WO2007074935A1 - 冷陰極蛍光ランプ用青色発光アルカリ土類クロロ燐酸塩蛍光体、冷陰極蛍光ランプ、及びカラー液晶表示装置 - Google Patents

冷陰極蛍光ランプ用青色発光アルカリ土類クロロ燐酸塩蛍光体、冷陰極蛍光ランプ、及びカラー液晶表示装置 Download PDF

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cold cathode
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cathode fluorescent
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Reiji Otsuka
Masayo Matsuoka
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Kasei Optonix, Ltd.
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    • C09K11/7738Phosphates with alkaline earth metals
    • C09K11/7739Phosphates with alkaline earth metals with halogens

Definitions

  • Blue light-emitting aluminum for cold cathode fluorescent lamps Earthen earth phosphate phosphors, cold cathode fluorescent lamps, and color liquid crystal display devices.
  • high-intensity light is emitted by ultraviolet rays having a wavelength of 180 to 300 nm.
  • the present invention relates to a cold cathode fluorescent lamp that realizes a beautiful display image with a wide color reproduction range when used in a backlight, and a color liquid crystal display device using the cold cathode fluorescent lamp as a backlight.
  • FPD flat panel displays
  • LCDs liquid crystal displays
  • PDPs plasma displays
  • the FPD is a combination of a so-called light-emitting display that emits light from the pixels that make up the image on the panel, such as a PDP, and a backlight that does not emit light from the pixels that make up the image on the panel, such as an LCD.
  • LCDs an image is formed on the panel by a combination of a backlight ⁇ and a liquid crystal shutter, and a color filter is combined to enable color display of the image.
  • CDs have been rapidly spreading from conventional personal computer display applications to applications that require color image display, such as monitors and color televisions. In such applications, it is very important to faithfully reproduce the color of the subject, and at least the same color reproduction range as the color-brown tube (CRT) is required. .
  • CTR color-brown tube
  • fluorescent lamps are fluorescent lamps composed of single-component phosphors such as halophosphate phosphors. Instead of a type having a film, a phosphor having a strong and narrow half-width emission spectrum peak in the vicinity of each wavelength region of about 4500, 540 and 610 nm is referred to as a fluorescent film.
  • Three-wavelength type fluorescent lamps are rapidly spreading, and the phosphors for these three-wavelength type fluorescent lamps have been developed for the purpose of improving the color rendering if the brightness is used for illumination.
  • Lanthanum phosphate phosphors (LAP phosphors) co-activated with (+)) are mainly used, and blue light emitting phosphors have a light emission spectrum with a relatively large half-width.
  • the earth-chromophosphate phosphate phosphor ⁇ (Sr, Ba, Ca, Mg) 1 0 (P 0 4 ) 6 C 1 2 : Eu etc. is mainly used to improve color rendering. Have been used.
  • phosphors developed for lighting applications have been used as they are in cold cathode fluorescent lamps for backlights such as LCDs.
  • Ba When used for lighting, the color reproduction range is narrowed.
  • increasing the color filter thickness of the LCD increases the color reproduction range, but has the negative effect of reducing the transmittance and lowering the LCD brightness. Therefore, it has been desired to develop a cold cathode fluorescent lamp that has a high luminous flux and has a wide color reproduction range when used in backlights such as LCDs.
  • the color shift caused by UV degradation occurs, there is a problem, and Eu 2 + activated alkaline earth phosphine-based phosphors decrease the luminous flux maintenance rate due to mercury adsorption and phosphors
  • the color shift due to UV degradation is small, there is a problem that the luminous flux is lower than that of Eu 2 + activated barium magnesium aluminate phosphor.
  • a discharge lamp having an excellent luminous flux maintenance factor after lighting can be obtained by attaching a rare earth compound to the phosphor particle surface.
  • a rare earth compound to the phosphor particle surface.
  • the effect of improving the luminous flux maintenance factor is not always sufficient when a fluorescent lamp is used. I can't say that.
  • the present invention has been made in view of the above circumstances, and is a cold cathode fluorescent lamp that has high luminance when irradiated with ultraviolet rays having a wavelength of 180 to 300 nm and has little change with time in emission luminance.
  • Blue light emission Eu 2 + activated Al2O3 phosphor phosphine phosphor, and this phosphor as a phosphor film with high luminous flux, less luminance deterioration over time and less color shift of emission color
  • the purpose is to provide a cold cathode fluorescent lamp with a wide color reproduction range when used as a backlight such as an LCD, and a color liquid crystal display device with a wide color reproduction range using this cold cathode fluorescent lamp.
  • the present inventor has made a matching with a color filter, which is a particularly important characteristic as a phosphor for a cold cathode fluorescent lamp used as an LCD backlight.
  • Eu 2+ activated alkaline earth chromophosphate phosphor so that has a good emission spectrum
  • SCA phosphors activated chlorochrome phosphate phosphors
  • the composition of the phosphor such as its content ratio and the Eu content of the activator, was studied over a wide range, and the effect of the difference in the composition on the light emission characteristics was analyzed in detail.
  • the half-value width of the light emission spectrum and the light emission chromaticity y value of the CIE color system are kept small (light emission with a higher blue color purity) and the light emission efficiency. It was found that the luminous flux maintenance factor can be improved by using this phosphor as the fluorescent film of the cold cathode fluorescent lamp.
  • Curve A in Fig. 1 shows the Eu 2 + -activated barium magnesium aluminate phosphor (B), which is the blue component phosphor of a typical cold cathode phosphor lamp for LCD backlights.
  • B barium magnesium aluminate phosphor
  • curves B and C are spectral transmittance curves of typical blue color filters used in LCD displays, respectively.
  • (Curve B) and the spectral transmittance curve (Curve C) of the green color filter are illustrated.
  • the conventional blue light-emitting phosphor (curve A) has poor matching between the light emission spectrum and the spectral transmittance curve of the color ino-letter. Les,.
  • the present invention by replacing Sr constituting the matrix of the SCA phosphor with a specific amount of alkaline earth metal such as Ba, Ca, Mg, etc., 50 0 The emission intensity in the blue-green wavelength region near nm is greatly reduced, and conversely, the emission intensity in the blue wavelength region of 4 45 to 4 55 nm can be increased.
  • the blue color green and green color ones have relatively high spectral transmittance (see curve B and curve C), so it is difficult to remove blue light emitting phosphors in the wavelength range of 45 nm to 500 nm. Emission components can be reduced, and when a blue color filter is combined with a green power luffino letter, the blue color purity is better and the emission spectrum is more efficient. It was found that a blue-emitting phosphor can be obtained.
  • a cold cathode fluorescent lamp with a high luminous flux can be obtained and used as a backlight for an LCD or the like.
  • a display screen having a wide color reproduction range can be obtained, and the present invention has been achieved.
  • this invention consists of the following structures.
  • a fluorescent film is formed on the inner wall of the envelope that is transparent to light, and mercury and a rare gas are enclosed in the envelope, and the wavelength emitted by the mercury discharge 18 In a cold cathode fluorescent lamp that emits the fluorescent film by ultraviolet rays of 0 to 300 nm,
  • the light emitting scan Bae-vector of the peak wavelength ([e em P]) the emission intensity at I B, 5 0 0 emission intensity in nm can to have a I G, the emission intensity ratio (ICZIB) 0 12.
  • the green light-emitting phosphor has Eu 2 + and M n 2 + coactivities.
  • P represents at least one kind of anoretoric earth in B a, S r and C a
  • Q represents at least one kind of 2 in Mg and Zn.
