JPS6312686A - 陰極線管 - Google Patents

陰極線管

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JPS6312686A
JPS6312686A JP61156110A JP15611086A JPS6312686A JP S6312686 A JPS6312686 A JP S6312686A JP 61156110 A JP61156110 A JP 61156110A JP 15611086 A JP15611086 A JP 15611086A JP S6312686 A JPS6312686 A JP S6312686A
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phosphors
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武 高原
Mitsuhiro Oikawa
及川 充広
Yoshinori Tetsuishi
鉄石 善則
Kazuaki Higuchi
樋口 一昭
Masaaki Tamaya
正昭 玉谷
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Toshiba Corp
Hokuto Denshi Kogyo KK
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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。

Description

【発明の詳細な説明】 (発明の目的) (産業上の利用分野) 本発明は陰極線管、特にコンピュータ端末機等のディス
プレーに好適な陰極線管に関する。
(従来の技術) コンピュータ端末酸等のディスプレー管の白色蛍光面に
は、発光色の異なる複数の蛍光体を混合した混合蛍光体
が用いられる。
組み合せ用いられる蛍光体の代表例は以下の通りである
(1)青色発光の銀付活立方晶硫化亜鉛青色発光蛍光体
(Zn、S:Ag>と、その補色である黄色発光の銀付
活硫化亜鉛・カドミウム蛍光体((Zn、Cd)S:C
u)との混合蛍光体、■ 上記青色発光蛍光体(ZnS
 :Ag>と緑色発光のマンガン砒素付活珪酸亜鉛蛍光
体(Zn2S i 04 :Mn、As>と赤色発光の
マンガン付活燐酸亜鉛蛍光体(Zn3(PO4)2:M
n若しくはマンガン付活燐酸亜鉛・マグネシウム蛍光体
((Zn、MQ)3 (PO4)z:N1n)との3種
類の混合蛍光体、 ■ 上記青色発光蛍光体(ZnS :Ag>と上記緑色
発光のマンガン砒素付活硅酸亜鉛蛍光体(Zn2S !
 04 :Mn、As>とオレンジ発光のハロ燐酸カド
ミウム蛍光体(Cd5(POs)3CI:Mn)との3
種類の混合蛍光体(特開昭59−122578号公報参
照)、 0)上記青色発光蛍光体(ZnS :Ag>と一般式I
 。1−D−、−、M pE u qT b 、 B 
O3(但し、MはSc、Lu、Y、La、Gd、Gaの
少なくとも1つ、p、Q、rはそれぞれp≧O,Q≧O
2r≧O,p+q+r<1>で表される蛍光体(特開昭
60−38490@公報参照)との混合蛍光体、しかし
ながら、■の場合、それを構成する蛍光体はいずれもそ
の10%残光時間が10ミリ秒以下であるため、その蛍
光面を持つ陰極線管は画面のちらつき(フリッカ−)が
大きくなる欠点を有している。
■ の場合、緑色発光のマンガン砒素付活硅酸亜鉛蛍光
体(Zn2Si04 :Mn、AS)および赤色発光の
マンガン付活燐酸亜鉛蛍光体(2n3(PC)+>z:
Mrl若しくはマンガン付活燐酸亜鉛マグネシウム蛍光
体((Zn、MQ)3(PO4)2:Mn)いずれも1
0%残光時間が長いので画面のちらつきは軽減される。
しかし赤色発光蛍光体の発光効率が悪く、十分な輝度が
