JPS63295696A - 陰極線管用螢光体 - Google Patents

陰極線管用螢光体

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JPS63295696A
JPS63295696A JP62134275A JP13427587A JPS63295696A JP S63295696 A JPS63295696 A JP S63295696A JP 62134275 A JP62134275 A JP 62134275A JP 13427587 A JP13427587 A JP 13427587A JP S63295696 A JPS63295696 A JP S63295696A
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afterglow
cathode ray
baf2
ray tube
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Hiroshi Okuda
奥田 博志
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    • H01JELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
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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】 [産業上の利用分野] この発明は、陰極線管用螢光体に関し、特に良好な輝度
、色度および適度な残光性を有する陰極線管用螢光体に
関するものである。
[従来の技術] 近時、電子計算機の端末機器あるいはプラントシステム
などの制御、監視用として表示用陰極線管が多用されて
いる。これらの場合、その表示は数字、アルファベット
、カタカナあるいは図形であり、機能的に情報が多く、
かつ、読取りの容易さからカラー陰極線管が適している
。但し、通常のテレビ用カラー陰極線管では、連続的に
移動する映像を映すことが主であり、各色発光の螢光体
は視覚以下の短い残光性であることが望まれる。
これに対し、前述の表示用陰極線管では、成る時間固定
された文字あるいは図形を映すことが多い。
このため、適度な残光を示す螢光体を用いれば、画面の
ちらつきを減じて見やすくなり、また送像する画素枚数
を少なくすることも可能である。
このことは、観視者にとっては目の疲労が少ないので誤
認の機会が減少し、また回路的には簡単化できる利点と
なる。
現在、このような目的で使用されている代表的な螢光体
として、緑色のZn2 5i04  :Mn。
Assあるいは赤色の(Zn、Mg)s  (PO4)
2:Mnがあり、前者はB+0%(刺激停止後輝度が1
0%に低下する時間)が150m5ec。
後者は12Om5ecと残光性においては満足できる性
能を有している。
[発明が解決しようとする問題点] しかしながら、一般に上記のような従来の長残光螢光体
の場合、発光効率がやや悪く、特に視感効率の低い赤色
螢光体は、緑色螢光体に比し輝度不足となる。それを補
うために、テレビ用カラー陰極線管に用いられている高
輝度の短残光赤色螢光体、たとえばY2O2S:Euが
混合されている(特許第917125号)が、その残光
性がB、0%−2m5ecと短いために、混合する量が
限定されるという問題点があった。
また、特開昭61−266488号公報においてはY2
O,:Eu争BaF2により、残光性を付与した高輝度
螢光体が提案されているが、この螢光体では、Y2O□
S:Euに比べて色調がオレンジ色側にシフトするとい
う難点があった。
この発明は、上記のような問題点を解決するためになさ
れたもので、高い発光効率と高い色純度を維持したまま
、長残光性を付与された陰極線管用螢光体を得ることを
目的とする。
[問題点を解決するための手段] この発明に従った陰極線管用螢光体は、一般式Y2O□
S:Euで示される三価ユウロピウムで付活された酸硫
化イツトリウムにフッ化バリウムを含有させたものを焼
成してなるものである。
[作用] 螢光体の励起、発光および残光性に関する因子は、発光
中心およびそれらの位置する結晶場周辺により支配され
る。この発明の螢光体の場合におけるBaF2は母体で
あるY2O□8結晶のY3+の一部をBa2+に、02
−の一部をF−によって置換していると考えられる。残
光性の生じる原因は電荷の差もあるが、Ba2”  (
1,34入)のイオン半径がy3+ (0,893A)
のそれに比して大きい差異を有することによると思われ
る。
このことは、Baと同族であるが、Y3+にイオン半径
がより近いCa2+ (0,99入)あるいはSr2”
  (1,12人)のフッ化物の場合では、わずかに残
光は観察されるものの、BaF2を含有させたときに目
視で十分観察されるほどの長い残光が得られないことか
ら推察される。
[実施例] 以下、この発明の実施例について説明する。
実施例l Y2O2S:Eu螢光体15gにBaF2250mgと
エタノール40m(jを加え、乳鉢にて混合し乾燥させ
る。これをアルミナ製るつぼに詰め、焼成中に酸化しな
い程度に雰囲気を弱還元性(たとえばN2雰囲気中にH
2を微量混合する)にした電気炉内で温度1350℃に
おいて1時間焼成する。得られた物質は、陰極線刺激に
より鮮明な赤色に発光し、目視によっても十分な残光が
確認できた。
実施例2 酸化イツトリウム45.16g (0,2モル)、酸化
ユウロピウム2.82g (0,008モル)を純水4
00mQ、に入れ、これに硝酸(比重1゜42、濃度7
0%)を80m1加えて加熱、撹拌する。これとは別に
、蓚酸84gを純水1.5逢に加熱溶解させる。両者を
85℃〜90℃の液温で混合撹拌する。約30分間撹拌
