JPS615202A - 赤色色光用無機素材光学フイルタ− - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、異なる複数種類の色光を発する表示素子を組
合やせてなる表示装置に使用して、特に、周囲光の反射
防止の効率が高く、かつ高コントラスｌ〜の得られる赤
色色光用無機素材光学フィルターに関するものである。

（従来の技術） 一般に、陰極線管表示装置、放電表示パネル、低速電子
線螢光表示パネル等の各種の表示装置においては、表示
のｌ！ｌｌｉ度を増大させるのみならず、表示面の反射
率を低下させて表示のコントラストを増大させることが
必要であり、表示の輝度がある程度所要のレベルに達し
ておれば、寧ろコン１〜ラストを増大させた方が表示の
質を向上させ得る場合がある。

表示のコントラストを増大させるために表示面の反射率
を下げるには、従来、つぎのような種々の手段が用いら
れてきた。

（１）吸収型のニュートラルデンシティ（Ｎ　Ｄ　＞フ
ィルタをガラス板等よりなる表示面の表面に被着させ、
あるいは、付随させるようにしたもの。

（■）表示面をなづガラス材等にＮｄ２Ｏ３などの希土
類元素を添加して、表示素子をなす螢光体の発光輝度の
低い部分における表示面板の光吸収を増大させたもの。

（ｉｉｉ　）表示素子をなす螢光体に顔料を混入させて
表示発光領域外の波長を有する光の吸収を増大させたも
の。

（ｉＶ　）表示素子における螢光体以外の部分に黒色の
物質を被着さゼて周囲光等の吸収を増大させたもの。

（Ｖ）顔料を粒子状のまま螢光体の前面に付着させてフ
ィルターとしたもの。

しかしながら、上述の従来のコントラスト増大手段には
、それぞれ、つぎのような欠点があった。

（１）のＮＤフィルタの使用は、コントラストは増大さ
せ得るも、輝度の低下を伴う。

（ｉｉ　）のガラスに対する希土類元素の添加は１．上
述の（ｉ）の手段より好結果が得られるが、添加材料の
波長５５５　ｎ　ｍ近傍にお（ｊる光透過率が高いので
、視覚的な実効反射率はあまり低下しない。

＜　ｉｉｉ　＞の螢光体に対する顔料の混入は、表示輝
度に余裕のある陰極線管表示装置にＪ３いては有効であ
るが、その他の表示輝度にあまり余裕のない表示装置に
対しては、恐らく、その適用は困難と認められ、また、
反射率低下の度合も、実効的には高々１／２程度に過ぎ
ないものと認めら゛れる。

（ｉＶ）の発光部以外における黒色吸収材の被着は、す
べての表示装置に有効であるが、あくまで補助的手段に
留まる。

（Ｖ）の螢光体前面の粒状顔料フィルタの付省け、フィ
ルタ内の色素が粒子状をなしており、その粒子界面にお
ける光の散乱による反射が人さく、不透明となるので実
用的ではなく、また、前面ガラス板の背面とフィルタ層
との間にわずかな空隙が生ずると、その空隙の界面にて
光の反射が生じ、コントラストの低下を惹起づ−る。

本出願人らは、上述した従来の欠点を除去し、表示ｉ％
ｉ度の低下を押え、表示装置、特にカラー画像表示内の
コントラストを有効に増大させる無機素材光学フィルタ
ーを使用したカラー表示装置を発明し先に出願したく特
開昭５９−３６２８０゜表示装置）。

すなわち上述の特開昭公報においては、それぞれ異なる
複数種類の表示素子を組合わせてなる表示装置において
、前記表示素子がそれぞれ発する色光をその色光を透過
さぜるぼぼ透明な無機カラス素材よりなる光学フィルタ
ーを適用しで、上記公報（発明の詳細な説明）の項にも
明らかにしたごとく、前記表示装置の各放電ヒルに前記
光学フィルター〈具体的には、赤、緑、青の三種の色フ
ィルターを適用）をイ」随させない場合に比し、コント
ラストを４倍稈度改善している。しかもフィルターを適
用したことによる輝度の低下は２０％程度に押えている
。

（発明が解決しようとする問題点） 本出願人らは〈従来の技術）の項に述べた特開昭５９−
３６２８０公報において、従来適用されたことのない無
機素材光学フィルターモ種をカラー表示装置の三種の各
放電ヒルに適用して輝度をおとすことなくぞのコントラ
ストを改善してきたが、これをもって満足することなく
、さらに光学フィルターについて素材の詳細な検問、フ
ィルターの試作測定を継続してきた。

（問題点を解決するための手段〉 前項にのべた光学フィルター素材の詳細な検問、フィル
ター試作測定の結果、赤色、緑色、青色各色光フィルタ
ーに関し、あるいは新規索（オ、あるいは新たな組成比
最適領域を見い出し、従来のコントラスト改善のみなら
ず、色光の彩麿十胃、または無彩色に近い発光の彩色化
にも使用できる口とがわかり、例えば、将来高品位テレ
ビジ１ン用放電表示装置に適用して好適であることが判
明しｌこ。

本発明は上記三種の色光のうち、赤色色光用フィルター
に関するものである。

すなわち本発明の赤色色光用無嘲荒材光学フィルターは
、硫酸銅１〜７０重量部、アルカリ金属硫酸塩２０〜９
０重量部、アルカリ土類金属硫Ｍ塩１０〜８０重量部を
必須成分として含む素材を適用ガラス基板に付着せしめ
焼成したことを特徴とするものである。

