JPS5927786B2 - 発光物質 - Google Patents
発光物質Info
- Publication number
- JPS5927786B2 JPS5927786B2 JP51040419A JP4041976A JPS5927786B2 JP S5927786 B2 JPS5927786 B2 JP S5927786B2 JP 51040419 A JP51040419 A JP 51040419A JP 4041976 A JP4041976 A JP 4041976A JP S5927786 B2 JPS5927786 B2 JP S5927786B2
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- Japan
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- luminescent
- mixture
- silicates
- formula
- fluorine
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-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- C09K—MATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
- C09K11/00—Luminescent, e.g. electroluminescent, chemiluminescent materials
- C09K11/08—Luminescent, e.g. electroluminescent, chemiluminescent materials containing inorganic luminescent materials
- C09K11/77—Luminescent, e.g. electroluminescent, chemiluminescent materials containing inorganic luminescent materials containing rare earth metals
- C09K11/7728—Luminescent, e.g. electroluminescent, chemiluminescent materials containing inorganic luminescent materials containing rare earth metals containing europium
- C09K11/77344—Aluminosilicates
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Inorganic Chemistry (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Luminescent Compositions (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は発光物質、特に2価のユーロピウムにより活性
化された発光性珪酸塩に関するものである。
化された発光性珪酸塩に関するものである。
本発明の発光物質は、水銀蒸気放電燈の発光スクリーン
に使用される。2価のユーロピウムにより珪酸塩を活性
化することは既知であり、効率的な発光物質を生成する
ことができる。
に使用される。2価のユーロピウムにより珪酸塩を活性
化することは既知であり、効率的な発光物質を生成する
ことができる。
例えば特公昭48−37714号公報にはM′2MgS
i2O7(但しM’■ Ca、Br、Ba)で表わされ
るアルカリ土類金属マグネシウム珪酸塩が記述され、M
