JPS6084380A - 螢光体膜形成方法 - Google Patents
螢光体膜形成方法Info
- Publication number
- JPS6084380A JPS6084380A JP19280383A JP19280383A JPS6084380A JP S6084380 A JPS6084380 A JP S6084380A JP 19280383 A JP19280383 A JP 19280383A JP 19280383 A JP19280383 A JP 19280383A JP S6084380 A JPS6084380 A JP S6084380A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- activated
- phosphor
- glass tube
- heated
- lamp
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
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Landscapes
- Luminescent Compositions (AREA)
- Formation Of Various Coating Films On Cathode Ray Tubes And Lamps (AREA)
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】
産業上の利用分野
本発明は改善された光束を有する螢光ランプ用の螢光体
膜形成方法−に関するものである。
膜形成方法−に関するものである。
従来例の構成とその問題点
近年実用化された、3種類の稀土類螢光体を用いたいわ
ゆる3波長域発光形螢光ランプは、高い演色性能と高い
光束とを兼ね備えた螢光ランプとして、従来のハロ9ん
酸カルシウムを用いた螢光ランプにとってかわシ9つあ
る。
ゆる3波長域発光形螢光ランプは、高い演色性能と高い
光束とを兼ね備えた螢光ランプとして、従来のハロ9ん
酸カルシウムを用いた螢光ランプにとってかわシ9つあ
る。
これは3波長域発光7ピ螢光ランプに用いられている稀
土類螢光体は発光効率が高く、かつ電流密度が高い場合
やランプ管径が細い場合等の管壁負荷が高い場合にもす
ぐれた特性金有するため、特に近年急速に普及が進んで
いる省電方形螢光ランプに最適の螢光体として大幅に採
用されたためである。
土類螢光体は発光効率が高く、かつ電流密度が高い場合
やランプ管径が細い場合等の管壁負荷が高い場合にもす
ぐれた特性金有するため、特に近年急速に普及が進んで
いる省電方形螢光ランプに最適の螢光体として大幅に採
用されたためである。
ところで、螢光ランプ用の螢光体膜形成は、螢光体ケ有
機溶剤寸たは水に粘結剤とともに/lj敗させて螢光体
懸濁液全調合し、この懸濁液ヲガラス管内面に所定重量
だけ塗布し、乾燥したのち焼イ」を行い、前記懸濁液中
に含まれている粘結剤を完全に熱分解させることにより
行われる。発明者らは前記3波長域発光形螢光ランプに
用いられる螢光体膜の焼付条件最適化実験ケ行っている
中で、焼付後の螢光体の輝度全調合前の螢光体の輝IL
と比較゛して測定した結果、焼付後の螢光体の輝度が大
きく低下していることを見付けた。すなわち、内面に螢
光体懸濁液を塗布、乾燥した螢光体膜塗布済ガラス管を
焼付炉にて500〜600 ’Cで約6/13間加熱し
たのち、ガラス管から螢光体膜全はぎとり、輝度計を用
いてこの螢光体膜と調合前の螢光体とを比較して輝度測
定を行った結果、約2〜20%輝度が低下しているとと
全見付けた。このことはその−i寸うンプにしたときほ
ぼ同じ割り合いでランプ光束が低下することを意味し、
従来の方法にて作製した3波長域発光形螢光ランプでは
製造直後ですでに10%近く光束が低下しているという
重大な事実が明らかとなった。このことは3波長域発光
形螢光ランプのもつ高効率性能からは全く手性もされぬ
ことであった。
機溶剤寸たは水に粘結剤とともに/lj敗させて螢光体