  • A, b, c and d are 0.8 ⁇ a ⁇ 1.2, 4.5 ⁇ b ⁇ 5.5, 0.5 0 ⁇ c ⁇ 0.25 and 0 . 2 ⁇ d ⁇ 0.4 (represents a number satisfying 4)
  • the phosphor film includes a red light emitting phosphor having an emission peak in a wavelength range of 610 to 63 nm.
  • Cold cathode fluorescent lamp In any one of the above (7) to (9), the phosphor film includes a red light emitting phosphor having an emission peak in a wavelength range of 610 to 63 nm. Cold cathode fluorescent lamp.
  • the cold cathode fluorescent lamp according to any one of (1) to (11), which is characterized.
  • (1 3) A plurality of liquid crystal elements composed of liquid crystals that function as optical shutters, and a color filter having at least three dyes of red, green, and blue corresponding to each of the plurality of liquid crystal elements;
  • Backlight for transmitted illumination A color liquid crystal display device comprising a combination of a light and a color liquid crystal display device, wherein the backlight ⁇ ⁇ comprises the cold cathode fluorescent lamp according to any one of the above (1) to (12). Liquid crystal display device.
  • a phosphor for a cold cathode fluorescent lamp the composition formula of which is
  • the peak wavelength of the emission spectrum is 44.45 to 45.55 nm, and the half-value width of the emission peak is 35 nm or less.
  • FIG. 1 is a diagram illustrating an emission spectrum of a conventional Eu 2 + activated barium magnesium aluminate phosphor and spectral transmittance curves of blue and green color filters.
  • Figure 2 is a diagram illustrating the E u 2 + activated alkaline Doruiku throat spectral transmittance curve of phosphate phosphor of the light emitting scan Bae click preparative Le blue and green mosquito Ralph I filter over the present invention is there.
  • Figure 3 shows the Ba content (k) of the Eu 2 + activated alkaline earth phosphate phosphor of the present invention and the emission peak in the wavelength range of 445-1525 nm. It is a diagram illustrating the correlation between the intensity (I B) and 5 0 0 intensity of the emission peak in nm emission intensity ratio (I G) (I e Bruno I B).
  • FIG. 4 is a diagram exemplifying the correlation between the content of B a and the relative emission luminance of the Eu 2 + activated alkaline earth phosphor phosphate phosphor of the present invention.
  • Fig. 5 shows the Ba content of the Eu2 + -activated alkaline earth phosphate phosphor of the present invention, and the light flux maintenance rate of a cold cathode fluorescent lamp using the phosphor as a fluorescent film. It is a figure which illustrates the correlation of.
  • Figure 6 shows the Ca content of the Eu2 + -activated alkaline earth phosphor phosphate of the present invention and the intensity of the emission peak in the wavelength range of 445-1455 nm ( it is a diagram illustrating the correlation between I B) and 5 0 0 light emission intensity ratio of the intensity of the emission peak at nm (I c) (I c / I B).
  • FIG. 7 is a diagram illustrating the correlation between the Ca content of the Eu 2 + -activated alkaline earth phosphate phosphor of the present invention and the relative emission luminance.
  • Figure 8 shows the Eu 2 + activated alkaline earth phosphor phosphate of the present invention. Mg content and emission intensity ratio of emission peak intensity (I B ) and emission peak intensity (I G ) at a wavelength range of 4 45 to 45 55 nm ( it is a diagram illustrating the correlation between I e Bruno I B).
  • FIG. 9 is a diagram exemplifying the correlation between the Mg content of the Eu 2 + activated alkaline earth phosphor phosphate phosphor of the present invention and the relative emission luminance.
  • FIG. 10 is a diagram exemplifying the correlation between the Eu concentration and the relative emission luminance of the Eu 2 + activated alkaline earth phosphor of the present invention.
  • Figure 11 shows the concentration of Eu in the Eu 2+ activated alkaline earth phosphor phosphate phosphor of the present invention and the intensity of the emission peak in the wavelength range of 4 45 to 45 5 nm ( it is a diagram illustrating the correlation between I B) and 5 0 0 intensity of the emission peak at nm (I G) light emission intensity ratio (I e Bruno I B). The invention's effect
  • the alkaline earth phosphor phosphor for cold cathode fluorescent lamps of the present invention has the above composition and has a low emission intensity in the blue-green wavelength region near 500 nm, Since the emission intensity in the blue wavelength region of 55 nm is strong, matching with the color filter is improved, and Eu 2 + activated barium magnesium aluminate phosphor (BAM phosphor) is used.
  • BAM phosphor Eu 2 + activated barium magnesium aluminate phosphor
  • the blue color purity is better than the typical blue light emitting phosphors for cold cathode fluorescent lamps.
  • alkaline earth phosphor phosphate phosphors for cold cathode fluorescent lamps that contain a certain amount of Ba in the matrix composition have a low luminous flux maintenance rate due to mercury adsorption and color shift due to UV degradation. Therefore, the cold cathode fluorescent lamp of the present invention using this phosphor as a blue light emitting component for the fluorescent film has a high luminous flux and maintains high brightness over time even if it is continuously lit. Do be able to.
  • the phosphor of the present invention when used as a blue light emitting component of a cold cathode fluorescent lamp in a fluorescent film, a high luminous flux cold cathode fluorescent lamp is obtained, and this lamp is used for a backlight such as an LCD. A bright, wide color reproduction range and beautiful images can be displayed.
  • the above-mentioned effect can be obtained when the color temperature of the cold cathode fluorescent lamp is high, or when the fluorescent film of the cold cathode fluorescent lamp has a green light emitting phosphor having an emission peak in the wavelength range of 505 to 535 nm, and 6 1 This is particularly noticeable when a red-emitting phosphor having an emission peak in the wavelength range of 0 to 630 nm is included.
  • the Eu 2 + activated alkaline earth phosphor phosphate for the cold cathode fluorescent lamp of the present invention (hereinafter also simply referred to as the blue light emitting phosphor of the present invention) has a predetermined composition. Thus, it can be produced in the same manner as a conventional Eu 2 + activated alkaline earth phosphor phosphate, except that it is prepared by blending phosphor raw materials.
  • the blue-emitting phosphor of the present invention is stoichiometric compositional formula (S r 1 o- k -. - m - n B a k C a, M g m E u n) (P 0 4) 6 C 1 2 (where k, 1, m and n satisfy the following conditions: 0 ⁇ k ⁇ l. 5, 0 ⁇ 1 ⁇ 1.2, 0 ⁇ m ⁇ 0.25 and 0 .05 5 n 0.3. 1) Alkaline earth metal phosphates, diammonium hydrogen phosphate, hydrogen phosphates, and other alkaline earth metals that react with alkaline earth metals at high temperatures.
  • Alkaline earth metal oxides, nitrates, carbonates, hydroxides, etc. at high temperatures such as compounds containing phosphoric acid that can be converted into metal phosphates.
  • Al power Earth metal compounds 3) Alkaline earth metal chlorides, 4) Eu oxides, or Eu nitrates, sulfates, carbonates, halides, hydroxides, etc.
  • Eu compound that can be converted to Eu oxide at high temperature and phosphor raw material compound consisting of a mixture of and packed in heat-resistant container, neutral gas atmosphere such as argon gas and nitrogen gas or nitrogen containing a small amount of hydrogen gas It can be produced by a method of firing once or plural times at 90 ° C. to 120 ° C. in a reducing atmosphere such as gas or carbon monoxide gas.
  • the method for producing the phosphor of the present invention is not limited to the above-described method, and can be produced by any conventionally known method as long as the composition is within the stoichiometric range. it can.