1qられない。又毒性の強い砒素を含んでいるので安全
面で好ましくない。
(3)の場合■に比べて発光輝度が改善され、フリッカ
−特性も改善されているが、毒性の強い砒素やカドミウ
ムを含んでいるので安全面の問題がある。
@)の場合には発光v1度は高く、毒性の心配もないが
、I nl−p−q−rM 、 E u qT b r
B O3蛍光体はZn2Si04 :Mn、Asや(Z
n、Mg)3(POs)2:Mnや(Z n、 MCI
 >3 (PO4)2 :MnやCd5 (PO4)3
CI :Mn等に比べて残光時間が短く、フリッカ−特
性が悪い。
そこで発明者等は(イ)におけるフリッカ−特性を改善
するため、青色発光蛍光体として、これまでの立方晶の
硫化亜鉛蛍光体から、残光時間の長い六方晶硫化亜鉛蛍
光体に変え、前記I。1−p−q−rME) E LJ
 Q T b r B O3(但し、MはSC,LU。
Y、La、Gd、Gaの少なくとも1つ、p、q。
rはそれぞれp≧O,q≧O,r≧O,p+q十rく1
)と組合せた混合発光体を用いて評価した。
用いた六方晶硫化亜鉛蛍光体は特開昭58−11502
4号公報、特開昭58−129083号公報等に開示さ
れたもので、ZnS:ACI蛍光体に主としてガリウム
やインジウムなどを適当量含有させたものである。
その結果フリッカ−特性は改善することができた。
(発明が解決しようとする問題点) しかしながら上記六方晶硫化亜鉛蛍光体は輝度の電流飽
和特性が悪いという欠点を持っている。
そのため上記混合蛍光体を用いた陰極線管は、励起電流
を増大して画面を明るくしていくと、白色画面からマゼ
ンタ色に変化していく現象を示す。
そこで本発明は、毒性がなく、フリッカ−特性、輝度特
性、電流飽和特性の優れた蛍光膜を備えた陰極線管を提
供することを目的とする。
(発明の溝成) (問題点を解決するための手段) 発明者等はこの目的を達成するために、銀付活六方晶硫
化亜鉛蛍光体と 111−p−q−pM o E u o T k) r
 B 03蛍光体とに組合せ用いる混合蛍光体について
種々実験を行った。
その結果、上記2種蛍光体にざらに低濃度のテルビウム
および又はガドニウムを付活剤とする青白発光の希土類
酸硫化物蛍光体を混合使用することにより、目的とする
陰極線管が得られることを見出し、本発明を完成した。
すなわち本発明は、 下記A、BおよびC蛍光体を含む蛍光膜を有し、蛍光膜
中の蛍光体の含有比率は、全蛍光体100%に対し、A
は5〜15重量%、Bは5〜15重量%、Cは70〜9
0重量%の範囲中にあることを特徴とする陰極線管であ
る。
Aニ一般式(Yl−x−y GdxTby)2O2S 
(但しO≦X≦1. 0.000001≦y≦0.01
 )で示される青白色発光蛍光体、 B:ZnS:Actで示される銀付活六方晶硫化亜鉛青
色発光蛍光体、ZnS:Act、X (XはGa、I 
n、Scの少なくとも1つ)で示される銀スカンジウム
付活立方晶硫化亜鉛青色発光蛍光体、ZnS −XSC
2O3:ACl (I Xl0−5≦X≦8×10−2
)で示される銀付活立方品硫化亜鉛酸化スカンジウム青
色発光蛍光体の少なくとも1つ、Cニ一般式Inl−1
)−Q−rMDTlInl−1)−Q−r但しMはSc
、Lu、Y、La、Gcj、Gaの少くとも1つ、O≦
p≦0.2 、0.0005≦q≦0.05 。
o、 ooi≦r≦0.1)で示される黄色発光蛍光体
また本発明は、 下記A、BおよびD蛍光体を含む蛍光膜を有し、蛍光膜
中の蛍光体の含有比率は、全蛍光体100%に対し、A
は5〜15重量%、Bは5〜15重量%、℃は70〜9
0重伍%の範囲中にあることを特徴とする陰極線管であ
る。
Aニ一般式(Y 1−x−y GdxTby)2O2S
 (但しO≦X≦1. 0.000001≦y≦0.0
1 )で示される青白色発光蛍光体、 B:ZnS:Agで示される銀付活六方晶硫化亜鉛青色