懸濁液全調合し、この懸濁液ヲガラス管内面に所定重量
だけ塗布し、乾燥したのち焼イ」を行い、前記懸濁液中
に含まれている粘結剤を完全に熱分解させることにより
行われる。発明者らは前記3波長域発光形螢光ランプに
用いられる螢光体膜の焼付条件最適化実験ケ行っている
中で、焼付後の螢光体の輝度全調合前の螢光体の輝IL
と比較゛して測定した結果、焼付後の螢光体の輝度が大
きく低下していることを見付けた。すなわち、内面に螢
光体懸濁液を塗布、乾燥した螢光体膜塗布済ガラス管を
焼付炉にて500〜600 ’Cで約6/13間加熱し
たのち、ガラス管から螢光体膜全はぎとり、輝度計を用
いてこの螢光体膜と調合前の螢光体とを比較して輝度測
定を行った結果、約2〜20%輝度が低下しているとと
全見付けた。このことはその−i寸うンプにしたときほ
ぼ同じ割り合いでランプ光束が低下することを意味し、
従来の方法にて作製した3波長域発光形螢光ランプでは
製造直後ですでに10%近く光束が低下しているという
重大な事実が明らかとなった。このことは3波長域発光
形螢光ランプのもつ高効率性能からは全く手性もされぬ
ことであった。
発明の目的
本発明は螢光体膜焼付工程における螢光体輝度低下を抑
制することにより、改善されたランプ光束を有する螢光
ランプ用螢光体膜形成方法を提供することを目的とする
ものである。
制することにより、改善されたランプ光束を有する螢光
ランプ用螢光体膜形成方法を提供することを目的とする
ものである。
発明の構成
本発明はガラス管内面に2価コーーロピウム付活アルミ
ン酸バリウムマグネシウム、21曲ユーロピウム付活ア
ルカリ土類金属ハロリ′ん酸塩、テルヒ゛ウムイ」活ア
ルミン酸セリウムマグネシウム、テルビウムイ」活すん
酸ランタン、テルビウム付活りん酸ランタンセリウムお
よび3価コーーロピウムイ;」活酸化イノ1−リウムの
うち少なくとも1種からなる螢光体全直接または間接的
に塗布し、乾燥、焼イ」したのち還元性雰囲気で加熱す
る螢光体膜形成方法を特徴とするものであり、とれによ
り、螢光体膜焼(=J工程での螢光体輝度の低下全抑制
し改善された光束を有するようにしたものである。
ン酸バリウムマグネシウム、21曲ユーロピウム付活ア
ルカリ土類金属ハロリ′ん酸塩、テルヒ゛ウムイ」活ア
ルミン酸セリウムマグネシウム、テルビウムイ」活すん
酸ランタン、テルビウム付活りん酸ランタンセリウムお
よび3価コーーロピウムイ;」活酸化イノ1−リウムの
うち少なくとも1種からなる螢光体全直接または間接的
に塗布し、乾燥、焼イ」したのち還元性雰囲気で加熱す
る螢光体膜形成方法を特徴とするものであり、とれによ
り、螢光体膜焼(=J工程での螢光体輝度の低下全抑制
し改善された光束を有するようにしたものである。
実施例の説明
従来、3波長域発光形螢光ランプに用いられる螢光体に
おいては、青色発光用として2(111iユーロビウム
イtl占アルミン酸バリウムマグネシウム、2価ユーロ
ピウムイ」活アルカリ土類金属〕・口りん酸塩等が知ら
れており、緑色発光用としてはテルヒ′ウム伺活アルミ
ン酸セリウムマグネシウム、テルビウムイ」活りん酸ラ
ンタンおよびテルビウム付活りん酸ランタンセリウムが
知られている。赤色発光用として1l−j:3価ユーロ
ピウムイ」活酸化イツトリウムのみが実用化されている
。これら螢光体が焼イづ工程で受ける影響を調べるため
、例えば、2価ユーロピウム伺活ハロりん酸ストロンチ
ウムバリウムカル7ウム螢光体およびテルビウムイづ活
りん酸ランタン螢光体を空気中および還元性雰囲気(窒
素9o%、水素10%の混合ガス)中でそれぞれ5分間
加熱したときの焼付温度と輝度との関係について得られ
た結果の代表例を第1図およ0・第2図にそれぞれ示す
。これらの図において、曲線Ad二空気中で加熱した場
合、曲線Bは還元性;1?囲気中で加熱した場合である
っこれらの図かられかるように、従来のとおり、空気中
で加熱したときの輝度変化を見ると、前記2種の螢光体
はいずれも550〜600’Cの焼伺温度に相当する温
度で約10〜20%も輝度低下が生じていることが認め
られた。テルビウム刊活アルミン酸セリウムマグネシウ