’で示されるアルカリ土類金属の一部分が2価のユーロ
ピウムで置換されれば、放射する輻射線のエネルギース
ペクトル分布が440〜540nmの波長範囲内に最大
値を有する帯域から成る発光物質が得られる。特公昭4
8−37716号公報には式BaxSryEupSi2
05(但しx+y+p=1)で表わされる2価のユーロ
ピウムにより活性化したアルカリ土類金属珪酸塩が記述
され、これ等の珪酸塩は紫外線で励起されると490〜
505nmに最大値を有する帯域の輻射線を放射する。
i2O7(但しM’■ Ca、Br、Ba)で表わされ
るアルカリ土類金属マグネシウム珪酸塩が記述され、M
’で示されるアルカリ土類金属の一部分が2価のユーロ
ピウムで置換されれば、放射する輻射線のエネルギース
ペクトル分布が440〜540nmの波長範囲内に最大
値を有する帯域から成る発光物質が得られる。特公昭4
8−37716号公報には式BaxSryEupSi2
05(但しx+y+p=1)で表わされる2価のユーロ
ピウムにより活性化したアルカリ土類金属珪酸塩が記述
され、これ等の珪酸塩は紫外線で励起されると490〜
505nmに最大値を有する帯域の輻射線を放射する。
特開昭48−45480号公報には2価のユーロピウム
により活性化され、アルカリ土類金属の小部分をマグネ
シウムにより置換したアルカリ土類金属アルミニウム珪
酸塩が記述され、長石群の群の群に属するこれ等の珪酸
塩のホスト格子(hostlattice)は、式M’
Al2Si2O8(但しM′=5に、Ca、Ba、Mg
を示す)を満足し、これ等の発光性珪酸塩の放射光帯域
は400〜460nmの波長範囲内に最大値を有する。
スペクトルの近紫外部に最大値が位置する狭い帯域内に
効率的な放射光を有する発光物質を自由に処理できるこ
とが、多くの実用的用途に対し望ましい。
により活性化され、アルカリ土類金属の小部分をマグネ
シウムにより置換したアルカリ土類金属アルミニウム珪
酸塩が記述され、長石群の群の群に属するこれ等の珪酸
塩のホスト格子(hostlattice)は、式M’
Al2Si2O8(但しM′=5に、Ca、Ba、Mg
を示す)を満足し、これ等の発光性珪酸塩の放射光帯域
は400〜460nmの波長範囲内に最大値を有する。
スペクトルの近紫外部に最大値が位置する狭い帯域内に
効率的な放射光を有する発光物質を自由に処理できるこ
とが、多くの実用的用途に対し望ましい。
本発明の目的はかゝる発光物質を得るにある。本発明に
係る発光スクリーンは2価のユーロピウムにより活性化
された発光性珪酸塩を具え、珪酸塩が、ストロンチウム
及びバリウムのうちの少ぐとも1種以上の元素のフツ素
金雲母であり、ユーロピウムがこれ等の元素のうちの少
くとも1種 3以上の元素の一部分を置換している。
係る発光スクリーンは2価のユーロピウムにより活性化
された発光性珪酸塩を具え、珪酸塩が、ストロンチウム
及びバリウムのうちの少ぐとも1種以上の元素のフツ素
金雲母であり、ユーロピウムがこれ等の元素のうちの少
くとも1種 3以上の元素の一部分を置換している。
本発明の発光性珪酸塩のホスト格子としては、フツ素金
雲母(FluOrOphlOgOpite)として知ら
れる結晶物質が用いられる。
雲母(FluOrOphlOgOpite)として知ら
れる結晶物質が用いられる。
これ等の結晶物質それ自体は既知であり、板状珪酸塩即
ち雲母の群に 1属する。これ等はアルカリ金属及び/
又はアルカリ土類金属のアルミノ珪酸塩であり、さらに
フツ素とマグネシウムを含有する。これ等の結晶物質は
(Al+Si):Oの比が4:10に等しく、特徴有る
X線回折図を有する。本発明者等は驚くべきことには、
これ等のフツ素金雲母を2価のユーロピウムにより活性
化すると、短波長紫外線及び長波長紫外線の何れによつ
ても極めて良好に励起し得る極めて効率的な発光物質が
