JPS5879814A - 硫化亜鉛螢光体 - Google Patents
硫化亜鉛螢光体Info
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- JPS5879814A JPS5879814A JP17617081A JP17617081A JPS5879814A JP S5879814 A JPS5879814 A JP S5879814A JP 17617081 A JP17617081 A JP 17617081A JP 17617081 A JP17617081 A JP 17617081A JP S5879814 A JPS5879814 A JP S5879814A
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- Japan
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- phosphor
- activator
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- zinc sulfide
- gallium
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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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は長残光性の青色発光硫化亜鉛螢光体に関する。
細密な文字や図形の表示が行なわれるコンピューターの
末端表示装置、航空機管制システムの表示装置等には高
解像度のブラウン管の使用が望まれている。ブラウン管
の解像度を向上させるための有力な方法として、電子線
による螢光膜走査速度を普通の表示装置用ブラウン管の
それよりも2〜3倍以上遅くすることが知られているが
、そのような高解像度ブラウン管の螢光膜l構成する螢
光体は10%残光時間(励起停止後発光輝度が励起時の
10%まで低下するのに要する時間)が普通の表示装置
用ブラウン管の螢光膜を構成する螢光体よりも数十乃至
数百倍長いことが必要である。
末端表示装置、航空機管制システムの表示装置等には高
解像度のブラウン管の使用が望まれている。ブラウン管
の解像度を向上させるための有力な方法として、電子線
による螢光膜走査速度を普通の表示装置用ブラウン管の
それよりも2〜3倍以上遅くすることが知られているが
、そのような高解像度ブラウン管の螢光膜l構成する螢
光体は10%残光時間(励起停止後発光輝度が励起時の
10%まで低下するのに要する時間)が普通の表示装置
用ブラウン管の螢光膜を構成する螢光体よりも数十乃至
数百倍長いことが必要である。
従来、上記高解像度ブラウン管に使用可能な長残光性螢
光体として、マンガンおよび砒素付活珪醜亜鉛緑色発光
螢光体(Zn2Sin4:Mn、As)、マンガン付活
弗化カリウム・マグネシウム橙色発光螢光体(K M
g Fs ; M n ) 、鉛およびマンガン付活珪
酸カルシウム橙色発光螢光体(CaS i03: Pb
、 Mn )、マンガン付活弗化マグネシウム赤色発
光螢光体(MgF2: Mn )、マンガン付活オルト
燐酸亜鉛・マグネシウム赤色発光螢光体((Zn tM
g)a (PO,)2 :Mn 1等が知られているが
、上記高解像度ブラウン管に使用可能な長残光性の青色
発光螢光体は全く知られていない。周知のように白黒ブ
ラウン管やカラーブラウン管を得るためには青色発光螢
光体は必要なものであり、このような点から上記高解像
度ブラウン管に使用可能な長残光性の青色発光螢光体が
望まれている。
光体として、マンガンおよび砒素付活珪醜亜鉛緑色発光
螢光体(Zn2Sin4:Mn、As)、マンガン付活
弗化カリウム・マグネシウム橙色発光螢光体(K M
g Fs ; M n ) 、鉛およびマンガン付活珪
酸カルシウム橙色発光螢光体(CaS i03: Pb
、 Mn )、マンガン付活弗化マグネシウム赤色発
光螢光体(MgF2: Mn )、マンガン付活オルト
燐酸亜鉛・マグネシウム赤色発光螢光体((Zn tM
g)a (PO,)2 :Mn 1等が知られているが
、上記高解像度ブラウン管に使用可能な長残光性の青色
発光螢光体は全く知られていない。周知のように白黒ブ
ラウン管やカラーブラウン管を得るためには青色発光螢
光体は必要なものであり、このような点から上記高解像
度ブラウン管に使用可能な長残光性の青色発光螢光体が
望まれている。
上記要望に鑑みて、白黒テレビジョン用ブラウン管、カ
ラーテレビジョン用ブラウン管等に実用されている銀を
付活剤とし、塩素、臭素、沃素、弗素およびアルミニウ
ムのうちの少なくとも1種を共付活剤とする短残光性の
青色発光硫化亜鉛螢光体(ZnS :Ag、X、但しX
は塩素、臭素、沃素、弗素およびアルミニウムのうちの
少な(とも1種である)K上記長残光性の緑色発光螢光
体および赤色発光螢光体を特定の割合で混合し、この混
合螢光体(ライトプル螢光体と呼ばれている)を上記高
解像度ブラウン管の螢光膜を構成する青色発光螢光体と
して使用し、人間の眼にあたかも青色の発光に残光があ
るように感じさせることが考えられている。しかしなが
ら、上記混合螢光体はZnS : Ag 、 X螢光体
の10チ残光時間が百数十乃至数百マイクロ秒と非常に
短かいために励起停止後発光色に色ずれが生じ、また発
光色の異なる螢光体を混合したものであるので発光に色
むらが生じ易くまた発光色(青色)の色純度も悪い。
ラーテレビジョン用ブラウン管等に実用されている銀を
付活剤とし、塩素、臭素、沃素、弗素およびアルミニウ
ムのうちの少なくとも1種を共付活剤とする短残光性の
青色発光硫化亜鉛螢光体(ZnS :Ag、X、但しX
は塩素、臭素、沃素、弗素およびアルミニウムのうちの
少な(とも1種である)K上記長残光性の緑色発光螢光
