JPS6359500B2 - - Google Patents
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- JPS6359500B2 JPS6359500B2 JP1336681A JP1336681A JPS6359500B2 JP S6359500 B2 JPS6359500 B2 JP S6359500B2 JP 1336681 A JP1336681 A JP 1336681A JP 1336681 A JP1336681 A JP 1336681A JP S6359500 B2 JPS6359500 B2 JP S6359500B2
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- phosphor
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- OAICVXFJPJFONN-UHFFFAOYSA-N Phosphorus Chemical compound [P] OAICVXFJPJFONN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 53
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Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01J—ELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
- H01J29/00—Details of cathode-ray tubes or of electron-beam tubes of the types covered by group H01J31/00
- H01J29/86—Vessels; Containers; Vacuum locks
- H01J29/89—Optical or photographic arrangements structurally combined or co-operating with the vessel
Landscapes
- Luminescent Compositions (AREA)
- Vessels, Lead-In Wires, Accessory Apparatuses For Cathode-Ray Tubes (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
この発明は陰極線管の蛍光面に関するものであ
る。
る。
陰極線管の蛍光面の映像コントラストを増大せ
しめる有用な手段として蛍光面のフエースプレー
トガラスの光透過率を下げる事が行われる。この
原理について第１図により詳しく説明する。
しめる有用な手段として蛍光面のフエースプレー
トガラスの光透過率を下げる事が行われる。この
原理について第１図により詳しく説明する。
第１図はカラー陰極線管の蛍光面の断面モデル
である。１はフエースプレートガラスでありその
内面には赤（Ｒ），緑(G)，青(B)の３色螢光体素子
群２が設けられている。今この様に構成されたカ
ラー陰極線管のフエースプレートガラス１に入射
する外来光の強さを（E0）、蛍光面で反射された
後再びフエースプレートガラス１の外部へ出て来
た反射光の強さを（E1）、フエースプレートガラ
ス１の光透過率を（Tf）、赤（Ｒ）緑(G)青(B)の３
色蛍光体素子群２の反射率を（Rp）、蛍光体素子
群の発光の強さを（F0）、フエースプレートガラ
ス１の外部に出て来る蛍光面出力を（F1）とす
ると E1＝E0・Rp・Tf 2 ……（） F1＝F0・Tf ……（） となる。又コントラストＣは Ｃ＝E1＋F1／E1 ……（） と定義出来るので（）〜（）（）を代入す
ると Ｃ＝１＋F0／E0・Rp・Tf ……（） となる。厳密に言うならばフエースプレートガラ