  • a cold cathode fluorescent lamp using the phosphor as a fluorescent film is used. It is possible to effectively suppress a decrease in luminous flux maintenance factor due to contamination of the phosphor in the phosphor film by mercury or its compound during lamp lighting. Furthermore, damage to the phosphor surface caused by ultraviolet light with a wavelength of 185 nm or short-wavelength ultraviolet light of less than 200 nm emitted in the cold cathode fluorescent lamp while the cold cathode fluorescent lamp is lit. It can be effectively suppressed. As a result, deterioration of luminance with time is prevented, and a decrease in luminous flux maintenance factor of the cold cathode fluorescent lamp is suppressed. It is more preferable.
  • a solution containing a hydroxide ion or carbonate ion in the phosphor slurry can be chemically reacted with a hydroxide ion or carbonate ion to form a metal hydroxide or a metal carbonate.
  • a solution containing only metal ions or a predetermined amount of water, and the desired metal soluble hydroxide, carbonate compound and metal compound are sufficiently charged into the phosphor slurry. It is also possible to manufacture by depositing and adhering the metal hydroxide or metal carbonate compound produced by reaction in the phosphor slurry to the phosphor surface.
  • a phosphor having a metal hydroxide or carbonate compound adhered to the surface by the above method is packed in a heat-resistant container, and is filled with argon gas or nitrogen gas.
  • argon gas or nitrogen gas In a reducing gas atmosphere or in a reducing atmosphere such as nitrogen gas containing a small amount of hydrogen gas or carbon monoxide gas, or by baking at 400 ° C to 900 ° C once or multiple times. Can do.
  • the adhesion amount must be 0.11% by weight or more with respect to the phosphor, and is 5%. / If it is more than 0 , the emission brightness of the phosphor decreases, which is not preferable.
  • composition formula (S r 1 0 - k - m - n B a k C a 1 M g m E u n) (PO 4) represented by 6 C 1 2, E u 2 + activated alkaline
  • concentration of the activator (E u) and the emission brightness, and the correlation between the emission intensities in two specific wavelength regions The results of the examination are shown.
  • alkali Doruiku throat phosphate S r .- k -!, _ M _ n B a k C a, M g m E u n) (PO 4) 6 C 1 2 1 mole
  • the contents (number of moles) and the concentration (number of moles) of Eu of barium (B a), calcium (C a), and magnesium (M g) contained therein are k, 1, m, and n, respectively. It is. Note that the relative light emission intensity shown below, fluorescence la represented by a composition formula force (S r 9.
  • Figure 3 shows that the Ca content (1), Mg content (m), and Eu concentration (n) are 0.01 mol, 0.05 monole, and 0.1 mol, respectively. 2 + activated alkaline Doruiku throat phosphate phosphor ⁇ (S r 9. 8 4 _ k B a k C a 0. oig 0. 0 5 E u 0. (P 0 4) 6 C 1 2 ⁇ as an example, in the phosphor 2 5 3.
  • the ratio of the intensity of the emission peak at 5 to 4 5 5 5 nm (blue wavelength region) is referred to as the “emission intensity ratio (I e / I B ) J”.
  • the emission intensity ratio of the (I C ZI B) is the ratio of the emission intensity of the green light-emitting component to the light emission intensity of the blue light - emitting component of the phosphor, the color purity of light emission of the fluorescent body, or blue color This is an evaluation value indicating a measure of good or bad matching with the filter.
  • the higher this emission intensity ratio (i e Z i B) is small, even Ri by emission of the green component high color purity as a blue because the direction of emission of the blue component phase paired manner large, the phosphor This means that the matching with the luminescent blue color letter is good.
  • this emission intensity ratio (I c ZI B) It is desirable to show light emission with a light emission spectrum such that is less than about 0.12.
  • the y value of the chromaticity coordinates by the CIE color system of the luminescent color is approximately 0.060 or less in that the color purity of the luminescent color and the matching with the spectral transmittance curve of the blue color filter can be improved. Is preferable.
  • the emission intensity ratio (I e / I B) The target was a light emission with a luminescence chromaticity y value of 0.060 or less, which is smaller than the force SO.
  • the emission intensity ratio (I e / I B ) of the Eu 2 + activated alkaline earth clay phosphate phosphor contains B a in the matrix (0 ⁇ k And when the Ba content (k) is greater than about 1.0 mole, it rapidly increases.
  • the half-value width of the emission spectrum is the B a content.
  • the (k value) increases at 1.0 mol or more, if the content of Ba (k value) force S is 1.5 mol or less (k ⁇ l. 5), it may be 35 nm or less. confirmed.
  • the y value of the luminescent chromaticity represented by the CIE color system continuously increases as the Ba content (k value) increases, the Ba content force S 1.5 mol or less (k ⁇ l 5) was also confirmed to be 0.06 0 or less (y ⁇ 0. 0 6).
  • Fig. 4 shows the above-mentioned Eu 2 + activated alkaline earth phosphate phosphor ⁇ (S r 9.
  • the emission intensity of the Eu 2 + activated alkaline earth phosphorous phosphate phosphor when excited with ultraviolet light having a wavelength of 2 53.7 nm is B in the matrix composition. It depends greatly on the content of a (k), and the content of B a It shows a phenomenon that increases as it increases.
  • FIG. 5 shows the above-described Eu2 + -activated alkaline earth phosphor phosphate ⁇ (Sr9.84-kBakCao.oiMgo.05Eu. )) (P 0 4 ) 6 C 1 2 ⁇ as an example, a blue light emitting phosphor having a different Ba content (k value) of this phosphor, a green light emitting phosphor used in Example 1 below, and A cold-cathode fluorescent lamp (a lamp similar to Example 1 described below) that emits white light is prepared by including a red-emitting phosphor in a fluorescent film, and each cold-cathode fluorescent lamp is continuously produced.
  • the Eu 2 + activation power terrestrial chlorophosphate phosphor ⁇ (Sr 9 8 4 — k B a k C a 0. 0 1 M g 0. 0 5 E u,.,) (PO 4) 6 C 1 2 ⁇
  • the luminous flux of the cold cathode fluorescent lamp using this phosphor increases, and in particular, when a phosphor having a Ba content (k value) of about 0.05 mol or more is used as the fluorescent film, the luminous flux maintenance factor of the obtained cold cathode fluorescent lamp is improved. Remarkably improved.
  • the luminous brightness is improved and the luminous flux maintenance factor when applied to a cold cathode fluorescent lamp is improved (reduction in luminance degradation over time).
  • increased emission of green component increases and the emission intensity ratio of the to many B a result Kurrawa Let 's Cal Ni phosphor in FIG 3 (I C ZI B), the blue Karafu I Luther Matching decreases. Therefore, the emission brightness is as high as possible, and the emission intensity ratio (I c /
  • the blue light emitting phosphor of the present invention (Eu 2 + activated alkaline earth phosphor phosphate phosphor) has an upper limit of 1.5 mol as an essential component in the matrix composition.
  • B a is contained (0 ⁇ k ⁇ l. 5), and more preferably, the Ba content (k) is set to 0.05 to: I. 5 mol (0. 0 0 5 ⁇ k ⁇ 1.5), more preferably 0. 0 0 5 ⁇ : 1.0 monole (0. 0 0 5 ⁇ k ⁇ 1.0).
  • the blue light-emitting phosphor of the present invention the content of Ca (l), the content of Mg (m) and the Eu concentration (n) with a specific content of B a, It was performed investigated phosphor emission intensity ratio of this (I C ZI B) and emission intensity.
  • FIG. 6 shows that the Ba content (k), Mg content (m), and Eu concentration (n) are 0.025 mol, 0.05 mol, and 0.1 mol, respectively.
  • the emission (I e ) near 50 nm becomes weak and the blue color purity increases.
