JPH075885B2 - Color cathode ray tube for display - Google Patents

Color cathode ray tube for display

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JPH075885B2
JPH075885B2 JP61033499A JP3349986A JPH075885B2 JP H075885 B2 JPH075885 B2 JP H075885B2 JP 61033499 A JP61033499 A JP 61033499A JP 3349986 A JP3349986 A JP 3349986A JP H075885 B2 JPH075885 B2 JP H075885B2
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phosphor
light emitting
blue
afterglow
color
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勝典 内村
朋和 鈴木
博之 湊
恵祥 山下
彰悦 西村
章夫 藤井
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Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention 【産業上の利用分野】[Industrial applications]

この発明は、ディスプレイ用のカラー陰極線管に関す
る。
The present invention relates to a color cathode ray tube for a display.

【従来の技術】[Prior art]

一般に、文字あるいは図形等の表示装置に使用されるカ
ラー陰極線管は、解像度を増大させるために、画面の走
査速度を一般のカラーテレビジョンよりも遅くして使わ
れることが知られている。従つて、一般のカラーテレビ
ジョン用陰極線管を表示装置に使用すると、陰極線によ
る励起停止後の発光スクリーンの残光が短いため、画面
には視覚者にとってちらつきが生じる。この為、表示装
置に用いられるカラー陰極線管は、カラーテレビジョン
用陰極線管よりも残光の長い発光スクリーンを備えてい
る必要がある。換言すれば、残光の長さが通常、刺激停
止後明るさの1/10になるまでの時間、すなわち10%残光
時間で表されるとき、カラーテレビジョン用発光スクリ
ーンにおける10%残光時間が1ミリ秒以下であるのに対
し、ディスプレイ装置用では、数十から数百倍の長い残
光時間が必要とされる。 このような要求を満足できる発光スクリーンを構成する
蛍光体としては、マンガン−ヒ素付活ケイ酸亜鉛緑色発
光蛍光体(Zn2SiO4:Mn,As)、マンガン付活オルト燐酸
亜鉛赤色発光蛍光体[Zn3(PO42:Mn)、マンガン付活
塩化オルト燐酸カドミウムだいだい色発光蛍光体[Cd5C
l(PO43:Mn]等が知られている。 しかしながら、これ等の蛍光体はいずれも発光色が青色
でなく、青色の長残光蛍光体は、特公昭57−37098号公
報に示されている。すなわち、この公報には、短残光性
の青色蛍光体に、長残光性の緑色及び赤色蛍光体を混合
することにより、発光スクリーンの青色発光素子に比較
的長い残光性を付与することが開示されている。この蛍
光体は、マンガン−ヒ素付活ケイ酸亜鉛緑色発光蛍光体
と、マンガン付活オルト燐酸亜鉛マグネシウム赤色発光
蛍光体とを所定の割合で混合し、この混合物に銀付活硫
化亜鉛青色発光蛍光体を配合することにより、青色発光
素子が構成されている。この青色発光素子の発光色はCI
E表示系の色度座標において白色点に近く、一般にライ
トブルー蛍光体と呼ばれている。 ところが、上述したライトブルー蛍光体を使用した発光
素子は、青色蛍光体の10%残光時間が短いので、陰極線
刺激後、残光色が黄色からオレンジ色となる欠点があっ
た。 この赤、青、緑混合の蛍光体に対し、単独で、発光色と
残光色とが青色である蛍光体が提案されている(特開昭
58−79814号公報、特開昭58−83084号公報、特開昭58−
83085号公報、特開昭58−120521号公報、特開昭58−129
083号公報)。 これ等の蛍光体は、硫化亜鉛ZnSを母体とし、銀を付活
剤とし、Ga、Inのいずれか一方を第1の共付活剤とし、
Au、Cuのいずれか一方を第2の共付活剤とし、ハロゲ
ン、Al等を第3の共付活剤としたものである。 これらの蛍光体を使用した青色発光素子は、発光色が青
色で、しかも青色の残光色を有するが、発光輝度が従来
の短残光青色蛍光体(ZnS:Ag)に比べて著しく低く、し
かも、長残光性の発光素子にとって大切なバーニング特
性が悪く、更に、電子線の電流に対する発光輝度の直線
性が悪くて、電流密度に比例した発光輝度が実現できな
い欠点があり、未だ実用化されるに至っていない。
It is generally known that a color cathode ray tube used for a display device of characters or figures is used with a screen scanning speed slower than that of a general color television in order to increase resolution. Therefore, when a general cathode ray tube for a color television is used for a display device, the afterglow of the light emitting screen after the excitation by the cathode ray is stopped is short, so that the screen flickers to the viewer. Therefore, the color cathode ray tube used for the display device needs to be provided with a light emitting screen having a longer afterglow than the cathode ray tube for color television. In other words, when the afterglow length is normally expressed as the time until the brightness becomes 1/10 of the brightness after the stimulus is stopped, that is, the 10% afterglow time, the 10% afterglow on the light-emitting screen for color television While the time is 1 millisecond or less, the display device requires a long afterglow time of tens to hundreds of times. Phosphors constituting a light-emitting screen that can meet such requirements include manganese-arsenic activated zinc green silicate phosphor (Zn 2 SiO 4 : Mn, As), manganese activated zinc orthophosphate red light-emitting phosphor. [Zn 3 (PO 4 ) 2 : Mn), manganese-activated cadmium chloride orthophosphate, white luminescent phosphor [Cd 5 C
l (PO 4 ) 3 : Mn] and the like are known. However, none of these phosphors emit blue light, and a blue long afterglow phosphor is disclosed in Japanese Patent Publication No. 57-37098. That is, in this publication, a relatively long afterglow is imparted to a blue light emitting element of a light emitting screen by mixing a long afterglow green and red phosphor with a short afterglow blue phosphor. Is disclosed. This phosphor is prepared by mixing a manganese-arsenic-activated zinc silicate green light-emitting phosphor and a manganese-activated zinc magnesium orthophosphate red-light-emitting phosphor at a predetermined ratio, and adding silver-activated zinc sulfide blue-light-emitting phosphor to this mixture. A blue light emitting element is formed by mixing the body. The emission color of this blue light emitting element is CI
It is close to the white point in the chromaticity coordinates of the E display system and is generally called a light blue phosphor. However, the light emitting device using the light blue phosphor described above has a shortcoming in that the afterglow color changes from yellow to orange after cathodic ray stimulation because the 10% afterglow time of the blue phosphor is short. In contrast to the red, blue, and green mixed phosphors, a phosphor having a blue emission color and an afterglow color alone has been proposed (Japanese Patent Laid-Open No. Sho 61-187).
58-79814, JP-A-58-83084, JP-A-58-
83085, JP58-120521A, JP58-129
083). These phosphors have zinc sulfide ZnS as a base material, silver as an activator, and one of Ga and In as a first co-activator,
Either Au or Cu is used as the second co-activator, and halogen, Al, or the like is used as the third co-activator. The blue light-emitting device using these phosphors emits blue light, and has a blue afterglow color, but the emission brightness is significantly lower than that of the conventional short afterglow blue phosphor (ZnS: Ag). Moreover, the burning characteristics, which are important for a long-afterglow light-emitting element, are poor, and the linearity of the emission brightness with respect to the current of the electron beam is poor, so that there is a drawback that the emission brightness proportional to the current density cannot be realized. It has not been done.