ス１の表面での外来光の反射、フエースプレート
ガラス１内での多重反射、散乱電子によるハレー
シヨン等の影響によるフアクターも導入されねば
ならないがここではこれらの影響は十分小さいと
して無視した。陰極線管の映像のコントラストを
向上させるにはフエースプレートガラス１の光透
過率（Tf）を下げれば良い事は（）式により
明らかである。従来より陰極線管用のフエースプ
レートガラス１として使用されるガラスは一般に
可視域の光透過率が75％以上のクリアーガラス、
60〜75％のグレイガラス、60％以下のテイントガ
ラスとして区別されて使用されており第２図ａは
クリアーガラス、ｂはグレイガラス、ｃはテイン
トガラスの各々代表的な分光透過率曲線をカラー
陰極線管の赤（Ｒ）緑(G)青(B)の３色螢光体素子の
発光スペクトルと合わせて示すものである。
である。１はフエースプレートガラスでありその
内面には赤（Ｒ），緑(G)，青(B)の３色螢光体素子
群２が設けられている。今この様に構成されたカ
ラー陰極線管のフエースプレートガラス１に入射
する外来光の強さを（E0）、蛍光面で反射された
後再びフエースプレートガラス１の外部へ出て来
た反射光の強さを（E1）、フエースプレートガラ
ス１の光透過率を（Tf）、赤（Ｒ）緑(G)青(B)の３
色蛍光体素子群２の反射率を（Rp）、蛍光体素子
群の発光の強さを（F0）、フエースプレートガラ
ス１の外部に出て来る蛍光面出力を（F1）とす
ると E1＝E0・Rp・Tf 2 ……（） F1＝F0・Tf ……（） となる。又コントラストＣは Ｃ＝E1＋F1／E1 ……（） と定義出来るので（）〜（）（）を代入す
ると Ｃ＝１＋F0／E0・Rp・Tf ……（） となる。厳密に言うならばフエースプレートガラ
ス１の表面での外来光の反射、フエースプレート
ガラス１内での多重反射、散乱電子によるハレー
シヨン等の影響によるフアクターも導入されねば
ならないがここではこれらの影響は十分小さいと
して無視した。陰極線管の映像のコントラストを
向上させるにはフエースプレートガラス１の光透
過率（Tf）を下げれば良い事は（）式により
明らかである。従来より陰極線管用のフエースプ
レートガラス１として使用されるガラスは一般に
可視域の光透過率が75％以上のクリアーガラス、
60〜75％のグレイガラス、60％以下のテイントガ
ラスとして区別されて使用されており第２図ａは
クリアーガラス、ｂはグレイガラス、ｃはテイン
トガラスの各々代表的な分光透過率曲線をカラー
陰極線管の赤（Ｒ）緑(G)青(B)の３色螢光体素子の
発光スペクトルと合わせて示すものである。
一方この第２図及び（）式を見ても明らかな
如く蛍光面の光出力即ち蛍螢光面の輝度はコント
ラストとは逆にフエースプレートガラス１の光透
過率（Tf）が低くなればなるほど低くなつてし
まう。即ち映像のコントラスト性能と輝度性能は
フエースプレートガラス１の光透過率（Tf）で
見る限りは両立し難いものであり、どちらの性能
をより重視するかによりフエースプレートガラス
１の種類の選択が行なわれていた。
如く蛍光面の光出力即ち蛍螢光面の輝度はコント
ラストとは逆にフエースプレートガラス１の光透
過率（Tf）が低くなればなるほど低くなつてし
まう。即ち映像のコントラスト性能と輝度性能は
フエースプレートガラス１の光透過率（Tf）で
見る限りは両立し難いものであり、どちらの性能
をより重視するかによりフエースプレートガラス
１の種類の選択が行なわれていた。
この様な輝度性能とコントラスト性能に関する
ジレンマを解消し両性能共に向上させる手段とし
て第２図で示した如く従来可視域でほぼフラツト
な光透過性を有するフエースプレートガラスにか
えて蛍光面の３色蛍光体素子の各々の発光スペク
トルの谷間の波長域即ち発光エネルギーの少い領
域に於て選択的にフエースプレートガラス１に光
吸収性を持たせる事が規定されている。第３図は
この様な目的にほぼ叶うものとして提案されてい
るフエースプレートガラス１の分光透過率曲線を
示すものであり従来のクリアーガラスにほぼ類似