  • the matching with the blue color filter is improved and the loss is improved.
  • the emission chromaticity y value of the CIE color system of the emission color also increases continuously as the Ca content (1) increases, but the Ca content (1) is less than 1.2 mol (1 ⁇ In 1.2), the y value is 0.060 or less, and the matching with the blue color filter is improved and the loss is improved.
  • Figure 7 is represented by the composition formula ⁇ (S r 9. 8 2 5 _! B a 0.. 2 5 C a! M g 0.. 5 E u .. (P 0 4) 6 C 1 2 ⁇ the E u 2 + activated alkaline Doruiku throat phosphate phosphor of example that, the content of C a phosphor this (1 value) and the wavelength 2 5 3. excited at 7 nm UV It is the graph which showed the relationship with the light emission luminance (relative value) at the time of doing.
  • the emission luminance when these phosphors are excited by ultraviolet rays with a wavelength of 2 5 3.7 nm depends greatly on their Ca content (1). It improves as (1) increases.
  • the emission intensity ratio of this in these phosphors is that gradually increases with the content of M g 0. 1-5 mole or more.
  • the emission intensity ratio (I c Z l B ) is set to be smaller than about 0.12 in order to increase the matching between the color purity of the emission color and the transmission spectrum of the blue color filter.
  • the emission intensity ratio (IG / IB) is 0.12 or less.
  • the smaller the Mg content the smaller it becomes.
  • the emission (I c ) near 500 nm becomes weaker and the blue color purity becomes higher.
  • the matching with the blue color filter is good and improved with less loss.
  • the emission chromaticity y value of the CIE color system of the emission color also increases continuously as the Mg content increases, but the Mg content (m) is less than 0.25 mol (m ⁇ 0 In 2 5), the y value is less than 0.060, and the matching with the blue color filter is good and the loss is improved.
  • Figure 9 is a composition formula ⁇ (S r 9 3 9 - ....!
  • the emission luminance when these phosphors are excited with ultraviolet rays with a wavelength of 2 5 3.7 nm depends greatly on the Mg content in the matrix composition, and the Mg content It shows a phenomenon that increases as the value increases.
  • the Mg content (m) is 0 to 0.25 mol (0 ⁇ m ⁇ 0.2) in order to satisfy both the high brightness and good matching with the blue color fino letter. 5), more preferably 0 ⁇ 0.15 monole (0 ⁇ m ⁇ 0.15) force S.
  • the emission luminance when this phosphor is excited by an ultraviolet ray with a wavelength of 253.7 nm depends greatly on the Eu concentration (n), and the Eu concentration (n ) Increases as it increases.
  • Figure 1 1 is formula - represented by ⁇ (S r 9 3 4 n B a .. 5 C a .. 0 1 M g 1 5 E u n...) (PO 4) 6 C 1 2 ⁇ examples of the E u 2 + activated alkaline earth Luik throat phosphate phosphor of, was measured in the same manner as above with exciting the phosphor 2 5 3. in 7 nm of ultraviolet rays, E It is a graph showing the correlation between the u concentration (n value) and the emission intensity ratio (IG G I B ). As can be seen from the figure, the peak intensity ratio of this phosphor (i G Z i
  • the light emission intensity ratio (I Cl Z l B) is rather large as E u concentration (n) is increased. This is because when the Eu concentration increases, the emission peak at 4 45 5 to 45 5 nm shifts to the longer wavelength side, and as a result, the emission intensity in the blue-green wavelength region near 500 nm increases, resulting in a blue color. This is because the color purity is lowered. Also, the emission chromaticity y value of the CIE color system of the emission color increases when the Eu concentration is 0.2 mol or more.
  • each of the blue light-emitting phosphors was used as a blue light-emitting phosphor using an Eu 2 + activated chlorochrome phosphate phosphor having an Eu concentration (n) of 0.1 mol.
  • a green-emitting phosphor used in Example 1 below and a red-emitting phosphor in the phosphor film and producing a cold cathode fluorescent lamp that emits white light (the same lamp as Example 1 below)
  • the blue light emitting phosphor composition used as the fluorescent film of each cold cathode fluorescent lamp and when each cold cathode fluorescent lamp is lit continuously, immediately after the start of lighting
  • the luminous flux and emission chromaticity (X, y) of the cold cathode fluorescent lamp after 500 hours, and the luminous flux maintenance factor of each cold cathode fluorescent lamp that is, the lamp luminous flux immediately after the start of lighting.
  • the lamp luminous flux after lighting for 500 hours is expressed as a percentage. Value), and the color shift of the emission color, ie, the difference ( ⁇ X, ⁇ y) ⁇ between the value immediately after the start of lighting of the X value and the y value and the value after lighting for 50 hours 0 hours It is.
  • the Sr in the phosphor matrix composition is Substitution with a small amount of B a increases the amount of substitution of Ba (k) and gradually increases the emission luminance maintenance rate, so it can be used as a blue light-emitting phosphor of a fluorescent lamp.
  • the luminous flux maintenance factor of the cold cathode fluorescent lamp is improved, and the color shift when the lamp is continuously lit is reduced.
  • the phosphor of the present invention has higher blue color purity and better matching with a blue color filter under excitation with a wavelength of 253.7 nm, and has high emission luminance.
  • high luminous flux maintenance factor when used as a fluorescent film of a cold cathode fluorescent lamp, it exhibits little light emission color change (color shift) over time.
  • the Ca content (1), the Mg content (m) and the Eu concentration (n) are 0 to 0 in terms of high luminance and blue emission with higher color purity, respectively: 1.2 mol range (0 ⁇ 1 ⁇ 1.2), 0 to 0.25 monole range (0 ⁇ m ⁇ 0.25) and 0.05 to 0.3 mol range (0. 0 5 ⁇ n 0. 3).
  • the composition of the matrix composition is specified according to the setting of the Ba content.
  • a more preferable blue light emitting phosphor for a cold cathode fluorescent lamp can be obtained.
  • the total number of moles of phosphoric acid radicals (PO 4 ) contained in the raw material is made less than the stoichiometric amount in order to improve the emission luminance. That's right. Therefore, the total monole power of phosphate radicals (PO 4 ) S 6.0 to 6.0 9 Monole ⁇ 6. 0 ⁇ (P 0 4 ) / (S r 1 0 _ k _, _ m _ n B a k C ai M g m E u n ) ⁇ 6.09 ⁇ It is better to use a raw material mixture in which the raw materials are blended and mixed.
  • the alkaline earth phosphate phosphors of the present invention are used for devices with high loads such as LEDs, rare gas lamps, and field dope lamps. It is also useful as a phosphor.
  • the cold cathode fluorescent lamp of the present invention will be described.
  • the cold cathode fluorescent lamp of the present invention includes the phosphor of the present invention in the fluorescent film formed on the inner wall of the gas tube, and the composition formula (S rio-k —, — m _ n B a k C a, M g m E u n ) (PO 4 ) 6 C 1 2 (where k, 1, m and n are 0 k ⁇ l .5, 0 ⁇ 1 ⁇ 1.2, 0 ⁇ m ⁇ 0. 2 5 and 0. 0 5 ⁇ n ⁇ 0. 3) Blue light-emitting Eu 2 + activated Al 2 Except This is the same as a conventional cold cathode fluorescent lamp.
  • B is contained in the matrix constituent component of the phosphor.
  • Phosphors that do not contain a can also be used, but the luminous flux of the cold cathode fluorescent lamp is further improved, and the luminous flux maintenance factor is further improved.
  • the k value in the composition formula is in the range of 0 ⁇ k ⁇ 1.5, and B as one of the essential components in the matrix component, because the color shift of the luminescent color with time is less. It is more preferable to use the phosphor of the present invention containing a.
