KR100420955B1 - Red phosphor for fluorescent display, method for synthesizing the same, and phosphor display - Google Patents
Red phosphor for fluorescent display, method for synthesizing the same, and phosphor displayInfo
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Abstract
층상 페로브스카이트(layered perovskite) 구조의 형광 디스플레이용 적색 형광체 및 그 제조 방법과 형광 디스플레이 소자에 관하여 개시한다. 본 발명에 따른 형광 디스플레이용 적색 형광체는 다음 식으로 표현되는 조성으로 이루어진다.A red phosphor for a fluorescent display having a layered perovskite structure, a manufacturing method thereof, and a fluorescent display device are disclosed. The red phosphor for a fluorescent display according to the present invention has a composition represented by the following formula.
Ba(La1-xEux)2M3O10 Ba (La 1-x Eu x ) 2 M 3 O 10
식중, 0.01 < x < 0.5이고, M은 Ti, Zr 또는 Hf이다.Wherein 0.01 <x <0.5 and M is Ti, Zr or Hf.
본 발명에 따른 적색 형광체를 포함하는 FED 또는 PLLCD와 같은 형광 디스플레이는 고휘도의 적색 발광을 구현할 수 있으므로 우수한 휘도 및 선명도를 구현할 수 있다.Fluorescent displays, such as FED or PLLCD comprising a red phosphor according to the present invention can implement a high luminance of red light, it can implement excellent brightness and sharpness.
Description
본 발명은 디스플레이 소자 기술에 관한 것으로, 특히 형광 디스플레이(fluorescent display)용 적색 형광체 및 그 제조 방법과 형광 디스플레이 소자에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to display device technology, and more particularly, to a red phosphor for a fluorescent display, a manufacturing method thereof, and a fluorescent display device.
형광 디스플레이, 특히 전계 방출 디스플레이(Field Emission Display: FED)는 브라운관과 동일한 원리로 작동되는 평판 디스플레이로서, 열전자 대신에 전계에 의해 전자를 방출하는 전계 방출 소자 어레이 패널인 음극판과, 전자를 받아 빛을 방출하는 형광판 패널인 양극판(anode plate)이 일정한 간격을 두고 고진공으로 패키징되어 구성된다.Fluorescent displays, especially Field Emission Displays (FEDs), are flat panel displays that operate on the same principle as CRTs, with a cathode plate, a field emission element array panel that emits electrons by an electric field instead of hot electrons, and receives electrons to receive light. An anode plate, which emits fluorescent plates, is packaged in high vacuum at regular intervals.
기존의 브르운관에는 일반적으로 색순도가 좋고 발광 효율이 높은 황화물계 형광체가 주로 사용되고 있다. 그러나, 전계방출 디스플레이는 음극판과 양극판의 거리가 짧아, 브라운관에서와 같이 10 kV 이상의 고전압을 사용할 경우에는 방전이일어난다. 따라서, 전계 방출 디스플레이에서는 5 kV 이하의 저전압을 사용하며, 특히 1 kV 이하의 전압에서 작동 가능한 FED를 개발하기 위해 전세계적으로 다양한 연구가 이루어지고 있다.Generally, sulfide-based phosphors having good color purity and high luminous efficiency are mainly used in the existing Brunn tubes. However, the field emission display has a short distance between the negative electrode plate and the positive electrode plate, and discharge occurs when a high voltage of 10 kV or more is used as in the CRT. Accordingly, field emission displays use low voltages of 5 kV or less, and various studies are being conducted worldwide to develop FEDs that can operate at voltages of 1 kV or less.
한편, 전자의 에너지가 1 kV 이하로 낮을 경우에, 전자는 형광체 표면으로부터 20 nm 이하의 깊이에만 주사가 가능하다. 따라서, 저전압 동작 FED용 형광체의 효율, 특히 휘도(luminescence)가 고전압을 사용하는 브라운관의 경우에 비해 크게 떨어지며, 형광체의 표면 상태가 형광체 발광 효율에 크게 영향을 미친다는 문제점이 있었다.On the other hand, when the energy of electrons is low, 1 kV or less, electrons can be scanned only at a depth of 20 nm or less from the surface of the phosphor. Therefore, the efficiency of the phosphor for low voltage operation FED, in particular, the luminance (luminescence) is significantly lower than the case of the CRT using a high voltage, there was a problem that the surface state of the phosphor greatly affects the phosphor emission efficiency.
