
0.5Y2O3・4Al2O318％、緑色螢光体
CeMgAl11O19：Tb3+40％、赤色螢光体Y2O3：
Eu3+42％よりなる組成物を用い、実施例１と同
様にして螢光ランプを製作した。このランプの
Raは84、ランプ効率は86ｍ／Ｗ、色温度は
5000Kであつた。このランプは1000時間点灯後の
色座標の変化はほとんどなかつた。
比較例
青色螢光体（Ba0.9Eu0.1）Ｏ・2MgO・8Al2O3
20％ 緑色螢光体CeMgAl11O19：Tb3+ 40％ 赤色螢光体Y2O3：Eu3+ 40％ よりなる組成物を用い、実施例１と同様にして螢
光ランプを製作した。このランプのRaは84、ラ
ンプ効率は83ｍ／Ｗ、色温度は5000Kであつ
た。このランプは1000時間点灯後、色座標の変化
が明らかにみられた。
20％ 緑色螢光体CeMgAl11O19：Tb3+ 40％ 赤色螢光体Y2O3：Eu3+ 40％ よりなる組成物を用い、実施例１と同様にして螢
光ランプを製作した。このランプのRaは84、ラ
ンプ効率は83ｍ／Ｗ、色温度は5000Kであつ
た。このランプは1000時間点灯後、色座標の変化
が明らかにみられた。
以上説明したように、本発明は、２価のユーロ
ピウム付活バリウムマグネシウムイツトリウムア
ルミネート螢光体を適用した螢光ランプにかか
り、一般式（Ba，Eu）Ｏ・xMgO・yY2O3・
zAl2O3において、その組成比をそれぞれ0.8≦ｘ
≦3.0，０＜ｙ≦0.5，４≦ｚ≦８の領域に選定す
ることにより、高い発光束と満足できる寿命特性
を有する螢光ランプを提供することができるもの
である。
ピウム付活バリウムマグネシウムイツトリウムア
ルミネート螢光体を適用した螢光ランプにかか
り、一般式（Ba，Eu）Ｏ・xMgO・yY2O3・
zAl2O3において、その組成比をそれぞれ0.8≦ｘ
≦3.0，０＜ｙ≦0.5，４≦ｚ≦８の領域に選定す
ることにより、高い発光束と満足できる寿命特性
を有する螢光ランプを提供することができるもの
である。
第１図は本発明に用いる青色螢光体の発光出力
をそのAl2O3量の組成変化に対してプロツトし、
従来の青色螢光体のものと比較した図、第２図は
２価のユーロピウム付活バリウムマグネシウムア
ルミネート螢光体を青色螢光体として用いた一連
の三波長域発光形螢光ランプの1000時間点灯後の
色座標の変化の相対値を、用いた青色螢光体の組
成におけるAl2O3量に対してプロツトした図であ
る。
をそのAl2O3量の組成変化に対してプロツトし、
従来の青色螢光体のものと比較した図、第２図は
２価のユーロピウム付活バリウムマグネシウムア
ルミネート螢光体を青色螢光体として用いた一連
の三波長域発光形螢光ランプの1000時間点灯後の
色座標の変化の相対値を、用いた青色螢光体の組
成におけるAl2O3量に対してプロツトした図であ
る。
Claims (1)
- １ 450nｍ付近に発光ピークを有する２価ユー
ロピウム付活狭帯域青色螢光体、540nｍ付近に
発光ピークを有するテルビウム付活狭帯域緑色螢
光体および610nｍ付近に発光ピークを有する３
価ユーロピウム付活狭帯域赤色螢光体の混合螢光
体を管内壁に被着した螢光ランプにおいて、前記
青色螢光体が、一般式（Ba，Eu）Ｏ・xMgO・
yY2O3・zAl2O3（ただし、0.8≦ｘ≦3.0，０＜ｙ
≦0.5，４≦ｚ≦８）で表されることを特徴とす
る螢光ランプ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP18352681A JPS5885267A (ja) | 1981-11-16 | 1981-11-16 | 螢光ランプ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP18352681A JPS5885267A (ja) | 1981-11-16 | 1981-11-16 | 螢光ランプ |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5885267A JPS5885267A (ja) | 1983-05-21 |
| JPH0424818B2 true JPH0424818B2 (ja) | 1992-04-28 |
Family
ID=16137375
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP18352681A Granted JPS5885267A (ja) | 1981-11-16 | 1981-11-16 | 螢光ランプ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5885267A (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4765607A (en) * | 1985-03-08 | 1988-08-23 | Mars, Incorporated | Stacker apparatus |
| KR100432664B1 (ko) * | 1996-10-23 | 2004-08-25 | 삼성에스디아이 주식회사 | 청색형광체 |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6360800A (ja) * | 1986-09-01 | 1988-03-16 | 凸版印刷株式会社 | 化粧材の製造方法 |
-
1981
- 1981-11-16 JP JP18352681A patent/JPS5885267A/ja active Granted
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6360800A (ja) * | 1986-09-01 | 1988-03-16 | 凸版印刷株式会社 | 化粧材の製造方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS5885267A (ja) | 1983-05-21 |
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