JPS6121182A - Fluorescent substance and its preparation - Google Patents
Fluorescent substance and its preparationInfo
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- JPS6121182A JPS6121182A JP14148984A JP14148984A JPS6121182A JP S6121182 A JPS6121182 A JP S6121182A JP 14148984 A JP14148984 A JP 14148984A JP 14148984 A JP14148984 A JP 14148984A JP S6121182 A JPS6121182 A JP S6121182A
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Abstract
Description
【発明の詳細な説明】
[発明の分野]
本発明は、蛍光体およびその製造法に関するものである
。さらに詳しくは、本発明は、セリウムにより賦活され
ている希土類ハロゲン化物系蛍光体およびその製造法に
関するものである。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION [Field of the Invention] The present invention relates to a phosphor and a method for manufacturing the same. More specifically, the present invention relates to a rare earth halide phosphor activated by cerium and a method for producing the same.
[発明の技術的背景]
セリウムで賦活したハロゲン化物系蛍光体の一種として
、従来よりセリウム賦活希土類オキシハロゲン化物蛍光
体(LnOX:Ce、ただしLnはY、La、Gdおよ
びLuからなる群より選ばれる少なくとも一種の希土類
元素であり;XはClおよびBrからなる群より選ばれ
る少なくとも一種のハロゲンである)が知られている。[Technical Background of the Invention] As a type of cerium-activated halide phosphor, cerium-activated rare earth oxyhalide phosphor (LnOX:Ce, where Ln is selected from the group consisting of Y, La, Gd, and Lu) has conventionally been used as a type of cerium-activated halide phosphor. X is at least one kind of halogen selected from the group consisting of Cl and Br).
たとえば特開昭55−12144号公報に開示されてい
るようK、この蛍光体はX線、電子線および紫外線など
の放射線で励起したのち可視乃至赤外領域の電磁波で励
起すると近紫外発光(輝尽発光)を示し、放射線像変換
方法に用いられる輝尽性蛍光体として有用であることが
見出されている。For example, as disclosed in Japanese Unexamined Patent Publication No. 55-12144, K, this phosphor emits near-ultraviolet light when excited by radiation such as X-rays, electron beams, and ultraviolet rays, and then by electromagnetic waves in the visible to infrared region. It has been found that the stimulable phosphor exhibits stimulable luminescence) and is useful as a stimulable phosphor used in radiation image conversion methods.
[発明の要旨]
本発明は、−1−記セリウム賦活希土類オキシハロゲン
化物蛍光体とは異なる新規なセリウム賦活希土類ハロゲ
ン化物系蛍光体およびその製造法を提供することを目的
とするものである。[Summary of the Invention] An object of the present invention is to provide a novel cerium-activated rare earth halide phosphor different from the cerium-activated rare earth oxyhalide phosphor described in -1- and a method for producing the same.
発明の蛍光体は、組成式(I):
L n X 3 ++ a M ” X ’ : x
Ce 3+(I )(ただし、LnはY、La、Gdお
よびLuからなる群より選ばれる少なくとも一種の希土
類元素であり;MIIはLi、Na、K、CsおよびR
bからなる群より選ばれる少なくとも一種のアルカリ金
属であり;XおよびXoはそれぞれCKL、Brおよび
■からなる群より選ばれる少なくとも一種のハロゲンで
あり;そしてaはO< a≦10.0の範囲の数値であ
り、XはO<x≦0.2の範囲の数値である)
で表わされるセリウム賦活希土類ハロゲン化物系蛍光体
である。The phosphor of the invention has the compositional formula (I): L n X 3 ++ a M ” X ′: x
Ce 3+ (I) (wherein Ln is at least one rare earth element selected from the group consisting of Y, La, Gd and Lu; MII is Li, Na, K, Cs and R
b is at least one kind of alkali metal selected from the group consisting of; X and Xo are each at least one kind of halogen selected from the group consisting of CKL, Br, and (where X is a numerical value in the range of O<x≦0.2) This is a cerium-activated rare earth halide fluorescent material.
また、本発明のセリウム賦活希土類ハロゲン化物系蛍光
体の製造法は、化学量論的に
組成式(II):
L nX3 a aM ” X’:xCe
(II)(ただし、LnはY、La、GdおよびL
uからなる群より選ばれる少なくとも一種の希土類元素
であり;MIIはLi、Na、K、CsおよびRbから
なる群より選ばれる少なくとも一種のアルカリ金属であ
り;XおよびXoはそれぞれCI、BrおよびIからな
る群より選ばれる少なくとも一種のハロゲンであり;そ
してaは0<a≦10,0の範囲の数値であり、Xは0
<x≦0.2の範囲の数値である)
に対応する相対比となるように蛍光体原料混合物を調製
したのち、この混合物を弱還元性雰囲気中で500乃至
1300℃の範囲の温度で焼成することを特徴とする。In addition, the method for producing the cerium-activated rare earth halide phosphor of the present invention has a stoichiometric compositional formula (II): L nX3 a aM "X':xCe
(II) (However, Ln is Y, La, Gd and L
u is at least one rare earth element selected from the group consisting of; MII is at least one alkali metal selected from the group consisting of Li, Na, K, Cs and Rb; X and Xo are CI, Br and I, respectively; at least one kind of halogen selected from the group consisting of; and a is a numerical value in the range of 0<a≦10,0, and X is 0
<x≦0.2) After preparing a phosphor raw material mixture so as to have a relative ratio corresponding to It is characterized by
組成式(I)で表わされる本発明のセリウム賦活希土類
ハロゲン化物系蛍光体は、X線、紫外線、電子線などの
放射線を照射した後、500〜850nmの波長領域の
電磁波で励起すると近紫外乃至青色領域に輝尽発光を示
す。The cerium-activated rare earth halide phosphor of the present invention represented by the composition formula (I) exhibits near-ultraviolet to Shows stimulated luminescence in the blue region.