体および赤色発光螢光体を特定の割合で混合し、この混
合螢光体(ライトプル螢光体と呼ばれている)を上記高
解像度ブラウン管の螢光膜を構成する青色発光螢光体と
して使用し、人間の眼にあたかも青色の発光に残光があ
るように感じさせることが考えられている。しかしなが
ら、上記混合螢光体はZnS : Ag 、 X螢光体
の10チ残光時間が百数十乃至数百マイクロ秒と非常に
短かいために励起停止後発光色に色ずれが生じ、また発
光色の異なる螢光体を混合したものであるので発光に色
むらが生じ易くまた発光色(青色)の色純度も悪い。
上述のように上記高解像度ブラウン管に使用可能な長残
光性の青色発光螢光体は従来全(知られておらず、この
ことが高解像度ブラウン管の普及を阻害する大きな原因
となっている。
光性の青色発光螢光体は従来全(知られておらず、この
ことが高解像度ブラウン管の普及を阻害する大きな原因
となっている。
本発明は上述のような状況の下で行なわれたものであり
、長残光性の青色発光螢光体、特に上記高解像度ブラウ
ン管に使用するのに適した長残光性の青色発光螢光体を
提供することを目的とする。
、長残光性の青色発光螢光体、特に上記高解像度ブラウ
ン管に使用するのに適した長残光性の青色発光螢光体を
提供することを目的とする。
本発明者等は上記目的を達成するために、青色発光螢光
体として広(実用されている上記Zn8 :Ag 、X
螢光体を長残光性の螢光体にすることに関して種々の研
究を行なってきた。
体として広(実用されている上記Zn8 :Ag 、X
螢光体を長残光性の螢光体にすることに関して種々の研
究を行なってきた。
その結果、適当量の銀およびX(Xは塩素、臭素、沃素
、弗素およびアルミニウムのうちの少なくとも1種であ
る)と共に適当量のガリウムで硫化亜鉛を付活する場合
には、ZnS :Ag、X螢光体よりもlO%残光時間
が著しく長い青色発光螢光体を得ることができることを
見出し、本発明を完成させるに至った。
、弗素およびアルミニウムのうちの少なくとも1種であ
る)と共に適当量のガリウムで硫化亜鉛を付活する場合
には、ZnS :Ag、X螢光体よりもlO%残光時間
が著しく長い青色発光螢光体を得ることができることを
見出し、本発明を完成させるに至った。
本発明の長残光性青色発光螢光体は硫化亜鉛を母体とし
、銀を付活剤とし、ガリウムを第1の共付活剤とし、塩
素、臭素、沃素、弗素およびアルミニウムのうちの少な
(とも1種を第2の共付活剤とし、上記付活剤、第1の
共付活剤および第2の共付活剤の量がそれぞれ上記硫化
亜鉛母体の5X1.0’乃至10−1重量%、10−6
乃至5X10−’重量%および5xio ’乃至5 X
10−2重量%であることを特徴とする。
、銀を付活剤とし、ガリウムを第1の共付活剤とし、塩
素、臭素、沃素、弗素およびアルミニウムのうちの少な
(とも1種を第2の共付活剤とし、上記付活剤、第1の
共付活剤および第2の共付活剤の量がそれぞれ上記硫化
亜鉛母体の5X1.0’乃至10−1重量%、10−6
乃至5X10−’重量%および5xio ’乃至5 X
10−2重量%であることを特徴とする。
上記本発明の青色発光硫化亜鉛螢光体は従来のZnS
: Ag 、X’青色発光螢光体よりも電子線、紫外線
等による励起を停止した後の10チ残光時間が数十乃至
数百倍長い。本発明の螢光体は製造時の焼成温度に依存
して立方晶系あるいは六万晶系乞主結晶相とするが、立
方晶系を主結晶相とする螢光体の方が立方晶系を主結晶
相とする螢光体よりも高輝度の発光?示し、またより高
い発光輝度および発光色純度を示す螢光体?与えるガリ
ウム付活量範囲においては前者の方が後者よりも10チ
残光時間が長い。このような点から、本発明の螢光体の
うち立方晶系ン主結晶相とする螢光体は六方晶系を主結
晶相とj%螢光体よりも高解像度ブラウン管用青色発光
螢光体としてより好ましいものである。
: Ag 、X’青色発光螢光体よりも電子線、紫外線
等による励起を停止した後の10チ残光時間が数十乃至
数百倍長い。本発明の螢光体は製造時の焼成温度に依存
して立方晶系あるいは六万晶系乞主結晶相とするが、立
方晶系を主結晶相とする螢光体の方が立方晶系を主結晶
相とする螢光体よりも高輝度の発光?示し、またより高
い発光輝度および発光色純度を示す螢光体?与えるガリ
ウム付活量範囲においては前者の方が後者よりも10チ
残光時間が長い。このような点から、本発明の螢光体の
うち立方晶系ン主結晶相とする螢光体は六方晶系を主結
晶相とj%螢光体よりも高解像度ブラウン管用青色発光
螢光体としてより好ましいものである。
以下本発明の詳細な説明する。
本発明の螢光体は以下に述べる製造方法によって製造さ
れる。
れる。
まず螢光体原料としては
I)硫化亜鉛生粉(母体原料)
11)硝酸銀、硫化銀、ハロゲン化銀等の銀化合物(付
活剤原料) 111)硝酸ガリウム、硫化ガリウム、ハロゲン化ガリ
ウム等のガリウム化合物(第 1の共付活剤原料)、および +V)アルカリ金属(Na 、に、Li 、Rbおよび
Cs)およびアルカリ土類金属(Ca2Mg。
活剤原料) 111)硝酸ガリウム、硫化ガリウム、ハロゲン化ガリ
ウム等のガリウム化合物(第 1の共付活剤原料)、および +V)アルカリ金属(Na 、に、Li 、Rbおよび
Cs)およびアルカリ土類金属(Ca2Mg。
Sr 、Zn 、Cd オよびBa)ノ塩化物、臭化物
、沃化物および弗化物、並びに硝 酸アルミニウム、硫酸アルミニウム、 酸化アルミニウム、ハロゲン化アルミ ニウム等のアルミニウム化合物からな る化合物群より選ばれる化合物の少な くとも1種(第2の共付活剤原料) が用いられる。上記 1)の母体原料、++)の付活剤
原料および111)の第1の共付活剤原料は、11)の
付活剤原料中の銀の量および++1)の第1の共付活剤
原料中のガリウムの量がそれぞれ1)の母体原料の5
X 10−4乃至10−1重量%および10−6乃至5
X10−’重量%となるような量比で用いられる。また