得られることを見出した。この場合得られる放射光は半
値巾25〜50nmの狭い帯域から成り、360〜39
0nmにスペクトルの最大値を有する。これ等の発光物
質は他の形式の励起、例えば電子によつて励起された場
合にも発光する。本発明の発光性アルカリ土類金属フツ
素金雲母においては、アルカリ土類金属の一部分を活性
化剤ユーロピウムにより置換する。
ち雲母の群に 1属する。これ等はアルカリ金属及び/
又はアルカリ土類金属のアルミノ珪酸塩であり、さらに
フツ素とマグネシウムを含有する。これ等の結晶物質は
(Al+Si):Oの比が4:10に等しく、特徴有る
X線回折図を有する。本発明者等は驚くべきことには、
これ等のフツ素金雲母を2価のユーロピウムにより活性
化すると、短波長紫外線及び長波長紫外線の何れによつ
ても極めて良好に励起し得る極めて効率的な発光物質が
得られることを見出した。この場合得られる放射光は半
値巾25〜50nmの狭い帯域から成り、360〜39
0nmにスペクトルの最大値を有する。これ等の発光物
質は他の形式の励起、例えば電子によつて励起された場
合にも発光する。本発明の発光性アルカリ土類金属フツ
素金雲母においては、アルカリ土類金属の一部分を活性
化剤ユーロピウムにより置換する。
これ等の物質は式で表わされる。
但しMeはストロンチウム及び/又はバリウムを示し、
qは0.01〜0.25である。qが0.01より小さ
い場合にはEu2+の放出は 2過度に弱くなり、qが
0.25より大きい場合には濃度クエンチングによりE
u2+の放出が減少する為、qは0.25〉q〉0.0
1であることが好ましい。前式中のxはO<X〈0.2
5を示す。
qは0.01〜0.25である。qが0.01より小さ
い場合にはEu2+の放出は 2過度に弱くなり、qが
0.25より大きい場合には濃度クエンチングによりE
u2+の放出が減少する為、qは0.25〉q〉0.0
1であることが好ましい。前式中のxはO<X〈0.2
5を示す。
また、前25式中の記号「(Sil−0.Gex)」は
、Siの25モル%までは等モル量のゲルマニウムによ
り置換されていても良いことを示す。ストロンチウムフ
ツ素金雲母及びバリウムフツ素金雲母の何れにおいても
、Siを全体的に又は 35部分的にGeにより置換す
ることができる。
、Siの25モル%までは等モル量のゲルマニウムによ
り置換されていても良いことを示す。ストロンチウムフ
ツ素金雲母及びバリウムフツ素金雲母の何れにおいても
、Siを全体的に又は 35部分的にGeにより置換す
ることができる。
25モル%までのSiをGeにより置換しても、これ等
の物質の発光諸性質に僅かな悪影響を及ぼすに過ぎない
。
の物質の発光諸性質に僅かな悪影響を及ぼすに過ぎない
。
然しこれより多量のGeはこれ等の物質の効率を過度に
低下させるので、使用しないこ 3とが好ましい。本発
明の発光性珪酸塩は、低圧水銀蒸気放電燈内で発生する
紫外線(主として254nm)により極めて良好に励起
できる為、低圧水銀蒸気放電燈に多大の利点をもつて使
用することができる。
低下させるので、使用しないこ 3とが好ましい。本発
明の発光性珪酸塩は、低圧水銀蒸気放電燈内で発生する
紫外線(主として254nm)により極めて良好に励起
できる為、低圧水銀蒸気放電燈に多大の利点をもつて使
用することができる。
4低圧水銀蒸気放電燈は光化学工程、例えば書類複写
工程及びラツカ一硬化工程に用いるのに特に好適である
。本発明の発光物質は、高圧水銀蒸気放電燈(主として
365nm)の長波長紫外線によつても適当に励起され
る為、高圧水銀蒸気放電燈内にも用いることができる。
工程及びラツカ一硬化工程に用いるのに特に好適である
。本発明の発光物質は、高圧水銀蒸気放電燈(主として
365nm)の長波長紫外線によつても適当に励起され
る為、高圧水銀蒸気放電燈内にも用いることができる。