（作　用） 第１図に本発明の赤色色光用光学フィルターの透過率（
τ）特性曲線（ＲＮ）を、本発明を適用する表示装置の
赤色用螢光体のスペクトル特性（Ｒ）、視感度曲線（ｙ
）および先願（特開昭５９−’３６２８０）の赤色色光
用光学フィルターの透過率特性曲線（Ｒｏ）と比較して
示す。

所望とする赤色用螢光体のスペクトル特性（Ｒ）領域で
透過率がかなり改善され、その他の領域では透過率が減
少しているので、綜合的にみて赤色色光のみでもコント
ラス［−比は上記先願の場合の約１．５倍に改善されて
いる。

（実施例） 以下に本発明フィルター製作実施例の概要、前記混合時
に使用するスクリーンオイル、フィルター材料製作時の
その他技術的事項について順次記述する。

（Ｉ）ガラスフィルター材料 たとえば次の組成による混合物を予めボールミルにより
粉砕した後に、スクリーンオイルと混練しペースト化す
る。

硫酸銅　　　　　　　　　　　　１〜３唖１部アルカリ
金属硫酸塩（無水部）３０〜５０重量部アルカリ土類金
属硫Ｍ塩　　　１５〜３０重量部さらに要すれば、無機
充てん剤を適量付加し、パターン化のにじみ防止とする
。

ペースト以外の方法としては、後にまとめてのべる。

前記ペース１へを必要なパターンに印刷する。そのとき
の適用基板ガラスの印刷面に、わずかに錫が浸透してい
ることが必要であり、フロートガラスの銅面を用いれば
十分である。もし、銅面でないときは錫を付着させ、た
とえば高温で処理覆る等して浸透させておく。錫の層は
１０００Å以下で十分である。

印刷した、基板を５２０℃〜７００°Ｃで焼成した後Ｔ
Ａ清を水洗除去することによって、フィルターが得られ
る。

以下詳細に説明する。

先づ本発明として、例えば硫酸鋼１〜７０重量部（無水
物換算、以下同じ）、アルカリ金属硫Ｍ塩２０〜９０重
量部、アルカリ土類金属硫酸塩１０〜８０重量部及び無
機充填剤５〜５０重量部を成分とする無機混合粉末と有
機ビヒクルとを混練してなり、ガラス素材表面に適用し
てイオン置換により該素材表面に透明平滑な赤色系着色
部分を形成させるためのガラス着色剤組成物を用いる。

本発明材料は、上記無ｍ混合粉末と有機じヒクルとを混
練してなることに基づいて、スクリーン印刷等により容
易にガラス素材表面に任意のパターンを抽出でき、しか
もガラス素材表面に施工後焼成するこによって、施工部
分と被加工部分との境界がシャープで且つコントラス１
〜が鮮明で識別ノｊに富み、且つ素材に侵入してその表
面平滑性を損なうことなく、透明で赤色系に発色した着
色層を形成できる。従って本発明組成物の利用によれば
、ガラス表面への文字、図形等の着色表示や、ガラス製
品の装飾等を極めて容易に行なうことができると共に、
例えば色ガラスフィルター等として有用なガラス製品を
提供することができる。

本発明に用いるガラス着色剤材料においては、上記特定
組成の無機混合粉末を用いることが重要である。ここで
硫酸銅は、所望のイオン置換による呈色反応に必須の成
分であり、これが１重量部に満たない場合は、発色困難
となる。また該硫酸銅の配合量上限は、他の成分との関
連により決定されたものであり、これが１０重量部を龜
える場合、併用される他の必須成分の全体に対する配合
量が少なくとりすぎそれらの配合効果が奏し難くなる。

上記硫酸銅と併用されるアルカリ金属硫酸塩としては、
硫酸リヂウム、硫酸ナトリウム、硫酸カリウム等、好ま
しくは硫酸ナトリウム′を、またアルカリ土類金属硫酸
塩としては、硫酸亜鉛、硫酸カルシウム、硫酸マグネシ
ウム、硫酸バリウム等、好ましくは硫酸亜鉛を例示でき
る。上記アルカリ金属硫酸塩は２０〜９０重量部の範囲
で、またアルカリ土類金属硫酸塩は１０〜８０重量部の
範囲で併用され、これにより上記硫酸銅と共にガラス素
材表面で融液となり、本発明材料の素材表面への密着性
を高めると共に、両値酸塩の相乗的作用により、硫酸銅
の銅イオン置換による呈色反応を増進させ、少量の硫酸
銅の利用によって濃色な赤色系の発色を可能ならしめる
。殊にアルカリ土類金属硫酸塩の上記範囲での配合は、
濃色な赤色系の発色に効果があり、これが１０重量部に
満たない場合は、上記範囲の硫酸銅の利用では良好な赤
色系の発色が困難となる。