また、組成式(I)で表わされる本発明のセリウム賦活
希土類ハロゲン化物系蛍光体は、X線、紫外線、電子線
などの放射線を照射して励起する場合にも近紫外乃至青
色領域に発光(瞬時発光)を示す。Furthermore, the cerium-activated rare earth halide phosphor of the present invention represented by the composition formula (I) emits light in the near-ultraviolet to blue region ( (instantaneous light emission).
[発明の構成]
本発明のセリウム賦活希土類ハロゲン化物系蛍光体は、
たとえば、以下に記載するような製造法により製造する
ことができる。[Configuration of the Invention] The cerium-activated rare earth halide phosphor of the present invention comprises:
For example, it can be manufactured by the manufacturing method described below.
まず、蛍光体原料として、
1)YCJL3、YB r3、YI3、LaCu3、L
aBr3、LaI3、G d CJl 3、GdBr3
、Gdl3、LuCu3.LuBr3およびLul3か
らなる群より選ばれる少なくとも一種の希土類元素ハロ
ゲン化物、
2)LiCJl、LiBr、LiI、NaCu、NaB
r、NaI、KCu、KBr、KI、CsCl、CsB
r、CsI、RbCl、RbBrおよびRbIからなる
群より選ばれる少なくとも一種のアルカリ金属ハロゲン
(l、3)ハロゲン化物、酸化物、硝酸塩、硫酸塩など
のセリウムの化合物からなる群より選ばれる少なくとも
一種の化合物、
を用意する。場合によっては、さらにハロゲン化アンモ
ニウム(NH4x″;ただし、X”はCl、Brまたは
Iである)などをフラックスとして使用してもよい。First, as phosphor raw materials: 1) YCJL3, YB r3, YI3, LaCu3, L
aBr3, LaI3, G d CJl 3, GdBr3
, Gdl3, LuCu3. At least one rare earth element halide selected from the group consisting of LuBr3 and Lul3, 2) LiCJl, LiBr, LiI, NaCu, NaB
r, NaI, KCu, KBr, KI, CsCl, CsB
at least one alkali metal halide selected from the group consisting of r, CsI, RbCl, RbBr, and RbI; at least one selected from the group consisting of cerium compounds such as (l, 3) halides, oxides, nitrates, and sulfates; Prepare the compound. In some cases, ammonium halide (NH4x''; where X'' is Cl, Br or I) may also be used as a flux.
蛍光体の製造に際しては、上記l)の希土類元素ハロゲ
ン化物、2)のアルカリ金属ハロゲン化物および3)の
セリウム化合物を用いて、化学量論的K、組成式(II
):
L nX3 m aM IX’:xCe (II
)(ただし、LnはY、La、GdおよびLuからなる
群より選ばれる少なくとも一種の希土類元素であり;M
IIはLi、Na、K、CsおよびRbからなる群より
選ばれる少なくとも一種のアルカリ金属であり;Xおよ
びXoはそれぞれCI、BrおよびIからなる群より選
ばれる少なくとも一種のハロゲンであり;そしてaは0
<a≦10.0の範囲の数値であり、XはO<x≦0.
2の範囲の数値である)
に対応する相対比となるように秤量混合して、蛍光体原
料の混合物を調製する。When producing a phosphor, the above rare earth element halide (1), alkali metal halide (2) and cerium compound (3) are used to obtain stoichiometric K, compositional formula (II
): L nX3 m aM IX':xCe (II
) (However, Ln is at least one rare earth element selected from the group consisting of Y, La, Gd and Lu; M
II is at least one kind of alkali metal selected from the group consisting of Li, Na, K, Cs and Rb; X and Xo are each at least one kind of halogen selected from the group consisting of CI, Br and I; and a is 0
<a≦10.0, and X is O<x≦0.
A mixture of phosphor raw materials is prepared by weighing and mixing the phosphor materials in a relative ratio corresponding to 2).