【本発明が解決しようとする課題】[Problems to be Solved by the Present Invention]

長残光性の発光スクリーンは、短残光性発光スクリーン
に比べて、原理的に発光輝度が低くなる。これは、長残
光性発光スクリーンが電子線刺激を停止した後も発光す
る為、電子線から与えられたエネルギーを長時間にわた
って発光放出することによる。 更に、スクリーンの解像度を高くする為に、電子線のフ
ォーカス度を上げて電流密度をより高くするが、電流密
度を高くすればする程、バーニンを起こし易いという弊
害を生ずる。 また、長残光性の発光スクリーンは、前述の通り、高解
像度ディスプレイ管に使用されて、文字や図形等を画面
上に鮮明に表示するが、この種の用途の発光スクリーン
は蛍光体塗布膜の特定部分の決まった位置が電子線で強
く照射され、このため劣化(バーニング)によって、局
部的輝度低下を引き起こし易く、ディスプレイ管の一様
な表示能力の低下原因となって寿命を短くしている。 更にもうひとつ別の条件として、電流特性があげられ
る。電流特性とは、発光素子に流す電流密度に対する発
光輝度の直線性である。実在する発光素子は、電流に対
する輝度特性が正確に直線変化せず、これよりも低くな
る。電流特性低下の主な原因として、電流密度を増減し
たときに、その発光色にずれが起こることが挙げられ
る。発光輝度とは、発光エネルギーと、標準観測者の等
色函数を掛算したものを、可視領域波長で積分したもの
であるため、発光色が変化すると、期待したはずの輝度
を示さなくなる。電流密度の増減により色ずれが起こる
と、ディスプレイ管の画面の明るさに対する色再現性が
低下する原因となり、これもまた好ましくない。 以上のように、高解像度ディスプレイ管に使用される発
光スクリーンは、好ましい残光特性に加えて、発光輝度
が高く、バーニング特性及び電流特性が良好であること
が望まれる。 この発明の目的は、上述の欠点を除去し、青色の純度を
高くして鮮明かつちらつきのない画像を得るディスプレ
イ用カラー陰極線管を提供するにある。 また、本発明の他の重要な目的は、発光色と残光色の両
方が青色で、しかもバーニング特性と電流特性共に優れ
た青色発光素子を有するディスプレイ用カラー陰極線管
を提供することにある。
The long-afterglow luminescent screen has a lower emission brightness in principle than the short-afterglow luminescent screen. This is because the long afterglow luminescent screen emits light even after the electron beam stimulation is stopped, so that the energy given from the electron beam is emitted and emitted for a long time. Further, in order to increase the resolution of the screen, the degree of focus of the electron beam is increased to increase the current density. However, the higher the current density, the more easily the burnin occurs. Further, the long afterglow light emitting screen is used for a high-resolution display tube as described above to clearly display characters and figures on the screen, but the light emitting screen for this type of application is a phosphor-coated film. A certain position of a specific part of the display is strongly irradiated with an electron beam, and deterioration (burning) is likely to cause local brightness reduction, which causes a uniform display capability of the display tube and shortens the life. There is. Another condition is current characteristics. The current characteristic is the linearity of light emission luminance with respect to the current density passed through the light emitting element. The luminance characteristic of an existing light emitting element does not change linearly with respect to current, and is lower than that. The main cause of the deterioration of the current characteristics is that the emission color shifts when the current density is increased or decreased. The emission brightness is obtained by multiplying the emission energy by the color matching function of the standard observer and integrating it in the visible region wavelength. Therefore, when the emission color changes, the expected brightness cannot be obtained. If the color shift occurs due to the increase or decrease of the current density, the color reproducibility with respect to the brightness of the screen of the display tube is reduced, which is also not preferable. As described above, the luminescent screen used for the high-resolution display tube is desired to have high emission brightness, good burning characteristics and good current characteristics, in addition to preferable afterglow characteristics. An object of the present invention is to eliminate the above-mentioned drawbacks and to provide a color cathode ray tube for a display, which can obtain a clear and flicker-free image by increasing the purity of blue color. Another important object of the present invention is to provide a color cathode ray tube for a display, which has a blue light emitting element that emits both blue light and an afterglow color and has excellent burning characteristics and current characteristics.

【課題を解決するための手段】[Means for Solving the Problems]

この発明の目的は、青色蛍光体が硫化亜鉛(ZnS)を母
体とし、亜鉛(Zn)またはユーロピウム(Eu)を付活剤
とし、焼成時にハロゲン化物として添加されて母体内に
導入されたガリウム(Ga)、インジウム(In)、タリウ
ム(Tl)のうち少なくとも一種を第1の共付活剤とし、
塩素(Cl)、臭素(Br)、フッ素(F)、ヨウ素(I)
及びアルミニウム(Al)のうち少なくとも一種を第2の
共付活剤としており、この青色蛍光体で形成された発光
素子を備えてなるディスプレイ用カラー陰極線管により
解決される。 青色発光蛍光体の付活剤であるZnとEuの含有量によって
青色発光素子の発光輝度と発光色が変化する。発光輝度
は付活剤の量が多すぎても、また少なすぎても低下す
る。 Znの自己付活に加えてEuを付活剤に使用すると、蛍光体
の発光輝度を高くできる。母体ZnSの自己付活剤であるZ
nは、得られた蛍光体から分析できないが、焼成温度等
によって最適値に調整される。 第1の共不活剤であるGa、In、Tlは、ZnS蛍光体に含有
されて残光時間を調整する。 これ等の第1の共付活剤は、好ましい使用範囲に於て
は、特定の含有量に於て、残光性時間が最も長くなる。
また、含有量が増加するに従って発光輝度が低下する。
更に、含有される材料の種類が変わると、残光時間と発
光輝度と発光色が変化する。従って、これらの共付活剤
は、要求される残光時間、発光輝度、発光色に応じて使
用される材料が選定され、その含有量は、母体のZnSに
対して、通常1×10-4〜3×10-1重量%、好ましくは、
3×10-3〜1×10-1重量%に決定される。 更に、第2の共付活剤であるCl、Br、I、F、Alは、材
料の種類と含有量によって発光輝度と発光色が変化し、
含有量が最適値から多すぎても、少なすぎても発光輝度
が低下する。従って、これ等の材料は、要求される発光
輝度と発光色とから最適値が決定される。 Cl、Br、I、Fは、母体のZnSに対して、通常5×10-4
〜1×10-1重量%、好ましくは5×10-3〜5×10-2重量
%、Alは母体のZnSに対して5×10-4〜5×10-1重量
%、好ましくは5×10-3〜1×10-1重量%含有される。
An object of the present invention is to provide a blue phosphor with zinc sulfide (ZnS) as a base material, zinc (Zn) or europium (Eu) as an activator, and gallium introduced into the base material as a halide added during firing. At least one of Ga), indium (In), and thallium (Tl) is used as the first coactivator,
Chlorine (Cl), bromine (Br), fluorine (F), iodine (I)
And at least one of aluminum (Al) as a second co-activator, which is solved by a color cathode ray tube for a display including a light emitting element formed of this blue phosphor. The emission brightness and emission color of the blue light emitting element change depending on the contents of Zn and Eu which are activators of the blue light emitting phosphor. The luminescent brightness decreases when the amount of activator is too large or too small. When Eu is used as an activator in addition to self-activation of Zn, the emission brightness of the phosphor can be increased. Z, which is a self-activator for matrix ZnS
Although n cannot be analyzed from the obtained phosphor, it is adjusted to an optimum value depending on the firing temperature and the like. Ga, In, and Tl, which are the first co-inactivating agent, are contained in the ZnS phosphor to adjust the afterglow time. In the preferred range of use, these first coactivators have the longest afterglow time at a specific content.
Moreover, the emission brightness decreases as the content increases.
Furthermore, if the type of material contained changes, the afterglow time, emission brightness, and emission color also change. Therefore, these coactivator is required decay time, emission brightness, the material used in accordance with the light emission color is selected, the content thereof is, with respect to ZnS maternal, usually 1 × 10 - 4 to 3 × 10 -1 % by weight, preferably
It is determined to be 3 × 10 -3 to 1 × 10 -1 % by weight. Further, the second co-activator Cl, Br, I, F, Al changes the emission brightness and emission color depending on the type and content of the material,
If the content is too large or too small from the optimum value, the emission brightness is lowered. Therefore, the optimum value of these materials is determined from the required emission brightness and emission color. Cl, Br, I, and F are usually 5 × 10 −4 with respect to the matrix ZnS.
˜1 × 10 −1 wt%, preferably 5 × 10 -3 ˜5 × 10 −2 wt%, Al is 5 × 10 -4 ˜5 × 10 −1 wt%, preferably 5 based on the ZnS of the matrix. The content of x10 -3 to 1 x 10 -1 is contained.