史に本発明ｉ、−用（入る無機混合１）禾ｉ＝　ｉＡ、
無機−光填剤の所定量を配合づる必要かある。該無機光
１眞剤は、その配合により、１Ｊられる組成物のスクリ
ーン印刷適正、殊に諜甲刷によるシｔ・−Ｊなプリイン
の抽出９二奇りシ、更に施工後の燻成時のト記パ（１液
の縮み防止や５３色された色調の濃淡の］ン！〜［１−
ル作用をも兼ね備えでいる９、該光ｌａｔ剤とし・−Ｃ
（ま通常知られている各種の耐熱性態（人物を使用でき
る。その代表例としｒ　ｌ；を例λばアルミ−Ｊ−＜Ａ
Ａ　２０３　＞　、Ｎｕ化チタン＜Ｔｉ　０２　＞　、
シフＬ／−］ン（／１゛０２）、珪酸ジル一：］−＋、
：ノム＜７ｒＳｉＯ４）、炭酸カルシウム（Ｃａ　ＣＯ
３）酸化鉄（［−ｅｐｏ３）等を例示でさる５、史に上
記無機混合粉末には必要に応１．；て少量σ）銀塩例え
（よＩｎｔＷ＆艮　　（Ａ　　ｇ　　Ｎ　　Ｏ３）　　
　、　　酸　化　ｍ（／ｌ］ｒｏ）　　　、　　ｒａ酸
銀（Ａす２乏３０４）、硫化銀（ｌい＋２８）等を配合
づ−ることもできる。

上記無機混合粉末は、通常各成分に属ηる化合物を入手
されるｂ）末形態のまま混合することにより調整できる
が、通常上記混合（よ、ボッ［・ミル、ボールミル等の
乾式又）は湿式（メクノール）粉砕機を利用してｆＴ　
’、ｊ：うのが好Ｊ、シ・＜、どれにより粉末粒度を約
０．１〜２０１１ｍ程度（Ｊ調整りるのが最ｔ）好まし
い。−［記粒度は特Ｍ得られる材凄＋ｉをスクリーン印
刷により旋１］−’ｊる際にスフ１ノーンＶ】けが１（
好で１］つ印刷さねるｆ゛プリインシト−ブさを保δ１
１リ−るものであるが、本発明４４利はスクリーン甲−
；り以外にも例え（よ常法（、″従いスプレー塗（ｌｉ
　、筆ぬり、［］−］ルーＪ−ター塗布転゛グ紙４−用
いた転写法等により塗１（−゛きるＬ）の−（あり１．
゛ろ等の場合土６（１粒子良（３１更に粗く、例えば約
ｊ］Ｏμ口１ｔｌｚ’ｌ見−ＣあつＣも、ｊ、い。

４（発明祠料は１−記の如くシく調整される焦典醒合粉
末を有機ビヒクルと混練して調整さ４するＬｌ　”Ｔこ
−（・有機ビヒ【ノルは（−］機溶剤、４イル及びツツ
′ノスから３茸択される５、該有機溶剤とし−（は、印
菅１カ野や塗料分野で慣用される通常の１）の例えはｆ
子ルカルじトール、ブ１ルカルじ［・−ルアセｊ−ｔ＝
等のセ［Ｊソルブ系溶媒や、シフ［コロメタン、７！Ｌ
トン、アゼトニトリル、ジ丁ヲ−ル−「−−−、ｒル等
の溶媒を使用でき、オイルとしてはタービオオール、パ
インオイル等の高沸点オイルを単独ぐ、又はこれに増結
剤としてメチルメタクリレ−１・樹脂、ゾヂルメタクリ
１ノー１〜樹脂等のアクリル樹脂、■デルセルロース、
ニトロセルロース等のセルロース樹脂や、ロジンアミン
［）その他のロジン３Ｒ５９体を配合して使用できる。

特に高沸点メイルに増結剤として上記アクリル樹脂、セ
ルロース樹脂等の所謂燃えきりの゛良い樹脂とロジン誘
導体専の所謂燃えぎりの比較的悪い樹脂とを併用添加し
たものは、好適であり、その利用によれば得られるベー
ス１〜はガラスとの密着↑りがより良好となり月つガラ
スの容色効果がより顕著となる。まｌ、＝ワックスとし
−Ｃは通常の常温で固体状を呈し、若１加熱により容易
に融解してスクリーン印刷等に適した液状形態どなるも
のをいずれも使用でき、之等を用いる場合、本発明材料
は所謂ホットメルトタイプのイン４；組成物どなる。

上記有機ビヒクルの配合量は、得られる組成物が、ガラ
ス素材表面に適用容易な液状、ペースト状７″Ｊ至ボツ
トメル１〜タイプの固状となる限り特に限定される４〕
のではなく、勿論用いられる化合物の種類や上記無機混
合粉末の組成等に応じて適宜に決定できる。通常これは
無機混合粉末に対し約１／２重Ｍ乃至等Φ１どするのか
適当である。

上記有機ビヒクルと無機混合粉末どの１１へ練もよ、通
常のインヤの作成に利用される手段に従い、例えば各成
分をらいかい機で仮混合ｉ＠［１−５−が１１等を行な
うことにより容易に実７ＩＩ！！さ杓る３、かくしで調
製される本発明材料ｉｔ、通常の方法に従い、着色を要
望されるカラス素材十に適用される。例えばペース１〜
状又は小ットメル１へ状形態を有するものは、スクリー
ン印刷等に、Ｊ、す、また液状形態を有するものはスプ
レー塗布、筆ぬり、ロールニ」−ター塗布又は転写紙を
用いた転写印刷法等によりガラス素材士に塗工される。