  • the cold cathode fluorescent lamp of the present invention can reduce the color shift of the luminescent color over time, and can further suppress the decrease in the luminous flux maintenance factor of the lamp. It is preferable to use the phosphor of the present invention in which at least one kind of metal oxide, hydroxide, and carbonate is coated. In particular, it does not contain B a in the matrix component.
  • the above-described blue light-emitting phosphor of the present invention is used as a fluorescent film of a cold cathode fluorescent lamp, it is more conventional to use the phosphor of the present invention for a cold cathode fluorescent lamp having a relatively high color temperature.
  • the cold cathode fluorescent lamp obtained from the cold cathode fluorescent lamp using the Eu 2 + activated barium magnesium aluminate phosphor (BAM phosphor) as the blue light emitting phosphor is used.
  • the luminous flux from the lamp increases, and a cold cathode fluorescent lamp that emits light with higher brightness can be obtained. This is because a cold cathode fluorescent lamp with a higher color temperature has a higher proportion of blue light-emitting components in the white color. Therefore, by using a blue light-emitting phosphor with high color purity, the blending ratio of the green light-emitting phosphor is increased. This is because it can be done.
  • the cold cathode fluorescent lamp using the blue light emitting phosphor of the present invention for example, the emission chromaticity (x, y) power SO of the CIE color system of the luminescent color is shown. 2 3 ⁇ x ⁇ 0.35, 0.18 ⁇ y ⁇ 0.35 is particularly preferred for use in cold cathode fluorescent lamps in terms of the luminous flux of the resulting cold cathode fluorescent lamp. That's right.
  • the liquid crystal screen is used more than when a cold cathode fluorescent lamp used conventionally is used.
  • the liquid crystal display device with a wider color reproduction range can be obtained. This is because the color purity of the blue light emitting component of the cold cathode fluorescent lamp of the present invention is high.
  • the emission chromaticity (X, y) force of the emission color CIE color system is 0.23.
  • a cold-cathode fluorescent lamp with an emission color in the range of ⁇ x ⁇ 0.35, 0.18 ⁇ y ⁇ 0.35 in the liquid crystal display device is preferred because the color reproduction range is widened.
  • the white luminance of the liquid crystal display device is increased.
  • the blue light-emitting phosphor of the present invention is used for the phosphor film of the cold cathode fluorescent lamp of the present invention
  • a green light-emitting phosphor used simultaneously with the phosphor film is used.
  • a phosphor having an emission peak in the 5 nm wavelength region By using a phosphor having an emission peak in the 5 nm wavelength region, a cold cathode fluorescent lamp that realizes a liquid crystal display device with a wider color reproduction range can be obtained.
  • a green light emitting phosphor having an emission peak in the wavelength range of 5 5 to 5 35 nm is used as a cold cathode phosphor.
  • the green color reproduction range is widened when used in a lamp, it has the negative effect of narrowing the blue color reproduction range, but the blue light-emitting component of the cold cathode fluorescent lamp (the blue light-emitting phosphor of the present invention) Has a very low emission component in the wavelength range from 5 5 to 5 35 nm and high color purity. Therefore, the blue color filter has a wavelength of 5 5 to 5 35 nm in the wavelength range. Even if a part of the light is transmitted, the color purity is reduced in the blue light emitting region and the color purity is improved.
  • Alkaline earth aluminate phosphor for cold-cathode fluorescent lamps that emit light when irradiated with ultraviolet light (where P is at least one kind of alkyl group selected from Ba, Sr, and Ca) Represents an earth metal element, Q represents at least one divalent metal element in Mg and Zn, and a, b, c, and d are 0.8 ⁇ a ⁇ l. 2, 4 .5 ⁇ b ⁇ 5.5, 0. 0 5 ⁇ c ⁇ 0. 2 5 and 0.
  • the red light-emitting phosphor used simultaneously with the blue light-emitting phosphor of the present invention in the phosphor film is 61.
  • E u 3 + rare earth oxide phosphors activated with an emission peak in a wavelength range dilute Dorui vanadate E u 3 + activated Salt phosphors and Eu 3 + activated rare earth phosphor vanadate phosphors are particularly preferred, and among the phosphors having emission peaks in the wavelength range of 6 10 to 63 nm, In particular, the color reproduction range can be expanded by using a red light-emitting phosphor having a longer peak wavelength.
  • the present invention has a wider color reproduction range.
  • a cold cathode fluorescent lamp of the present invention that realizes a liquid crystal display device is obtained.
  • the configuration of the liquid crystal display device of the present invention is the same as that of a conventional liquid crystal display device, except that the cold cathode fluorescent lamp of the present invention is used as the backlight.
  • the liquid crystal display device of the present invention having a pack light using the cold cathode fluorescent lamp has a high luminance and a wide color reproduction range.
  • the emission spectrum of the phosphor of Example 1 has a full width at half maximum ([ ⁇ ⁇ ]! / 2 ) force S 3 3 nm, and has an emission peak ([t em P ]) at 4 47 nm. Let's go. 4 4 7 nm of the emission peak emission intensity ⁇ ⁇ , 5 0 0 ⁇ emission intensity ratio when the light emission intensity was I G of m in here (I G ZI B) zeros. 0 6, emission color
  • the phosphor of Example 1 blue light-emitting component phosphor
  • Eu 3 + -activated oxidized phosphor red light-emitting component phosphor
  • Ce 3 + and T b 3 + Mixing 100 parts by weight of co-activated lanthanum phosphate phosphor (green light-emitting component phosphor) at a predetermined mixing ratio with butyl acetate containing 1.1% nitrocellulose 20
  • a phosphor slurry is prepared by thoroughly mixing with 0 parts by weight and 0.7 parts by weight of a borate binder, and the phosphor slurry has an outer diameter of 2.6 mm.
  • a cold cathode fluorescent lamp of Example 1 with mA was produced.
  • the mixing ratio of the activated yttrium oxide phosphor and the Ce 3 + and T b 3 + co-activated lanthanum phosphate phosphor was adjusted.
  • the luminous flux of the cold cathode fluorescent lamp of Example 1 was produced in the same manner as above except that the BAM phosphor of Comparative Example 3 was used instead of the phosphor of Example 1 as the blue light emitting component phosphor. It was 104.9% of the luminous flux of the cold cathode fluorescent lamp of Comparative Example 3 shown below.
  • the cold cathode fluorescent lamp of Example 1 was lit continuously for 500 hours, the luminous flux after lighting for 500 hours was measured, and the ratio of the luminous flux to the luminous flux immediately after lighting (luminous flux maintenance factor)
  • the luminous flux maintenance factor was 93% (described in Table 3 below), while the cold cathode fluorescent lamp of Example 1 was compared with the cold cathode fluorescent lamp of Comparative Example 1 below.
  • the luminous flux maintenance factor measured in the same manner as above was 87%, and the cold cathode fluorescent lamp of Example 1 improved the luminous flux maintenance factor compared to the cold cathode fluorescent lamp of Comparative Example 1 below.
  • the emission chromaticity (X, y) of the emission color of each cold cathode fluorescent lamp was measured, and the emission chromaticity immediately after lighting was continued for 500 hours.
  • the color shift ( ⁇ ⁇ , ⁇ y) obtained from the difference from the emission chromaticity after lighting was calculated, the color shift of the cold cathode fluorescent lamp of Example 1 was ⁇ ⁇ force SO. 0 3 4 and A y force SO. 0 0 5 0.
  • the power shifts of the cold cathode fluorescent lamp of Comparative Example 1 are ⁇ force SO.0 0 8 7 and A y force SO.0 1 2 8, and the cold cathode fluorescent lamp of Example 1 Then, the cold cathode fluorescent laser of Comparative Example 1 below.