【実施例】【Example】

以下、第1図ないし第4図を参照しながら、この発明の
一実施例について説明する。 第1図には、一般のカラー表示陰極線管の発光スクリー
ンにおける3種の発光素子のCIE表示色度図が示されて
いる。3種の発光素子は、赤、緑、青から成っている。
第2図(a)及び(b)に示されるように、これらの発
光素子は、周知の光印刷法により発光スクリーンにドッ
ト状もしくはストライプ状に形成されている。これら発
光素子のうち緑色発光素子G及び赤色発光素子Rは、そ
れぞれマンガン−ヒ素付活ケイ酸亜鉛蛍光体Zn2SiO4:M
n,As及びマンガン付活オルト燐酸亜鉛カルシウム蛍光体
(Zn,Ca)(PO42:Mnから形成されている。青色発光
素子Bは、以下に詳述する硫化亜鉛蛍光体から形成され
ている。 青色発光素子を形成する好ましい青色発光蛍光体の一例
として、改良された亜鉛自己付活ハロゲン硫化亜鉛蛍光
体の概略を説明する。 この青色蛍光体は、ZnS:Znの母体ZnSに対し、1×10-4
ないし3×10-1重量%のガリウム(Ga)と、5×10-4
いし1×10-1重量%のハロゲンとを含有している。すな
わち、この青色蛍光体は、硫化亜鉛ZnSを母体として、
亜鉛による自己付活を用い、更にガリウムGa及びハロゲ
ンによる共付活を伴うものである。ここでこの青色蛍光
体は付活剤として自己付活の亜鉛に加えてユーロピウム
Euを使用してもよい。 母体ZnSに対してガリウムGaの付活量を増加させるに従
って、発光輝度及び発光色純度は漸次低下するが、第3
図に実線で示されるように、10%残光時間、母体ZnSに
対し1×10-4ないし3×10-1重量%の付活量の領域で長
くなり、特に3×10-1重量%ないし1×10-1の付活量の
領域でほぼ30ms以上となる。なお、第3図に点線及び一
点鎖線で示されるように、第1の共付活剤としてのガリ
ウムGaの代わりには、インジウムIn及びタリウムTlのい
ずれかが、母体ZnSに対して1×10-4ないし3×10-1
量%の付活量の領域で使用されてもよく、また、第1の
共付活剤がガリウムGaと、インジウムInもしくはタリウ
ムTlとの両方を含有してもよい。更に、図示しないが、
第1の共付活剤としては錫Sn、鉛Pb、ヒ素As、アンチモ
ンSb及びビスマスBiのいずれかが含有されてもよい。 また、母体ZnSに対するハロゲン付活量によって発光輝
度と発光色とが変化するが、好適にはハロゲンが母体Zn
Sに対し5×10-4ないし1×10-1重量%、好適には、5
×10-3ないし5×10-2重量%程度に含有されている。 ハロゲンの代わりには、アルミニウムAlが上述の程度の
割合で用いられてもよく、もちろん、第2の共付活剤が
ハロゲン及びアルミニウムAlとの両方を含有させること
でもよい。 このように形成された青色蛍光体は、以下の様な特性を
有している。すなわち、CIE色度表示においてx値が0.1
45〜0.149、y値が0.131〜0.141であり、銀付活硫化亜
鉛青色蛍光体ZnS:Ag(x=0.146、y=0.138)を基準と
し視感度を補正した相対輝度がY(%)=51.5〜66.0%
であり、青色成分としてのZ(%)=52.1〜65.3%であ
り、10%残光時間が48〜92ミリ秒である。 第4図には、この青色蛍光体の残光特性が、上記銀付活
硫化亜鉛青色蛍光体ZnS:Ag、及びガリウム塩素共付活銀
付活硫化亜鉛蛍光体と比較して示されている。第4図で
は、縦軸に相対輝度(%)を対数目盛で取り、横軸に残
光時間を取ることにより、曲線aで本発明の陰極線管に
使用される青色発光素子を形成する青色蛍光体、曲線c
で従来の銀付活硫化亜鉛青色短残光蛍光体、曲線bで従
来の銀及びガリウム共付活硫化亜鉛蛍光体の残光特性が
示されている。第4図から明らかなように、本発明のカ
ラー陰極線管に使用される青色発光素子を形成する青色
蛍光体は、充分な残光特性を有していると共に、高い発
光輝度を保っている。 例えば、この単一の青色蛍光体と、従来のライトブルー
蛍光体、すなわち、短残光性の青色蛍光体に長残光性の
赤色及び緑色蛍光体を混合した混合蛍光体との間の輝度
を比較すると、組成式ZnS:Ag+(Zn,Mg)(PO42:Mn
+Zn2SiO4:Mn,Asの蛍光体で、x=0.140、y=0.150か
つ残光60ミリ秒のとき、視感度を補正した輝度値Yが80
%であるのに対し、組成式ZnS:Zn,Ca,Clの蛍光体でx=
0.143、y=0.151かつ残光62ミリ秒のとき、輝度値Yが
110%である。すなわち、ほぼ同一の色度点でほぼ同一
の残光時間で比較して、単一の青色蛍光体の輝度が従来
の混合蛍光体より約37%明るい。 また、この青色蛍光体は、発光スクリーンに塗布された
場合におけるバーニング特性及び電流特性に優れてい
る。 以下、このような青色蛍光体で形成された青色発光素子
Bを備えたディスプレイ用カラー陰極線管について述べ
る。 第1図に示されるように、これら赤色、緑色及び青色発
光素子R、G、Bの色度点r、g、bで表されている。
ここで、比較のため、従来のライトブルー蛍光体による
青色発光素子の色度点がmが表されている。 第1図から明らかなように、亜鉛自己付活ガリウム及び
ハロゲン共付活硫化亜鉛蛍光体からなる青色発光素子B
を用いたカラー画像表示陰極線管では、画面のちらつき
は全く生じない。そして、青色発光素子Bの輝度が大幅
に向上しているので、画面がより鮮明にできる。更に、
CIE表示系における青色発光素子の色度点bが従来のラ
イトブルー青色発光素子の色度点mに比べて白色点wか
ら相当に遠くにあることから明らかなように、青色発光
素子の青色刺激時、青色の純度を高くすることができ
る。なお、この青色は、紫青に近いものではなく、第1
図中の青色の色度点bに示されるように、視感度に寄与
する緑色に近付くと共に、白色点wより遠い深い青色、
すなわち、純度の高い青色である。従って、第1図中の
各点r、g及びbを結んで得られる色度域は、色再現性
が優れている。 上述の青色発光素子は、単一の長残光性青色蛍光体から
形成されているが、この発明では、青色発光素子が、こ
の青色蛍光体と、この青色蛍光体の発光色と異なる公知
の長残光性の少なくとも1つの蛍光体とから形成されて
もよい。 すなわち、この青色蛍光体と、例えば公知のマンガン−
ヒ素付活ケイ酸亜鉛緑色発光蛍光体Zn2SiO4:Mn,As(10
%残光時間80ミリ秒)及びマンガン付活オルト燐酸亜鉛
カルシウム赤色発光蛍光体(10%残光時間120ミリ秒)
(Zn,Ca)(PO42:Mnとを混合することにより、混合
蛍光体を形成し、この混合蛍光体からライトブルーまた
は白色蛍光素子が構成されてもよい。 また、青色蛍光体は単独で充分に長い長残光時間を有し
ているので、発光色を変える為、青色発光素子がこの青
色蛍光体と、この青色蛍光体と異なる発光色の少なくと
も1つの短残光蛍光体とから構成されてもよい。 本発明のディスプレイ用カラー陰極線管は、発光スクリ
ーンの赤色並びに緑色発光素子には、現在すでに使用さ
れ、あるいはこれら開発される全ての長残光性蛍光体が
使用できる。 青色発光素子を形成する蛍光体は、次の方法で製造でき
る。 蛍光体原料として、 (イ)母体原料として、ZnS(硫化亜鉛生粉) (ロ)付活剤原料として、ZnS、EuCl3のいずれかを使用
し、 (ハ)第1の共付活剤として、Ga、In、Tl、Sn、Pb、S
b、Biのハロゲン化物、及びAs2O3のいずれかを使用し、 (ニ)第2の共付活剤として、Cl、Br、I、Fのアンモ
ニウム塩、またはアルミニウムの塩化物塩、硫酸塩、硝
酸塩のうち少なくとも一種を使用する。 蛍光体は上記原料を最適量混練、乾燥し、得られた蛍光
体原料混合物を石英ルツボ、石英管等の耐熱性容器に充
填して焼成を行う。焼成は硫化水素雰囲気、硫黄蒸気雰
囲気、2硫化炭素雰囲気等の硫化性雰囲気中で行う。焼
成温度は800℃〜1100℃が適当である。焼成時間は焼成
温度、蛍光体原料混合物の量等により異なるが、1〜8
時間が適当である。焼成後、得られた焼成物を充分水洗
し、乾燥させ、ふるいにかけ蛍光体を得る。 以下、更に具体的に青色発光素子を形成する蛍光体の具
体的な製法を詳述する。 [具体例1] 硫化亜鉛 ZnS 1000g 塩化ナトリウム NaCl 18g 塩化ガリウム GaCl3 0.1g 上記原料を水スラリーとし、充分に混練し、100℃〜110
℃で乾燥し、得られた蛍光体原料混合物に硫黄を適当量
加えて石英ルツボに充填した。石英ルツボに蓋をした
後、電気炉に入れ、940℃の温度で還元雰囲気中3時間
焼成を行った。焼成後、得られた焼成物を充分に水洗
し、100℃〜110℃で乾燥し、ふるいに掛けた。このよう
にして、ZnS:Zn,Ga,Cl蛍光体を得た。 この蛍光体は、母体であるZnSに対して、3.2×10-3重量
%のガリウム、1×10-2重量%の塩素を含有していた。 上記蛍光体は、発光色が、CIE色度表示のx値、y値に
於て、x=0.148、y=0.131と色純度の高い青色発光を
示し、従来の長残光性青色発光蛍光体(ZnS:Ag,Ga,Cl)
に比べて発光輝度が高く、しかも電子線励起停止後の10
%残光時間は、58ミリ秒と好ましい値を示した。 [具体例2] 硫化亜鉛 ZnS 1000g 臭化ガリウム GaBr3 0.23g 臭化マグネシウム MgBr2・6H2O 15g 臭化ナトリウム NaBr 10g 上記原料を実施例1と同様の処理をしてZnS:Zn,Eu,Ga蛍
光体を得た。 この蛍光体は、母体であるZnSに対し、5×10-3重量%
のGa、1×10-2重量%のBrを含有していた。 上記蛍光体は、第1表に示すような長残光青色発光蛍光
体として優れた特性を有している。但し、第1表におい
てY(%)は視感度補正した相対輝度を示し、Z(%)
は青色成分としての相対輝度を示す。 ところで、前にも述べたように、第2の共付活剤とし
て、本発明のカラー陰極線管の硫化亜鉛蛍光体に添加さ
れるハロゲンとAlは、本願発明の陰極線管に使用される
蛍光体にとって最も大切な残光特性に影響をあたえるの
ではなくて、蛍光体の発光色と輝度とを変化させる。さ
らに、また、Znの自己付活に加えてEuを付活剤に使用す
ることも、本願発明の陰極線管に使用される蛍光体に大
切な残光特性に影響を与えるのでなくて、発光輝度を改
善するものである。 したがって、以下の具体例に示すように、ハロゲンに代
わってAlを使用し、また、発光輝度を高くするためにZn
の自己付活に加えてEuを付活剤に使用し、さらにまた、
第2の共付活剤にNaに代わってI、Fを使用する以外は
具体例1と同様にして硫化亜鉛蛍光体を製作できる。 [具体例3] 付活剤として微量のEuを添加する以外、具体例1と同様
にしてハロゲン硫化亜鉛蛍光体を得た。この蛍光体は、
電子線励起停止後の10%残光時間が具体例1とほぼ同一
の好ましい特性を示した。さらに、この蛍光体は、Euの
添加量を最適値に調整して、具体例1の亜鉛自己付活ハ
ロゲン硫化亜鉛蛍光体よりも発光輝度を高くすることが
可能である。 [具体例4] 塩化ナトリウムに代わって、アルミニウムの含有量が母
対のZnSに対して、5×10-3〜1×10-1重量%となるよ
うに、アルミニウム化合物を添加して焼成する以外、具
体例1と同様にしてZnS:Zn,Ga,Al蛍光体を得たところ、
電子線励起停止後の10%残光時間が具体例1とほぼ同一
の好ましい特性を示した。このハロゲン硫化亜鉛蛍光体
は、第2の共付活剤として、Naに代わってAlを使用する
ので、具体例1の蛍光体に対して発光色と発光輝度とを
変化できる。 [具体例5] 第2の共付活剤として、塩化ナトリウムに代わって、ヨ
ウ素化合物又はフッソ化合物を使用する以外、具体例1
と同様にしてハロゲン硫化亜鉛蛍光体を得た。この蛍光
体は、電子線励起停止後の10%残光時間が具体例1とほ
ぼ同一の好ましい特性を示した。さらに、この蛍光体
は、ヨウ素化合物又はフッソ化合物の添加量を、母体の
ZnSに対して、5×10-3〜5×10-2重量%の範囲に調整
して、発光色と輝度とを調整することができる。 以上の具体例で試作された蛍光体で形成される青色発光
素子の特性を比較するために、従来から使用されている
発光輝度の高い短残光青色発光蛍光体と、発光色と残光
色とが青色である前記の特開昭58−79814号公報記載の
長残光青色発光蛍光体とを試作した。 短残光青色蛍光体として、ZnS:Ag蛍光体を使用した。ま
た、長残光青色発光蛍光体には、ZnS:Ag,Ga,Cl蛍光体を
使用し、付活剤であるAgの含有量をZnSに対して、1×1
0-2重量%、Gaの含有量を1×10-2重量%、Clの含有量
を1×10-2重量%とした。 本発明のディスプレイ用カラー陰極線管の発光スクリー