ム螢光体は同じ条件で1〜2%、テルビウム付活りん酸
ランタン螢光体では同じ条件で3〜5%それぞれ低下す
ることか認められた。この結果にもとづき空気リグ)の
f!lj /4の雰囲気中で加熱デストケ行った結果、
還元性雰囲気(特に、窒素90%、水素10%の混合ガ
ス)中で加熱した場合に螢光体輝度を大幅に回復させる
ことができること金兄い出した。との結果にもとづき、
実際にガラス管内面に螢光体を塗布させたものを用いて
、実際に焼イゴ工程で焼イ」完了した螢光体P(=Jガ
ラス管内部に窒素と水素との混合ガスを流入させて、0
・きつづき通常の方法にてランプ全作製し、ランプ光束
値を調べた結果、前記混合ガスにて処JM! した場合
I」、処理しない場合に比へてランプ光束が大幅に向上
することが認められた。この改;゛1−効果はいずれの
3波長域発光形螢光ランプ用螢光体について認められた
が、その場合の加熱温度は5o○°C以上が好ましく、
特に5E50〜6o○′Cで顕著にその効果が認められ
た。この場合の窒素と水素との混合ガス流量はo、11
d)以上で効果が認められたが、特に1〜614J で
顕著な効果が認められた。
おいては、青色発光用として2(111iユーロビウム
イtl占アルミン酸バリウムマグネシウム、2価ユーロ
ピウムイ」活アルカリ土類金属〕・口りん酸塩等が知ら
れており、緑色発光用としてはテルヒ′ウム伺活アルミ
ン酸セリウムマグネシウム、テルビウムイ」活りん酸ラ
ンタンおよびテルビウム付活りん酸ランタンセリウムが
知られている。赤色発光用として1l−j:3価ユーロ
ピウムイ」活酸化イツトリウムのみが実用化されている
。これら螢光体が焼イづ工程で受ける影響を調べるため
、例えば、2価ユーロピウム伺活ハロりん酸ストロンチ
ウムバリウムカル7ウム螢光体およびテルビウムイづ活
りん酸ランタン螢光体を空気中および還元性雰囲気(窒
素9o%、水素10%の混合ガス)中でそれぞれ5分間
加熱したときの焼付温度と輝度との関係について得られ
た結果の代表例を第1図およ0・第2図にそれぞれ示す
。これらの図において、曲線Ad二空気中で加熱した場
合、曲線Bは還元性;1?囲気中で加熱した場合である
っこれらの図かられかるように、従来のとおり、空気中
で加熱したときの輝度変化を見ると、前記2種の螢光体
はいずれも550〜600’Cの焼伺温度に相当する温
度で約10〜20%も輝度低下が生じていることが認め
られた。テルビウム刊活アルミン酸セリウムマグネシウ
ム螢光体は同じ条件で1〜2%、テルビウム付活りん酸
ランタン螢光体では同じ条件で3〜5%それぞれ低下す
ることか認められた。この結果にもとづき空気リグ)の
f!lj /4の雰囲気中で加熱デストケ行った結果、
還元性雰囲気(特に、窒素90%、水素10%の混合ガ
ス)中で加熱した場合に螢光体輝度を大幅に回復させる
ことができること金兄い出した。との結果にもとづき、
実際にガラス管内面に螢光体を塗布させたものを用いて
、実際に焼イゴ工程で焼イ」完了した螢光体P(=Jガ
ラス管内部に窒素と水素との混合ガスを流入させて、0
・きつづき通常の方法にてランプ全作製し、ランプ光束
値を調べた結果、前記混合ガスにて処JM! した場合
I」、処理しない場合に比へてランプ光束が大幅に向上
することが認められた。この改;゛1−効果はいずれの
3波長域発光形螢光ランプ用螢光体について認められた
が、その場合の加熱温度は5o○°C以上が好ましく、
特に5E50〜6o○′Cで顕著にその効果が認められ
た。この場合の窒素と水素との混合ガス流量はo、11
d)以上で効果が認められたが、特に1〜614J で
顕著な効果が認められた。
以下、図面を参照して本発明の一実施例について説明す
る。
る。
第3図において、1は印熱拐料にて構築された焼(=J
炉体である。この焼イ」炉体は一端にガラス管導入口2
、他端にガラス管導出口3孕それぞれ有している。この
焼付炉体1内にはガラス管導入口2とガラス管樽出1」
3とを結ぶ方向に沿って多数個の回転ローラ4が等間隔
で配置されており、これらの回転ロー24は図示しない
駆動装置により矢印A方向へ回転されるようになってい