発光蛍光体、ZnS :A(J、X (XはQa、In
、3cの少なくとも1つ)で示される銀スカンジウム付
活立方晶硫化亜鉛青色発光蛍光体、ZnS−X5C2C
)s :Ag (IXlG−”≦X≦8 x 10’ 
)で示される銀付活立方品硫化亜鉛酸化スカンジウム青
色発光蛍光体の少なくとも1つ、Dニ一般式Inl−1
)−QMInl−1)−Q但しMはSC,Lu、Y、L
a、Gd、Ga(7)少なりトモ1つ、O≦p≦0.2
. 0.0005≦q≦0.05.)で示される緑色発
光蛍光体(d−1)と、一般式1 nn1−1)−r 
pE ur1303 (但しMはSc。
Lu、Y、La、Gd、Gaの少なくとも1つ、0≦p
≦0.2. 0.001≦r≦0.1.)で示される赤
色発光蛍光体(d−2)との混合蛍光体でなり、(d−
1)と(d−2)との混合比(重量比)は3ニア〜7:
3の範囲内にある黄色発光蛍光体。
(作 用) 上記それぞれの3種蛍光体を混合使用することにより、
毒性がなく、フリッカ−特性、輝度特性、電流飽和特性
の優れた蛍光膜を備えた陰極線管を実現することができ
る。
第1図に本発明に用いられる蛍光体(A>(Y □、g
ggT b O,001>2O23の発光スペクトルを
示す。
Tb濃度yがo、 oooooi未満のときは発光輝度
が低下し、0.01を越えると第1図に示す波長540
止の緑色のピークが強くなるため、発光色の緑味が強く
なり過ぎて好ましくない。またYの代りにGaの首換但
が増えてくると発光色の緑色はやヤ強くなるが、Yの範
囲は特に変らない。最も好ましいyの範囲は0.000
1≦y≦0.005である。
この蛍光体は10%残光時間が約1ミリ秒であり、立方
晶のZnS:Ag蛍光体の10マイクロ秒程度に比較し
て充分に長いのでフリッカ−軽減効果も期待できる。し
かしながらこの蛍光体(A)のみを青色発光成分として
黄色発光蛍光体(C)と組合せ用いても、白色を出すた
めに配合する蛍光体(A>の使用比率が大きくなり、蛍
光膜としてはフリッカ−特性の悪く、輝度も低いものと
なる。
そこで本発明に於いては青色発光成分蛍光体(B>とし
て比較的長残光の、銀付活六方晶硫化亜鉛蛍光体、銀ス
カンジウム付活立方晶硫化亜鉛青色発光蛍光体、銀付活
立方品硫化亜鉛酸化スカンジウム青色発光蛍光体等が組
合わせ使用される。
この蛍光体は例えば特開昭58−115024号公報、
特開昭58−129083号公報等に開示されたもので
、ZnS:Ag蛍光体に主としてガリウムやインジウム
などを適当量含有させたものである。
本発明に於いて蛍光体(A>、(B)と共に組合わせ用
いる蛍光体(C)は、一般式1 nt−p−q−rMp
EurBO3(但しMはSc、Lu、Y、La。
Gd、Gaの少なくとも1つ、O≦p≦0.2゜0、0
005≦q≦0.05 、 0.001≦r≦0.1)
で示され、方解石型の結晶構造を有する黄色発光蛍光体
である。p、Q、rは輝度や発光色等を考慮して決めら
れるが、最も好ましい範囲はO≦p≦0.1. 0.0
07≦q≦0.03. 0.002≦r≦0.08であ
る。
本発明に於いて蛍光体(A>、(B)と共に組合わせ用
いる蛍光体(D>は、一般式Inl−p−qMpTl)
QBO3(但しMは3c、l−u、Y、La。
Qd、 Gaの少なくとも1つ、O≦p≦0.2゜0、
0005≦q≦0.05.)で示される緑色発光蛍光体
(d−1)と、 一般式I TTll−1)−r I) E urB O
3(但しMはSc。
Lu、Y、La、Gd、Gaの少なくとも1つ、O≦p
≦0.2. 0.001≦r≦o、i、)で示される赤
色発光蛍光体(d−2)との混合蛍光体でなり(d−1
)と(d−2)との混合比−1比)は3ニア〜7:3の
範囲内にある黄色発光蛍光体である。これも方解石型の
結晶構造を有する。
p、 q、rは輝度、発光色等を考慮して決められるが
、最も好ましい範囲はO≦p≦0.1,0.007≦q
≦0.03. 0.002≦r≦O,Oaである。