本発明の蛍光体の製造法において、輝尽発光輝度並びに
瞬時発光輝度の点から、組成式(II)において希土類
元素を表わすLnはYおよびLaのうちの少なくとも一
種であるのが好ましく、アルカリ金属を表わすMIIは
CsおよびRbのうちの少なくとも一種であるのが好ま
しい。また、ハロゲンを表わすXおよびXoはそれぞれ
ClおよびBrのいずれかであるのが好ましく、XとX
oは異なるのが好ましい。アルカリ金属ハロゲン化物の
含有量を表わすa値は0.1≦a≦2.0の範囲にある
のが好ましく、特に好ましくは0.2≦a≦1.0の範
囲である。同じく輝尽発光輝度並びに瞬時発光輝度の点
から、組成式(If)においてセリウムの賦活量を表わ
すX値は10−’≦X≦10”の範囲にあるのが好まし
い。In the method for producing a phosphor of the present invention, from the viewpoint of stimulated luminance and instantaneous luminance, Ln representing a rare earth element in compositional formula (II) is preferably at least one of Y and La, and an alkali metal MII representing is preferably at least one of Cs and Rb. Further, X and Xo representing halogen are preferably either Cl or Br, respectively, and X and X
Preferably, o are different. The a value representing the content of alkali metal halide is preferably in the range of 0.1≦a≦2.0, particularly preferably in the range of 0.2≦a≦1.0. Similarly, from the viewpoint of stimulated luminance and instantaneous luminance, the X value representing the activation amount of cerium in the compositional formula (If) is preferably in the range of 10-'≦X≦10''.
蛍光体原料混合物の調製は、
i)上記1)、2)および3)の蛍光体原料を単に混合
することによって行なってもよく、あるいは、
ii)まず、上記1)および2)の蛍光体原料を混合し
、この混合物を100″C以上の温度で数時間加熱した
のち、得られた熱処理物に上記3)の蛍光体原料を混合
することによって行なってもよいし、あるいは、
1ii) まず、上記1)および2)の蛍光体原料を
溶液の状態で混合し、この溶液を加温下(好ましくは5
0〜200°C)で減圧乾燥、真空乾燥、噴霧乾燥など
により乾燥し、しかるのち得られた乾燥物に上記3)の
蛍光体原料を混合することによって行なってもよい。The phosphor raw material mixture may be prepared by i) simply mixing the phosphor raw materials in 1), 2) and 3) above, or ii) first, the phosphor raw materials in 1) and 2) above. After heating this mixture at a temperature of 100''C or more for several hours, the phosphor raw material of 3) above may be mixed with the obtained heat-treated product, or 1ii) First, The above phosphor raw materials 1) and 2) are mixed in a solution state, and this solution is heated (preferably
It may be carried out by drying under reduced pressure, vacuum drying, spray drying, etc. at a temperature of 0 to 200° C., and then mixing the phosphor raw material in 3) above with the obtained dried product.
なお、上記ii)の方法の変法として、上記l)、2)
および3)の蛍光体原料を混合し、得られた混合物に上
記熱処理を施す方法を利用してもよい。また、上記1i
i)の方法の変法として、上記1)、2)および3)の
蛍光体原料を溶液の状態で混合し、この溶液を乾燥する
方法を利用してもよい。In addition, as a modification of the method ii) above, the above method l), 2)
Alternatively, the method of 3) in which the phosphor raw materials are mixed and the resulting mixture is subjected to the heat treatment described above may be used. In addition, the above 1i
As a modification of method i), a method may be used in which the phosphor raw materials of 1), 2) and 3) above are mixed in a solution state and this solution is dried.
上記l)、11)、および1ii)のいずれの方法にお
いても、混合には、各種ミキサー、V型ブレンダー、ボ
ールミル、ロッドミルなどの通常の混合機が用いられる
。In any of the above methods 1), 11), and 1ii), common mixers such as various mixers, V-type blenders, ball mills, and rod mills are used for mixing.
次K、上記のようにして得られた蛍光体原料混合物を石
英ポート、アルミナルツボ、石英ルツボなどの耐熱性容
器に充填し、電気炉中で焼成を行なう。焼成温度は50
0〜1300℃の範囲が適当であり、好ましくは700
〜1000℃の範囲である。焼成時間は蛍光体原料混合
物の充填量および焼成温度などによっても異なるが、一
般には0.5〜6時間が適当である。焼成雰囲気として
は、少量の水素ガスを含有する窒素ガス雰囲気、あるい
は、−酸化炭素を含有する二酸化炭素雰囲気などの弱還
元性の雰囲気を利用する。一般に上記2)の蛍光体原料
として、セリウムの価数が四価のセリウム化合物が用い
られるが、その場合には焼成過程において、上記弱還元
性の雰囲気によって四価のセリウムは三価のセリウムに
還元される。Next, the phosphor raw material mixture obtained as described above is filled into a heat-resistant container such as a quartz port, an alumina crucible, or a quartz crucible, and fired in an electric furnace. Firing temperature is 50
A range of 0 to 1300°C is appropriate, preferably 700°C.
~1000°C. Although the firing time varies depending on the filling amount of the phosphor raw material mixture and the firing temperature, 0.5 to 6 hours is generally appropriate. As the firing atmosphere, a weakly reducing atmosphere such as a nitrogen gas atmosphere containing a small amount of hydrogen gas or a carbon dioxide atmosphere containing -carbon oxide is used. Generally, a cerium compound in which the valence of cerium is tetravalent is used as the phosphor raw material in 2) above, but in that case, in the firing process, the tetravalent cerium is converted to trivalent cerium due to the weakly reducing atmosphere mentioned above. will be returned.
上記焼成によって粉末状の本発明の蛍光体が得られる。The phosphor of the present invention in powder form is obtained by the above baking.