る。そして、これらの回転ローラ4間にはガラス管導入
1」2から導入されたガラス管5が載置され、このガラ
ス管’5fd、回転ローラ4の矢印A方向の回転で回転
さぜられるようになっている。ガラス管5内面には3波
長域発光形螢光ランプに用いられる稀上#′J′I螢光
体からなる螢光体膜が形成されている。このような螢光
体膜を有するガラス管5は7ユート6を介してガラス管
導入口2に導ひかれ、ついで−焼付炉体1内に送り込ま
れるようになっている。
炉体である。この焼イ」炉体は一端にガラス管導入口2
、他端にガラス管導出口3孕それぞれ有している。この
焼付炉体1内にはガラス管導入口2とガラス管樽出1」
3とを結ぶ方向に沿って多数個の回転ローラ4が等間隔
で配置されており、これらの回転ロー24は図示しない
駆動装置により矢印A方向へ回転されるようになってい
る。そして、これらの回転ローラ4間にはガラス管導入
1」2から導入されたガラス管5が載置され、このガラ
ス管’5fd、回転ローラ4の矢印A方向の回転で回転
さぜられるようになっている。ガラス管5内面には3波
長域発光形螢光ランプに用いられる稀上#′J′I螢光
体からなる螢光体膜が形成されている。このような螢光
体膜を有するガラス管5は7ユート6を介してガラス管
導入口2に導ひかれ、ついで−焼付炉体1内に送り込ま
れるようになっている。
隣接する回転ローラ4間に載置されているガラス管5は
回転ローラ4の矢印A方向の回転に伴って回転されてお
り、かつ」一方からバーナ7にて加熱される。したがっ
て、ガラス管6の管壁は均等に加熱される。焼付炉体1
内でガラス管5は約3り〕間加熱されることによりガラ
ス管5内面に塗布されている螢光体膜中に含寸れている
粘結剤か完全に熱り〕裡rされる。しかるのち、か’1
. (」炉体1の後ミ1′部において焼付炉体1の側m
1に配備したノズル8(第4図および第5図参照)を通
して普素と水素との混合ガスを所定量だけ流量側9で計
量して約2〜3匁間焼成済螢光体膜を有するガラス管5
内部に流入させる。以上の処理により焼判に際しての螢
光体H体の変質、伺活剤の酸化等によりもたらされたの
が原因と推定される輝度低下が回復される。
回転ローラ4の矢印A方向の回転に伴って回転されてお
り、かつ」一方からバーナ7にて加熱される。したがっ
て、ガラス管6の管壁は均等に加熱される。焼付炉体1
内でガラス管5は約3り〕間加熱されることによりガラ
ス管5内面に塗布されている螢光体膜中に含寸れている
粘結剤か完全に熱り〕裡rされる。しかるのち、か’1
. (」炉体1の後ミ1′部において焼付炉体1の側m
1に配備したノズル8(第4図および第5図参照)を通
して普素と水素との混合ガスを所定量だけ流量側9で計
量して約2〜3匁間焼成済螢光体膜を有するガラス管5
内部に流入させる。以上の処理により焼判に際しての螢
光体H体の変質、伺活剤の酸化等によりもたらされたの
が原因と推定される輝度低下が回復される。
次に、本発明の詳細な説明する。
実施例1
40ワット用ガラス管内面に2価ユーロピウム付活アル
ミン酸バリウムマグネシウム’t5.?塗布し乾燥した
のち、600’Cで3分間焼イ旧−引きつづき600″
Cで窒素90%、水素10%の混合ガスをガラス管内に
流量が4.rs(j4で5分間吹き込んだのち、通常の
方法にて螢光ランプを作製し、ランプ光束を測定した結
果、115517720ランプ光束が得られた。
ミン酸バリウムマグネシウム’t5.?塗布し乾燥した
のち、600’Cで3分間焼イ旧−引きつづき600″
Cで窒素90%、水素10%の混合ガスをガラス管内に
流量が4.rs(j4で5分間吹き込んだのち、通常の
方法にて螢光ランプを作製し、ランプ光束を測定した結
果、115517720ランプ光束が得られた。
一方、同時に塗布、乾燥した螢光体膜付ガラス管をか・
L付したあと、窒素と水素との混合ガスで処理セスにラ
ンプ作製したもののランプ光束は105017/7であ
り、本発明の方法に」:るものは約1Q%のランプ光束
向」二が得られたつ実施例2 40ワット用ガラス管内面にテルビウムイ」活りん酸ラ
ンタン’t5.9塗布し、乾燥したのち、550°Cで