この場合の利点は、これ等の発光物質の光束が優れた温
度従属性を発揮できることである。即ち、これ等の発光
物質はこの用途に用いる場合、高温で作動しなければな
らない。本発明のKフツ素金雲母は例えば500℃にお
いてもなおも、常温時の光束の約60%に達する光束を
有する。本発明の発光性珪酸塩は、金属酸化物の混合物
又は温度上昇時に金属酸化物を供給する化合物例えば炭
酸塩及びフツ化物の混合物から出発して製造することが
できる。
度従属性を発揮できることである。即ち、これ等の発光
物質はこの用途に用いる場合、高温で作動しなければな
らない。本発明のKフツ素金雲母は例えば500℃にお
いてもなおも、常温時の光束の約60%に達する光束を
有する。本発明の発光性珪酸塩は、金属酸化物の混合物
又は温度上昇時に金属酸化物を供給する化合物例えば炭
酸塩及びフツ化物の混合物から出発して製造することが
できる。
この混合物を発光性珪酸塩が生成するのに充分な高温で
加熱する。化学量論的に必要な量以外に、混合物中に過
剰のフツ素と過剰の珪酸塩例えばSiF4.SiO2及
びNH4Fを屡々用いる。これはこれ等の元素が加熱中
反応混合物から一部消失することがある為である。これ
等の珪酸塩は該珪酸塩の融点より高い温度、例えば融点
より50〜100℃高い温度を用いて、融成物から製造
することができる。このようにして得た物質は良く結晶
化している。然し、固体状態反応が生ずる製造方法で製
造すると、処理を容易とする一だんと軟い粉末が得られ
る為、特に好適である。この製造方法においては、該珪
酸塩の融点より例えば100〜200℃低い温度で加熱
を行う。多くの場合、加熱を種々の段階で行ない、生成
物を段階の間で冷却し均質化すると有利である。ユーロ
ピウムは2価の形で結晶格子内に組込まなければならな
い為、通常弱い還元性雰囲気内で加熱を、特に少くとも
最後の加熱操作を行なうことが望ましい。得られた発光
性珪酸塩の結晶構造はX線回折図の解析により同定する
ことができ、フツ素金雲母が充分に生成していることを
証明することができる。本発明を次に例につきさらに詳
細に説明する。
加熱する。化学量論的に必要な量以外に、混合物中に過
剰のフツ素と過剰の珪酸塩例えばSiF4.SiO2及
びNH4Fを屡々用いる。これはこれ等の元素が加熱中
反応混合物から一部消失することがある為である。これ
等の珪酸塩は該珪酸塩の融点より高い温度、例えば融点
より50〜100℃高い温度を用いて、融成物から製造
することができる。このようにして得た物質は良く結晶
化している。然し、固体状態反応が生ずる製造方法で製
造すると、処理を容易とする一だんと軟い粉末が得られ
る為、特に好適である。この製造方法においては、該珪
酸塩の融点より例えば100〜200℃低い温度で加熱
を行う。多くの場合、加熱を種々の段階で行ない、生成
物を段階の間で冷却し均質化すると有利である。ユーロ
ピウムは2価の形で結晶格子内に組込まなければならな
い為、通常弱い還元性雰囲気内で加熱を、特に少くとも
最後の加熱操作を行なうことが望ましい。得られた発光
性珪酸塩の結晶構造はX線回折図の解析により同定する
ことができ、フツ素金雲母が充分に生成していることを
証明することができる。本発明を次に例につきさらに詳
細に説明する。
例1次記諸成分
から混合物を製造した。
この混合物を弱い還元性雰囲気内で密閉水晶坩堝内で1
150℃で1.5時間加熱した。冷却後生成物を粉砕し
、篩別し、弱い還元性雰囲気内で1150℃で2時間加
熱した。かくて得た発光性珪酸塩は式KO.9EUO.
lMg3All.lSi2.,OlOF2で表わされる
ものであつた。
150℃で1.5時間加熱した。冷却後生成物を粉砕し
、篩別し、弱い還元性雰囲気内で1150℃で2時間加
熱した。かくて得た発光性珪酸塩は式KO.9EUO.