(d−1)と(d−2)との混合比(唄聞比)の最も好
ましい範囲は4.5:5.5〜5.5:4.5である。
さて本発明においては組合わせ用いる蛍光体の含有比率
は全蛍光体100%に対し、Aは5〜15重量%、Bは
5〜15%、Cは70〜90%の範囲内で選ばれる。上
記範囲から外れると輝度や発光色の点で好ましくない。
最も好ましい範囲は、Aは8〜12重量%、Bは8〜1
2%、Cは75〜85%の範囲内である。
本発明において組合わせがA、BとDの場合、蛍光体の
含有比率は全蛍光体100%に対し、Aは5〜15重足
%、Bは5〜15%、Dは70〜90%の範囲内で選ば
れる。上記範囲から外れると輝度や発光色の点で好まし
くない。最も好ましい範囲は、Aは8〜12重W%、B
は8〜12%、Dは75〜85%の範囲内である。
第2図は本発明および従来の陰極線管の、電流密度に対
する発光色の色度変化の様子を横軸X値、縦軸y値の色
度座標上に示したものである。
曲線Aは、本発明のもので、蛍光体(A〉:(Y □、
gggT b 0.001)2O2 Sを10重弓部、
(B): ZnS :Acx、Gaを10重量部、(d
−1)  :In0.995Tb0.005BO3を3
5重量部、(d−2):In    Eu    BO
3を45重量部’7) 割す合0.97   0.03 いて混合使用した蛍光膜を備えた陰極線管の励起電流5
0μA(図中イ)から300μA(図中口)に増加した
ときの色度変化を示す。
曲線Bは比較量で立方晶ZnS:Ag、Gaを2O重量
部、In0.995Tb0.005BO3を35車足部
、(d−2)  : I n □、、7 E U □、
03 BO3を45川邑部の割り合いで混合使用した蛍
光膜を備えた陰極線管の色度変化を示す。
この図から本発明の陰極線管は電流に対する色度変化が
少ないことがわかる。
(実施例) 以下実施例により本発明の詳細な説明する。
(実施例1) 第3図は本発明の陰極線管の概略断面図でおる。
蛍光膜ωを被着形成したパネル■と、電子銃■を内蔵し
たネック0)間を接続するファンネル0とで外囲器を構
成している。蛍光膜には蛍光体(A):(Y    T
b    )2O23が9単量部、(B)0.998 
 0.002 : ZnS :Ag、Gaが11重量部、(d−1):
In0.995Tb0.005BO3が35重量部、(
d−2)  ::In    ELJ    803が
45重足部の割り0.91  0.03 合いで含有されている。それぞれの蛍光体を所定割り合
いで混合した混合蛍光体を製作し、通常の沈降法により
、蛍光膜をパネル内面に被着形成する。すなわち混合蛍
光体を水ガラス水溶液に懸濁し、撹拌して蛍光体の分散
液を作る。次に電子銃を取(=Jける前の外囲器中にク
ッション液と呼ばれるバリウムイオン等の重い金属イオ
ンの水溶液を満たしておく。上記分散液を外囲器の口か
ら注ぎ、1時間静置して蛍光体を沈降させる。次に外囲
器を傾斜させて口から上澄液を除去した後、嵌挿し、ざ
らに400〜500’Cに加熱すると蛍光面が得られる
。次にネックより電子銃を挿入し、封止1.排気するこ
とにより本発明の陰極tiQ管が得られる。
第1表に本発明の陰極線管の発光輝度、臨界融合周波数
、励起電流50μAに於ける蛍光膜のxy色度値、励起
電流を50μAから300μAに増加したときのxy式
度値のずれm、ΔXへy色度値および有害性の有無の総
合結果を示す。ここで臨界融合周波数は蛍光膜にパルス
状の励起電流をある周期で流したとき、画面のちらつき
が見え始めるときの周波数で、周波数が低い方がフリッ
カ−特性が良いことを意味する。
(実施例2〜7) 以下同様な方法により、蛍光体A、B、Cの組合せおよ
びA、B、〜の組合せを種々変えた陰極線管についた評
価した結果を第1表に示す。比較のため従来の陰極線管
の諸特性も従来例1〜7として第1表に示す。
凧千心泗 〔発明の効果〕 以上の通り、本発明によれば毒性がなく、フリッカ−特