+V)の第2の共付活剤原料は得られる螢光体中に含ま
れる塩素、臭素、沃素、弗素およびアルミニウムのうち
の少なくとも1種の量(すなわち第2の共付活剤の量)
が硫化亜鉛母体の5 X 10−6乃至5 X 10−
2重量%となるような量用いられる。すなわち、第2の
共付活剤原料中のアルミニウムは銀およびガリウムと同
様にそのすべてが得られる螢光体中に残留して第2の共
付活剤となるが、第2の共付活剤原料中のノ・ロゲンは
その大部分が焼成時に失なわれて得られる螢光体中には
ご(一部しか残留しない。従って、)Sロゲンの原料で
ある上記アルカリ金属あるいはアルカリ土類金属のハロ
ゲン化物は焼成温度等に依存して目的とするハロゲン付
活量の数十乃至数百倍のハロゲン化銀むような量用いら
れる。なお、付活剤銀の原料としてハロゲン化銀が用い
られる場合、第1の共付活剤ガリウムの原料としてハロ
ゲン化ガリウムが用いられる場合あるいはアルミニウム
の原料としてハロゲン化アルミニウムが用いられる場合
には、ハロゲンはそれら原料によっても供与される。こ
のような場合、目的とするハロゲン付活量がそれら原料
中のハロゲンで得られるならば上記アルカリ金属あるい
はアルカリ土類金属のハロゲン化物は用いる必要はない
。
、沃化物および弗化物、並びに硝 酸アルミニウム、硫酸アルミニウム、 酸化アルミニウム、ハロゲン化アルミ ニウム等のアルミニウム化合物からな る化合物群より選ばれる化合物の少な くとも1種(第2の共付活剤原料) が用いられる。上記 1)の母体原料、++)の付活剤
原料および111)の第1の共付活剤原料は、11)の
付活剤原料中の銀の量および++1)の第1の共付活剤
原料中のガリウムの量がそれぞれ1)の母体原料の5
X 10−4乃至10−1重量%および10−6乃至5
X10−’重量%となるような量比で用いられる。また
+V)の第2の共付活剤原料は得られる螢光体中に含ま
れる塩素、臭素、沃素、弗素およびアルミニウムのうち
の少なくとも1種の量(すなわち第2の共付活剤の量)
が硫化亜鉛母体の5 X 10−6乃至5 X 10−
2重量%となるような量用いられる。すなわち、第2の
共付活剤原料中のアルミニウムは銀およびガリウムと同
様にそのすべてが得られる螢光体中に残留して第2の共
付活剤となるが、第2の共付活剤原料中のノ・ロゲンは
その大部分が焼成時に失なわれて得られる螢光体中には
ご(一部しか残留しない。従って、)Sロゲンの原料で
ある上記アルカリ金属あるいはアルカリ土類金属のハロ
ゲン化物は焼成温度等に依存して目的とするハロゲン付
活量の数十乃至数百倍のハロゲン化銀むような量用いら
れる。なお、付活剤銀の原料としてハロゲン化銀が用い
られる場合、第1の共付活剤ガリウムの原料としてハロ
ゲン化ガリウムが用いられる場合あるいはアルミニウム
の原料としてハロゲン化アルミニウムが用いられる場合
には、ハロゲンはそれら原料によっても供与される。こ
のような場合、目的とするハロゲン付活量がそれら原料
中のハロゲンで得られるならば上記アルカリ金属あるい
はアルカリ土類金属のハロゲン化物は用いる必要はない
。
上記アルカリ金属あるいはアルカリ土類金属のハロゲン
化物はハロゲン供与剤であると同時に融剤としても作用
する。
化物はハロゲン供与剤であると同時に融剤としても作用
する。
上記4つの螢光体原料Z必要量秤取し、ボールミル、ミ
キサーミル等の粉砕混合機を用いて充分に混合して螢光
体原料混合物を得る。
キサーミル等の粉砕混合機を用いて充分に混合して螢光
体原料混合物を得る。
なおこの螢光体原料の混合は上記1)の母体原料に上記
11)の付活剤原料、111)の第1の共付活剤原料お
よび+V>の第2の共付活剤原料を溶液として添加して
湿式で行なってもよい。この場合、混合の後得られた螢
光体原料混合物を充分に乾燥させる。
11)の付活剤原料、111)の第1の共付活剤原料お
よび+V>の第2の共付活剤原料を溶液として添加して
湿式で行なってもよい。この場合、混合の後得られた螢
光体原料混合物を充分に乾燥させる。
次に得られた螢光体原料混合物を石英ルツボ、石英チュ
ーブ等の耐熱性容器に充填して焼成を行なう。焼成は硫
化水素雰囲気、硫黄蒸気雰囲気、二硫化炭素雰囲気等の
硫化性雰囲気中で行なう。焼成温度は600乃至120
0℃が適当である。焼成温度が1050℃よりも高い場
合には六方晶系を主結晶相とする螢光体が得られ、一方
焼成温度が1050℃以下である場合には立方晶系を主
結晶相とする螢光体が得られる。すなわち、本発明の螢
光体は1050℃付近に相転移点を有している。
ーブ等の耐熱性容器に充填して焼成を行なう。焼成は硫
化水素雰囲気、硫黄蒸気雰囲気、二硫化炭素雰囲気等の
硫化性雰囲気中で行なう。焼成温度は600乃至120
0℃が適当である。焼成温度が1050℃よりも高い場
合には六方晶系を主結晶相とする螢光体が得られ、一方
焼成温度が1050℃以下である場合には立方晶系を主
結晶相とする螢光体が得られる。すなわち、本発明の螢
光体は1050℃付近に相転移点を有している。
後に説明するように、立方晶系を主結晶相とする螢光体
の方が六方晶系を主結晶相とする螢光体よりも高解像度
ブラウン管用青色発−光螢光体としてより好ましいもの
である。従つて、焼成温度は600乃至1050℃であ
るのが好ましく、より好ましくは800乃至1050℃
である。焼成時間は用いられる焼成温度、耐熱性容器に
充填される螢光体原料混合物の量等によって異なるが、
上記焼成温度範囲では0.5乃至7時間が適当である。
の方が六方晶系を主結晶相とする螢光体よりも高解像度
ブラウン管用青色発−光螢光体としてより好ましいもの
である。従つて、焼成温度は600乃至1050℃であ
るのが好ましく、より好ましくは800乃至1050℃
である。焼成時間は用いられる焼成温度、耐熱性容器に
充填される螢光体原料混合物の量等によって異なるが、
上記焼成温度範囲では0.5乃至7時間が適当である。
焼成後、得られた焼成物を水洗し、乾燥させ、篩にかげ