なお、得られた粉末状の蛍光体については、必要に応じ
て、さらK、洗節、乾燥、ふるい分けなどの蛍光体の製
造における各種の一般的な操作を行なってもよい。The obtained powdered phosphor may be subjected to various common operations in the production of phosphors, such as drying, washing, drying, and sieving, as necessary.
以上に説明した製造法によって製造されるセリウム賦活
希土類ハロゲン化物系蛍光体は、組成式():
%式%()
(ただし、LnはY、La、GdおよびLuからなる群
より選ばれる少なくとも一種の希土類元素であり、 y
l 1はLi、Na、K、CsおよびRbからなる群よ
り選ばれる少なくとも一種のアルカリ金属であり;Xお
よびX゛はそれぞれCl、Brおよび■からなる群より
選ばれる少なくとも一種のハロゲンであり;そしてaは
0<a≦10.0の範囲の数値であり、Xは0<x≦0
.2の範囲の数値である)
で表わされるものである。The cerium-activated rare earth halide phosphor produced by the production method described above has a composition formula (): % formula % () (where Ln is at least one selected from the group consisting of Y, La, Gd, and Lu). is a rare earth element, and y
1 is at least one kind of alkali metal selected from the group consisting of Li, Na, K, Cs and Rb; X and X' are each at least one kind of halogen selected from the group consisting of Cl, Br and ■; And a is a numerical value in the range of 0<a≦10.0, and X is 0<x≦0
.. It is a numerical value in the range of 2).
本発明のセリウム賦活希土類ハロゲン化物系蛍光体はX
線、紫外線、電子線などの放射線で励起すると近紫外乃
至青色領域(発光のピーク波長:約360〜380nm
)に瞬時発光を示す。The cerium-activated rare earth halide phosphor of the present invention is
When excited with radiation such as UV rays, ultraviolet rays, and electron beams, it emits light in the near-ultraviolet to blue region (emission peak wavelength: approximately 360 to 380 nm).
) shows instantaneous light emission.
第1図は、本発明のセリウム賦活希土類ハロゲン化物系
蛍光体の瞬時発光スペクトルおよびその励起スペクトル
を例示するものである。第1図において曲線1〜4はそ
れぞれ、
1 : L a B r 3 * Cs C41:0.
001Ce 3+蛍光体の発光スペクトル
2:LaBr5sCsCJl:0.001Ce′蛍光体
の励起スペクトル
3 : L a Cl 3 ・Cs B r :0.0
01Ce ”蛍光体の発光スペクトル
4:LaCJ13 ecsBr:0.001Ce3+蛍
光体の励起スペクトル
である。FIG. 1 illustrates the instantaneous emission spectrum and its excitation spectrum of the cerium-activated rare earth halide phosphor of the present invention. In FIG. 1, curves 1 to 4 are respectively 1: L a B r 3 * Cs C41:0.
Emission spectrum of 001Ce 3+ phosphor 2: LaBr5sCsCJl: 0.001Ce' Excitation spectrum of phosphor 3: La Cl 3 ・Cs Br : 0.0
Emission spectrum of 01Ce'' phosphor 4: Excitation spectrum of LaCJ13 ecsBr:0.001Ce3+ phosphor.
第1図から、本発明の蛍光体は紫外線励起下において近
紫外乃至青色領域に瞬時発光を示すことが明らかである
。また、その発光スペクトルのビーク波長はL a B
r 3 * Cs Cn :0.001Ce ′につ
いては365 n m テあり、LaCl3・CsB
r :0.001Ce ”については375nmである
。It is clear from FIG. 1 that the phosphor of the present invention emits instantaneous light in the near-ultraviolet to blue region under ultraviolet excitation. Also, the peak wavelength of its emission spectrum is L a B
r 3 * Cs Cn: 365 nm for 0.001Ce′, LaCl3・CsB
r:0.001Ce'' is 375 nm.
以上二種類の蛍光体を例にとって、本発明のセリウム賦
活希土類ハロゲン化物系蛍光体の紫外線励起の場合の瞬
時発光スペクトルおよびその励起スペクトルを説明した
が、本発明のその他の蛍光体についてもその発光スペク
トルおよび励起スペクトルは、上述と同様の傾向を示す
ことが確認されている。また、本発明の蛍光体のX線お
よび電子線励起の場合の瞬時発光スペクトルは、第1図
または第2図に示される紫外線励起の場合の瞬時発光ス
ペクトルとほぼ同様であることも確認されている。The instantaneous emission spectrum and excitation spectrum of the cerium-activated rare earth halide phosphor of the present invention upon excitation with ultraviolet rays have been explained using the above two types of phosphors as examples. It has been confirmed that the spectrum and excitation spectrum show similar trends as described above. It has also been confirmed that the instantaneous emission spectrum of the phosphor of the present invention when excited by X-rays and electron beams is almost the same as the instantaneous emission spectrum when excited by ultraviolet rays shown in FIG. 1 or 2. There is.
また、本発明のセリウム賦活希土類ハロゲン化物系蛍光
体はX線、紫外線、電子線などの放射線を照射したのち
、500〜850nmの可視乃至赤外領域の電磁波で励
起すると近紫外乃至青色領域に輝尽発光を示す。Further, the cerium-activated rare earth halide phosphor of the present invention emits light in the near-ultraviolet to blue region when excited with electromagnetic waves in the visible to infrared region of 500 to 850 nm after irradiation with radiation such as X-rays, ultraviolet rays, and electron beams. Shows exhaustion.