또한, 상기와 같은 저전압에서의 구동은 형광체 표면에 전하가 쌓이는 현상을 피할 수 없다. 표면에 형성되는 공간 전하는 다음에 입사되는 전자에 역방향의 힘을 가하게 되어 전자가 형광체의 표면에 도달하는 것을 방해하게 된다. 그러므로, 저전압 구동에서 발생하는 표면 공간 전하는 형광체의 효율을 매우 크게 떨어뜨리게 된다. 이러한 표면 공간 전하를 제거하기 위해서는 형광체 모체가 일정 정도의 전도도를 갖고 있는 것이 유리하다. 이를 위해, 기존에는 형광체 표면에 전도도가 좋은 물질을 코팅하는 방법을 채택하였으나, 전계 방출 소자에서와 같이 저전압인 경우, 형광체의 효율이 기본적으로 낮으므로 이러한 코팅으로는 만족할 만한 휘도를 얻는 것이 불가능하다. 그러므로, 원하는 휘도를 가지면서도 전도도를 확보하기 위해서는 형광체 모체의 전도도가 큰 것이 좋다.In addition, driving at such a low voltage is inevitable in which charge builds up on the surface of the phosphor. The space charges formed on the surface exert a reverse force on the next incident electrons, preventing the electrons from reaching the surface of the phosphor. Therefore, the surface space charge generated in the low voltage driving greatly reduces the efficiency of the phosphor. In order to remove such surface space charge, it is advantageous that the phosphor matrix has a certain degree of conductivity. To this end, conventionally, a method of coating a conductive material on the surface of the phosphor is adopted, but when the low voltage, such as in the field emission device, the efficiency of the phosphor is basically low, it is impossible to obtain a satisfactory brightness with such coating. . Therefore, in order to ensure conductivity while having desired luminance, it is preferable that the conductivity of the phosphor matrix is large.
브라운관에서 널리 사용되는 기존의 황화물계 적색 형광체를 FED용 형광체로 사용할 경우에 저전압에서의 발광 효율이 낮고 색순도가 나쁠 뿐 만 아니라, 장시간 동안의 전자빔 주사에 의해 황화물계 형광체로부터 소량의 황이 탈착된다. 이 때, 음극판과 양극판의 간격이 1 mm 정도인 FED 패널의 경우, 탈착된 황은 작은 용적의 내부 진공도를 떨어뜨리거나 전계 방출 어레이 (Field Emitter Array: FEA)를 손상시켜 디스플레이의 성능을 저하시킨다는 문제점이 있었다. 최근, 이와 같은 문제점을 해결하기 위해, 황의 탈착 위험이 없는 산화물계 형광체가 많이 연구되고 있다.When conventional sulfide-based red phosphors widely used in CRTs are used as phosphors for FED, not only low luminous efficiency at low voltage and poor color purity, but also a small amount of sulfur are desorbed from sulfide-based phosphors by electron beam scanning for a long time. In this case, in the case of the FED panel having a distance of 1 mm between the negative electrode plate and the positive electrode plate, the desorbed sulfur degrades a small volume of internal vacuum or damages a field emitter array (FEA), thereby degrading display performance. There was this. Recently, in order to solve such a problem, many oxide-based phosphors have been studied without the risk of desorption of sulfur.