て本発明の螢光体を得る。
て本発明の螢光体を得る。
以上説明した製造方法によって得られる本発明の螢光体
は硫化亜鉛を母体とし、録音付活剤とし、ガリウムを第
1の共付活剤とし、塩素、臭素、沃素、弗素およびアル
ミニウムのうちの少なくとも1種を第2の共付活剤とし
、上記付活剤、第1の共付活剤および第2の共付活剤の
量がそれぞれ上記硫化亜鉛母体の5 X 10−’乃至
10−1重量%、10−6乃至5X10−1重量%およ
び5 X 10”−’乃至5 X 10−2重量%であ
る螢光体である。この螢光体社従来のZnS : Ag
、X螢光体と同じ(電子線、紫外線等の励起下で高輝
度の青色発光を示すが、励起停止後の10%残光時間は
ガリウムの付活量に依存して従来のZnS :Ag 、
X螢光体よりも数十乃至数百倍長い。このように本発明
の螢光体は長い残光を示し、その残光特性は第1の共付
活剤ガリウムの付活量に依存して変化するが、ガリウム
は発光輝度および発光色の純度にも影響を及ぼす。すな
わち、本発明の螢光体においてはガリウム付活量が増加
するに従って発光輝度および発光色の純度は低下する。
は硫化亜鉛を母体とし、録音付活剤とし、ガリウムを第
1の共付活剤とし、塩素、臭素、沃素、弗素およびアル
ミニウムのうちの少なくとも1種を第2の共付活剤とし
、上記付活剤、第1の共付活剤および第2の共付活剤の
量がそれぞれ上記硫化亜鉛母体の5 X 10−’乃至
10−1重量%、10−6乃至5X10−1重量%およ
び5 X 10”−’乃至5 X 10−2重量%であ
る螢光体である。この螢光体社従来のZnS : Ag
、X螢光体と同じ(電子線、紫外線等の励起下で高輝
度の青色発光を示すが、励起停止後の10%残光時間は
ガリウムの付活量に依存して従来のZnS :Ag 、
X螢光体よりも数十乃至数百倍長い。このように本発明
の螢光体は長い残光を示し、その残光特性は第1の共付
活剤ガリウムの付活量に依存して変化するが、ガリウム
は発光輝度および発光色の純度にも影響を及ぼす。すな
わち、本発明の螢光体においてはガリウム付活量が増加
するに従って発光輝度および発光色の純度は低下する。
先に説明したように、本発明の螢光体は1050℃付近
に相転移点を有しており、1050℃以下の温度で焼成
することによって得られた螢光体は立方晶系を主結晶相
とし、一方1050℃よりも高い温度で焼成することに
よって得られた螢光体は六方晶系Y主結晶相とする。立
方晶系ビ主結晶相とする螢光体と六方晶系を主結晶相と
する螢光体を比較する場合、前者は後者よりも発光輝度
が約1.3乃至2倍高く、また発光輝度および発光色純
度のより高いガリウム付活量が比較的少な(・螢光体に
ついては、前者は後者よりも10チ残光時間が長い。こ
れらの点から、立方晶系を主結晶相とする螢光体の方が
六方晶系乞主結晶相とする螢光体よりも高解像度ブラウ
ン管用青色発光螢光体としてより好ましく・ものである
。なお、立方晶系を主結晶相とする螢光体の発光スペク
トルは六方晶系を主結晶相とする螢光体の発光スペクト
ルよりもわず力・に長波長側にある。
に相転移点を有しており、1050℃以下の温度で焼成
することによって得られた螢光体は立方晶系を主結晶相
とし、一方1050℃よりも高い温度で焼成することに
よって得られた螢光体は六方晶系Y主結晶相とする。立
方晶系ビ主結晶相とする螢光体と六方晶系を主結晶相と
する螢光体を比較する場合、前者は後者よりも発光輝度
が約1.3乃至2倍高く、また発光輝度および発光色純
度のより高いガリウム付活量が比較的少な(・螢光体に
ついては、前者は後者よりも10チ残光時間が長い。こ
れらの点から、立方晶系を主結晶相とする螢光体の方が
六方晶系乞主結晶相とする螢光体よりも高解像度ブラウ
ン管用青色発光螢光体としてより好ましく・ものである
。なお、立方晶系を主結晶相とする螢光体の発光スペク
トルは六方晶系を主結晶相とする螢光体の発光スペクト
ルよりもわず力・に長波長側にある。
第1図は本発明の螢光体の発光スペクトルを従来のZn
8:Ag、X螢光体の発光スペクトルと比較して例示す
るものである。第1図において、曲111aは銀および
塩素の付活量h″−それぞれ硫化亜鉛母体の10−2重
量%および10−4重量−である従菓の立方晶系を主結
晶相とするZnS : Ag 、 C1螢光体の発光ス
ペクトル、曲線すおよびCはそれぞれ銀および塩素の付
活量は上記と同じでありガリウム付活量が硫化亜鉛母体
の10−2重量%である本発明の立方晶系および六方晶
系を主結晶相とすルZn8:Ag、Ga、Cl螢光体の
発光スペクトル、曲線dは銀および塩素の付活量は上記
と同じでありガリウム付活量が硫化亜鉛母体の10−1
重量%である本発明の立方晶系を主結晶相とするZn8
:Ag、Ga、C7!螢光体の発光スペクトルである。
8:Ag、X螢光体の発光スペクトルと比較して例示す
るものである。第1図において、曲111aは銀および
塩素の付活量h″−それぞれ硫化亜鉛母体の10−2重
量%および10−4重量−である従菓の立方晶系を主結
晶相とするZnS : Ag 、 C1螢光体の発光ス
ペクトル、曲線すおよびCはそれぞれ銀および塩素の付
活量は上記と同じでありガリウム付活量が硫化亜鉛母体
の10−2重量%である本発明の立方晶系および六方晶
系を主結晶相とすルZn8:Ag、Ga、Cl螢光体の
発光スペクトル、曲線dは銀および塩素の付活量は上記
と同じでありガリウム付活量が硫化亜鉛母体の10−1
重量%である本発明の立方晶系を主結晶相とするZn8
:Ag、Ga、C7!螢光体の発光スペクトルである。
第1図に例示されるように、本発明の螢光体(曲線b
、c:Mよびd)は従来のZn 8 : Ag +X螢
光体(曲線a)と同様に青色発光を示す。
、c:Mよびd)は従来のZn 8 : Ag +X螢
光体(曲線a)と同様に青色発光を示す。
また曲線すと曲線dの比較から明らかなように、本発明
の螢光体はガリウム付活量力;非常に増加すると発光ス