ンを形成する青色発光素子は、x値、y値共に、従来の
短残光蛍光体に匹敵する色純度の高い青色発光を示し、
電子線励起停止後、10%残光時間は、従来の長残光青色
蛍光体(ZnS:Ag,Ga,Cl)の2倍以上もの長い残光時間が
実現できた。 更に、相対発光輝度も、従来の長残光青色発光蛍光体
(ZnS:Ag,Ga,Cl)に比べて飛躍的に向上できた。 このことから、本発明のディスプレイ用カラー陰極線管
の発光スクリーンを形成する青色発光素子は、色純度の
高い青色発光を示し、残光時間、発光輝度と共に従来品
を卓越する理想的な特性を示し、高品質のディスプレイ
用カラー陰極線管を実用化する。 更にまた、本発明のディスプレイ用カラー陰極線管の青
色発光素子は、第5図に示すように、強制バーニング特
性に於ても、従来品とは比較にならない優れた特性を示
した。すなわち、第5図において、曲線aは本発明の陰
極線管に使用される蛍光体であって具体例で試作された
蛍光体で形成された青色発光素子の特性を示し、曲線b
は従来の長残光性青色発光蛍光体、すなわち、ZnS:Ag,G
a,Cl蛍光体で形成された青色発光素子の特性を示す。但
し、青色発光素子の強制バーニング特性の測定は次の方
法を使用した。 パイレックスガラスに蛍光体を塗布、アクリルラッカー
フィルミング、メタルバックを施して、青色発光素子を
形成し、蛍光体輝度測定装置にて27kVで20μA/cm2の電
子線を特定の時間蛍光体塗布膜に走査し、強制劣化させ
た面を得る。電子線走査してない青色発光素子の部分の
発光輝度を27kVで0.5μA/cm2で測定したものを100%と
し、同条件で、強制劣化させた面の発光輝度を測定し、
その相対輝度を百分率で表した。これを特定の時間のバ
ーニング特性とする。 第5図から明らかなように、本発明のディスプレイ用カ
ラー陰極線管に使用される青色発光素子は、強制バーニ
ング試験に於て、1時間経過後も、発光輝度が2.5%し
か低下しなかったのに対し、従来のZnS:Ag,Ga,Cl長残光
蛍光体を使用した青色発光素子素子は、1時間経過後、
発光輝度が8%も低下し、本発明のディスプレイ用カラ
ー陰極線管の青色発光素子の約3倍も低下した。 このことから、本発明のディスプレイ用カラー陰極線管
に使用される青色発光素子は、従来の長残光性青色発光
蛍光体を使用した青色発光素子に比べてバーニング特性
が著しく優れていることが明らかである。 実際の使用状態に於ては、発光輝度の低い発光スクリー
ンは、電流密度を高くして輝度を上げて使用する。発光
輝度の高い発光スクリーンは、発光輝度の低い従来のZn
S:Ag,Ga,Cl蛍光体使用の発光素子に比べて、ディスプレ
イ管の所望の輝度を得るのに低い電流密度で使用でき
る。このことが相乗して、本発明のディスプレイ用カラ
ー陰極線管のバーニング特性は、従来品を卓越する。 更に、第6図に本発明のディスプレイ用カラー陰極線管
の発光スクリーンを形成する青色発光蛍光体の電流特性
の測定結果を示す。第6図の電流測定は次の状態で測定
した。 電流密度が0.05μA/cm2であるときの発光輝度を100と
し、電流密度を10倍、100倍としたとき、発光輝度がそ
のまま10倍、100倍となるような、理想的蛍光体を仮定
し、その理想的な蛍光体が個々の電流密度で発光輝度が
100%としたときの、相対発光輝度を電流特性と定義
し、測定した。 図中の曲線aは本発明のディスプレイ用カラー陰極線管
の発光スクリーンを形成する青色発光蛍光体であって具
体例で試作された蛍光体の特性を示し、曲線bは従来の
長残光性青色発光蛍光体(ZnS:Ag,Ga,Cl)の特性であ
る。これより本発明のディスプレイ用カラー陰極線管に
使用の青色発光蛍光体が従来の長残光性青色発光蛍光体
に比べ電流特性に優れていることが明らかである。 以上のように、優れた発光輝度と発光色とを有し、しか
も長い10%残光時間特性があり、更に、良好なバーニン
グ特性と電流特性とを有する青色発光素子で発光スクリ
ーンが形成された本発明のディスプレイ用カラー陰極線
管は、赤と緑の発光素子に優れた特性のみを併用するこ
とにより、鮮明でちらつきのない高品質な画像のディス
プレイ用カラー陰極線管が実現できる。
An embodiment of the present invention will be described below with reference to FIGS. 1 to 4. FIG. 1 shows a CIE display chromaticity diagram of three types of light emitting elements in a light emitting screen of a general color display cathode ray tube. The three types of light emitting elements are composed of red, green and blue.
As shown in FIGS. 2A and 2B, these light emitting elements are formed in a dot shape or a stripe shape on the light emitting screen by a known optical printing method. Among these light emitting elements, the green light emitting element G and the red light emitting element R are each a manganese-arsenic activated zinc silicate phosphor Zn 2 SiO 4 : M.
n, As and manganese activated zinc calcium orthophosphate phosphor (Zn, Ca) 3 (PO 4 ) 2 : Mn. The blue light emitting element B is formed of a zinc sulfide phosphor described in detail below. An outline of an improved zinc self-activated halogen-containing zinc sulfide phosphor will be described as an example of a preferable blue light emitting phosphor forming a blue light emitting element. This blue phosphor is 1 × 10 −4 with respect to ZnS: Zn matrix ZnS.
To 3 × 10 -1 wt% gallium (Ga) and 5 × 10 -4 to 1 × 10 -1 wt% halogen. That is, this blue phosphor has zinc sulfide ZnS as a matrix,
It uses self-activation with zinc, and is accompanied by co-activation with gallium Ga and halogen. Here, this blue phosphor is used as an activator in addition to self-activated zinc and europium.
Eu may be used. As the activation amount of gallium Ga is increased with respect to the host ZnS, the emission brightness and emission color purity gradually decrease.
As shown by the solid line in the figure, the afterglow time is 10%, and it becomes longer in the range of the activation amount of 1 × 10 -4 to 3 × 10 -1 wt% with respect to the host ZnS, especially 3 × 10 -1 wt% It becomes approximately 30 ms or more in the area of activation amount of 1 to 10 -1 . As shown by the dotted line and the alternate long and short dash line in FIG. 3, instead of gallium Ga as the first coactivator, either indium In or thallium Tl was added to the host ZnS at a concentration of 1 × 10. -4 to 3 × 10 -1 % by weight in the activation area, and the first coactivator contains both gallium Ga and indium In or thallium Tl. Good. Furthermore, although not shown,
The first coactivator may contain any one of tin Sn, lead Pb, arsenic As, antimony Sb and bismuth Bi. Further, the emission brightness and the emission color change depending on the halogen activation amount with respect to the host ZnS.
5 × 10 -4 to 1 × 10 -1 % by weight of S, preferably 5
It is contained in an amount of about x10 -3 to 5x10 -2 wt%. Instead of halogen, aluminum Al may be used in the above-mentioned proportion, and, of course, the second coactivator may contain both halogen and aluminum Al. The blue phosphor thus formed has the following characteristics. That is, x value is 0.1 in CIE chromaticity display.
45-0.149, y value is 0.131-0.141, relative luminance Y (%) = 51.5 with the luminosity factor corrected based on the silver-activated zinc sulfide blue phosphor ZnS: Ag (x = 0.146, y = 0.138). ~ 66.0%
Z (%) = 52.1 to 65.3% as a blue component, and the 10% afterglow time is 48 to 92 milliseconds. FIG. 4 shows the afterglow characteristics of this blue phosphor in comparison with the silver-activated zinc sulfide blue phosphor ZnS: Ag and the gallium-chlorine co-activated silver-activated zinc sulfide phosphor. . In FIG. 4, the vertical axis represents relative luminance (%) on a logarithmic scale, and the horizontal axis represents the afterglow time, so that the blue fluorescence forming the blue light emitting element used in the cathode ray tube of the present invention is represented by the curve a. Body, curve c