した組成を有するガラス素材に酸化ネオジウム
（Nd2O3）を1.5重量％添加して形成したものであ
る。（以下ネオジウム入りガラスと称す。） このネオジウム入りガラスは（Nd2O3）の固有
の特性により560nm〜615nmにわたる急峻な主吸
収帯と、490〜540nmにわたる副吸収帯とを有す
る。これらの吸収帯は非常に急峻である為これら
の吸収帯以外の部分ではネオジウム入りガラスは
ほぼ従来のクリアーガラスなみの高い光透過率を
有するにもかかわらず可視域全体の平均的な光透
過率はほぼグレイガラス相当となり映像コントラ
ストの改善に寄与するものである。
ジレンマを解消し両性能共に向上させる手段とし
て第２図で示した如く従来可視域でほぼフラツト
な光透過性を有するフエースプレートガラスにか
えて蛍光面の３色蛍光体素子の各々の発光スペク
トルの谷間の波長域即ち発光エネルギーの少い領
域に於て選択的にフエースプレートガラス１に光
吸収性を持たせる事が規定されている。第３図は
この様な目的にほぼ叶うものとして提案されてい
るフエースプレートガラス１の分光透過率曲線を
示すものであり従来のクリアーガラスにほぼ類似
した組成を有するガラス素材に酸化ネオジウム
（Nd2O3）を1.5重量％添加して形成したものであ
る。（以下ネオジウム入りガラスと称す。） このネオジウム入りガラスは（Nd2O3）の固有
の特性により560nm〜615nmにわたる急峻な主吸
収帯と、490〜540nmにわたる副吸収帯とを有す
る。これらの吸収帯は非常に急峻である為これら
の吸収帯以外の部分ではネオジウム入りガラスは
ほぼ従来のクリアーガラスなみの高い光透過率を
有するにもかかわらず可視域全体の平均的な光透
過率はほぼグレイガラス相当となり映像コントラ
ストの改善に寄与するものである。
第４図はこのネオジウム入りガラスの分光透過
率曲線ｄをカラー陰極線管の赤（Ｒ）緑(G)青(B)の
３色蛍光体素子の発光スペクトルと合わせて示す
ものである。第４図の各色の発光スペクトルの位
置とネオジウム入りガラスの分光透過率曲線ｄの
吸収帯の位置との関係より明らかな事は赤（Ｒ）
及び青(B)の蛍光体素子の発光エネルギーは従来の
クリアーガラスを使用した場合とほぼ同程度の吸
収しか受けないが緑(G)色蛍光体素子の発光エネル
ギーは比較的緩慢な帯状発光スペクトル分布を有
する為酸化ネオジウム（Nd2O3）の２つの固有吸
収帯によりかなりの吸収を強いられ緑(G)色発光の
蛍光面の光出力即ち緑(G)色発光の蛍光面の輝度が
従来のクリアーガラスを使用した場合よりもかな
り減じられてしまう。このネオジウム入りガラス
を使用する時の緑(G)色発光の輝度減衰の欠点を除
去する為に緑(G)色発光蛍光体として酸化ネオジウ
ム（Nd2O3）の吸収帯の無い540〜560nmの範囲
に急峻な線状の急峻スペクトルを有する例えば
Gd2O2S：Tbの様な希土類緑(G)色蛍光体を使用す
る事も考えられるがこの様な希土類緑(G)色蛍光体
は非常に高価な上に蛍光体発光効率即ち蛍光体の
発光輝度も十分なものではない。
率曲線ｄをカラー陰極線管の赤（Ｒ）緑(G)青(B)の
３色蛍光体素子の発光スペクトルと合わせて示す
ものである。第４図の各色の発光スペクトルの位
置とネオジウム入りガラスの分光透過率曲線ｄの
吸収帯の位置との関係より明らかな事は赤（Ｒ）
及び青(B)の蛍光体素子の発光エネルギーは従来の
クリアーガラスを使用した場合とほぼ同程度の吸
収しか受けないが緑(G)色蛍光体素子の発光エネル
ギーは比較的緩慢な帯状発光スペクトル分布を有
する為酸化ネオジウム（Nd2O3）の２つの固有吸
収帯によりかなりの吸収を強いられ緑(G)色発光の
蛍光面の光出力即ち緑(G)色発光の蛍光面の輝度が
従来のクリアーガラスを使用した場合よりもかな
り減じられてしまう。このネオジウム入りガラス
を使用する時の緑(G)色発光の輝度減衰の欠点を除
去する為に緑(G)色発光蛍光体として酸化ネオジウ
ム（Nd2O3）の吸収帯の無い540〜560nmの範囲
に急峻な線状の急峻スペクトルを有する例えば