ペクトルの半値幅カー広くなり発光色の色純度が低下す
る。ガリウム付活量が10−2重量%である本発明の螢
光体の発光スペクトル(曲線b)は従来のZn S :
Ag tX螢光体の発光スペクトル(曲線a)よりも
半値幅が狭(、従ってガリウム付活量力が少な(とも1
0−2重量−以下である本発明の螢光体は従来めZnS
:Ag、X螢光体よりも色純度の高い青色発光を示す。
の螢光体はガリウム付活量力;非常に増加すると発光ス
ペクトルの半値幅カー広くなり発光色の色純度が低下す
る。ガリウム付活量が10−2重量%である本発明の螢
光体の発光スペクトル(曲線b)は従来のZn S :
Ag tX螢光体の発光スペクトル(曲線a)よりも
半値幅が狭(、従ってガリウム付活量力が少な(とも1
0−2重量−以下である本発明の螢光体は従来めZnS
:Ag、X螢光体よりも色純度の高い青色発光を示す。
さらに曲線すと曲線Cの比較から明らかなように、本発
明の螢光体において立方晶系を主結晶相とする螢光体(
曲線b)は六方晶系を主結晶相とする螢光体(曲線C)
よりもわずかに長波長側に発光スペクトルを有している
。
明の螢光体において立方晶系を主結晶相とする螢光体(
曲線b)は六方晶系を主結晶相とする螢光体(曲線C)
よりもわずかに長波長側に発光スペクトルを有している
。
第2図は本発明の螢光体の残光特性を従来のZn S
”、 Ag t X螢光体の残光特性と比較して例示す
るグラフである。第2図において、曲1i1aは銀およ
び塩素の付活量がそれぞれ硫化亜鉛母体の10−2重量
%および10−4重量係である従来の立方晶系を主結晶
相とするZnS:kg、CI 螢光体の電子線励起停止
後の残光特性、曲線すは銀および塩素の付活量は上記と
同じでありガリウム付活量が硫化亜鉛母体の10−2重
量%である本発明の立方晶系を主結晶相とするZnS:
Ag、Ga、CA’螢光体の電子線励起停止後の残光特
性である。
”、 Ag t X螢光体の残光特性と比較して例示す
るグラフである。第2図において、曲1i1aは銀およ
び塩素の付活量がそれぞれ硫化亜鉛母体の10−2重量
%および10−4重量係である従来の立方晶系を主結晶
相とするZnS:kg、CI 螢光体の電子線励起停止
後の残光特性、曲線すは銀および塩素の付活量は上記と
同じでありガリウム付活量が硫化亜鉛母体の10−2重
量%である本発明の立方晶系を主結晶相とするZnS:
Ag、Ga、CA’螢光体の電子線励起停止後の残光特
性である。
第2図から明らかなように、本発明のZnS:Ag、G
a、CJX螢光体従来ノZ n b : A g +
CX螢光体に比較して著しく長残光である。従来のZn
S : Ag 、Cl螢光体の10%残光時間が約15
0マイクロ秒であるのに対して本発明のZn8 ;Ag
、Ga 、C1螢光体の10%残光時間は約40ミリ
秒であり、従来ノZ n S : A g + Cl螢
光体の250倍以上である。
a、CJX螢光体従来ノZ n b : A g +
CX螢光体に比較して著しく長残光である。従来のZn
S : Ag 、Cl螢光体の10%残光時間が約15
0マイクロ秒であるのに対して本発明のZn8 ;Ag
、Ga 、C1螢光体の10%残光時間は約40ミリ
秒であり、従来ノZ n S : A g + Cl螢
光体の250倍以上である。
第3図は本発明の螢光体におけるガリウム付活量と10
チ残光時間との関係を例示するグラフである。第3図に
おいて、曲線aは銀および塩素の付活量がそれぞれ硫化
亜鉛母体の10″重量%および10−4重量%である立
方晶系を主結晶相とするZnS :Ag 、Ga 、C
7l螢光体における上記関係、曲線すは銀および塩素の
付活量が上記と同じである大方晶系を主結晶相とするZ
nS :Ag 、Ga 、C1螢光体における上記関係
である。なお、第3図の10%残光時間を表わす縦軸上
に示される○印は、銀および塩素の付活量が上記と同じ
である従来の立方晶系を主結晶相とするZn8 : A
g 、C1螢光体の10チ残光時間(約150マイクロ
秒)である。
チ残光時間との関係を例示するグラフである。第3図に
おいて、曲線aは銀および塩素の付活量がそれぞれ硫化
亜鉛母体の10″重量%および10−4重量%である立
方晶系を主結晶相とするZnS :Ag 、Ga 、C
7l螢光体における上記関係、曲線すは銀および塩素の
付活量が上記と同じである大方晶系を主結晶相とするZ
nS :Ag 、Ga 、C1螢光体における上記関係
である。なお、第3図の10%残光時間を表わす縦軸上
に示される○印は、銀および塩素の付活量が上記と同じ
である従来の立方晶系を主結晶相とするZn8 : A
g 、C1螢光体の10チ残光時間(約150マイクロ
秒)である。
第3図に例示されるように、ガリウム付活量が硫化亜鉛
母体の10−6乃至5X10−1重量−の範囲にある本
発明の螢光体は主結晶相が立方晶系あるいは六方晶系の
いずれの場合も10%残光時間が従来ノZnS:Ag、
X螢光体よりも数十乃至数百倍長い。特にガリウム付活
量が5X1’0−4乃至1o−1重量%の範囲にある本
発明の螢光体は10%残光時間が著しく長い。しかしな
がら、先に説明したように本発明の螢光体の発光輝度お
よび発光色純度はガリウム付活量が非常に増加すると低
下する。
母体の10−6乃至5X10−1重量−の範囲にある本
発明の螢光体は主結晶相が立方晶系あるいは六方晶系の
いずれの場合も10%残光時間が従来ノZnS:Ag、
X螢光体よりも数十乃至数百倍長い。特にガリウム付活
量が5X1’0−4乃至1o−1重量%の範囲にある本
発明の螢光体は10%残光時間が著しく長い。しかしな
がら、先に説明したように本発明の螢光体の発光輝度お
よび発光色純度はガリウム付活量が非常に増加すると低
下する。
この発光輝度および発光色純度を考慮に入れると、本発
明の螢光体の好ましいガリウム付活量は5 X 10−
’乃至10−3重量%である。第3図に例示されるよう
にガリウム付活量がこの範囲にある本発明の螢光体の1