第2図は、本発明のセリウム賦活希土類ハロゲン化物系
蛍光体の具体例であるLaBr3拳CsCl :O,0
OICe 3+蛍光体の輝尽励起スペクトルである。FIG. 2 shows a specific example of the cerium-activated rare earth halide phosphor of the present invention, LaBr3CsCl:O,0
It is a photostimulation excitation spectrum of OICe 3+ phosphor.
第2図から、本発明の蛍光体は放射線照射後500〜8
50nmの波長領域の電磁波で励起すると輝尽発光を示
すことが明らかである。From FIG. 2, it can be seen that the phosphor of the present invention has a
It is clear that stimulated luminescence is exhibited when excited with electromagnetic waves in the wavelength range of 50 nm.
なお、上記本発明の蛍光体の輝尽発光スペクトルは、瞬
時発光スペクトル(第1図の曲線1)に一致する。The stimulated emission spectrum of the phosphor of the present invention corresponds to the instantaneous emission spectrum (curve 1 in FIG. 1).
以上、LaBr3 *CsCu:O,0OICe3+蛍
光体の場合を例にとって、本発明のセリウム賦活希土類
ハロゲン化物系蛍光体の輝尽励起スペクトルおよびその
輝尽発光スペクトルを説明したが、本発明のその他の蛍
光体についてもその輝尽励起スペクトルおよびその輝尽
発光スペクトルは上述とほぼ同様であることが確認され
ている。Above, the stimulated excitation spectrum and the stimulated emission spectrum of the cerium-activated rare earth halide phosphor of the present invention have been explained by taking the case of the LaBr3 *CsCu:O,0OICe3+ phosphor as an example. It has been confirmed that the stimulated excitation spectrum and the stimulated emission spectrum of the catalytic converter are almost the same as those described above.
第3図は、本発明c7)LaBr3 e acscl:
0.001Ce ′蛍光体におけるa値と輝尽発光強度
[80KV pのX線を照射したのち、He−Neレー
ザー光(632,8nm)で励起した時の輝尽発光強度
]との関係を示すグラフである。FIG. 3 shows the present invention c7) LaBr3 e acscl:
Shows the relationship between the a value and the stimulated emission intensity of the 0.001Ce' phosphor [stimulated emission intensity when excited with He-Ne laser light (632,8 nm) after irradiation with 80KV p X-rays] It is a graph.
第3図から明らかなようK、a値が0<a≦10.0の
範囲にある本発明のLaBr3・CsCn :0.00
1Ce 3+蛍光体のうちでも、a値が0゜1≦a≦2
.0の範囲にある蛍光体は高輝度の輝尽発光を示す。As is clear from FIG. 3, the LaBr3/CsCn of the present invention has K and a values in the range of 0<a≦10.0: 0.00
Among 1Ce 3+ phosphors, the a value is 0゜1≦a≦2
.. A phosphor in the range of 0 exhibits high-intensity stimulated luminescence.
なお、」−記蛍光体についてのa値と瞬時発光強度との
関係も第3図と同じような関係にある。さらK、LaB
r3 *CsCl:0.0OICe3′)蛍光体以外の
本発明の蛍光体についても、a値と輝尽発光強度および
瞬時発光強度それぞれとの関係は第3図と同じような傾
向にあることが確認されている。Incidentally, the relationship between the a value and the instantaneous emission intensity for the phosphor "-" is similar to that shown in FIG. 3. SaraK, LaB
It was confirmed that for the phosphors of the present invention other than the r3 *CsCl:0.0OICe3') phosphor, the relationships between the a value and the stimulated luminescence intensity and instantaneous luminescence intensity tended to be the same as in Figure 3. has been done.
以上に説明した発光特性から、本発明の蛍光体は、特に
医療診断を目的とするX線撮影等の医療用放射線撮影お
よび物質の、非破壊検査を目的とする工業用放射線撮影
などにおいて使用される輝尽性蛍光体利用の放射線像変
換方法に用いられる放射線像変換パネル用の蛍光体とし
て、あるいは同じく医療診断および非破壊検査等を目的
とする放射線撮影に利用される放射線写真法に用いられ
る放射線増感スクリーン用の蛍光体として非常に有用で
ある。Due to the luminescent properties explained above, the phosphor of the present invention can be used particularly in medical radiography such as X-ray photography for the purpose of medical diagnosis, and industrial radiography for the purpose of non-destructive inspection of materials. It is used as a phosphor for radiation image conversion panels used in radiation image conversion methods using stimulable phosphors, or in radiography used for radiography for the purposes of medical diagnosis and non-destructive testing. Very useful as a phosphor for radiation intensifying screens.
次に本発明の実施例を記載する。ただし、これらの各実
施例は本発明を限定するものではない。Next, examples of the present invention will be described. However, these examples do not limit the present invention.