lMg3All.lSi2.,OlOF2で表わされる
ものであつた。
この物質をX線で解析したところ、カリウムフツ素金雲
母が得られたことを示した。波長254nm(吸収率9
6%)の紫外線により励起した場合、この物質は半値巾
50nmで最大値372nmの帯域に光を放射するのが
見られた。放射光帯域のピーク高さは、スペクトルの同
じ部分に光を放射しこれ等の測定における基準として用
いられている鉛により活性化された既知の二珪酸バリウ
ムのピーク高さの115%であつた。この物質の量子効
率は89%であり、前記基準物質の量子効率は比較の為
記すと75%でぁつた。例2 次記諸成分 の混合物を、僅かに還元性の雰囲気内で1150℃で1
.5時間一度加熱した。
母が得られたことを示した。波長254nm(吸収率9
6%)の紫外線により励起した場合、この物質は半値巾
50nmで最大値372nmの帯域に光を放射するのが
見られた。放射光帯域のピーク高さは、スペクトルの同
じ部分に光を放射しこれ等の測定における基準として用
いられている鉛により活性化された既知の二珪酸バリウ
ムのピーク高さの115%であつた。この物質の量子効
率は89%であり、前記基準物質の量子効率は比較の為
記すと75%でぁつた。例2 次記諸成分 の混合物を、僅かに還元性の雰囲気内で1150℃で1
.5時間一度加熱した。
かくて得た生成物はストロンチウムフツ素金雲母の式S
rO.9EUO.lMg3Al2si2OlOF2を満
足した。
rO.9EUO.lMg3Al2si2OlOF2を満
足した。
紫外線(254nm)で励起するとこの物質は、半値巾
39nmで最大値390nmで、例1の標準物質に対し
ピーク高さが78%の帯域内に光を放射した。例3 次記諸成分 の混合物を、2容積%の水素を含む窒素一水素雰囲気中
で2回毎回1150℃で2時間加熱した。
39nmで最大値390nmで、例1の標準物質に対し
ピーク高さが78%の帯域内に光を放射した。例3 次記諸成分 の混合物を、2容積%の水素を含む窒素一水素雰囲気中
で2回毎回1150℃で2時間加熱した。
出発混合物は、30モル%過剰に用いたフツ素以外は、
全元素を化学量論的に必要な量で含有した。かくて得た
生成物はバリウムフツ素金雲母の式BaO.9EUO.
lMg3Al2si2OlOF2を満足した。254n
mの輻射線で励起時の放射光帯域は、最大値375nm
、ピーク高さが標準物質の155%であつた。
全元素を化学量論的に必要な量で含有した。かくて得た
生成物はバリウムフツ素金雲母の式BaO.9EUO.
lMg3Al2si2OlOF2を満足した。254n
mの輻射線で励起時の放射光帯域は、最大値375nm
、ピーク高さが標準物質の155%であつた。
例4
次記諸成分
の混合物を製造した。
この混合物は化学量論的量以外に、20モル%のフツ素
と5モル%のSiと10モル%のAlとを過剰に含有し
た。この混合物を2容積%の水素を含有する窒素一水素
混合物中で1回1150℃で2時間加熱した。かくて得
た物質は例3の物質と同じ式と放射光帯域を有した。然
しピーク高さは例1の標準物質のピーク高さの152%
であつた。例5 次記諸成分 の混合物を製造した。
と5モル%のSiと10モル%のAlとを過剰に含有し
た。この混合物を2容積%の水素を含有する窒素一水素
混合物中で1回1150℃で2時間加熱した。かくて得
た物質は例3の物質と同じ式と放射光帯域を有した。然
しピーク高さは例1の標準物質のピーク高さの152%
であつた。例5 次記諸成分 の混合物を製造した。
この混合物は化学量論的に必要な量より20モル%過剰
のフツ素と、20モル%過剰のAlとを含有した。この
混合物を空気中で1150℃で2時間加熱した。次いで
かくて得た生成物を、2容積%の水素を含有する窒素水
素混合物中で1150℃で2時間加熱した。このように
して製造した発光物質は、例3の発光物質と同じ式で表
わされるもので、最大値が385nmに位置する放射光
帯域を有し、ピーク高さは例1の標準物質のピーク高さ
の153%であつた。例6次記諸成分 から成る混合物を、8容積%の水素を含有する窒素一水
素混合物中で、1回1150℃で2時間加熱した。
のフツ素と、20モル%過剰のAlとを含有した。この
混合物を空気中で1150℃で2時間加熱した。次いで
かくて得た生成物を、2容積%の水素を含有する窒素水
素混合物中で1150℃で2時間加熱した。このように
して製造した発光物質は、例3の発光物質と同じ式で表
わされるもので、最大値が385nmに位置する放射光
帯域を有し、ピーク高さは例1の標準物質のピーク高さ
の153%であつた。例6次記諸成分 から成る混合物を、8容積%の水素を含有する窒素一水
素混合物中で、1回1150℃で2時間加熱した。
かくて得た発光物質はバリウムが不足するバリウムフツ
素金雲母で、式BaO.4EuO.lMg3AlSi3
OlOF2で表わされるものであつた。
素金雲母で、式BaO.4EuO.lMg3AlSi3
OlOF2で表わされるものであつた。
Claims (1)
- 1 ストロンチウム及びバリウムのうちの少くとも1種
以上の元素のフッ素金雲母をユーロピウムで活性化した
発光物質において、2価のユーロピウムで活性化したフ
ッ素金雲母が、次の一般式Me_1_−_qEu_qM
g_3Al_2(Si_1_−_x、Ge_x)_2O
_1_0F_2(式中のMeはBa及び/又はSrを示
し、xは0≦x≦0.25を示し、qは0.25≧q≧
0.01を示す)で表わされる組成を有することを特徴
とする発光物質。
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