3ω間焼(t l−引きつづき550″Cで窒素9゜%
、水素10%の混合ガスをガラス管内に51 +で3ω
間吹き込んだのち、通常の方法にて螢光ランプを作製し
、ランプ光束を測定した結果、497 Q l 772
0ランプ光束が得られた。
L付したあと、窒素と水素との混合ガスで処理セスにラ
ンプ作製したもののランプ光束は105017/7であ
り、本発明の方法に」:るものは約1Q%のランプ光束
向」二が得られたつ実施例2 40ワット用ガラス管内面にテルビウムイ」活りん酸ラ
ンタン’t5.9塗布し、乾燥したのち、550°Cで
3ω間焼(t l−引きつづき550″Cで窒素9゜%
、水素10%の混合ガスをガラス管内に51 +で3ω
間吹き込んだのち、通常の方法にて螢光ランプを作製し
、ランプ光束を測定した結果、497 Q l 772
0ランプ光束が得られた。
一方、同時に塗布、乾燥した螢光体膜付ガラス管を焼付
したあと、窒素と水素との混合ガスで処理せずにランプ
作製したもののランプ光束に、4830 l 7nであ
シ、本発明の方法によるものは約3%の光束向上が得ら
れた。
したあと、窒素と水素との混合ガスで処理せずにランプ
作製したもののランプ光束に、4830 l 7nであ
シ、本発明の方法によるものは約3%の光束向上が得ら
れた。
実施例3
207 ソl−用カフ ス管内面にアンチモンおよびマ
ンガン付活ハロりん酸カル/ラムを2・og 塗布した
のち、その上に2価ユーロピウム(=t ’tlアルミ
ン酸バリウムマグネシウム15.8%、テルビウム刊活
アルミン酸セリウムマグネシウム37.2%、3 (+
Ili −y−−o ヒウム付活酸化イツトリウム47
.○%からなる混合螢光体を2.5g塗fij1..、
乾燥したのち、600°Cで3ω間焼伺し、引きつづき
650″Cで窒素90%、水素10%の混合ガスをガラ
ス管内に14/分、3/l′i間流入さぜ/このち、通
常の方法にてランプ全作製した。そのランプ光束は15
40 l 7nが得られた。
ンガン付活ハロりん酸カル/ラムを2・og 塗布した
のち、その上に2価ユーロピウム(=t ’tlアルミ
ン酸バリウムマグネシウム15.8%、テルビウム刊活
アルミン酸セリウムマグネシウム37.2%、3 (+
Ili −y−−o ヒウム付活酸化イツトリウム47
.○%からなる混合螢光体を2.5g塗fij1..、
乾燥したのち、600°Cで3ω間焼伺し、引きつづき
650″Cで窒素90%、水素10%の混合ガスをガラ
ス管内に14/分、3/l′i間流入さぜ/このち、通
常の方法にてランプ全作製した。そのランプ光束は15
40 l 7nが得られた。
一方、同時に塗布、乾燥した螢光体膜付ガラス管を焼付
したあと、窒素と水素との混合ガスで処理せずにランプ
作製したもののランプ光束dス149Q5772であり
、本発明の方法によるものは約3%の光束改善が得られ
た。
したあと、窒素と水素との混合ガスで処理せずにランプ
作製したもののランプ光束dス149Q5772であり
、本発明の方法によるものは約3%の光束改善が得られ
た。
発明の詳細
な説明したように、本発明は従来のような、螢光体膜焼
付工程での螢光体輝度の低下を抑制することができ、し
たがって高い光束が得られる螢光体膜形成方法全提供す
ることができるものである。
付工程での螢光体輝度の低下を抑制することができ、し
たがって高い光束が得られる螢光体膜形成方法全提供す
ることができるものである。
第1図は2価ユーロピウム付活ハロりん酸ストロンチウ
ムバリウムカルシウムの焼付温度と螢光体輝度との関H
’(i=示す図、第2図はテルビウムイλ」活りん酸ラ
ンタンの焼イ」温度と螢光体輝度との関]糸を示す図、
第3図は不発り」の方法を実施するだめの装置の一例を
示す正面断面図、第4図は同じく平面断面図、第6図は
同じく側面断面図である。 1・・・・・・焼付炉体、4・・・・・・回転ローラ、
6・・・・・ガラス管、7・・・・・・バーナ、8・・
・・・・ノズル。 代理人の氏名 弁理士 中 尾 敏 男 ほか1名第1
図 焼付温度(°C) 扼2図 焼イ寸 シ監ノ宅j (’C)