Gd2O2S：Tbの様な希土類緑(G)色蛍光体を使用す
る事も考えられるがこの様な希土類緑(G)色蛍光体
は非常に高価な上に蛍光体発光効率即ち蛍光体の
発光輝度も十分なものではない。
この発明はこの様なネオジウム入りガラスをカ
ラー陰極線管のフエースプレートガラスとして使
用する場合に生じる蛍光面特性上の問題に鑑みな
されたものであり、比較的安価でイニシアルの輝
度も希土類蛍光体よりも高い前述した様な帯状発
光スペクトルを有する緑(G)色蛍光体をネオジウム
入りガラスに適用した場合に輝度及びその発光色
の色調即ち色度特性を最大限有効に発揮出来るカ
ラー陰極線管を提供するものである。
ラー陰極線管のフエースプレートガラスとして使
用する場合に生じる蛍光面特性上の問題に鑑みな
されたものであり、比較的安価でイニシアルの輝
度も希土類蛍光体よりも高い前述した様な帯状発
光スペクトルを有する緑(G)色蛍光体をネオジウム
入りガラスに適用した場合に輝度及びその発光色
の色調即ち色度特性を最大限有効に発揮出来るカ
ラー陰極線管を提供するものである。
以下第５図〜第７図によりこの発明の一実施例
について説明する。
について説明する。
第５図はネオジウム入りガラスの分光透過率曲
線ｄと緑(G)色波長域の種々の波長位置にエネルギ
ー強度のピーク波長を有する帯状発光スペクトル
緑(G)色蛍光体の発光スペクトル群とを合わせて示
すものである。この様な帯状発光スペクトル緑(G)
色蛍光体の例としては種々のエネルギー半値巾の
硫化物系緑(G)色蛍光体があげられこの図はエネル
ギー半値巾約76nmの蛍光体の例である。これら
各々の帯状発光スペクトル緑(G)色蛍光体の発光ス
ペクトルについてネオジウム入りガラスのフエー
スプレートガラスが透過した後の光の出力即ち緑
(G)色発光の蛍光面輝度及びその透過光の色度点が
どの様に変化するかを示すのが第６図及び第７図
である。
線ｄと緑(G)色波長域の種々の波長位置にエネルギ
ー強度のピーク波長を有する帯状発光スペクトル
緑(G)色蛍光体の発光スペクトル群とを合わせて示
すものである。この様な帯状発光スペクトル緑(G)
色蛍光体の例としては種々のエネルギー半値巾の
硫化物系緑(G)色蛍光体があげられこの図はエネル
ギー半値巾約76nmの蛍光体の例である。これら
各々の帯状発光スペクトル緑(G)色蛍光体の発光ス
ペクトルについてネオジウム入りガラスのフエー
スプレートガラスが透過した後の光の出力即ち緑
(G)色発光の蛍光面輝度及びその透過光の色度点が
どの様に変化するかを示すのが第６図及び第７図
である。
第６図のＭは帯状発光スペクトル緑(G)色蛍光体
の発光エネルギー強度のピーク波長位置とその全
可視光域での発光エネルギーがネオジウム入りガ
ラスのフエースプレートガラスを透過した後の光
出力即ち緑(G)色発光の蛍光面輝度との関係を示す
ものでありほぼ545nmに輝度の極大値を有す。
の発光エネルギー強度のピーク波長位置とその全
可視光域での発光エネルギーがネオジウム入りガ
ラスのフエースプレートガラスを透過した後の光
出力即ち緑(G)色発光の蛍光面輝度との関係を示す
ものでありほぼ545nmに輝度の極大値を有す。
第７図はCIE色度図上にネオジウム入りガラス
のフエースプレートガラスを透過した後の赤
（Ｒ）緑(G)青(B)３色蛍光体の出力光の色度点を示
すものであり図中ｒは一般に使用されている希土
類赤（Ｒ）色蛍光体ｂは同じく一般に使用されて
いる硫化物系青(B)色蛍光体の出力光の色度点であ
る。又ｇは帯状発光スペクトル緑(G)色蛍光体の出
力光の色度点であり第５図の如く発光スペクトル
のピーク波長位置が短波長側へ移動するに従つて
この色度点は矢印方向へ移動する。又ｇ，ｂ，ｒ
（内ｂ，ｒは固定）の３色度点で囲まれた３角形
の領域がカラー陰極線管の蛍光面の色再現範囲を
示すものでありこの面積が広い程蛍光面特性上好
ましい。第６図のＬはこの様にｒとｂの色度点を
固定しておいて帯状発光スペクトル緑(G)色蛍光体
の発光スペクトルのピーク波長位置が移動するに