塗工後１ま常法に従い、焼成され焼成されたガラス素材
表面を水洗することにより、所望の透明着色されたガラ
ス製品を取得できる。この際の焼０温度及び時間は、本
発明材料の組成及び適用膜厚やこれを適用すべきガラス
素材の種類等により若干異なる、。

通常的５００〜７００℃程度好ましくは５６０〜６５０
℃程度の温度下に約３〜１０分程度好ましくは５分前後
とするのが適当である。

本発明材料は、これを上記の如くして通常の板ガラス等
に用いられる素地ガラス、一般にはソーダ石灰ガラスや
硼珪酸ガラス等の硬質ガラス（α−３０〜６０Ｘ　１０
−’　）　、特にフロートガラス等のガラス質素材に適
用され、該フロートガラスの場合はスズ面及び非スズ面
のいずれの面にあっても（非スズ面の場合は、若干着色
力が低下するが）、所期の良好な赤色系に着色された製
品を得ることができる。

以下具体例を挙げ本発明を更に詳しく説明する。

具体例１ 試薬−級硫酸銅・５水塩１８０ｇ（無水物加９１１５（
１）試薬−吸硫酸ナトリウム４．７０Ｑ、試薬−吸硫酸
亜鉛２１５ｇ及び酸化チタン（Ｔｉ　０２　）　２００
（］をメタノール１．５Ｊ２と共にポットミルで２日間
混合粉砕した。

取り出したスラリーを乾燥後１２０メツシユ篩を用いて
ふるい。無機混合粉末（平均粒径約５μｍ以下）を得た
。

上記粉末１００重Ｍ部を下記組成のオ、イル５ｏ重聞部
で混練し、ペースト状形態の本発明ガラス着色剤材料を
得た。

〈オイル〉 パインオイル　　　　　　　８０重量％ブチルカルピト
ール　　　　１０重量％エチルセルロース　　　　　　
６重量％ロジンアミンＤ２重量％ レシチン　　　　　　　　　　１重量％上記組成物をフ
ロート板ガラスのスズ面及び非スズ面に２５０メツシユ
ナイロンスクリーンを用いて夫々スクリーンに印刷し、
焼成温度５６０℃、６００℃及び６４０℃で夫々５分間
焼成後、水洗して焼成残渣を除去し、所望の濃色な透明
赤色に着色されたガラス製品を得た。

得られた製品（スズ面に適用し、６００’Ｃで焼成した
もの）の、分光透過率を求めた結果を第７図に、分光反
射率（反射率測定機、日立製２００−０５３１積分球に
て、製品試料背面に反射率１００％の上記各無機混合粉
末１００重量部を、具体例１で用いたと同一組成のオイ
ル５０重量部に混練してペースト状形態の本発明組成物
を得た。

得られた各組成物をフロートガラススズ而に実施例１と
同様にしてスクリーン印刷し、焼成し、水洗して、下記
第３表に示す色調を有する透明な濃色カラーを有するガ
ラス製品を冑た。

第３表 、ト記各具体例で得られた着色ガラス製品の着色部分は
、極めて平滑であり、特に累月ガラス製品の非着色部分
とは、その色調を除いて全く区別は認められず、その色
調変化の境界線（輪郭）は非常に鮮明且つシャープであ
った。更に各組成物のスクリーン印刷性は極めＣ良好で
あった。

また上記試料の分光透過率を具体例１と同様にして調べ
た結果、いずれも同様の赤色着色を示４曲線が得られ、
各試料の分光反＋８率は、いずれも低いものであった。

（ＩＩ）その他の技術的事項 スクリーン印刷は、パターンのＲ（σに従って、１００
〜４００メツシ」のスクリーンひ行なう。また黒格子等
も同時に印刷し、同時焼成してもよい。

前述した各種の透明ガラスペーストを適用ガラス基板上
に一様に塗布し、１５０℃程度の温度にて乾燥させ、あ
るいは、３００℃程叶の温度にＣ半焼成した後に、通常
の酸化膜除去用のホジもしくはネガのホトレジストを塗
布し、エツチングにより除去すべき部分もしくは残すべ
き部分にボ１〜マスクを施して露光し、現像処理の後に
弗酸系等の液により不要部分をエツチングして流し去る
。かかるエツヂング工法を所要の複数色について必要で
あれば反復実施する。

また、１前述した透明ガラスペース１〜をなすガラス材
料の粉末に、感光性のボトシ・シストを混合させて母体
ガラスに塗布した後、乾燥させて、レジスト現像液によ
りエツチングを施すように−４ることもできる、 上述したエツチング方法に用いる感光性ホトレジストの
材料としては、従来のカラー隘極線管の製造時に用いら
れているポリじニルアルコールと重クロム酸アンモンと
の他に、半導体素子の製造に慣用の各種のホトレジス１
へを用いることができる。

螢光体を塗布するときに既に用いられているように、薬
剤を塗布し、露光すると、パターンに応じて選択的に粘
着性を持つものがある。そこに前記フィルター用ガラス
粉末をかければ、パターン化できる。その後はその手法
に従って定着させ不純物を取り除いた後焼成すればフィ
ルターが得られる。

次に本発明光学フィルターを適用し、た実施例について
図面を参照し２で作用効果を順次に説明４るが、特に適
用する表示装置がカラーの場合には赤色、青色、緑色、
３色が組にならねばならないから、ここに参考として本
出願発明と同日出願の緑色色光用光学フィルターの特性
（第２図）、およびおなじく青色芭光用光学フィルター
の特性（第３図）も合せて併記し、３ｐｉ！のフ（ルタ
ー４）を用の作用および効果につめ）で説明する。