ムバリウムカルシウムの焼付温度と螢光体輝度との関H
’(i=示す図、第2図はテルビウムイλ」活りん酸ラ
ンタンの焼イ」温度と螢光体輝度との関]糸を示す図、
第3図は不発り」の方法を実施するだめの装置の一例を
示す正面断面図、第4図は同じく平面断面図、第6図は
同じく側面断面図である。 1・・・・・・焼付炉体、4・・・・・・回転ローラ、
6・・・・・ガラス管、7・・・・・・バーナ、8・・
・・・・ノズル。 代理人の氏名 弁理士 中 尾 敏 男 ほか1名第1
図 焼付温度(°C) 扼2図 焼イ寸 シ監ノ宅j (’C)
Claims (1)
- ガラス管内面に2値ユーロピウム付活アルミン酸、バリ
ウムマグネシウム、2価ユーロピウム付活アルカリ土類
金属ハロりん酸塩、テルビウム付活アルミン酸セリウム
マグネシウム、テレビラム付活りん酸ランタン、テルビ
ウム刊活りん酸ランタンセリウムおよび3価ユーロピウ
ム付活酸化イツトリウムのうち少なくとも1種からなる
螢光体を直接または間接的に塗布し、乾燥、焼付したの
ち還元性拶囲気中で加熱することを特徴とする螢光体膜
形成方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP19280383A JPS6084380A (ja) | 1983-10-14 | 1983-10-14 | 螢光体膜形成方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP19280383A JPS6084380A (ja) | 1983-10-14 | 1983-10-14 | 螢光体膜形成方法 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS6084380A true JPS6084380A (ja) | 1985-05-13 |
Family
ID=16297244
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP19280383A Pending JPS6084380A (ja) | 1983-10-14 | 1983-10-14 | 螢光体膜形成方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS6084380A (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
FR2826949A1 (fr) * | 2001-07-04 | 2003-01-10 | Rhodia Elect & Catalysis | Aluminate de baryum et de magnesium nitrure, procede de preparation et utilisation comme luminophore |
-
1983
- 1983-10-14 JP JP19280383A patent/JPS6084380A/ja active Pending
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
FR2826949A1 (fr) * | 2001-07-04 | 2003-01-10 | Rhodia Elect & Catalysis | Aluminate de baryum et de magnesium nitrure, procede de preparation et utilisation comme luminophore |
WO2003004406A1 (fr) * | 2001-07-04 | 2003-01-16 | Rhodia Electronics And Catalysis | Aluminate de baryum et de magnesium nitrure, procede de preparation et utilisation comme luminophore |
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