従つて色度点ｇが動く事によつて生じる３角形
ｇ，ｂ，ｒの面積即ち色再現範囲の変化の様子を
示すものでありほぼ530nmに色再現範囲の極大値
を有す。以上により帯状発光スペクトル緑(G)色蛍
光体をネオジウム入りガラスのフエースプレート
ガラスを有するカラー陰極線管に適用する時には
帯状発光スペクトル緑(G)色蛍光体の発光のエネル
ギー強度のピークの波長位置は輝度が極大となる
545nmと色再現範囲が極大となる530nmとの間に
位置させる事が好ましくこの範囲外に位置させれ
ば輝度特性又は色再現特性かのどちらかが大きく
損われてしまう。
のフエースプレートガラスを透過した後の赤
（Ｒ）緑(G)青(B)３色蛍光体の出力光の色度点を示
すものであり図中ｒは一般に使用されている希土
類赤（Ｒ）色蛍光体ｂは同じく一般に使用されて
いる硫化物系青(B)色蛍光体の出力光の色度点であ
る。又ｇは帯状発光スペクトル緑(G)色蛍光体の出
力光の色度点であり第５図の如く発光スペクトル
のピーク波長位置が短波長側へ移動するに従つて
この色度点は矢印方向へ移動する。又ｇ，ｂ，ｒ
（内ｂ，ｒは固定）の３色度点で囲まれた３角形
の領域がカラー陰極線管の蛍光面の色再現範囲を
示すものでありこの面積が広い程蛍光面特性上好
ましい。第６図のＬはこの様にｒとｂの色度点を
固定しておいて帯状発光スペクトル緑(G)色蛍光体
の発光スペクトルのピーク波長位置が移動するに
従つて色度点ｇが動く事によつて生じる３角形
ｇ，ｂ，ｒの面積即ち色再現範囲の変化の様子を
示すものでありほぼ530nmに色再現範囲の極大値
を有す。以上により帯状発光スペクトル緑(G)色蛍
光体をネオジウム入りガラスのフエースプレート
ガラスを有するカラー陰極線管に適用する時には
帯状発光スペクトル緑(G)色蛍光体の発光のエネル
ギー強度のピークの波長位置は輝度が極大となる
545nmと色再現範囲が極大となる530nmとの間に
位置させる事が好ましくこの範囲外に位置させれ
ば輝度特性又は色再現特性かのどちらかが大きく
損われてしまう。
以上の一実施例ではエネルギー半値巾約76nm
の帯状発光スペクトル緑(G)色蛍光体について述べ
たが種々のエネルギー半値巾の蛍光体について同
様の検討を行つた結果広く70〜90nmのエネルギ
ー半値巾を有する帯状発光スペクトル緑(G)色蛍光
体についてエネルギー強度のピーク波長位置を
530nmと545nmとの間に位置させれば同様な効果
を得る事が出来る事がわかつた。
の帯状発光スペクトル緑(G)色蛍光体について述べ
たが種々のエネルギー半値巾の蛍光体について同
様の検討を行つた結果広く70〜90nmのエネルギ
ー半値巾を有する帯状発光スペクトル緑(G)色蛍光
体についてエネルギー強度のピーク波長位置を
530nmと545nmとの間に位置させれば同様な効果
を得る事が出来る事がわかつた。
以上の様に本発明によればネオジウム入りガラ
スを使用したカラー陰極線管に高価で揮度特性上
も問題のある希土類緑(G)色蛍光体を使用する事な
く比較的安価な帯状発光スペクトル緑(G)色蛍光体
を使用して輝度及び色度特性共十分満足の行く蛍
光面が得られコントラスト特性の改善とも合わせ
て非常に高品位の陰極線管を供する事が可能とな
る。
スを使用したカラー陰極線管に高価で揮度特性上
も問題のある希土類緑(G)色蛍光体を使用する事な
く比較的安価な帯状発光スペクトル緑(G)色蛍光体
を使用して輝度及び色度特性共十分満足の行く蛍
光面が得られコントラスト特性の改善とも合わせ
て非常に高品位の陰極線管を供する事が可能とな
る。
第１図はカラー陰極線管の蛍光面の断面モデル
を示す図、第２図は各種ガラスの代表的な分光透
過率曲線を示す図、第３図はネオジウム入りガラ
スの分光透過率曲線示す図、第４図はネオジウム
入りガラスの分光透過率と３色蛍光体素子の発光
スペクトルとの関係を示す図、第５図はネオジウ
ム入りガラスの分光透過率と種々のピーク波長を
有す帯状発光スペクトル緑(G)色蛍光体の発光スペ
クトル群を示す図、第６図は帯状発光スペクトル