性、f!i度特性、電流飽和特性の優れた蛍光膜を備え
た陰極線管を実現することができる。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明に係る(Yl−x−y Qdx丁by)
2O23の発光スペクトルを示す図、第2図は本発明お
よび従来の陰極線管の、電流密度に対する発光色の色度
変化の様子を横軸X値、縦軸y値の色度座標上に示す図
、第3図は本発明の陰1Φ線管の概略断面図である。 曲線A・・・本発明の陰極線管の色度変化曲線B・・・
従来の陰極線管の色度変化■・・・蛍光膜     ■
・・・パネル■・・・電子銃     (へ)・・・ネ
ック■・・・ファンネル 代理人 弁理士 則 近 憲 告 同  大間り(夫 !!l、tli’、#−e−1m 2値 第2図

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1.  (1)下記A、BおよびC蛍光体を含む蛍光膜を有し
    、蛍光膜中の蛍光体の含有比率は、全蛍光体100%に
    対し、Aは5〜15重量%、Bは5〜15%、Cは70
    〜90重量%の範囲中にあることを特徴とする陰極線管
    。 A:一般式(Y1−x−yGdxTby)_2O_2S
    (但し0≦X≦1,0.000001≦y≦0.01)
    で示される青白色発光蛍光体、 B:ZnS:Agで示される銀付活六方晶硫化亜鉛青色
    発光蛍光体、ZnS:Ag,X(XはGa,In,Sc
    の少なくとも1つ)で示される銀スカンジウム付活立方
    晶硫化亜鉛青色発光蛍光体、ZnS・XSC_2O_3
    :Ag(1×10^−^5≦X≦8×10^−^2)で
    示される銀付活立方品硫化亜鉛酸化スカンジウム青色発
    光蛍光体の少なくとも1つ、C:一般式In_1_−_
    p_−_q_−_rMpTb_qEu_rBO_3(但
    しMはSc,Lu,y,La,Gd,Gaの少なくとも
    1つ、0≦p≦0.2,0.0005≦q≦0.05,
    0.001≦r≦0.1)で示される黄色発光蛍光体。
  2.  (2)下記A、BおよびD蛍光体を含む蛍光膜を有し
    、蛍光膜中の蛍光体の含有比率は、全蛍光体100%に
    対し、Aは5〜15重量%、Bは5〜15重量%、Dは
    70〜90重量%の範囲中にあることを特徴とする陰極
    線管。  A:一般式(Y_1_−_x_−_yGd_xTb_
    y)_2O_2S(但し0≦X≦1,0.000001
    ≦y≦0.005)で示される青白色発光蛍光体、  B:ZnS:Agで示される銀付活六方晶硫化亜鉛青
    色発光蛍光体、ZnS:Ag,X(XはGa,In,S
    cの少なくとも1つ)で示される銀スカンジウム付活立
    方晶硫化亜鉛青色発光蛍光体、ZnS・xSc_2O_
    3:Ag(1×10^−^5≦X≦8×10^−^2)
    で示される銀付活立方晶硫化亜鉛酸化スカンジウム青色
    発光蛍光休の少なくとも1つ、 D:一般式In_1_
    −_p_−_qMpTb_qBO_3(但しMはSc,
    Lu,Y,La,Gd,Gaの少なくとも1つ、0≦p
    ≦0.2,0.0005≦q≦0.05,)で示される
    緑色発光蛍光体(d−1)と、 一般式In_1_−_p_−_rMpEu_rBO_3
    (但しMはSc,Lu,Y,La,Gd,Gaの少なく
    とも1つ、0≦p≦0.2,0.001≦r≦0.1,
    )で示される赤色発光蛍光体(d−2)との混合蛍光体
    でなり、(d−1)と(d−2)との混合比(重量比)
    は3:7〜7:3の範囲内にある黄色発光蛍光体。
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