Shows the afterglow characteristics of a conventional silver-activated zinc sulfide blue short afterglow phosphor, and curve b shows a conventional silver- and gallium co-activated zinc sulfide phosphor. As is clear from FIG. 4, the blue phosphor forming the blue light emitting element used in the color cathode ray tube of the present invention has sufficient afterglow characteristics and maintains high emission brightness. For example, the brightness between this single blue phosphor and a conventional light blue phosphor, that is, a mixed phosphor in which a short afterglow blue phosphor is mixed with long afterglow red and green phosphors. Comparing the two, the composition formula ZnS: Ag + (Zn, Mg) 3 (PO 4 ) 2 : Mn
+ Zn 2 SiO 4 : Mn, As phosphor, when x = 0.140, y = 0.150 and afterglow of 60 milliseconds, the luminance value Y with corrected luminosity is 80
%, On the other hand, in the phosphor of the composition formula ZnS: Zn, Ca, Cl, x =
When 0.143, y = 0.151 and afterglow 62 ms, the brightness value Y is
110%. That is, the brightness of the single blue phosphor is about 37% brighter than that of the conventional mixed phosphor when compared with the same afterglow time at almost the same chromaticity point. Further, this blue phosphor is excellent in burning characteristics and current characteristics when applied to a light emitting screen. The display color cathode ray tube including the blue light emitting element B formed of such a blue phosphor will be described below. As shown in FIG. 1, the chromaticity points r, g, b of these red, green and blue light emitting elements R, G, B are represented.
Here, for comparison, m represents the chromaticity point of the blue light emitting element using the conventional light blue phosphor. As is clear from FIG. 1, a blue light emitting device B comprising zinc self-activated gallium and halogen co-activated zinc sulfide phosphor.
In the color image display cathode ray tube using, no screen flicker occurs. Since the brightness of the blue light emitting element B is greatly improved, the screen can be made clearer. Furthermore,
As is clear from the fact that the chromaticity point b of the blue light emitting element in the CIE display system is far from the white point w as compared with the chromaticity point m of the conventional light blue blue light emitting element, the blue stimulus of the blue light emitting element is clear. At times, the purity of blue can be increased. Note that this blue color is not close to purple-blue,
As shown by the chromaticity point b of blue in the figure, a deep blue color that approaches the green color that contributes to the visual sensitivity and is farther than the white point w,
That is, it is a highly pure blue color. Therefore, the chromaticity range obtained by connecting the points r, g and b in FIG. 1 has excellent color reproducibility. The blue light-emitting element described above is formed of a single long-afterglow blue phosphor, but in the present invention, the blue light-emitting element is a known blue light-emitting element and a known emission color different from that of the blue phosphor. It may be formed of at least one phosphor having a long afterglow. That is, this blue phosphor and, for example, known manganese-
Arsenic Activated Zinc Silicate Green Phosphor Zn 2 SiO 4 : Mn, As (10
% Afterglow time 80 ms) and manganese activated zinc calcium orthophosphate red light-emitting phosphor (10% afterglow time 120 ms)
A mixed phosphor may be formed by mixing (Zn, Ca) 3 (PO 4 ) 2 : Mn, and a light blue or white fluorescent element may be formed from this mixed phosphor. In addition, since the blue phosphor alone has a sufficiently long afterglow time, the blue light emitting element changes the emission color, so that the blue light emitting element has at least one of the blue phosphor and an emission color different from that of the blue phosphor. It may be composed of a short afterglow phosphor. In the color cathode ray tube for a display of the present invention, all the long afterglow phosphors which have been already used or have been developed can be used for the red and green light emitting elements of the light emitting screen. The phosphor forming the blue light emitting device can be manufactured by the following method. As a phosphor material, (a) as a base material, ZnS (zinc sulfide raw powder) (b) As an activator material, either ZnS or EuCl 3 is used, and (c) as a first co-activator. , Ga, In, Tl, Sn, Pb, S
b, a halide of Bi, or As 2 O 3 is used, and (d) an ammonium salt of Cl, Br, I, F, or a chloride salt of aluminum or sulfuric acid is used as the second coactivator. At least one of salt and nitrate is used. For the phosphor, the above raw materials are kneaded and dried in an optimum amount, and the obtained phosphor raw material mixture is filled in a heat-resistant container such as a quartz crucible or a quartz tube and baked. Firing is performed in a sulfide atmosphere such as a hydrogen sulfide atmosphere, a sulfur vapor atmosphere, and a carbon sulfide atmosphere. A firing temperature of 800 ° C to 1100 ° C is suitable. The firing time varies depending on the firing temperature, the amount of the phosphor raw material mixture, etc.