緑(G)色蛍光体の発光エネルギーのピーク波長位置
と蛍光面の輝度及び色再現範囲の関係を示す図、
第７図はネオジウム入りガラスのフエースプレー
トガラスを透過した蛍光体の光出力の色度点を示
す図である。 図中１はフエースプレートガラス、２は赤
（Ｒ）緑(G)青(B)の３色蛍光体素子群である。
を示す図、第２図は各種ガラスの代表的な分光透
過率曲線を示す図、第３図はネオジウム入りガラ
スの分光透過率曲線示す図、第４図はネオジウム
入りガラスの分光透過率と３色蛍光体素子の発光
スペクトルとの関係を示す図、第５図はネオジウ
ム入りガラスの分光透過率と種々のピーク波長を
有す帯状発光スペクトル緑(G)色蛍光体の発光スペ
クトル群を示す図、第６図は帯状発光スペクトル
緑(G)色蛍光体の発光エネルギーのピーク波長位置
と蛍光面の輝度及び色再現範囲の関係を示す図、
第７図はネオジウム入りガラスのフエースプレー
トガラスを透過した蛍光体の光出力の色度点を示
す図である。 図中１はフエースプレートガラス、２は赤
（Ｒ）緑(G)青(B)の３色蛍光体素子群である。
Claims (1)
- １ 酸化ネオジウム（Nd2O3）を含有して成るフ
エースプレートガラスと該フエースプレートガラ
スの内面に設けられた複数色の蛍光体素子等によ
り蛍光面が構成されると共に該蛍光面の緑色蛍光
体素子としてその発光スペクトルエネルギー半値
巾が70nm乃至90nmであると共にその発光スペク
トルのピーク波長が530nm乃至545nmに位置する
蛍光体を使用した事を特徴とする陰極線管。
Priority Applications (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1336681A JPS57126052A (en) | 1981-01-29 | 1981-01-29 | Cathode-ray tube |
| KR8200067A KR860000969B1 (ko) | 1981-01-29 | 1982-01-09 | 음극선관 |
| GB8201972A GB2092366B (en) | 1981-01-29 | 1982-01-25 | Color cathode ray tube |
| DE3202565A DE3202565C2 (de) | 1981-01-29 | 1982-01-27 | Farb-Kathodenstrahlröhre |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1336681A JPS57126052A (en) | 1981-01-29 | 1981-01-29 | Cathode-ray tube |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS57126052A JPS57126052A (en) | 1982-08-05 |
| JPS6359500B2 true JPS6359500B2 (ja) | 1988-11-18 |
Family
ID=11831093
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1336681A Granted JPS57126052A (en) | 1981-01-29 | 1981-01-29 | Cathode-ray tube |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS57126052A (ja) |
-
1981
- 1981-01-29 JP JP1336681A patent/JPS57126052A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS57126052A (en) | 1982-08-05 |
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