[実施例1]
臭化ランタン(LaBr3)378.9g、塩化セシウ
ム(CsCJl)168.4gおよび酸化セリウム(C
eO2)0.172gを蒸留水(H20) 800 m
lに添加し、混合して水溶液とした。この水溶液を6
0℃で3時間減圧乾燥した後、さらに150℃で3時間
の真空乾燥を行なった・
次K、得られた蛍光体原料混合物をアルミナルツボに充
填し、これを高温電気炉に入れて焼成を行なった。焼成
は、−酸化炭素を含む二酸化炭素雰囲気中にて900℃
の温度で2時間かけて行なった。焼成が完了したのち焼
成物を炉外に取り出して冷却した。このようにして、粉
末状のセリウム賦活臭化ランタン系蛍光体(LaBr3
・CsCl :0.001Ce 3+)を得た。[Example 1] 378.9 g of lanthanum bromide (LaBr3), 168.4 g of cesium chloride (CsCJl) and cerium oxide (C
eO2) 0.172g distilled water (H20) 800 m
1 and mixed to form an aqueous solution. This aqueous solution
After vacuum drying at 0°C for 3 hours, vacuum drying was further carried out at 150°C for 3 hours.Next, the obtained phosphor raw material mixture was filled into an aluminum crucible, and this was placed in a high-temperature electric furnace for firing. I did it. Firing is carried out at 900°C in a carbon dioxide atmosphere containing carbon oxide.
The test was carried out at a temperature of 2 hours. After the firing was completed, the fired product was taken out of the furnace and cooled. In this way, powdered cerium-activated lanthanum bromide phosphor (LaBr3
・CsCl:0.001Ce 3+) was obtained.
[実施例2]
実施例1において、臭化ランタンおよび塩化セシウムの
代りにそれぞれ、塩化ランタン(LaC交3)245.
3gおよび臭化セシウム(CsBr)213.0gを用
いること以外は、実施例1の方法と同様の操作を行なう
ことにより、粉末状のセリウム賦活塩化ランタン系蛍光
体(LaCl 3 * Cs B r :0.001C
e3+)を得た。[Example 2] In Example 1, lanthanum chloride (LaC 3) 245.
Powdered cerium-activated lanthanum chloride phosphor (LaCl3*CsBr:0 .001C
e3+) was obtained.
[実施例3]
実施例1において、臭化ランタンおよび塩化セシウムの
代りにそれぞれ、臭化イツトリウム(YBr3)328
.9gおよび塩化リチウム(LiC立)42.4gを用
いること以外は、実施例1の方法と同様の操作を行なう
ことにより、粉末状のセリウム賦活臭化イツトリウム系
蛍光体(YB r 3 e L i Cl :0.00
1Ce3+)を得た。[Example 3] In Example 1, yttrium bromide (YBr3) 328 was used instead of lanthanum bromide and cesium chloride, respectively.
.. A powdered cerium-activated yttrium bromide phosphor (YB r 3 e Li Cl :0.00
1Ce3+) was obtained.
次K、実施例1および2で得られた各蛍光体を紫外線で
励起した時の発光スペクトルおよびその励起スペクトル
を測定した。その結果を第1図に示す。Next, the emission spectrum and the excitation spectrum of each of the phosphors obtained in Examples 1 and 2 when excited with ultraviolet rays were measured. The results are shown in FIG.
上述のように第1図において曲線1〜4はそれぞれ、
1 : L a B r 3 * Cs Cl :0.
001Ce ”蛍光体(実施例1)の発光スペクトル
2 : LaB r3 @ C5cJ1:O,0OIC
e3+蛍光体(実施例1)の励起スペクトル
3 : L a Cl 3 * Cs B r :0.
0OICe 3+蛍光体(実施例2)の発光スペクトル
4 : L a Cl 3 m Cs B r :0.
001Ce 3+蛍光体(実施例2)の励起スペクトル
を示す。As mentioned above, curves 1 to 4 in FIG. 1 are respectively 1: L a B r 3 * Cs Cl : 0.
Emission spectrum 2 of 001Ce'' phosphor (Example 1): LaB r3 @ C5cJ1:O,0OIC
Excitation spectrum 3 of e3+ phosphor (Example 1): L a Cl 3 * Cs B r :0.
Emission spectrum of 0OICe 3+ phosphor (Example 2) 4: L a Cl 3 m Cs B r :0.
The excitation spectrum of 001Ce 3+ phosphor (Example 2) is shown.
また、実施例1で得られたLaBr3・C3C41:0
.001Ce 3+蛍光体に管電圧80KVpのX線を
照射した後500〜850nmの波長領域の光で励起し
た時の、輝尽売先のピーク波長(365nm)における
輝尽励起スペクトルを測定した。その結果を第2図に示
す。In addition, LaBr3・C3C41:0 obtained in Example 1
.. When the 001Ce 3+ phosphor was irradiated with X-rays at a tube voltage of 80 KVp and then excited with light in the wavelength range of 500 to 850 nm, the photostimulation excitation spectrum at the peak wavelength (365 nm) of the photostimulated product was measured. The results are shown in FIG.
さらK、実施例1〜3で得られた各蛍光体に管電圧80
KVpのX線を照射した後He−Neレーザー(波長:
632.8nm)で励起した時の輝尽発光強度を測定し
た。その結果を第1表に示す。Furthermore, the tube voltage of 80 was applied to each of the phosphors obtained in Examples 1 to 3.