まず、本発明を適用した第１の実施例気体放電表示パネ
ルの構成１ついてその断面図を第４図＜ａ　ンに示し、
この平面図を第４図〈１））に示して詳細に説明覆る。

第４図（ａ）、〈ｂ）に示す行列型気体放電表示パネル
の第１の実施例による構成においでは、前面ガラス板Ｆ
Ｇと背面ガラス板ＲＧとの間にセルシートＣ８を挟持し
ている。セルシートＣ８には放電セルを構成する多数の
空間をマｉ・リクス配置して形成してあり、また、各放
電ヒル空間の壁面には螢光体ｐｈを塗布してあり、また
、各放電セル空間の前後には表示陽ＩＯＡと陰極Ｃとが
設けてあり、その表示陽極ＤＡと陰極Ｃとの間のセル空
間にて気体放電を生起させ、この気体放電により生成し
た紫外線Ｕｖにより螢光体ｐｈを励起して発光させる。

その螢光体ｐｈは、各放電セル毎に、それぞれの発光色
、赤（Ｒ）、緑（Ｇ）、青（Ｂ）に塗り分けられており
、したが・）で、各放電セルをそれぞれＲセル、Ｇセル
、Ｂセルと呼ぶ。本実施例表示装置としては、従来装置
と同様のかかる構成による各放電セルＲ，Ｇ、Ｂに、そ
れぞれの発光色を選択的に透過させる本発明にかかるフ
ィルタＲＦ、ＧＦ、ＢＦを、図示のように、その表示側
全面を覆って前面ガラス板ＦＧの背面に被着さぜたもの
を付加しである。

上述した各色フィルタＲＦ、ＧＦ、ＢＦは、いずれも、
無機ガラス材料を用いて構成し、この種気体放電表示パ
ネルの製造時に施す高温熱処理工程、例えば、融着温度
４３０℃にて１時間加熱するパネルガラス板のフリット
ガラスによる封着工程における高温熱処理に耐え得るよ
うにしたものであり、例えば、前述のガラスペーストを
印刷することによって形成することができる。しかして
、本実施例表示装■において各表示素子の表示側に上述
のようにして付随させる色フィルタは、その表示素子か
ら発する色光を損失なく透過させるとともに、その表示
素子に入射する周囲光のうち、発光色と同一領域以外の
波長の色光は吸収して反射しないようにするためのもの
であるから、透過光以外はすべてを吸収する吸収型とす
る必要があり、さらに、入射した周囲光がフィルタ層中
にて散乱して反射してはならないのであるから、いわゆ
る透明層からなる必要がある。

しかして、上述のような特性を有する色フィルターを各
表示素子の表示側全面に配設すれば、各表示素子をなす
放電セルの内部から発した色光、例えばＲセルから発し
た赤色光は、Ｒフィルターを透過して、はぼ損失なしに
表示面から取出されるのに対して、外来光のうち、Ｒ成
分は、Ｒフィルタを透過して、放電セルの発光を行なう
白色の螢光体Ｐｈにより反射されて再びＲノイルタを透
過して表示面から、はとんどもとのまま取出されるも、
Ｇ成分およびＢ成分は、Ｒセル内部の白色の螢光体ｐｈ
により反射されるにしてもＲフィルタにて往復２回の吸
収を受けるので、著しく減衰することになり、Ｒセルか
ら発すべぎＲ成分との間に格段のレベル差が生ずるので
、表示面に周囲光が入射しても高いコントラストの表示
を行なうことができる。かかる表示の態様は、Ｇフィル
タを付随させたＧセルおよびＢフィルタを付随させたＢ
セルにおいても、上述したと全く同様である。

なお、第４図（ａ）、（ｂ）に示した構成例においては
、各放電セルの相互間に、黒色の吸光材料よりなる黒格
子、すなわち、いわゆるブラックマトリックスＢ　Ｍを
設けて、表示面にお１プる発光領域以外の反射率を無条
件に低下さゼるようにして、各放電セルに付随させた色
フィルタの作用効果による高コントラストをさらに増大
させている。

つぎに、上述のように構成した各放電セルＲＣ。

ＧＣ，ＢＣにおける螢光体Ｐ、ｈの相対発光スペクトル
と各フィルタＲＦ、ＧＦ、ＢＦの透過率τの例を第１図
、第２図、第３図に示す。図示の例においては、各原色
発光成分は８０％程度の透過率をもって外部に取出され
るのに対し、各原色以外の外来光成分の反射光は、はと
んどＯレベルまで減衰している。したがって、各放電セ
ルＲＣ，ＧＧ。

８Ｃのセル数が等しい場合には、表示装置全体の視感反
射率は０．８２ｘ　１／　３以下（約１０％）まで低減
される。

第５図は、はぼ即想の特性であって実際には、これほど
よくない。前記先願のフィルターの特性と今回のものと
を比較すると第１図〜第３図のようになる。従来の方法
のグレーフィルター、前記先願の色ガラス材料を用いた
場合と今回のものとの相対的コントラストなどを比較づ
ると、第１表のようになる。