형광체를 이용한 또 다른 디스플레이로서 형광 액정 표시기 (Photoluminescence Liquid Crystal Display: PLLCD)가 있다. 이것은 기존의 액정 디스플레이와는 달리, 백라이트(backlight)로 백색을 사용하지 않고 자외선 (Ultra-Violet: UV) 또는 청색 빛을 사용한다. 그 작동 원리를 살펴보면, 우선 자외선을 사용하는 경우에는, 자외선이 편광판과 액정, 다시 편광판을 연속적으로 통과하여 칼라 필터(color filter) 대신 적, 녹, 청 형광체를 여기시켜 화면을 형성하게 된다. 이 경우, 기존의 액정 디스플레이와는 달리 시야각의 문제가 전혀 발생하지 않는다. 청색 빛을 사용하는 경우에는, 자외선을 통과시키는 액정 물질이 많지 않으므로 백라이트로 청색을 사용하고, 다시 이 청색의 빛이 편광판-액정-편광판을 지나서, 청색을 구현하는 경우에는 형광체 없이 전면으로 투과하고, 적색 및 녹색을 각각 구현하는 경우에는 백라이트인 청색 빛에 의해 여기되어 각각의 색을 낼 수 있는 형광체를 사용하면, 적, 녹 및 청 각각의 색을 모두 구현할 수 있게 된다. 그러나, 이 경우는 청색에 의해 여기 되어 녹색 및 적색을 각각 구현할 수 있는 형광체의 개발이 필수적이다.Another display using phosphors is the Photoluminescence Liquid Crystal Display (PLLCD). Unlike conventional liquid crystal displays, it uses ultraviolet (Ultra-Violet) or blue light instead of white as a backlight. Looking at the operating principle, when using ultraviolet light, ultraviolet light passes through the polarizing plate, the liquid crystal, and again the polarizing plate continuously to excite the red, green, and blue phosphors instead of the color filter to form a screen. In this case, unlike the conventional liquid crystal display, no problem of viewing angle occurs. In the case of using blue light, since there are not many liquid crystal substances passing through ultraviolet rays, blue is used as the backlight, and again, this blue light passes through the polarizing plate-liquid crystal-polarizing plate. In the case of implementing red, green, and red, green and blue, respectively, red, green, and blue colors can be realized by using a phosphor that is excited by blue light, which is a backlight. In this case, however, it is essential to develop a phosphor capable of being excited by blue to realize green and red, respectively.
본 발명의 목적은, 장시간의 전자 주사에 대해서도 탈착이 일어나지 않고, 저전압에서도 높은 발광 효율과 우수한 색순도를 나타낼 수 있는 형광 디스플레이용 적색 형광체를 제공하는 것이다.An object of the present invention is to provide a red phosphor for a fluorescent display that can be desorbed even for a long time of electron scanning and can exhibit high luminous efficiency and excellent color purity even at low voltage.
본 발명의 다른 목적은 장시간의 전자 주사에 대해서도 탈착이 일어나지 않고, 저전압에서도 높은 발광 효율과 우수한 색순도를 나타낼 수 있는 형광 디스플레이용 적색 형광체의 제조 방법을 제공하는 것이다.Another object of the present invention is to provide a method for producing a red phosphor for a fluorescent display, which does not occur desorption even for a long time electron scanning, and can exhibit high luminous efficiency and excellent color purity even at low voltage.
본 발명의 또 다른 목적은 상기한 형광 디스플레이용 적색 형광체를 포함하는 형광 디스플레이 소자를 제공하는 것이다.Still another object of the present invention is to provide a fluorescent display device comprising the above-described red phosphor for fluorescent display.
본 발명의 또 다른 목적은 청색의 빛으로 고휘도의 적색을 나타낼 수 있는 형광 액정 표시기를 제공하는 것이다.It is still another object of the present invention to provide a fluorescent liquid crystal display capable of displaying high luminance red color with blue light.
도 1은 본 발명에 따른 형광 디스플레이용 적색 형광체의 제조 방법을 설명하기 위한 플로차트이다.1 is a flowchart illustrating a method of manufacturing a red phosphor for a fluorescent display according to the present invention.
도 2는 화학식이 Ba(La0.7Eu0.3)2Zr3O10인 시료를 대기중에서 1200℃로 12시간 동안 열처리한 후 얻어진 본 발명에 따른 적색 형광체의 발광 특성을 나타낸 그래프이다.FIG. 2 is a graph showing the luminescence properties of a red phosphor according to the present invention obtained after a sample having a chemical formula Ba (La 0.7 Eu 0.3 ) 2 Zr 3 O 10 was heat-treated at 1200 ° C. for 12 hours in an air.
도 3은 화학식이 Ba(La0.7Eu0.3)2Zr3O10및 Ba(La0.7Eu0.3)2Ti3O10인 시료를 각각 대기중에서 1200℃로 12시간 동안 열처리한 후 얻어진 본 발명에 따른 적색 형광체의 발광 특성을 나타낸 그래프이다.Figure 3 is a formula according to the present invention obtained after heat treatment of Ba (La 0.7 Eu 0.3 ) 2 Zr 3 O 10 and Ba (La 0.7 Eu 0.3 ) 2 Ti 3 O 10 sample for 12 hours at 1200 ℃ in air It is a graph showing the light emission characteristics of a red phosphor.