  • the color shift was significantly improved compared to the amplifier.
  • a liquid crystal display device having red, green, and blue color filters was manufactured using the cold cathode fluorescent lamp of Example 1 as a light source for the backlight, and red, green, and blue on the liquid crystal screen.
  • Example 2 In the same manner as in Example 1, except that the phosphor raw materials used in Example 1 were stoichiometrically blended so as to have the composition shown in Table 2, and the phosphor raw material mixture was used.
  • Example 2-6 The phosphor obtained in Example 2-6 Similarly to Example 1 2 5 3. Is excited by 7 nm ultraviolet, the emission scan Bae-vector of half width ([ ⁇ ⁇ ⁇ ] 1 / 2), light having a peak wavelength ([i em P]), the emission intensity ratio (I C ZI B), emission chromaticity (X, y) and the results of the relative light emission intensity were measured are shown in Table 3. As can be seen from the results shown in Table 3, the phosphors of Examples 2 to 6 were practical emission colors as blue emission phosphors.
  • the phosphor of Example 2 to 6 was used instead of the phosphor of Example 1 as the blue light emitting component phosphor, respectively.
  • An Eu 2 + activated chlorotrophic phosphate calcium / magnesium phosphor of Comparative Example 1 represented by 6 C 1 2 was produced, and 2 5 3 It was used for comparison of emission luminance when irradiated with 7 nm ultraviolet rays.
  • Example 1 1 The comparative example of the phosphor in Example 1 1 in the same manner as in 2 5 3. 7 nm of excitation with ultraviolet ray, the half-width of the emission spectrum ([ ⁇ ⁇ ⁇ ] 1/ 2), the peak of light emission wavelength ([i em P]), the emission intensity ratio (I C ZI B), emission chromaticity by CIE color system of emission color (x, y), and Table 3 shows the results of the relative light emission intensity was measured.
  • the luminous flux of the cold cathode fluorescent lamp of Comparative Example 1 was manufactured in the same manner as above except that BAM of Comparative Example 3 was used instead of the phosphor of Example 1 as the blue light-emitting component phosphor. In addition, it was 99.5% of the luminous flux of the cold cathode fluorescent lamp of Comparative Example 3 below.
  • the luminous flux maintenance factor measured in the same manner as in Example 1 was 87%, and the luminous flux maintenance factor was extremely low.
  • Example 2 Except that the phosphor raw material used in Example 1 was stoichiometrically blended so as to have the composition shown in Comparative Example 2 of Table 2, a phosphor raw material mixture was obtained, as in Example 1, In Comparative Example 2, an Eu 2 + activated strontium 'valium / calcium' magnesium chromium phosphate phosphor was produced.
  • Example 2 About the obtained phosphor of Comparative Example 2, the composition is shown in Table 2, and in the same manner as in Example 1, the phosphor was excited with 25. 53.7 nm ultraviolet light, and half of the emission spectrum was obtained. Measured value range ([ ⁇ ⁇ ⁇ ] 1/2 ), emission peak wavelength ([e e m P ]), emission intensity ratio (I C ZI B ), emission chromaticity (X, y) and relative emission luminance The results are shown in Table 3, respectively.
  • the phosphor of Comparative Example 2 is not practical as a blue-emitting phosphor in terms of the color purity of the emission color.
  • the blue light-emitting component phosphor is the same as the cold cathode fluorescent lamp of Example 1 except that the phosphor of Comparative Example 2 is used.
  • the luminous flux of the cold cathode fluorescent lamp of Comparative Example 2 was compared with the cold cathode fluorescent lamp of Comparative Example 3 described below (the blue light-emitting component phosphor was replaced with the phosphor of Example 1 by the following comparison). This is 92.4% of the luminous flux of the cold cathode fluorescent lamp manufactured in the same manner as the cold cathode fluorescent lamp of Example 1 except that the BAM phosphor of Example 3 was used, and the luminous flux maintenance factor was 9 3%.
  • a liquid crystal display device using the cold cathode fluorescent lamp of Comparative Example 2 as a backlight light source was manufactured and displayed in red, green, and blue colors.
  • a typical BAM phosphor as a blue light-emitting phosphor for a fluorescent lamp ⁇ composition formula (Ba 0. 9 Eu 0 )
  • the cold cathode phosphor of Example 1 except that a barium magnesium aluminate phosphor activated with Eu 2 + which is O ⁇ MgO ⁇ 5 A 1 2 O 3 is used.
  • the cold cathode fluorescent lamp of Comparative Example 3 was manufactured and used for comparison of light emission characteristics with the cold cathode fluorescent lamp of the present invention.
  • the liquid crystal display device of Comparative Example 3 using the cold cathode fluorescent lamp of Comparative Example 3 as a backlight light source was manufactured, and the brightness of the white display on the liquid crystal screen was compared.
  • the NTSC ratio was 67.1%.
  • the blue-emitting phosphors of the present invention are made of conventional Al-rich earth phosphate phosphors with a high Ba content (Comparative Example 2 below).
  • a wavelength 4 4 5-4 5 intensity of the emission peak in the wavelength range of 5 nm and 5 0 emission intensity ratio of the intensity of the emission peak at 0 nm (I C / I B ) is low and the blue color purity is high, and it is particularly cold cathode fluorescent compared to Al-phosphorous phosphate phosphor (SCA phosphor of Comparative Example 1 below) that does not contain Ba.
  • the improvement in luminous flux maintenance factor when using a lamp was also remarkable.
  • the cold cathode fluorescent lamps of the present invention (Examples 1 to 6) are improved in comparison with the cold cathode fluorescent lamp of Comparative Example 1 below in terms of both the luminous flux maintenance factor and the color shift.
  • Examples 1 to 6 are improved in comparison with the cold cathode fluorescent lamp of Comparative Example 1 below in terms of both the luminous flux maintenance factor and the color shift.
  • the phosphor of Example 3 represented by 2 is used as the core phosphor.
  • a core phosphor slurry was prepared by adding 100 g of each of these phosphors and 3.5 g of ammonium bicarbonate into 300 ml of pure water and stirring well.
  • Example 7 the same procedure as in the cold cathode fluorescent lamp of Example 1 except that the phosphor of Example 7 and 8 was used.
  • the cold cathode fluorescent lamps of Examples 7 and 8 were manufactured.
  • Example 7 the liquid crystal display device of Example 7 was used in the same manner as in Example 1 except that the cold cathode fluorescent lamp of Example 7 obtained as described above was used as a backlight light source.
  • a wide color reproduction range of 69.2% compared to ⁇ [Ding 30] was realized.
  • a liquid crystal display device of Example 9 was produced in the same manner as in Example 1 except that the cold cathode fluorescent lamp of Example 9 was used as a backlight light source.
  • a wide color reproduction range of 8% was achieved.
  • a liquid crystal display device of Example 10 was manufactured in the same manner as in Example 1 except that the cold cathode fluorescent lamp of Example 10 was used as a backlight light source.
  • the phosphors used in the cold cathode fluorescent lamp of Example 1 were used as blue, green and red light emitting phosphors, respectively, and the mixing ratio of the blue light emitting phosphor, the green light emitting phosphor and the red light emitting phosphor was adjusted.
  • Example 16 Except for the above, the cold cathode fluorescent lamps of Examples 11 to 16 were produced in the same manner as the cold cathode fluorescent lamp of Example 1.
  • the characteristics of the cold cathode fluorescent lamps of Examples 11 to 16 were the same as those described above except that the BAM phosphor of Comparative Example 3 was used instead of the phosphor of Example 1 as the blue light-emitting component phosphor.