第１表から明らかなように、本実施例による色フィルタ
ーを（＝ｌ随させた場合における放電セルの輝度の低下
はわずかであり、しかも、コントラストは、フィルタを
付随させない場合の６倍、また、色選択性を有しないグ
レーフィルタを付随させた揚台に比しＣも４４８以上に
改善されている１、第１へ・３図から明らかなよう（こ
、今回出願のものは特性が暇ぐ４１てＪ３す、単色用の
表示装置にイ）−１分使用し７うることができる３、そ
の構成は、第４図において、螢光体を１色にし、フィル
ターも１色にするだけであり、他の例とし−（は、螢光
体も用いず、ガスの直接発光を用いるＪと４）ＩｊＩ能
−（゛ある６゜ 第１表　　対照表 ！’Ｍ］知の例としくＴ　ｉＪ、、ネオン（赤橙（！Ｊ
、　）　、、、縁とし４Ｃクリブ１ヘン、青とし℃アル
コン等がある。

また、螢光体を白一色にして、フィルターを１＜。

Ｇ、Ｂと従来通りにし一ζ、る色さｌ！るＪとも４能−
（ある。その際、−フィルターＩ！　ｂ　Ｇ多少畠める
ことが必做（・ある１、洗ｉ庶を干！ｒＩｌびぜるか、
膜Ｍを１７くづるかぐ達成で１）る。

さらに上述σ）適用第１の実施例ＩＪ：９いＣ実施の態
様を詳述り−ると、本発明による透明無欧索ＪＡ　（！
２フィルタは、例え（。を第・１し１（，１）、〈１）
）（こ小（−１ｉｓように、気体成型表止パネルＩ、：
　３３ける各成型セルの表示側の↑而を’ｆｄ　）（前
面カニ・ス板の内面２９に被着！Ｊるごとは前述しｌ、
：どおり−（ある。。

しかし、て、第４図（ａ）、（ｔ））ｌ；二ｊ、Ｌ　／
；−構成１列ＩＬ−Ｊ３いでは、−１述のＪ、づｔＪ前
ｉｒ＋、ｉ力、ンス（ルｔ（２の背面ｔ、：　孤ａ　Ｌ
、　タ各１７’ａ　２　）　−１’　、ｎｒ　９　Ｒｆ
”　、　（’、；　Ｆ’　、　１３　ｔの１−に、表示
側型４１１ｉを被着も【り（ユ配設（１イ）。この表示
側型（令’ｆｔ’２青の態様はははイざメ（Ｌム１知の
とｄ−９りてあり、Ｎｉ　、　ｔへ（１，Δｇ　、　（
’、ｕ　、　Ｃｕ　−ＡＱ。

Ｃｒ　−Ｃ１ｌ　−Ｃｒ等のＦＣ台電材金属をスパッタ
リング、イオンブレーティング、メツ−１−等によ−）
（被着ざぜ、さら（５二、仙１Ｊ９］は゛十ツチング４
施り４ｃどして表示側電極Ａ）　Ｊ、　Ｃすぞのど；１
線を１１５成５ｊイ）％’ｊＡ３、かかる電林に　Ｊ、
び導線をライＡ７の配ら）Ｊに５１、）て形成しｊ、ｒ
？るカニと従来と＠様であ・も、５し・かじて、上述の
ようにして被７）形成した電極４Ａ層の炉、成を行なう
場合には、イのホ捗拐層をなη上）ｉ；の、１、うな金
属がＩｉ１］述したよう（ニジて形成した各原色フィル
タ中に拡散してその性能を劣化させるｊ３それが多分に
あるので、両者間に拡散防１ト層苓被肴するか、小ｉ＋
４として、なるべり４１Ｊい温度にて焼成ｉ）得る８ｉ
屈材料を選択（−７て使用Ａるようにづるのが好適１゛
ある。また、′南極の形成に土ツヂングを行なう場合に
し、各１糸色、ノイルタか」−ッチングによ□）Ｃ侵さ
れ易いｖＪ斜よりなるときに１．１１、透明な土ツＪン
グ液阻止顕に、１、り十め一フィルタイ、１層を覆り−
Ｃ保護し、てＪ３　＜　Ｃ１要がある。そのトン１ング
８す阻止７７　ハ、Ｃａ　Ｆ　２−　　ｉ’−ａ　ｒ　
Ｏ、、など、Ｑｊ管ｊｃ力；ノー１１ｉＷ像管ぞｌ）前
面板（、ご扱者ＭるＵ１分舵７“イルｉを形成４る誘ポ
体材料を用いるの／）マクｆｊめである。