After irradiating KVp X-rays, a He-Ne laser (wavelength:
The stimulated emission intensity when excited at 632.8 nm) was measured. The results are shown in Table 1.
第1表
相対輝尽発光強度
実施例1 100
実施例2 95
実施例3 50
[実施例4]
実施例1において、塩化セシウムの量を臭化ランタン1
モルに対して0〜10.0モルの範囲で変化させること
以外は、実施例1の方法と同様の操作を行なうことによ
り、塩化セシウムの含有量の異なる各種のセリウム賦活
臭化ランタン系蛍光体(LaBr3 e acscJl
:0.001Ce3′))を得た。Table 1 Relative stimulated luminescence intensity Example 1 100 Example 2 95 Example 3 50 [Example 4] In Example 1, the amount of cesium chloride was changed to lanthanum bromide 1
Various cerium-activated lanthanum bromide-based phosphors with different cesium chloride contents were prepared by performing the same operation as in Example 1 except that the amount was varied in the range of 0 to 10.0 moles. (LaBr3 e acscJl
:0.001Ce3')) was obtained.
次K、実施例4で得られた各蛍光体に管電圧80KVP
のX線を照射した後He−Neレーザー(波長:632
.8nm)で励起した時の輝尽発光強度を測定した。そ
の結果を第3図に示す。Next, a tube voltage of 80 KVP was applied to each phosphor obtained in Example 4.
After irradiating with X-rays, a He-Ne laser (wavelength: 632
.. The stimulated luminescence intensity was measured when excited at 8 nm). The results are shown in FIG.
第3図は、L a B r 3 @ a Cs Cl
:0.001Ce3+蛍光体における塩化セシウムの含
有量(a値)と輝尽発光強度との関係を示すグラフであ
る。Figure 3 shows L a B r 3 @ a Cs Cl
:0.001Ce3+ is a graph showing the relationship between the content of cesium chloride (a value) and the stimulated luminescence intensity in the phosphor.
第1図は、本発明のセリウム賦活希土類ハロゲン化物系
蛍光体の具体例であるLaBr3・C8CJl :0.
001Ce ”蛍光体およびLaCu3*CsB r
:0.001Ce ”蛍光体の瞬時発光スペクトルおよ
びその励起スペクトル(それぞれ曲線l、2.3および
4)を示す図である
第2図は、本発明のセリウム賦活希土類/%ロゲン化物
系蛍光体の具体例であるLaBr3・CsCl :0.
001Ce″蛍光体の輝尽励起スペクトルを示す図であ
る。
第3図は、本発明のセリウム賦活希土類ハロゲン化物系
蛍光体の具体例であるLaB r3・aCs Cl :
0.001Ce 3+蛍光体におけるa値と輝尽発光強
度との関係を示すグラフである。FIG. 1 shows a specific example of the cerium-activated rare earth halide phosphor of the present invention, LaBr3.C8CJl:0.
001Ce” phosphor and LaCu3*CsB r
:0.001Ce'' Figure 2 shows the instantaneous emission spectrum and its excitation spectrum (curves 1, 2.3 and 4, respectively) of the phosphor of the present invention. A specific example of LaBr3/CsCl: 0.
001Ce" phosphor. FIG. 3 is a diagram showing the photostimulation spectrum of the 001Ce" phosphor. FIG.
It is a graph showing the relationship between the a value and the stimulated luminescence intensity in a 0.001Ce 3+ phosphor.
Claims (15)
だし、LnはY、La、GdおよびLuからなる群より
選ばれる少なくとも一種の希土類元素であり;M^IIは
Li、Na、K、CsおよびRbからなる群より選ばれ
る少なくとも一種のアルカリ金属であり;XおよびX’
はそれぞれCl、BrおよびIからなる群より選ばれる
少なくとも一種のハロゲンであり:そしてaは0<a≦
10.0の範囲の数値であり、xは0<x≦0.2の範
囲の数値である) で表わされるセリウム賦活希土類ハロゲン化物系蛍光体
。1. Composition formula (I): LnX_3・aM^IIX':xCe^3^+(I) (However, Ln is at least one rare earth element selected from the group consisting of Y, La, Gd, and Lu; M^II is at least one alkali metal selected from the group consisting of Li, Na, K, Cs and Rb;
are at least one kind of halogen selected from the group consisting of Cl, Br, and I, respectively; and a is 0<a≦
10.0, x is a numerical value in the range 0<x≦0.2) A cerium-activated rare earth halide phosphor.
囲の数値であることを特徴とする特許請求の範囲第1項
記載の蛍光体。2. The phosphor according to claim 1, wherein a in the compositional formula (I) is a numerical value in the range of 0.1≦a≦2.0.
ることを特徴とする特許請求の範囲第2項記載の蛍光体
。3. The phosphor according to claim 2, wherein a in compositional formula (I) satisfies 0.2≦a≦1.0.
少なくとも一種であることを特徴とする特許請求の範囲
第1項記載の蛍光体。4. The phosphor according to claim 1, wherein Ln in compositional formula (I) is at least one of Y and La.
ちの少なくとも一種であることを特徴とする特許請求の
範囲第1項記載の蛍光体。5. The phosphor according to claim 1, wherein M^II in compositional formula (I) is at least one of Cs and Rb.