도 4는 화학식이 Ba(La0.7Eu0.3)2Ti3O10인 시료를 대기중에서 1200℃로 12시간 동안 열처리한 후 얻어진 본 발명에 따른 적색 형광체의 여기 특성을 나타낸 그래프이다.4 is a graph showing excitation characteristics of a red phosphor according to the present invention obtained after heat-treating a sample having a chemical formula Ba (La 0.7 Eu 0.3 ) 2 Ti 3 O 10 at 1200 ° C. in air for 12 hours.
도 5는 화학식이 Ba(La0.7Eu0.3)2Ti3O10인 시료를 대기중에서 1200℃로 12시간 동안 열처리한 후 얻어진 본 발명에 따른 적색 형광체의 발광 특성을 나타낸 그래프이다.5 is a graph showing the light emission characteristics of a red phosphor according to the present invention obtained after heat-treating a sample having a chemical formula Ba (La 0.7 Eu 0.3 ) 2 Ti 3 O 10 at 1200 ° C. in air for 12 hours.
도 6은 본 발명에 따른 형광 액정 표시기의 구성을 개략적으로 도시한 도면이다.6 is a view schematically showing the configuration of a fluorescent liquid crystal display according to the present invention.
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명><Explanation of symbols for the main parts of the drawings>
32: 백라이트, 34: 액정 셀, 35: 액정 표시기, 36: 제1 편광판, 38: 제2 편광판, 40: RGB 형광체 스크린, 42: 적색 형광체, 44: 녹색 형광체, 46: 픽셀.32: backlight, 34: liquid crystal cell, 35: liquid crystal display, 36: first polarizer, 38: second polarizer, 40: RGB phosphor screen, 42: red phosphor, 44: green phosphor, 46: pixel.
상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명에 따른 형광 디스플레이용 적색 형광체는 층상 페로브스카이트 구조를 가지고, 다음 식으로 표현되는 조성으로 이루어진다.In order to achieve the above object, the red phosphor for a fluorescent display according to the present invention has a layered perovskite structure, and consists of a composition represented by the following formula.
Ba(La1-xEux)2M3O10 Ba (La 1-x Eu x ) 2 M 3 O 10
식중, 0.01 < x < 0.5이고, M은 Ti, Zr 또는 Hf이다.Wherein 0.01 <x <0.5 and M is Ti, Zr or Hf.
본 발명에 따른 형광 디스플레이용 적색 형광체는 전계 방출 디스플레이 (Field Emission Display: FED)용, 또는 청색 빛을 백라이트(backlight)로 사용하여 형광체를 여기시키는 형광 액정 표시기 (Photoluminescence Liquid CrystalDisplay: PLLCD)용으로 사용될 수 있다.Red phosphors for fluorescent displays according to the invention can be used for field emission displays (FEDs), or for fluorescent liquid crystal displays (PLLCDs) that excite phosphors using blue light as a backlight. Can be.
상기 다른 목적을 달성하기 위하여, 본 발명에 따른 형광 디스플레이용 적색 형광체의 제조 방법에서는 바륨 탄산염(BaCO3: barium carbonate), 란타늄 산화물(La2O3), 4가 금속 산화물(MO2, 여기서 M은 4가 금속), 및 유러피움 산화물(Eu2O3)을 소정의 용매에서 균일하게 혼합하여 다음 식으로 표현되는 조성을 가지는 혼합물을 합성한다.In order to achieve the above another object, in the method of manufacturing a red phosphor for a fluorescent display according to the present invention, barium carbonate (BaCO 3 : barium carbonate), lanthanum oxide (La 2 O 3 ), tetravalent metal oxide (MO 2 , where M Silver tetravalent metal) and europium oxide (Eu 2 O 3 ) are uniformly mixed in a predetermined solvent to synthesize a mixture having a composition represented by the following formula.
Ba(La1-xEux)2M3O10 Ba (La 1-x Eu x ) 2 M 3 O 10
식중, 0.01 < x < 0.5이다. 상기 4가 금속 산화물은 TiO2, ZrO2및 HfO2로 이루어지는 군에서 선택되는 어느 하나로 이루어질 수 있다.In the formula, 0.01 <x <0.5. The tetravalent metal oxide may be made of any one selected from the group consisting of TiO 2 , ZrO 2, and HfO 2 .