Time is appropriate. After firing, the obtained fired product is thoroughly washed with water, dried and sieved to obtain a phosphor. Hereinafter, a specific method for manufacturing a phosphor for forming a blue light emitting element will be described in more detail. [Specific Example 1] Zinc sulfide ZnS 1000g Sodium chloride NaCl 18g Gallium chloride GaCl 3 0.1g The above raw materials were made into a water slurry and thoroughly kneaded to 100 ° C to 110 ° C.
After drying at 0 ° C., an appropriate amount of sulfur was added to the obtained phosphor raw material mixture and the mixture was filled in a quartz crucible. After covering the quartz crucible with a lid, the quartz crucible was placed in an electric furnace and baked in a reducing atmosphere at a temperature of 940 ° C. for 3 hours. After firing, the obtained fired product was thoroughly washed with water, dried at 100 ° C to 110 ° C, and sieved. Thus, a ZnS: Zn, Ga, Cl phosphor was obtained. This phosphor contained 3.2 × 10 −3 wt% gallium and 1 × 10 −2 wt% chlorine with respect to the host ZnS. The above-mentioned phosphor exhibits blue emission with high color purity of x = 0.148 and y = 0.131 in the x and y values of CIE chromaticity display, and the conventional long-afterglow blue-emitting phosphor. (ZnS: Ag, Ga, Cl)
The emission brightness is higher than that of the
The% afterglow time was 58 milliseconds, which was a preferable value. [Specific Example 2] Zinc sulfide ZnS 1000g Gallium bromide GaBr 3 0.23g Magnesium bromide MgBr 2 .6H 2 O 15g Sodium bromide NaBr 10g The above raw materials were treated in the same manner as in Example 1 to obtain ZnS: Zn, Eu, A Ga phosphor was obtained. This phosphor is 5 × 10 -3 % by weight with respect to the host ZnS.
Of Ga, 1 × 10 -2 wt% Br. The above phosphor has excellent characteristics as a long afterglow blue light emitting phosphor as shown in Table 1. However, in Table 1, Y (%) indicates the relative luminance corrected for the visibility, and Z (%)
Indicates relative luminance as a blue component. By the way, as described above, the halogen and Al added to the zinc sulfide phosphor of the color cathode ray tube of the present invention as the second coactivator are the phosphors used in the cathode ray tube of the present invention. It does not affect the afterglow characteristics, which are the most important for the fluorescent material, but changes the emission color and brightness of the phosphor. Furthermore, in addition to self-activating Zn, the use of Eu as an activator does not affect the important afterglow characteristics of the phosphor used in the cathode ray tube of the present invention, and does not affect the emission brightness. To improve. Therefore, as shown in the following specific examples, Al is used instead of halogen, and Zn is used to increase the emission brightness.
In addition to the self-activation of, using Eu as an activator,
A zinc sulfide phosphor can be manufactured in the same manner as in Example 1 except that I and F are used instead of Na as the second coactivator. Specific Example 3 A halogenated zinc sulfide phosphor was obtained in the same manner as in Specific Example 1 except that a small amount of Eu was added as an activator. This phosphor is
The 10% afterglow time after the electron beam excitation was stopped showed almost the same preferable characteristics as in Example 1. Furthermore, this phosphor can be adjusted to have an optimum Eu addition amount to have higher emission brightness than the zinc self-activated halogen zinc sulfide phosphor of Example 1. [Specific Example 4] Instead of sodium chloride, an aluminum compound is added and baked so that the content of aluminum is 5 × 10 -3 to 1 × 10 -1 wt% with respect to ZnS of the mother pair. Other than the above, when a ZnS: Zn, Ga, Al phosphor was obtained in the same manner as in Example 1,
The 10% afterglow time after the electron beam excitation was stopped showed almost the same preferable characteristics as in Example 1. Since this halogen zinc sulfide phosphor uses Al instead of Na as the second co-activator, it is possible to change the emission color and the emission brightness with respect to the phosphor of Example 1. Specific Example 5 Specific Example 1 except that an iodine compound or a fluorine compound is used instead of sodium chloride as the second coactivator.
A halogen zinc sulfide phosphor was obtained in the same manner as in. This phosphor showed preferable characteristics, which were almost the same as in Example 1 after the 10% afterglow time after the electron beam excitation was stopped. Furthermore, this phosphor has the same amount of iodine compound or fluorine compound as that of the matrix.
The emission color and the brightness can be adjusted by adjusting the range of 5 × 10 −3 to 5 × 10 −2 wt% with respect to ZnS. In order to compare the characteristics of the blue light emitting element formed of the phosphors prototyped in the above specific examples, the short afterglow blue light emitting phosphor with high emission brightness that has been conventionally used, the emission color and the afterglow color The long-afterglow blue-emitting phosphor described in JP-A-58-79814 was manufactured as a prototype. A ZnS: Ag phosphor was used as the short afterglow blue phosphor. In addition, a ZnS: Ag, Ga, Cl phosphor is used for the long-afterglow blue light emitting phosphor, and the content of Ag as an activator is 1 × 1 with respect to ZnS.
0 -2% by weight, the content of Ga 1 × 10 -2 wt%, the content of Cl and 1 × 10 -2 wt%. The blue light emitting element forming the light emitting screen of the color cathode ray tube for a display of the present invention shows blue light emission of high color purity comparable to the conventional short afterglow phosphor in both x value and y value.