およびBrのいずれかであって、かつX≠X’であるこ
とを特徴とする特許請求の範囲第1項記載の蛍光体。6. In compositional formula (I), X and X' are each Cl
and Br, and X≠X'.
^−^2の範囲の数値であることを特徴とする特許請求
の範囲第1項記載の蛍光体。7. x in compositional formula (I) is 10^-^5≦x≦10
The phosphor according to claim 1, wherein the phosphor has a numerical value in the range of ^-^2.
nはY、La、GdおよびLuからなる群より選ばれる
少なくとも一種の希土類元素であり;M^IはLi、N
a、K、CsおよびRbからなる群より選ばれる少なく
とも一種のアルカリ金属であり;Xおよびx’はそれぞ
れCL、BrおよびIからなる群より選ばれる少なくと
も一種のハロゲンであり;そしてaは0<a≦10.0
の範囲の数値であり、xは0<x≦0.2の範囲の数値
である) に対応する相対比となるように蛍光体原料混合物を調製
したのち、この混合物を弱還元性雰囲気中で500乃至
1300℃の範囲の温度で焼成することを特徴とする組
成式(I): LnX_3・aM^IX’:xCe^3^+(I)(た
だし、Ln、M^I、X、X’、aおよびxの定義は前
述と同じである) で表わされるセリウム賦活希土類ハロゲン化物系蛍光体
の製造法。8. Stoichiometrically, compositional formula (II): LnX_3・aM^IIX':xCe(II) (however, L
n is at least one rare earth element selected from the group consisting of Y, La, Gd and Lu; M^I is Li, N
is at least one kind of alkali metal selected from the group consisting of a, K, Cs and Rb; X and x' are each at least one kind of halogen selected from the group consisting of CL, Br and I; and a is 0< a≦10.0
(x is a numerical value in the range of 0<x≦0.2) After preparing a phosphor raw material mixture to have a relative ratio corresponding to Compositional formula (I) characterized by firing at a temperature in the range of 500 to 1300°C: LnX_3・aM^IX':xCe^3^+(I) (However, Ln, M^I, X, X' , a and x have the same definitions as above) A method for producing a cerium-activated rare earth halide phosphor.
範囲の数値であることを特徴とする特許請求の範囲第8
項記載の蛍光体の製造法。9. Claim 8, wherein a in compositional formula (II) is a numerical value in the range of 0.1≦a≦2.0.
Method for producing the phosphor described in Section 1.
であることを特徴とする特許請求の範囲第9項記載の蛍
光体の製造法。10. a in compositional formula (II) is 0.2≦a≦1.0
A method for producing a phosphor according to claim 9, characterized in that:
ちの少なくとも一種であることを特徴とする特許請求の
範囲第8項記載の蛍光体の製造法。11. 9. The method for producing a phosphor according to claim 8, wherein Ln in compositional formula (II) is at least one of Y and La.
のうちの少なくとも一種であることを特徴とする特許請
求の範囲第8項記載の蛍光体の製造法。12. M^I in compositional formula (II) is Cs and Rb
9. The method for producing a phosphor according to claim 8, wherein the phosphor is at least one of the following.
ClおよびBrのいずれかであって、かつX≠X’であ
ることを特徴とする特許請求の範囲第8項記載の蛍光体
の製造法。13. 9. The method for producing a phosphor according to claim 8, wherein x and x' in compositional formula (II) are each Cl or Br, and X≠X'.
10^−^2の範囲の数値であることを特徴とする特許
請求の範囲第8項記載の蛍光体の製造法。14. x in compositional formula (II) is 10^-^5≦x≦
9. The method for producing a phosphor according to claim 8, wherein the numerical value is in the range of 10^-^2.
の範囲の温度で行なうことを特徴とする特許請求の範囲
第8項記載の蛍光体の製造法。15. Firing the phosphor raw material mixture at 700 to 1000℃
9. A method for producing a phosphor according to claim 8, characterized in that the method is carried out at a temperature in the range of .
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JP14148984A JPS6121182A (en) | 1984-07-10 | 1984-07-10 | Fluorescent substance and its preparation |
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Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2007517949A (en) * | 2004-01-09 | 2007-07-05 | スティヒテング フォール デ テフニシェ ウェテンシャッペン | Bright and fast neutron scintillator |
JP2009506971A (en) * | 2005-09-01 | 2009-02-19 | ルードヴィッヒ・マクシミリアンス・ウニベルジテート ミュンヘン | Anhydrous lanthanoid salt solution and preparation method thereof |
JP2020535585A (en) * | 2017-09-29 | 2020-12-03 | エーエスエムエル ネザーランズ ビー.ブイ. | Methods and devices for adjusting the beam state of charged particles |
-
1984
- 1984-07-10 JP JP14148984A patent/JPS6121182A/en active Granted
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US11569060B2 (en) | 2017-09-29 | 2023-01-31 | Asml Netherlands B.V. | Methods and apparatuses for adjusting beam condition of charged particles |
US11948772B2 (en) | 2017-09-29 | 2024-04-02 | Asml Netherlands B.V. | Methods and apparatuses for adjusting beam condition of charged particles |
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