그 후, 상기 혼합물을 열처리한다. 상기 열처리 단계는 1000 ∼ 1300℃의 온도하에서 10 ∼ 36시간 동안 행하는 것이 바람직하다.Thereafter, the mixture is heat treated. The heat treatment step is preferably performed for 10 to 36 hours at a temperature of 1000 to 1300 ℃.
상기 또 다른 목적을 달성하기 위하여, 본 발명에 따른 형광 디스플레이 소자는 상기 정의된 바와 같은 본 발명에 따른 형광 디스플레이용 적색 형광체를 포함한다.In order to achieve the above another object, the fluorescent display device according to the present invention comprises a red phosphor for a fluorescent display according to the present invention as defined above.
상기 또 다른 목적을 달성하기 위하여, 본 발명에 따른 형광 액정 표시기의 백라이트(backlight)는 450 ~ 480nm 영역의 청색 빛으로 이루어진다. 액정 표시기는 상기 백라이트로부터 방사된 광중에서 소정 방향의 광을 선별하기 위한 제1 및 제2 편광판과, 상기 제1 및 제2 편광판 사이에 개재되어 있는 액정 셀로 이루어진다. RGB 형광체 스크린은 상기 액정 표시기를 통과한 빛을 이용하여 적색, 녹색 및청색을 각각 구현하기 위한 적색 형광체, 녹색 형광체, 및 형광체가 없는 픽셀을 포함한다.In order to achieve the above another object, the backlight of the fluorescent liquid crystal display according to the present invention is made of blue light in the 450 ~ 480nm region. The liquid crystal display includes first and second polarizing plates for selecting light in a predetermined direction among light emitted from the backlight, and a liquid crystal cell interposed between the first and second polarizing plates. RGB phosphor screens include red phosphors, green phosphors, and pixels without phosphors to implement red, green, and blue colors, respectively, using light passing through the liquid crystal display.
상기 RGB 형광체 스크린의 적색 형광체는 다음 식으로 표현되는 조성으로 이루어진다.The red phosphor of the RGB phosphor screen has a composition represented by the following equation.
Ba(La1-xEux)2M3O10 Ba (La 1-x Eu x ) 2 M 3 O 10
식중, 0.01 < x < 0.5이고, M은 Ti, Zr 또는 Hf이다. 바람직하게는, M은 Ti이다.Wherein 0.01 <x <0.5 and M is Ti, Zr or Hf. Preferably, M is Ti.
본 발명에 따른 적색 형광체는 형광 디스플레이에 적용하거나 FED 형광체의 양극판으로 사용할 때 장시간의 전자 주사에 의한 형광체의 파괴를 방지할 수 있고, 음극판과 양극판 공간의 진공도를 깨뜨리지 않으므로 패널의 성능을 장시간 유지할 수 있다. 또한, 본 발명에 따른 적색 형광체는 청색의 빛으로 고휘도의 적색을 나타낼 수 있는 형광 액정 표시기를 구현하는 데 사용될 수 있으며, 형광 디스플레이에 적용하여 고휘도, 고선명도 등과 같은 우수한 성능을 발휘할 수 있다.When the red phosphor according to the present invention is applied to a fluorescent display or used as a positive electrode plate of a FED phosphor, it is possible to prevent the destruction of the phosphor by prolonged electron scanning, and to maintain the performance of the panel for a long time because it does not break the vacuum degree between the negative electrode plate and the positive electrode plate space. have. In addition, the red phosphor according to the present invention may be used to implement a fluorescent liquid crystal display capable of displaying a high luminance of red with blue light, and may be applied to a fluorescent display to exhibit excellent performance such as high brightness and high definition.
다음에, 본 발명의 바람직한 실시예들에 대하여 첨부 도면을 참조하여 상세히 설명한다.Next, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
도 1은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 형광 디스플레이용 적색 형광체의 제조 방법을 설명하기 위한 플로차트이다.1 is a flowchart illustrating a method of manufacturing a red phosphor for a fluorescent display according to a preferred embodiment of the present invention.
도 1을 참조하면, 바륨 탄산염(BaCO3: barium carbonate), 란타늄 산화물(La2O3), 4가 금속 산화물(MO2, 여기서 M은 4가 금속), 및 유러피움산화물(Eu2O3)을 알코올이 담긴 막자 사발에 투입하고, 1시간 이상 균일하게 혼합한 후 건조시켜 다음 식으로 표현되는 조성을 가지는 혼합물을 합성한다 (단계 10).Referring to FIG. 1, barium carbonate (BaCO 3 : barium carbonate), lanthanum oxide (La 2 O 3 ), tetravalent metal oxide (MO 2 , where M is a tetravalent metal), and europium oxide (Eu 2 O 3 ) Is added to a mortar containing alcohol, mixed uniformly for at least 1 hour and dried to synthesize a mixture having a composition represented by the following formula (step 10).