なお、本実施例による気体放電表示パネル（、喝１ダい
ｊ、は、上述したところを除き、子ｊｃ来ＩＦ、ｉ知の
ものと同様に４１シ得ること勿論’ｔ’）ＩＦ）、り。

つぎに、気体放７１１表示パーｔル以外の従来周９Ｊ、
ｌ　＋７）表示装置に本発明を適用する場合の天り和例
（、二ついて説明でる。

適用第２の実施例としｌ−陰極線管表示装置＃　ＩＬ　
７：及づる。

陰極線管表示装置、特（Ｊ、カラー陰極線管表示装置に
本発明を適用し−で、カラー陰極線への表、１、面に前
）！６した各原色−フィルタを配６ｐ７する（′、、ン
゛）い−（は、その表示面をなす＋ｊ　−ｙ　、’ｌ貴
管の前１ｎ１（役ｈ”ゝ［ご坦ではなく、まｌ、−１６
原口？、・示素了を２Ｚ　’ｌ各色螢光体ドツトの組合
わせｌ’ｉｔ！列のピッｆ）′Ｊ１、十りくどＩ＝）現
状の気体成型表承バＳンル（，１ｌ−１ｊて焔［Ｏｌ−
小さいので゛、従来慣用（、り前）４ｊジノ、−五）１
．ｒ：印刷技稿Ｑ）　１ノ八）、−よっではごの被着形
成が困ｌｉｔ　’？あるのり、パ、’ｆｆｌ　、−’Ａ
’、体１ζツ１−の塗布形成と同様Ｊ″Ｉ、Ｉ、フイル
タ季）塗ａおｃＶびコニ・ンＪングを行、／：Ｌ′″１
のが４”ｆ　Ｊ　−（−Ａ’ｙ　６　、　ｑイ、わら、
前向板内面の俗・面にθ二ｌ（、ある原色ノイノ）、・
り用の前ｊホした色カーラス々イを薄く一様（で塗布し
、乾燥ｂ　Ｌ、　＜　１．Ｌ　”！’−焼成Ｌ／し′：
後（、−１，」（１・１７・シス（−を♀而【口っ（液
盾し、螢光づ、ネ１゛・・１１〜形成の１際と全く同様
にして、シャドウマスクを介し、電子ビーム偏向点に配
置した光源により露光してエツチングを施し、その原色
フィルタを配設する部分のみの色ガラス材を残す。かか
る色ガラス材の塗布・エツチングの工程を各原色につい
て反復し、ざらに、ブラックマトリクスについても、螢
光体層形成の際と同様の工程を経た後に、焼成を行なう
。しかる後に、従来どおりの螢光体層形成の工程を行な
い、各原色螢光体ドツトの前面を覆ってそれぞれの原色
光を透過する透明無機材よりなる吸収望フィルタを配設
した状態にする。

次に適用第３の実施例として低速電子線螢光体表示板に
言及する。

低速電子線螢光体表示板に本発明を適用するに当っては
、前述した気体放電パネルにおけると同様に、まず、前
面ガラス板の背面に所要形状の各色ガラスフィルタを被
着形成した上に、透明導電膜を被着形成し、さらにその
上に低速電子線励起用の螢光体を所要形状に被着する。

かかる構成の前面ガラス板の背後に、通常のとおり、グ
リッドＮ極、電子線発生源等を配設する。

本発明は、上述した種類の表示装置の他にも、発光素子
もしくは光制御紫子、例えば、いわゆるＥＬ、発光ダイ
オード、液晶などの表示素子を、複数種類の色について
、マトリクス型もしくはセグメント型に組合わせ配置し
た各種の表示装置、例えば、平面型陰極線管表示装置、
文字図形表示デバイス等にも、広く容易に適用して、前
述したと同様の作用効果を得ることができる。

以上に詳述したように、本発明による透明無機素材より
なる吸収型色フィルタを、単色の表示装置においては、
前面板の表あるいは裏に一様にまたは、選択的に１色の
フィルターをつけ、多色表示装置においては、各色別に
、表示素子の前面を覆って配設すれば、あらゆる種類の
多色表示装置における表示用色光をほとんど損失なく透
過させるとともに、周囲光中の不要成分色光を吸収して
表示カラー画像のコン１−ラストを著しく増大させ得る
も、冒頭に述べたような従来の周囲光反射防止によるコ
ントラスト増大方法を、つぎに述べるようにして併用す
れば、コントラスト増大の効果を一層顕著にすることが
できる。

すなわち従来のカラー陰極ｌｌＡ管表示装置におけると
同様に、本発明を適用した表示装置にお１」る前面ガラ
ス板にＮｄ２Ｏ３などの希土類元素を添加ずれば、表示
素子の発光輝度が低い部分にお（プる本発明による色フ
ィルタの作用効果を増大させることができる。

さらに本発明をカラー陰極線管表示装置に適用した場合
に、そのカラー陰極線管の螢光体に顔料を混入させて表
示用色光以外の波長領域の色光を吸収させれば、本発明
による色フィルタの作用効果を一層増大さゼることがで
きる。

またさらに本発明による色フィルタを各表示素子にそれ
ぞれ付随させれば、各表示素子の平均反射率を１０％乃
至それ以下に低減させることができるのであるから、前
面ガラス板の表面におＩＪる約５％の反射率が従来に比
して著しく問題となる。

したがって、本発明を適用した表示装置にＪ３ける前面
ガラス板の表面に低反射コーティングを施すことは著し
く有効となる。また色ガラスフィルターの上に低反射コ
ーティングを行なうとそこでの反射が減り、わずかなが
ら発光出力が増加する。

なお、この低反射コーティングは、本発明表示装置の製
造工程における最終工程にて行なうこともできるが、前
面ガラス板の背面に本発明による色フィルタおよび表示
側電極等の被着形成を施して前面ガラス板製作の工程が
終了した段階においＣ１その前面ガラス板の表面に低反
射コーティングを施すのが好適である。なお、その場合
には、前面ガラス板と背面ガラス板とを封着づるためな
どのフリットガラス処理工程にて４３０’Ｃ程度の加熱
処理を受けることになるので、この程度の温度の加熱処
理に耐える耐熱性コーディング月利を使用するのが好適
である。