0%残光時間は約5乃至30ミリ秒であるが、この1゜
チ残光°時間は高解像度ブラウン管用青色発光螢光体と
して充分なものである。
明の螢光体の好ましいガリウム付活量は5 X 10−
’乃至10−3重量%である。第3図に例示されるよう
にガリウム付活量がこの範囲にある本発明の螢光体の1
0%残光時間は約5乃至30ミリ秒であるが、この1゜
チ残光°時間は高解像度ブラウン管用青色発光螢光体と
して充分なものである。
先に説明したように、本発明の螢光体のうち立方晶系ビ
主結晶相とする螢光体は大方晶系を主結晶相とする螢光
体よりも発光輝度が約1.′3乃至2倍高い。また第3
図から明らかなように上記好ましいガリウム付活量範囲
(5XIO−’乃至10−3重量%)においては立方晶
系を主結晶相とする螢光体は六方晶系を主結晶相とする
螢光体よりも10%残光時間が長い。これらの′点から
、立方晶系を主結晶相とする螢光体の方が六方晶系を主
結晶相とする螢光体よりも高解像度ブラウン管用青色発
光螢光体としてより好ましいものである。
主結晶相とする螢光体は大方晶系を主結晶相とする螢光
体よりも発光輝度が約1.′3乃至2倍高い。また第3
図から明らかなように上記好ましいガリウム付活量範囲
(5XIO−’乃至10−3重量%)においては立方晶
系を主結晶相とする螢光体は六方晶系を主結晶相とする
螢光体よりも10%残光時間が長い。これらの′点から
、立方晶系を主結晶相とする螢光体の方が六方晶系を主
結晶相とする螢光体よりも高解像度ブラウン管用青色発
光螢光体としてより好ましいものである。
特にガリウム付活量が5X10−6乃至1o−3重量%
の範囲にある立方晶系を主結晶相とする螢光体は高解像
度ブラウン管に最も適したものである。
の範囲にある立方晶系を主結晶相とする螢光体は高解像
度ブラウン管に最も適したものである。
なお、第3図はZn8 :Ag、Ga 、C1螢元体に
ついてのガリウム付活量と10%残光時間との関係乞示
すグラフであるが、第2の共付活剤カ臭素、沃素、弗素
あるいはアルミニウムの場合もガリウム付活量と10%
残光時間との関係は第3図と同じような傾向にあること
が確認された。
ついてのガリウム付活量と10%残光時間との関係乞示
すグラフであるが、第2の共付活剤カ臭素、沃素、弗素
あるいはアルミニウムの場合もガリウム付活量と10%
残光時間との関係は第3図と同じような傾向にあること
が確認された。
以上説明したように、本発明は特に高解像度プシウン管
用青色発光螢光体として有用な長残光性の青色発光螢光
体を提供するものであり、その工業的利用価値は非常に
大きなものである。なお、本発明の螢光体は第1の共付
活剤ガリウムの一部がインジウムあるいはスカンジ、ウ
ムあるいはその両方で置換されてもよい。また本発明の
螢光体は銅、金、2価のユーロピウム、ビスマス、アン
チモノ等の付活剤でさらに付活されていてもよい。さら
に本発明の螢光体は発光波長を多少長゛披盪側ヘシフト
させるために亜鉛の一部がカドミウムによっであるいは
硫黄の一部がセレンに′、Jって置換されていてもよい
。
用青色発光螢光体として有用な長残光性の青色発光螢光
体を提供するものであり、その工業的利用価値は非常に
大きなものである。なお、本発明の螢光体は第1の共付
活剤ガリウムの一部がインジウムあるいはスカンジ、ウ
ムあるいはその両方で置換されてもよい。また本発明の
螢光体は銅、金、2価のユーロピウム、ビスマス、アン
チモノ等の付活剤でさらに付活されていてもよい。さら
に本発明の螢光体は発光波長を多少長゛披盪側ヘシフト
させるために亜鉛の一部がカドミウムによっであるいは
硫黄の一部がセレンに′、Jって置換されていてもよい
。
次に実施例によって本発明を説明する。
実施例1
硫化亜鉛生粉 Zn8 2000.f硝酸ガリ
ウム、 Qa(NO3)a・8Hz01.15g塩化ナ
トリウム NaC710,9塩化マグネシウム
MgCTo 10g上記各螢光体原料
をボールミルを用いて充分に混合した後、硫黄および炭
素を適当量加えて石英ルツボに充填した。石英ルツボに
差音した後、ルツボを電気炉に入れ、950℃の温度で
3時間焼成を行なった。この焼成の間ルツボ内部は二硫
化炭素雰囲気になっている。焼成後得られた焼成物音ル
ツボから取り出し、水洗し、乾燥させ、篩にかけた。こ
のようにして銀、ガリウムおよび塩素の付活量がそれぞ
れ硫化亜鉛母体の10−2重量%、10−2重量%およ
び10−4重量%であるZn8:Ag、Ga、C4’螢
光体を得た。
ウム、 Qa(NO3)a・8Hz01.15g塩化ナ
トリウム NaC710,9塩化マグネシウム
MgCTo 10g上記各螢光体原料
をボールミルを用いて充分に混合した後、硫黄および炭
素を適当量加えて石英ルツボに充填した。石英ルツボに
差音した後、ルツボを電気炉に入れ、950℃の温度で
3時間焼成を行なった。この焼成の間ルツボ内部は二硫
化炭素雰囲気になっている。焼成後得られた焼成物音ル
ツボから取り出し、水洗し、乾燥させ、篩にかけた。こ
のようにして銀、ガリウムおよび塩素の付活量がそれぞ
れ硫化亜鉛母体の10−2重量%、10−2重量%およ
び10−4重量%であるZn8:Ag、Ga、C4’螢
光体を得た。
上記螢光体は電子線励起下でその発光スペクトルが第1
図曲線すで示される色純度の高い青色発光を示し、また
その電子線励起停止後の10%残光時間は約40ミリ秒
であった。
図曲線すで示される色純度の高い青色発光を示し、また
その電子線励起停止後の10%残光時間は約40ミリ秒
であった。
実施例2
硝酸ガリウムY0.239使用すること以外は実施例1
と同様にして銀、ガリウムおよ°び塩素の付活量がそれ
ぞれ硫化亜鉛母体の10−2重量%、2 X 10−3
重量%および10−4重量%であるZnS :Ag、G
a、CA’螢光体を得た。
と同様にして銀、ガリウムおよ°び塩素の付活量がそれ
ぞれ硫化亜鉛母体の10−2重量%、2 X 10−3
重量%および10−4重量%であるZnS :Ag、G
a、CA’螢光体を得た。