Ba(La1-xEux)2M3O10 Ba (La 1-x Eu x ) 2 M 3 O 10
식중, 0.01 < x < 0.5이다.In the formula, 0.01 <x <0.5.
상기 4가 금속 산화물은 TiO2, ZrO2및 HfO2로 이루어지는 군에서 선택되는 어느 하나로 이루어진다. 즉, M은 Ti, Zr 또는 Hf이다.The tetravalent metal oxide is made of any one selected from the group consisting of TiO 2 , ZrO 2 and HfO 2 . That is, M is Ti, Zr or Hf.
그 후, 단계 10에서 얻어진 혼합물을 알루미나 도가니에 담고 1000 ∼ 1300℃의 온도하에서 10 ∼ 36시간 동안 열처리한다 (단계 20). 그 결과, 층상 페로브스카이트 구조를 가지고, 상기 식으로 표현되는 조성으로 이루어지는 형광 디스플레이용 적색 형광체가 얻어진다.Thereafter, the mixture obtained in step 10 is placed in an alumina crucible and heat treated at a temperature of 1000 to 1300 ° C. for 10 to 36 hours (step 20). As a result, a red phosphor for a fluorescent display having a layered perovskite structure and composed of a composition represented by the above formula is obtained.
본 발명에 따른 형광 디스플레이용 적색 형광체는 전계 방출 디스플레이 (Field Emission Display: FED), 또는 청색 빛을 백라이트(backlight)로 사용하여 형광체를 여기시키는 형광 액정 표시기 (Photoluminescence Liquid Crystal Display: PLLCD)용으로 사용될 수 있다. 본 발명에 따른 형광 디스플레이용 적색 형광체를 FED용으로 사용하는 경우에는 상기 조성중 M은 Zr 또는 Hf인 것이 바람직하고, 본 발명에 따른 형광 디스플레이용 적색 형광체를 PLLCD용으로 사용하는 경우에는 상기 조성중 M은 Ti인 것이 바람직하다.The red phosphor for a fluorescent display according to the present invention can be used for a field emission display (FED) or a fluorescence liquid crystal display (PLLCD) which excites a phosphor by using blue light as a backlight. Can be. When the red phosphor for the fluorescent display according to the present invention is used for FED, M in the composition is preferably Zr or Hf, and when the red phosphor for the fluorescent display according to the present invention is used for PLLCD, M in the composition is It is preferable that it is Ti.
도 2는 화학식이 Ba(La0.7Eu0.3)2Zr3O10인 시료를 대기중에서 1200℃로 12시간 동안 열처리한 후 얻은 형광체의 발광 특성을 나타낸 것이다. 290 nm로 여기시키는경우 기존의 적색 형광체보다 뛰어난 발광 특성을 나타내고 있다.Figure 2 shows the luminescence properties of the phosphor obtained after heat-treating the sample of the formula Ba (La 0.7 Eu 0.3 ) 2 Zr 3 O 10 for 12 hours at 1200 ℃ in the air. Excitation at 290 nm shows superior luminescence properties than conventional red phosphors.
도 3은 화학식이 Ba(La0.7Eu0.3)2Zr3O10및 Ba(La0.7Eu0.3)2Ti3O10인 시료를 대기중에서 1200℃로 12시간 동안 열처리한 후 얻은 형광체의 발광 특성을 비교한 결과를 나타낸 것이다.FIG. 3 shows the luminescence properties of phosphors obtained after heat treatment of Ba (La 0.7 Eu 0.3 ) 2 Zr 3 O 10 and Ba (La 0.7 Eu 0.3 ) 2 Ti 3 O 10 for 12 hours at 1200 ° C. in air. The comparison results are shown.