After the electron beam excitation was stopped, the afterglow time of 10% was longer than that of the conventional long-afterglow blue phosphor (ZnS: Ag, Ga, Cl), which was more than twice as long. Furthermore, the relative emission brightness was also dramatically improved compared to the conventional long-afterglow blue-emitting phosphor (ZnS: Ag, Ga, Cl). From this, the blue light emitting element forming the light emitting screen of the color cathode ray tube for a display of the present invention exhibits blue emission with high color purity and exhibits ideal characteristics superior to conventional products along with afterglow time and emission brightness. Practical application of high quality color cathode ray tubes for displays. Furthermore, as shown in FIG. 5, the blue light emitting element of the color cathode ray tube for display of the present invention showed excellent characteristics even in forced burning characteristics, which were not comparable to those of the conventional products. That is, in FIG. 5, a curve a shows the characteristics of the blue light emitting element formed of the phosphor used in the cathode ray tube of the present invention and manufactured as a prototype in the specific example, and the curve b.
Is a conventional long-afterglow blue-emitting phosphor, namely ZnS: Ag, G
The characteristics of a blue light emitting element formed of a, Cl phosphor are shown. However, the following method was used to measure the forced burning characteristics of the blue light emitting device. Pyrex glass is coated with phosphor, acrylic lacquer filming, and metal back is applied to form a blue light-emitting element, and a phosphor brightness measuring device is used to apply an electron beam of 20 μA / cm 2 at 27 kV for a specified time on the phosphor coating film. Scan to obtain the surface that was forcibly deteriorated. The emission brightness of the part of the blue light emitting element that was not scanned with an electron beam was measured at 27 kV at 0.5 μA / cm 2 as 100%, and under the same conditions, the emission brightness of the surface that was forcibly deteriorated was measured.
The relative brightness was expressed as a percentage. This is the burning characteristic at a specific time. As is apparent from FIG. 5, the blue light emitting device used in the color cathode ray tube for display of the present invention showed a decrease in emission brightness of only 2.5% after 1 hour in the forced burning test. On the other hand, the blue light emitting element using the conventional ZnS: Ag, Ga, Cl long afterglow phosphor is
The emission luminance was reduced by 8%, which was about 3 times lower than that of the blue light emitting element of the color cathode ray tube for display of the present invention. From this, it is clear that the blue light emitting element used in the color cathode ray tube for a display of the present invention has remarkably excellent burning characteristics as compared with the blue light emitting element using the conventional long afterglow blue light emitting phosphor. Is. In an actual use state, a light emitting screen with low light emission brightness is used by increasing the current density to increase the brightness. The luminous screen with high emission brightness is the same as the conventional Zn with low emission brightness.
It can be used at a lower current density to obtain the desired brightness of the display tube as compared with the light emitting device using the S: Ag, Ga, Cl phosphor. Synergistically, the burning characteristics of the color cathode ray tube for display of the present invention are superior to those of conventional products. Further, FIG. 6 shows the measurement results of the current characteristics of the blue light emitting phosphor forming the light emitting screen of the color cathode ray tube for display of the present invention. The current measurement shown in FIG. 6 was performed under the following conditions. Assuming an ideal phosphor that has an emission luminance of 100 and a current density of 0.05 μA / cm 2 and a current density of 10 and 100 times, respectively. However, the ideal phosphor has an emission brightness at each current density.
The relative emission luminance when 100% was defined as the current characteristic and measured. In the figure, a curve a shows the characteristics of a blue light emitting phosphor forming a light emitting screen of a color cathode ray tube for a display of the present invention, which is a prototype manufactured in a specific example, and a curve b shows a conventional long afterglow blue color. It is a characteristic of the light emitting phosphor (ZnS: Ag, Ga, Cl). From this, it is clear that the blue light emitting phosphor used in the color cathode ray tube for display of the present invention is superior in current characteristics to the conventional long afterglow blue light emitting phosphor. As described above, the light-emitting screen was formed by the blue light-emitting element which has excellent emission brightness and emission color, has a long 10% afterglow time characteristic, and further has good burning characteristics and current characteristics. The color cathode ray tube for a display of the present invention can realize a color cathode ray tube for a display of a high-quality image that is clear and does not flicker by using only the excellent characteristics of the red and green light emitting elements.