上記螢光体は電子線励起下で色純度の高い青色発光を示
し、またその電子線励起停止後のIO%残光時間は35
ミリ秒であった。
し、またその電子線励起停止後のIO%残光時間は35
ミリ秒であった。
実施例3
硝酸ガリウム)kO,046,!i’使用すること以外
は実施例1と同様にして銀、ガリウムおよび塩素の付活
量がそれぞれ硫化亜鉛母体の10−2重量%、4X10
−’重量%および10−4重量%であるZnS:Ag、
Ga、Cl螢光体を得た。
は実施例1と同様にして銀、ガリウムおよび塩素の付活
量がそれぞれ硫化亜鉛母体の10−2重量%、4X10
−’重量%および10−4重量%であるZnS:Ag、
Ga、Cl螢光体を得た。
上記螢光体は電子線励起下で色純度の高い青色発光を示
し、またその電子線励起停止後の10%残光時間は18
ミリ秒であった。
し、またその電子線励起停止後の10%残光時間は18
ミリ秒であった。
実施例4
硝酸ガリウム’&11.48F使用すること以外は実施
例1と同様にして銀、ガリウムおよび塩素の付活量がそ
れぞれ硫化亜鉛母体の10−2重量%、10−1重量%
および1o−4重量%であるZn 8 : Ag 、
Qa l C1螢光体を得た。
例1と同様にして銀、ガリウムおよび塩素の付活量がそ
れぞれ硫化亜鉛母体の10−2重量%、10−1重量%
および1o−4重量%であるZn 8 : Ag 、
Qa l C1螢光体を得た。
上記螢光体は電子線励起下でその発光スペクトルが第1
図曲線dで示される青色発光を示し、またその電子線励
起停止後の10%残光時間は約18ミリ秒であった。
図曲線dで示される青色発光を示し、またその電子線励
起停止後の10%残光時間は約18ミリ秒であった。
第1図は本発明の青色発光螢光体の発光スペクトルビ従
来のZnS:Ag、X青色発光螢光体の発光スペクトル
と比較して例示するものである。 第2図は本発明の青色発光螢光体の残光特性を従来のZ
nS:Ag、X青色発光螢光体の残光特性と比較して例
示するグラフである。 第3兜、は・米発明の青色発光螢光体におけるガリウム
付活量と10%残光時間との関係を例示するグラフであ
る。 (自発)手続補正書 昭和57年2月9日 ′昭和56年特許願第176170号 3 補正をする者 事件との関係 特許出願人 4代理人 な し 6 補正により増加する発明の数 な し7、補
正の対象 明細書および図面(自発)手続補正
書 昭和57年2月18日 1、事件の表示 昭和56年特許願第176170 号 3 補正をする者 事件との関係 特許出願人 な し 6、補正により増加する発明の数 な し8、
補正の内容 別紙の通り 1) 「特許請求の範囲」を別紙の通り訂正する。 2)明細書第4頁第5行 「ライトプル]を「ライトブルー]と訂正する。 3)第9頁第9行 「ハロゲンは」を「必要なハロゲンの一部は」と訂正す
る。 4)同頁第9〜12行 「供与される。・・・・・・上記アルカリJを削除する
。 5)第17員第15行 Ulo 重層%JをrlO重量%Jと訂正する。 6)同頁第18行 r30ミリ秒Jを「40ミリ秒Jと訂正する。 7)第18頁第6行 「10づ重量%」をrlO−2重量%」と訂正する。 8)同頁第13行 rlo−’重量%」をrlO−2重量%」と訂正する。 特許請求の範囲 (1) 硫化亜鉛を母体とt、銀を付活剤とし、ガリウ
ムを第1の共付活剤とし、塩素、臭素、沃素、弗素およ
びアルミニウムのうちの少なくとも1種を第2の共付活
剤とし、上記付活剤、第1の共付活剤および第2の共付
活剤の鰻がそれぞれ上記硫化亜鉛母体の5X10−”乃
至10−1重量%、104乃至5 X 10−1重量%
および5 X 10−’乃至5X10”重量%であるこ
とを特徴とする長残光性青色発光硫化亜鉛螢光体。 (2) 上記第1の共付活剤の量が5×10 乃至10
i重最%であることを特徴とする特許請求の範囲第1項
記載の螢光体。 (3) 主結晶相が立方晶系であることを特徴とする特
許請求の範囲第1項または第2項記載の螢光体。
来のZnS:Ag、X青色発光螢光体の発光スペクトル
と比較して例示するものである。 第2図は本発明の青色発光螢光体の残光特性を従来のZ
nS:Ag、X青色発光螢光体の残光特性と比較して例
示するグラフである。 第3兜、は・米発明の青色発光螢光体におけるガリウム
付活量と10%残光時間との関係を例示するグラフであ
る。 (自発)手続補正書 昭和57年2月9日 ′昭和56年特許願第176170号 3 補正をする者 事件との関係 特許出願人 4代理人 な し 6 補正により増加する発明の数 な し7、補
正の対象 明細書および図面(自発)手続補正
書 昭和57年2月18日 1、事件の表示 昭和56年特許願第176170 号 3 補正をする者 事件との関係 特許出願人 な し 6、補正により増加する発明の数 な し8、
補正の内容 別紙の通り 1) 「特許請求の範囲」を別紙の通り訂正する。 2)明細書第4頁第5行 「ライトプル]を「ライトブルー]と訂正する。 3)第9頁第9行 「ハロゲンは」を「必要なハロゲンの一部は」と訂正す
る。 4)同頁第9〜12行 「供与される。・・・・・・上記アルカリJを削除する
。 5)第17員第15行 Ulo 重層%JをrlO重量%Jと訂正する。 6)同頁第18行 r30ミリ秒Jを「40ミリ秒Jと訂正する。 7)第18頁第6行 「10づ重量%」をrlO−2重量%」と訂正する。 8)同頁第13行 rlo−’重量%」をrlO−2重量%」と訂正する。 特許請求の範囲 (1) 硫化亜鉛を母体とt、銀を付活剤とし、ガリウ
ムを第1の共付活剤とし、塩素、臭素、沃素、弗素およ
びアルミニウムのうちの少なくとも1種を第2の共付活
剤とし、上記付活剤、第1の共付活剤および第2の共付
活剤の鰻がそれぞれ上記硫化亜鉛母体の5X10−”乃
至10−1重量%、104乃至5 X 10−1重量%
および5 X 10−’乃至5X10”重量%であるこ
とを特徴とする長残光性青色発光硫化亜鉛螢光体。 (2) 上記第1の共付活剤の量が5×10 乃至10