도 4는 화학식이 Ba(La0.7Eu0.3)2Ti3O10인 시료를 대기중에서 1200℃로 12시간 동안 열처리한 후 얻은 형광체의 여기 특성을 나타낸 것이다. 청색인 463 nm의 빛으로 여기하는 경우 고휘도의 적색 형광 특성을 얻을 수 있다.Figure 4 shows the excitation characteristics of the phosphor obtained after the heat treatment of a sample of the formula Ba (La 0.7 Eu 0.3 ) 2 Ti 3 O 10 for 12 hours at 1200 ℃ in the air. When excited with blue light of 463 nm, high luminance red fluorescent light can be obtained.
도 5는 화학식이 Ba(La0.7Eu0.3)2Ti3O10인 시료를 대기중에서 1200℃로 12시간 동안 열처리한 후 얻은 형광체의 발광 특성을 나타낸 것이다. 청색인 463 nm의 빛으로 여기하는 경우와 자외선인 310 nm의 빛으로 여기하는 경우를 비교한 것이다.Figure 5 shows the luminescence properties of the phosphor obtained after heat-treating the sample of the formula Ba (La 0.7 Eu 0.3 ) 2 Ti 3 O 10 for 12 hours at 1200 ℃ in the air. This is a comparison between the case of excitation with blue 463 nm light and the case of excitation with 310 nm light ultraviolet.
도 6은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 형광 액정 표시기의 구성을 개략적으로 도시한 도면이다.6 is a view schematically showing the configuration of a fluorescent liquid crystal display according to a preferred embodiment of the present invention.
도 6을 참조하면, 본 발명에 따른 형광 액정 표시기는 450 ~ 480nm 영역의 청색 빛으로 이루어지는 백라이트(backlight)(32)를 포함한다. 액정 표시기(35)에는 상기 백라이트(32)로부터 방사된 광중에서 소정 방향의 광을 선별하기 위하여 제1 편광판(36) 및 제2 편광판(38)이 설치되어 있고, 상기 제1 편광판(36) 및 제2 편광판(38) 사이에는 액정 셀(34)이 개재되어 있다.Referring to FIG. 6, a fluorescent liquid crystal display according to the present invention includes a backlight 32 made of blue light in a 450 to 480 nm region. The liquid crystal display 35 is provided with a first polarizing plate 36 and a second polarizing plate 38 to select light in a predetermined direction from the light emitted from the backlight 32. The first polarizing plate 36 and The liquid crystal cell 34 is interposed between the second polarizing plates 38.
RGB 형광체 스크린(40)은 상기 액정 표시기(35)를 통과한 빛을 이용하여 적색(R), 녹색(G) 및 청색(B)을 각각 구현하기 위한 적색 형광체(42), 녹색형광체(44), 및 형광체가 없는 픽셀(46)을 포함한다.The RGB phosphor screen 40 uses red light 42 and green phosphor 44 to implement red (R), green (G) and blue (B), respectively, by using the light passing through the liquid crystal display 35. , And pixel 46 free of phosphors.
상기 RGB 형광체 스크린(40)의 적색 형광체(42)는 상기 설명한 바와 같은 본 발명에 따른 형광 디스플레이용 적색 형광체로 이루어지며, 다음 식으로 표현되는 조성으로 이루어진다.The red phosphor 42 of the RGB phosphor screen 40 is composed of a red phosphor for a fluorescent display according to the present invention as described above, and has a composition represented by the following equation.
Ba(La1-xEux)2M3O10 Ba (La 1-x Eu x ) 2 M 3 O 10
식중, 0.01 < x < 0.5이고, M은 Ti, Zr 또는 Hf이다. 바람직하게는, 상기 적색 형광체(42)의 조성중 M은 Ti이다.Wherein 0.01 <x <0.5 and M is Ti, Zr or Hf. Preferably, M in the composition of the red phosphor 42 is Ti.
상기와 같은 구성을 가지는 본 발명에 따른 형광 액정 표시기에 있어서, 청색의 상기 백라이트(32)는 제1 편광판(36), 액정 셀(34) 및 제2 편광판(38)을 연속으로 지나서 청색의 빛으로 고휘도를 얻을 수 있는 본 발명에 따른 적색 형광체(42)와, 녹색 형광체(44)를 여기함으로써 각각 적색과 녹색을 구현한다. 또한, 상기 픽셀(46)은 형광체나 필터없이 청색 빛이 통과되어 상기 백라이트(32)의 청색을 그대로 나타낸다.In the fluorescent liquid crystal display according to the present invention having the configuration as described above, the blue backlight 32 passes through the first polarizing plate 36, the liquid crystal cell 34, and the second polarizing plate 38 in succession. Red and green are realized by excitation of the red phosphor 42 and the green phosphor 44 according to the present invention, which can obtain high luminance. In addition, the pixel 46 passes through blue light without a phosphor or a filter to represent the blue color of the backlight 32 as it is.