  • Table 5 shows the characteristics of the cold cathode fluorescent lamp of Example 1 as compared with the cold cathode fluorescent lamps of Comparative Examples 4 to 9 shown below.
  • Comparative Example 3 Using the blue light-emitting phosphor (BAM phosphor) used for the fluorescent lamp, the mixing ratio of the blue light-emitting phosphor, green light-emitting phosphor and red light-emitting phosphor is adjusted to adjust the emission color of each lamp.
  • Example 1 The cold-cathode fluorescence of Example 1 was used except that the blue-light-emitting phosphor, red-light-emitting phosphor, and green-light-emitting phosphor used in the cold-cathode fluorescent lamp of Example 1 were changed in the mixing ratio of these phosphors.
  • the CIE of the emission color for blue display on the liquid crystal display screen was the same as in the liquid crystal display device of Example 1.
  • the liquid crystal display device of Example 1 7 in which the emission chromaticity y value of the color system was y 0.0 8 0 was produced.
  • Example 1 Example 1 C ® phosphor 0. 270 0. 240 104. 9
  • Ratio shelf 3 Ratio 3 (?? 3 ⁇ 4 Light body 0. 270 0. 240 100. 0
  • Example 1 (D3 ⁇ 4 light body 0.230 0.1 and 0 82. 6
  • Ratio shelf 4 Phosphor of Comparative Example 3 0. 230 0. 180 79. 6
  • Example 12 Example 1 w3 ⁇ 4 illuminant 0. 250 0. 210 94. 0
  • Example 13 Example Light body 0. 290 H. 270 113. 7
  • Specific paste 6 Specific paste 3 com Light body 0. 290 0. 270 109. 0
  • Example 14 Example Light body 0.310 .. 300 122.6
  • Specific glue 7 Specific glue 3 ⁇ 3 ⁇ 4 Light body 0. 310 0. 300 117. 7
  • Example 15 Example 1 ( ⁇ light body 0. 330 0. 320 125.3 i t ⁇ J 8 specific paste 3 ⁇ light body 0. 330 0. 320 120. 8
  • Example 16 Example 1 3 ⁇ 4 Light body 0. 350 0. 350 130. 3

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Description

冷陰極蛍光ラ ンプ用青色発光アル力 リ 土類ク 口 口燐酸塩蛍光体、冷 陰極蛍光ラ ンプ、 及びカラー液晶表示装置。
技術分野
本発明は波長が 1 8 0〜 3 0 0 n mの紫外線によ り 高輝度の発 明
光を呈し、 経時的な発光輝度低下 (輝度劣化) および経時的な発光 田
色度の変化 (カ ラーシフ ト) が少ない冷陰極蛍光ランプ用青色発光 アルカ リ 土類ク ロ 口燐酸塩蛍光体、及びこの蛍光体を蛍光膜と して 使用 した、 高光束で液晶ディ スプレイ などのバック ライ トに用いた 場合に色再現範囲が広ぐ美 しい表示画像を実現する冷陰極蛍光ラ ンプ、及びこの冷陰極蛍光ランプをバック ライ 卜 と して用いたカラ 一液晶表示装置に関する。
背景技術
近年、 液晶ディ スプレイ ( L C D ) やプラ ズマディ スプレイ ( P D P ) などに代表されるフラ ッ トパネルディ スプレイ ( F P D ) の 普及は著しい。 F P Dは P D Pなどパネル上で画像を構成する画素 自体が発光するいわゆる発光形ディ スプレイ と、 L C Dのよ う にパ ネル上で画像を構成する画素自体は発光せず、バッ ク ライ ト と組み 合わせて使用される非発光形ディ スプレイがある。 L C Dではバッ ク ライ 卜 と液晶シャ ッ タ ーによ る組み合わせによ り パネル上に画 像を構成し、 さ らにカラーフィルターを組み合わせる こ とによ り画 像のカラー表示を可能にしている。 近年し C Dは従来のパーソナルコ ンピュータ用ディ ス プ レイ の 用途から、 モニターやカラーテ レビなどカラー画像表示を必要とす る用途へ急速に普及しつつある。 このよ う な用途では、 被写体の色 を忠実に再現する こ とが非常に重要であ り 、少なく と もカ ラーブラ ゥン管 ( C R T ) と同程度の色再現範囲が必要と なってきている。
と ころで、 L C Dに使用されるバック ライ 卜には、 主と して冷陰 極蛍光ランプが使用されているが、近年蛍光ランプはハロ燐酸塩蛍 光体の単一成分蛍光体からなる蛍光膜を有するタイプに代わって、 およそ 4 5 0 、 5 4 0および 6 1 0 n mの各波長域付近に、 強く 、 かつ半値幅の狭い発光スぺク トルの ピーク を有する蛍光体を蛍光 膜とする三波長タイプの蛍光ランプが急速に普及しており 、 これら 三波長形蛍光ランプ用の蛍光体は、照明用途と してその明る さゃ演 色性の改善を 目的に開発されてきた。
すなわち照明用蛍光ラ ンプの緑色発光蛍光体と しては、比視感度 に合致した発光スペク トルを有する 3価のセ リ ウム ( C e 3 +) と 3価のテルビ ウ ム ( T b 3 + ) と を共付活した燐酸ラ ンタ ン蛍光体 ( L A P蛍光体) が主と して用いられ、 青色発光蛍光体と しては比 較的半値幅の大き な発光スぺク トルを有する 2価のユーロ ピウム ( E u 2 + ) 付活のアルミ ン酸バ リ ウムマグネシウム系蛍光体 ( B a M g A 1 1 0 O 1 7 : E u等) や E u 2 +付活のアルカ リ 土類ク ロ 口 燐酸塩系蛍光体 { ( S r , B a , C a , M g ) 1 0 ( P 04) 6 C 1 2 : E u等 } が演色性向上のために主と して用いられてきた。
そのために L C Dな どのバッ ク ライ ト用途の冷陰極蛍光ラ ンプ にも照明用途に開発された蛍光体がそのまま使用 されてきたため、 冷陰極蛍光ラ ンプは高光束であっても これをそのまま L C Dのバ ッ ク ライ トに使用 した場合色再現範囲が狭く なる。 その対策と して L C Dのカ ラーフ ィ ルターの膜厚を厚く する と色再現範囲は広が るが、透過率が低く な り L C Dの輝度が低下する とい う弊害があつ た。 そこで高光束で L C Dなどのバック ライ トに用いた場合に色再 現範囲が広く なる冷陰極蛍光ラ ンプの開発が望まれていた。