i重最%であることを特徴とする特許請求の範囲第1項
記載の螢光体。 (3) 主結晶相が立方晶系であることを特徴とする特
許請求の範囲第1項または第2項記載の螢光体。
Claims (3)
- (1)硫化亜鉛を母体とし、鋼ヲ付活剤とし、ガリウム
を第1の共付活剤とし、塩素、臭素、沃素、弗素および
アルミニウムのうちの少な(とも1種ン第2の共付活剤
とし、上記付活剤、第1の共付活剤および第2の共付活
剤の量がそれぞれ上記硫化亜鉛母体のs x i o−
’乃至10−1重量%、10−6乃至5X10−”重量
%および5 X 10−’乃至5×10−2重量饅であ
ることを特徴とする長残光性青色発光硫化亜鉛螢光体。 - (2)上記第1の共付活剤の量が5 X 10−’乃至
10−3重量%であることを特徴とする特許請求の範囲
第1項記載の螢光体。 - (3)主結晶相が立方晶系であることを特徴とする特許
請求の範囲第1項または第2項記載の螢光体。
Priority Applications (5)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP17617081A JPS5879814A (ja) | 1981-11-02 | 1981-11-02 | 硫化亜鉛螢光体 |
KR828204919A KR910001399B1 (ko) | 1981-11-01 | 1982-11-01 | 황화아연형광체 및 이 형광체를 사용한 전자선 여기표시관(勵起表示管). |
DE8282110097T DE3269876D1 (en) | 1981-11-02 | 1982-11-02 | Blue emitting phosphor exhibiting long afterglow and electron excited display device using the same |
DE198282110097T DE78538T1 (de) | 1981-11-02 | 1982-11-02 | Blau-emittierender leuchtstoff mit langer nachleuchtzeit und eine, denselben verwendende, durch elektronen angeregte anzeigevorrichtung. |
EP82110097A EP0078538B1 (en) | 1981-11-02 | 1982-11-02 | Blue emitting phosphor exhibiting long afterglow and electron excited display device using the same |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP17617081A JPS5879814A (ja) | 1981-11-02 | 1981-11-02 | 硫化亜鉛螢光体 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS5879814A true JPS5879814A (ja) | 1983-05-13 |
JPS637592B2 JPS637592B2 (ja) | 1988-02-17 |
Family
ID=16008881
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP17617081A Granted JPS5879814A (ja) | 1981-11-01 | 1981-11-02 | 硫化亜鉛螢光体 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS5879814A (ja) |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS63150372A (ja) * | 1986-12-01 | 1988-06-23 | フィリップス エレクトロニクス ネムローゼ フェンノートシャップ | 陰極線管 |
KR960022934A (ko) * | 1994-12-09 | 1996-07-18 | 윤종용 | 청색 발광 형광체 |
CN1330736C (zh) * | 2002-09-30 | 2007-08-08 | 株式会社东芝 | 显示装置用荧光体及其制造方法、以及使用该荧光体的彩色显示装置 |
JP2010282921A (ja) * | 2009-06-08 | 2010-12-16 | Sdk Kk | 配線コード |
-
1981
- 1981-11-02 JP JP17617081A patent/JPS5879814A/ja active Granted
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS63150372A (ja) * | 1986-12-01 | 1988-06-23 | フィリップス エレクトロニクス ネムローゼ フェンノートシャップ | 陰極線管 |
KR960022934A (ko) * | 1994-12-09 | 1996-07-18 | 윤종용 | 청색 발광 형광체 |
CN1330736C (zh) * | 2002-09-30 | 2007-08-08 | 株式会社东芝 | 显示装置用荧光体及其制造方法、以及使用该荧光体的彩色显示装置 |
JP2010282921A (ja) * | 2009-06-08 | 2010-12-16 | Sdk Kk | 配線コード |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPS637592B2 (ja) | 1988-02-17 |
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