본 발명에 따른 형광 디스플레이용 적색 형광체는 층상 페로브스카이트 구조를 가지는 것으로, 열적 자극이나 전자 주사 등의 기타 외부 자극에 대해 안전한 산화물계 형광체이다. 본 발명에 따른 적색 형광체를 형광 디스플레이에 적용하거나 FED 형광체의 양극판으로 사용하게 되면, 장시간의 전자 주사에 의한 형광체의 파괴를 방지할 수 있다. 따라서, 음극판과 양극판 공간의 진공도를 깨뜨리지 않으므로 패널의 성능을 장시간 유지할 수 있다. 또한, 본 발명에 따른 적색 형광체는청색을 여기원으로 하여 고휘도의 적색을 얻을 수 있으므로 PLLCD에 응용이 가능하다. 따라서, 본 발명에 따른 적색 형광체를 형광 디스플레이에 적용하여 고휘도, 고선명도 등과 같은 우수한 성능을 발휘할 수 있으며, 저전압 FED 상용화 및 PLLCD의 상용화에 기여할 수 있다.The red phosphor for fluorescent display according to the present invention has a layered perovskite structure and is an oxide-based phosphor that is safe against other external stimuli such as thermal stimulation and electron scanning. When the red phosphor according to the present invention is applied to a fluorescent display or used as a positive electrode plate of an FED phosphor, it is possible to prevent destruction of the phosphor due to prolonged electron scanning. Therefore, since the vacuum degree between the negative electrode plate and the positive electrode plate space is not broken, the performance of the panel can be maintained for a long time. In addition, the red phosphor according to the present invention can be applied to PLLCD because it is possible to obtain a high luminance red color using blue as the excitation source. Therefore, the red phosphor according to the present invention can be applied to a fluorescent display to exhibit excellent performance such as high brightness, high definition, etc., and can contribute to the commercialization of low voltage FED and PLLCD.
이상, 본 발명을 바람직한 실시예를 들어 상세하게 설명하였으나, 본 발명은 상기 실시예에 한정되지 않고, 본 발명의 기술적 사상의 범위 내에서 당 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의하여 여러가지 변형이 가능하다.The present invention has been described in detail with reference to preferred embodiments, but the present invention is not limited to the above embodiments, and various modifications can be made by those skilled in the art within the scope of the technical idea of the present invention. Do.
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Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5124072A (en) * | 1991-12-02 | 1992-06-23 | General Electric Company | Alkaline earth hafnate phosphor with cerium luminescence |
| US5698857A (en) * | 1995-12-19 | 1997-12-16 | Eastman Kodak Company | (Barium hafnate: Cu) phosphors and phosphor screens |
| KR100270409B1 (en) * | 1998-10-15 | 2000-11-01 | 김충섭 | Ared flurorescent body based lanthanum titanate and its preparing method |
| KR100319764B1 (en) * | 1999-12-24 | 2002-01-09 | 오길록 | A oxide-based red phosphor for fluorescent display and a preparation method thereof |
| KR100331059B1 (en) * | 2000-01-07 | 2002-04-06 | 구자홍 | Method for lighting the surface of Field Emission Display Device |
-
2001
- 2001-12-26 KR KR10-2001-0085042A patent/KR100420955B1/en active IP Right Grant
Patent Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5124072A (en) * | 1991-12-02 | 1992-06-23 | General Electric Company | Alkaline earth hafnate phosphor with cerium luminescence |
| US5698857A (en) * | 1995-12-19 | 1997-12-16 | Eastman Kodak Company | (Barium hafnate: Cu) phosphors and phosphor screens |
| KR100270409B1 (en) * | 1998-10-15 | 2000-11-01 | 김충섭 | Ared flurorescent body based lanthanum titanate and its preparing method |
| KR100319764B1 (en) * | 1999-12-24 | 2002-01-09 | 오길록 | A oxide-based red phosphor for fluorescent display and a preparation method thereof |
| KR100331059B1 (en) * | 2000-01-07 | 2002-04-06 | 구자홍 | Method for lighting the surface of Field Emission Display Device |
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