本発明は前述のごと＜ＣＲＴの前面に置くがラスフィル
ターとして使用できる他、カラス表面／＼の文字、図形
等の表示や、各種シェード各種装飾などにも利用できる
。また各種光学用具にも用いることかできる。

単色フィルタ〜［に、点色ガラスベース１−を用いて、
画像を重畳印刷すれば、単色の中間調を持った画像が再
現−〇きる。

ステンドグラス的な使用の他に固定画像表示に用いられ
る。邑フィルターとして３色の組合はを用いるものを例
にあげて説明４゛る、。

フィルターの行列を第６図（ａ　）のようにしておき、
その微小フィルターの透過；）′−（ｌ−１，たは反則
率）を制御して中間調を■そうとりる（）のである。

画像のソースをブレビなどの映像仏門とするとその信号
をフ（）＝ムメ七り−に配信さ１４る。イの信号を適当
な速度で読み出し、印１ｉｉ’ｌ用１ｉｉｉ版を作成し
、さらにスクリーンにづ−る１、その際、第６図（ａ＞
の色配置に従って、信号を標本イヒし−Ｃおき、スクリ
ーンでの濃淡を出す変位にしておく１．その濃淡（変位
）はたとえば、第６図（１））のように黒カラスーペー
ス１〜の面積で制御りる。この固定画像を透過光で見る
ときは、フィルターの色の濃度を濃くし、反射型でみる
ときは、濃庶を薄くし、フィルターの士に反射率の高い
拡散面を置くようにする。この拡散面は、ガラスに付着
させでもよい。また、ガラス■板上に直接よｌごは拡散
面をイ」着させた−にに、第６図〈１））のような黒ガ
ラスペーストを印刷焼成し、フィルターと２枚を合けて
画像表示がでさるようにしてもよい３、黒ガラスの画像
のみを取りかえれば、それに応じ（カラー画像もかわる
。このポスターは、はぼ永久保存か可能であるから芸術
性の高いものにも有効である。。

また、紫外線温、湿度等に耐久力があるのて゛、屋外、
広告表示等にも有効である。

（発明の効果） 以−にの説明からｗｊらかなようＩＪ、本発明無１ｉ１
１素材光学フイルターは、各種カラー表示装置に適用し
て表示輝度をほぼ低下させることなく表示面の反則率を
著しく低下させ得るので、周囲光のｌ５ＥＣ）ｌを防止
して表示画像のコントラス１〜を従来に比し−Ｃ格段に
増大させることができ、まＩこ、所要の一１ントラスｉ
−を保持した状態にて表示輝度を低小させ、表示装置の
負荷を軽減させることがでさるうしたがって、表示装置
の発光効率が高くない場合にも凸コンＩ−ラストの良質
の画像表示を行なうことができ、また、イバ輝反表示を
ｂＦｎとにづれぽ、フリッカ妨害の感度が低下ＪるのＣ
１表示画像の低フィールド周期走査が可能となる。

特に、本発明を気体放電表示パネルに適用した場合に９
よ、１４人ガスからの直接ｉｉＪ祝発光発光っても、不
発明による色フィルタにより所要の発光色以外の発光成
分を吸収除去し得るのて・、表示画像の色純度の低下を
避けることができる。したがつぐ、従来、直接可視発光
の故ｉＪ使用しくＦＩ　１．＠かったＮａ等の高面ｉ度
発光ガスの使用も可能どなる。

なＪ３、本発明による色フィルタの構成ｖＪ斜は、少な
くとも使用状態においては無機伺第３１のみであるので
、光照Ｑ・Ｊによる特性の劣化が少なく、また、その色
フイルタ材料を気体放電表示パネルのガス空間に封入し
た状態にあっても、不要のガス等の不純物をはと、′υ
と発住させないので、気体放電表示パネルの寿命に悪影
響を及ぼずおそれがない、などの種々の顕箸な効果を挙
げることがでひる。

【図面の簡単な説明】

第１図、第２図、第３図はそれぞれ本発明赤色色光用、
本発明と関連する緑色色光用、古色色光用光学フィルタ
ーの透過率特性曲線をそれぞれ関連ｊる特性曲線と比較
Ｄ１記した図て゛あり、第４図（ａ）、（ｂ）はそれ−
３れ不発明を適用した気体放電表示パネルの断面図、１
５よび甲面図を示づ一図であり、 第５図はカラー気体放電表示パネルの蚤尤体什光スベク
１〜ルと各色フィルターの分光透過率との関係を理想化
して図示した図であり、 第６図は本発明を固定画像表示に；内）ｆｉ　！Ｊ−６
１＋ｌＩを説明するための図でＪうる。 第７図、第８図は本発明具体例駅品の分光透過率、分光
反射率をそれぞれ示ｊ図である。。 第１図 第２図 ＳＦ長（λ、２７ｆｎ）　− 一一七町軒（ヒー峠） 第４図 第５図 Ｍｌ）− ＋　１１ Ｓ＆Ｊ乏λ（り７りηン　− 第６図 ＋ａ）　　　　　（ｂ）

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １、硫酸銅１〜７０重量部、アルカリ金属硫酸塩２０〜
   ９０重量部、アルカリ土類金属硫酸塩１０〜８０重量部
   を必須成分として含む素材を適用ガラス基板に付着せし
   め焼成したことを特徴とする赤色色光用無機素材光学フ
   ィルター。