を続けた後、沈澱物を濾過、純水で洗浄し、温度100
℃で乾燥する。乾燥して得たイツトリウムとユウロピウ
ムの共沈蓚酸塩50gにフッ化バリウム250mgとエ
タノール40m痣を加え、乳鉢にて混合し乾燥させる。
これをアルミナ製るつぼに詰め、H2S雰囲気中で温度
1400℃において1時間電気炉にて焼成する。得られ
た物質は、実施例1と同様な発光特性を得た。
実施例3 酸化イツトリウム22.58g (0,1モル)、酸化
ユウロピウム1.41g (0,004モル)およびB
aF2250mgを秤量し、ボールミルボットに入れて
粉砕混合する。混合粉末をアルミナ製るつぼに詰め、H
2S雰囲気中で温度1400℃において1時間電気炉に
て焼成する。得られた物質は、実施例1と同様な発光特
性を得た。
上記実施例により得た螢光体をX線回折解析により結晶
形の変化を調べたが、フッ化バリウムを含まないY2O
2S:Euと比べてほとんど差異は認められなかった。
ここで、螢光体中に含有させるフッ化バリウムの量を螢
光体に対する重量%として表わしたものを第1表に示す
。下限は残光の強度か弱すぎてちらつきの現象が認めに
くく望ましくない量とし、上限はこれ以上の添加は螢光
体自身の発光輝度を低下させ、かつ、下限の場合と同様
残光の強度か弱すぎて望ましくない量とする。
第1表 このような上下限値は、第3図、第4図に示されるデー
タに基づくものである。第3図は、本発明の螢光体にお
けるBaF2の含有量による残光時間の変化を示す図で
ある。第4図は、BaF2の含有量に対する輝度の変化
を示す図であり、BaF2を添加しないY2O2S:E
u螢光体の輝度を100としたときの相対輝度として表
わしたものである。第3図によれば、螢光体に対するB
aF2含有率(重量%)が0. 1重量%未満のとき残
光時間Boo%(msec)は10ms e c以下と
短く、5.0重量%を超えると残光時間B、0%は急激
に低下してしまう。また、第4図を参照すると、螢光体
に対するBaF2含有率(重量%)が5.0重量%を超
えると、相対輝度は急激に低下する。
焼成温度および時間についてはそれほど厳密なものでは
ないが、12O0℃以下の温度では十分な固相反応が得
られず、螢光体自身の発光輝度および残光の両方とも特
性が低下する。また、1450℃以上では結晶成長が著
しく、一部に焼結状態が起こる。したがって、1300
〜1400℃が望ましい温度範囲である。なお、焼成時
間は焼成量の多少によって下限されるべきである。
上記によって得られた螢光体を陰極線管として特性を測
定した。その結果を第2表に示す。
また、第1図および第2図はこの発明の実施例の螢光体
と従来の螢光体の特性を比較するための陰極線刺激停止
後の残光の減衰特性図であり、1・はこの発明の実施例
の螢光体の特性、2は従来の螢光体(I)(Zn、Mg
、Mn)a  (PO4)2の特性、3は従来の螢光体
(■)Y2O□8:Euの特性である。ここで、残光の
減衰特性図は、第1図においてはそれぞれの螢光体の刺
激中の発光強度を100としたときのものであり、第2
図は従来の長残光螢光体(Zn、Mg、Mn)a(PO
4)2の刺激中の発光強度を100としたときの相対輝
度を考慮したものである。なお、従来の螢光体(III
)Y2O.: Eu−BaF2の残光減衰特性は本発明
の螢光体の特性1とほぼ同等である。
以上示した第2表と第1図、第2図の結果から、この発
明の実施例の螢光体は、高い発光効率を維持したまま、
長残光性が付与されていることがわかる。また、第2表
においてCIE色度値を比較すると、この発明の実施例
の螢光体は、従来の螢光体(III)のように色調がオ
レンジ色側にシフトすることなく、従来の螢光体(n)
と同じCIE色度値を示し、高い色純度を維持すること
がわかる。
さらに、たとえば、この発明の実施例の螢光体を従来用
いられている長残光赤色螢光体と混合し、周知の塗布技
術を用いて螢光面を作製し、実際の表示用カラー陰極線
管に適用すると、明るさ、色調、ちらつきおよび劣化に
おいて十分満足できる結果が得られた。今後、この螢光
体はこれらの方面における応用において、大なる工業的
価値を有するものである。
[発明の効果] この発明は以上説明したとおり、一般式Y2O2S:E
uで示される三価ユウロピウムで付活された酸化イツト
リウムに、フッ化バリウムを含有させて焼成してなるも
のを用いることにより、高い発光効率を維持したまま、
長残光性が付与された陰極線管用螢光体を得ることがで
きる。
【図面の簡単な説明】
第1図および第2図はこの発明の実施例の螢光体と従来
の螢光体の特性を比較する陰極線管刺激停止後の残光の
減衰特性図である。ここで、第1図はそれぞれの螢光体
の刺激中の発光強度を100としたときのものであり、
第2図は従来の長残光螢光体(Zn、Mg、Mn)、(
PO4)2の刺激中の発光強度を100としたときの相
対輝度を考慮したものである。 第3図は、本発明の螢光体におけるBaF2の含有量に
よる残光時間の変化を示す図である。第4図は、BaF
2の含有量に対する輝度の変化を示す図であり、BaF
2を添加しないY2O□S:Eu螢光体の輝度を100
としたときの相対輝度として表わしたものである。 図において、1はこの発明の実施例の螢光体の特性、2
.3は従来の螢光体の特性である。 なお、各図中同一符号は同一または相当部分を示す。

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. (1) 一般式Y_2O_2S:Euで示される三価ユ
    ウロピウムで付活された酸硫化イットリウムにフッ化バ
    リウムを含有させたものを焼成してなる陰極線管用螢光
    体。
  2. (2) 前記フッ化バリウムの含有量は、0.1〜5.
    0重量%である、特許請求の範囲第1項記載の陰極線管
    用螢光体。
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