【発明の効果】【The invention's effect】

本発明のディスプレイ用カラー陰極線管は、優れた発光
輝度と、長い残光時間の残光性蛍光体を発光素子に備え
ている。本発明のカラー陰極線管に使用される残光性蛍
光体は、第1表に示すように、従来の長残光青色発光蛍
光体(ZnS:Ag,Ga,Cl)蛍光体に比較すると、発光輝度は
約2倍も高く、残光時間は約3倍も長く、さらに青色純
度の高い発光色の極めて優れたものである。このように
優れた発光特性の残光性蛍光体を使用した本発明のディ
スプレイ用カラー陰極線管は、青色の純度を高くして鮮
明かつちらつきのない画像とすることができる特長があ
る。
The color cathode ray tube for a display of the present invention is provided with an afterglow phosphor having excellent emission brightness and a long afterglow time in a light emitting element. As shown in Table 1, the afterglow phosphor used in the color cathode ray tube of the present invention emits light when compared with the conventional long afterglow blue light-emitting phosphor (ZnS: Ag, Ga, Cl) phosphor. The brightness is about twice as high, the afterglow time is about three times as long, and the emission color with high blue purity is extremely excellent. The color cathode-ray tube for a display of the present invention using the afterglow phosphor having such excellent light emitting characteristics has a feature that the purity of blue color is increased and a clear and flicker-free image can be obtained.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

第1図はこの発明のディスプレイ用カラー陰極線管の赤
色、緑色及び青色発光素子のCIE色度を示す図であり、
第2図(a)及び(b)は発光スクリーンの1例を示す
部分図であり、第3図はこの発明のカラー陰極線管に使
用される青色発光素子を形成する青色蛍光体の第1の共
付活剤含有量に対する相対輝度を示す図であり、第4図
はこの発明のカラー陰極線管に使用される青色発光素子
を形成する青色蛍光体の残光特性を示す図、第5図は電
子線励起時間に対する発光輝度の低下(バーニング特
性)を示すグラフ、第6図は電流密度に対する理想の蛍
光体からの発光輝度の低下(電流特性)示すグラフであ
る。
FIG. 1 is a diagram showing CIE chromaticity of red, green and blue light emitting elements of a color cathode ray tube for a display of the present invention,
2 (a) and 2 (b) are partial views showing an example of the light emitting screen, and FIG. 3 is a first view of a blue phosphor forming a blue light emitting element used in the color cathode ray tube of the present invention. FIG. 4 is a diagram showing relative luminance with respect to a coactivator content, FIG. 4 is a diagram showing afterglow characteristics of a blue phosphor forming a blue light emitting element used in the color cathode ray tube of the present invention, and FIG. FIG. 6 is a graph showing a decrease in emission luminance (burning characteristic) with respect to electron beam excitation time, and FIG. 6 is a graph showing a decrease in emission luminance from an ideal phosphor (current characteristic) with respect to current density.

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 山下 恵祥 徳島県阿南市上中町岡491番地100 日亜化 学工業株式会社内 (72)発明者 西村 彰悦 徳島県阿南市上中町岡491番地100 日亜化 学工業株式会社内 (72)発明者 藤井 章夫 徳島県阿南市上中町岡491番地100 日亜化 学工業株式会社内 (56)参考文献 特開 昭58−222180(JP,A) ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of front page (72) Inventor Keisho Yamashita 491-1, Oka, Kaminaka-cho, Anan City, Tokushima Prefecture Nichia Kagaku Kogyo Co., Ltd. Nichia Kagaku Kogyo Co., Ltd. (72) Inventor Akio Fujii 491-1 Oka, Kaminaka-cho, Anan City, Tokushima Prefecture Nichia Kagaku Kogyo Co., Ltd. (56) Reference JP-A-58-222180 (JP, A)

Claims (2)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】硫化亜鉛(ZnS)を母体とし、亜鉛(Zn)
またはユーロピウム(Eu)を付活剤とし、焼成時にハロ
ゲン化物として添加されて母体内に導入されたガリウム
(Ga)、インジウム(In)、タリウム(Tl)のうち少な
くとも一種を第1の共付活剤とし、塩素(Cl)、臭素
(Br)、フッ素(F)、ヨウ素(I)及びアルミニウム
(Al)のうち少なくとも一種を第2の共付活剤とし、前
記第1の共付活剤が蛍光体母体に対して1×10-4〜3×
10-1重量%に調整されてなる残光性青色蛍光体で形成さ
れた発光素子を備えてなることを特徴とするディスプレ
イ用カラー陰極線管。
1. Zinc sulfide (ZnS) as a base material, zinc (Zn)
Alternatively, europium (Eu) is used as an activator, and at least one of gallium (Ga), indium (In), and thallium (Tl) that is added as a halide at the time of firing and introduced into the mother body is used as a first co-activator. As the agent, at least one of chlorine (Cl), bromine (Br), fluorine (F), iodine (I) and aluminum (Al) is used as the second co-activator, and the first co-activator is 1 × 10 −4 to 3 × with respect to the phosphor matrix
A color cathode ray tube for a display, comprising a light emitting element formed of an afterglow blue phosphor adjusted to 10 -1 % by weight.
【請求項2】前記発光素子は、前記残光性青色蛍光体
と、この残光性青色蛍光体と異なる発光色を有しかつ10
%残光時間が30ミリ秒以上である少なくとも一つの蛍光
体との混合物から構成されていることを特徴とする特許
請求の範囲第1項記載のディスプレイ用カラー陰極線
管。
2. The light emitting device has the afterglow blue phosphor, and an emission color different from that of the afterglow blue phosphor.
%. A color cathode ray tube for a display as claimed in claim 1, characterized in that it is composed of a mixture with at least one phosphor having an afterglow time of 30 ms or more.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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JPS58222180A (en) * 1982-06-18 1983-12-23 Futaba Corp Blue fluophor to be excited with low-velocity electron beam and display tube employing the fluophor

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