NL7504440A NL7504440A (nl) | 1975-04-15 | 1975-04-15 | Luminescerend scherm. |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS51124684A JPS51124684A (en) | 1976-10-30 |
JPS5927786B2 true JPS5927786B2 (ja) | 1984-07-07 |
Family
ID=19823578
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP51040419A Expired JPS5927786B2 (ja) | 1975-04-15 | 1976-04-12 | 発光物質 |
Country Status (7)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS5927786B2 (ja) |
BE (1) | BE840702A (ja) |
CA (1) | CA1082910A (ja) |
DE (1) | DE2614255C2 (ja) |
FR (1) | FR2307863A1 (ja) |
GB (1) | GB1537330A (ja) |
NL (1) | NL7504440A (ja) |
Families Citing this family (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
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US5531928A (en) * | 1992-12-31 | 1996-07-02 | Osram Sylvania Inc. | Phosphor and method of making same |
US5567351A (en) * | 1992-12-31 | 1996-10-22 | Osram Sylvania Inc. | Phosphor and method of making same |
US5531926A (en) * | 1992-12-31 | 1996-07-02 | Osram Sylvania Inc. | Phosphor and method of making same |
US5616285A (en) * | 1992-12-31 | 1997-04-01 | Osram Sylvania Inc. | Phosphor and method of making same |
US5567352A (en) * | 1992-12-31 | 1996-10-22 | Osram Sylvania Inc. | Phosphor and method of making same |
US5597511A (en) * | 1992-12-31 | 1997-01-28 | Osram Sylvania Inc. | Phosphor and method of making same |
TWI432555B (zh) * | 2011-08-12 | 2014-04-01 | Unity Opto Technology Co Ltd | 鋁酸鹽類化合物螢光粉 |
Family Cites Families (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
BE789747A (fr) * | 1971-10-07 | 1973-04-05 | Philips Nv | Ecran luminescent |
-
1975
- 1975-04-15 NL NL7504440A patent/NL7504440A/xx unknown
-
1976
- 1976-04-02 DE DE2614255A patent/DE2614255C2/de not_active Expired
- 1976-04-08 CA CA249,872A patent/CA1082910A/en not_active Expired
- 1976-04-12 GB GB14769/76A patent/GB1537330A/en not_active Expired
- 1976-04-12 JP JP51040419A patent/JPS5927786B2/ja not_active Expired
- 1976-04-13 BE BE166120A patent/BE840702A/xx unknown
- 1976-04-14 FR FR7611010A patent/FR2307863A1/fr active Granted
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
NL7504440A (nl) | 1976-10-19 |
DE2614255A1 (de) | 1976-10-28 |
JPS51124684A (en) | 1976-10-30 |
BE840702A (fr) | 1976-10-13 |
FR2307863B1 (ja) | 1980-03-21 |
FR2307863A1 (fr) | 1976-11-12 |
CA1082910A (en) | 1980-08-05 |
GB1537330A (en) | 1978-12-29 |
DE2614255C2 (de) | 1984-12-06 |
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