また、 例えば特開 2 0 0 1 — 2 2 8 3 1 9号公報には、 L C Dの 色再現範囲を広げる 目的から緑色発光蛍光体について検討し、 5 0 0 〜 5 4 0 n mの波長域に発光ピーク を有する光源を L C Dなど のバック ライ 卜 と して使用するこ と によ り 、 明る く て色再現範囲の 広い通常のカ ラー C R Tに匹敵する美 しい表示画面を実現でき る こ とが記載されている。 しかし色再現範囲を広げるこ と を目的と し て青色発光蛍光体を検討した例はない。
一方、 三波長形蛍光ランプ用の青色発光蛍光体の中でも E u 2 + 付活アル ミ ン酸バ リ ゥムマグネシウム系蛍光体は水銀の吸着によ る光束維持率の低下や、蛍光体の紫外線劣化によるカ ラーシフ 卜が 生じる と レ、 う 問題があ り 、 また、 E u 2 +付活アルカ リ 土類ク ロ 口 燐酸塩系蛍光体は水銀の吸着による光束維持率の低下や蛍光体の 紫外線劣化によるカ ラーシフ トは小さいが、 E u 2 +付活アル ミ ン 酸バ リ ゥムマグネシウム系蛍光体に比べ光束が低いと い う 問題が ある。
水銀の吸着を防止 し光束維持率を向上させる方法と して蛍光体 粒子表面に希土類化合物を付着させるこ とによ り 、点灯後の光束維 持率に優れた放電ランプが得られる こ とが記載されている (特許第 2 7 8 4 2 5 5号明細書等参照) が、 蛍光体の種類によっては蛍光 ラ ンプと した場合には必ずしも光束維持率の改善効果は十分と は いえない。
さ らにこれら照明用途に開発された半値幅の大きい青色発光蛍 光体をカ ラー液晶表示装置のバ ッ ク ライ ト を構成する冷陰極蛍光 ラ ンプの蛍光膜に用いる と、青色の色再現範囲が狭く なる という 問 題がある。
これに対し半値幅の比較的小さい E u 2 +付活ス ト ロ ンチウムク ロ ロ燐酸塩系蛍光体 { S r 1 0 ( P 04 ) 6 C 1 2 : E u、 ( S C A蛍 光体) } では E u 2 +付活アルミ ン酸バリ ゥムマグネシウム系蛍光体 に比べ光束が低いとい う 問題に加え、水銀の吸着による輝度劣化や 紫外線劣化によ り カ ラーシフ ト を生 じる と レ、 う 問題があ り 実用化 に至っていなレ、。 発明の開示
本発明は、 上記状況に鑑みてなされたものであ り 、 波長 1 8 0〜 3 0 0 n mの紫外線を照射したと き高輝度で、 しかも発光輝度の経 時変化が少ない冷陰極蛍光ラ ンプ用の青色発光 E u 2 +付活アル力 リ 土類ク ロ 口燐酸塩蛍光体、 およびこの蛍光体を蛍光膜と した、 高 光束で、経時的な輝度劣化や発光色のカラーシフ 卜が少なく て L C Dなどのバッ ク ライ ト と して使用 した場合、色再現範囲が広く なる 冷陰極蛍光ランプ、およびこの冷陰極蛍光ラ ンプを用いた色再現範 囲の広いカラー液晶表示装置の提供を目的とする。
本発明者は、 上記目的を達成するため、 L C Dのバック ライ 卜 と して用いる冷陰極蛍光ラ ンプ用の蛍光体と しては特に重要視され る特性である、 カ ラーフィルタ一とのマッチングが良好な発光スぺ ク トルを有する よ う 、 E u 2 +付活アルカ リ 土類ク ロ 口燐酸塩蛍光 体、 特に E u 2 +付活ス ト ロ ンチ ウ ムク ロ 口燐酸塩蛍光体 ( S C A 蛍光体) について、 母体のアルカ リ 土類ク ロ 口燐酸塩を構成するァ ルカ リ 土類金属の種類やその含有比率、 付活剤の E u含有量等、 蛍 光体の組成を広範囲にわたって検討し、 その組成の違いによる発光 特性への影響に関して詳細に解析した。
その結果、 従来の考えでは S C A蛍光体 { ( S r , E u ) J 0 ( P O 4 ) 6 C 1 2 } に比べて B a 、 C a 、 M. g などの S r 以外のァルカ リ 土類のク ロ 口燐酸塩蛍光体では発光スぺク トルの半値幅を大き く し、 C I E表色系の発光色度 y値を高く する こ とが知られていた。 しかしなが ら こ の S C A蛍光体の母体結晶を構成する S r の一部 を特定量のアル力 リ 土類金属の B a 、 C a 及び、 M g 、 特に特定量 の B a で置換する こ と によ り 、意外にも発光スぺク トルの半値幅お よび C I E表色系の発光色度 y値が小さい状態 (青色の色純度がよ り 高い発光) に維持され、 かつ発光効率が向上し、 こ の蛍光体を冷 陰極蛍光ラ ンプの蛍光膜と して用いる こ と によ り 光束維持率の改 善が図れる との知見を得た。
図 1 の曲線 Aは、従来の代表的な L C Dのバック ライ ト用冷陰極 蛍光ラ ンプの青色成分蛍光体である、 E u 2 +付活アルミ ン酸バ リ ゥムマグネシウム系蛍光体 ( B a M g A l ! 0 O ! 7 : E u ) の発光 スぺク トルであ り 、 曲線 B及び Cはそれぞれ L C D表示装置に用い られている代表的な青色カラーフ ィ ルターの分光透過率曲線(曲線 B ) 及び緑色カ ラーフィルターの分光透過率曲線 (曲線 C ) を例示 するものである。
従来の青色発光蛍光体 (曲線 A ) は、 図 1 で示すよ う に発光スぺ ク トルと カ ラーフ イ ノレターの分光透過率曲線と のマ ッチングが悪 レ、 。 これに対して本発明においては、 S C A蛍光体の母体を構成す る S r を B a 、 C a 、 M g等のアルカ リ 土類金属で特定量置換する こ と によ り 、 5 0 0 n m付近の青緑色波長域の発光強度が大き く 減 少し、逆に 4 4 5 〜 4 5 5 n mの青色波長域の発光強度は強く させ るこ とができ る。 青色カラーフイ ノレター及び緑色カラーフイ ノレター ではその分光透過率が比較的高いため (曲線 B及び曲線 C参照)、 除去が難しいと される青色発光蛍光体の 4 5 5 n m〜 5 0 0 n m 波長域での発光成分を減少させるこ とができ、青色カラーフ ィ ルタ 一と緑色力 ラーフ ィノレターと を組み合わせた場合で.も青色の色純 度がよ り 良好で、効率の良い発光スぺク トルをもった青色発光蛍光 体とする こ とができるこ とがわかった。
そ して、 このよ う な蛍光体.を冷陰極蛍光ランプの蛍光膜と して使 用する と高光束の冷陰極蛍光ランプが得られ、 これを L C Dなどの バック ライ ト と して使用するこ とによ り 、色再現範囲の広い表示画 面が得られる こ と を見出 し本発明に至った。
即ち、 本発明は以下の構成からなる。
( 1 ) 光に対して透明な外囲器の内壁に蛍光膜を形成する と共に、 該外囲器内に水銀と希ガスを封入してな り 、該水銀の放電によって 放射される波長 1 8 0 〜 3 0 0 n mの紫外線によ り 前記蛍光膜を 発光させる冷陰極蛍光ランプにおいて、
前記蛍光膜が、 組成式 ( S r i o m_ n B a k C a i M g m E u n ) ( P O 4 ) 6 C 1 2で表される青色発光冷陰極蛍光ランプ用アル カ リ 土類ク ロ 口燐酸塩蛍光体を含むこ と を特徴とする冷陰極蛍光 ランプ。
(ただし、 k 、 1 、 mおよび nはそれぞれ 0 ≤ k ≤ l . 5 、 0 ≤ 1 ≤ 1 . 2、 0 ≤ m≤ 0. 2 5および 0 . 0 5 ≤ n ≤ 0. 3 なる条 件を満たす数である)
( 2 ) 前記 k が 0 < k ≤ l . 5 なる条件を満たす数であるこ と を特 徴とする前記 ( 1 ) に記載の冷陰極蛍光ランプ。
( 3 ) 前記 k 力 S O . 0 0 5 ≤ k ≤ 1 . 5 なる条件を満たす数である こ と を特徴とする前記 ( 1 ) 又は ( 2 ) に記載の冷陰極蛍光ラ ンプ。
( 4 )前記青色発光冷陰極蛍光ランプ用アル力 リ 土類ク ロ 口燐酸塩 蛍光体の発光スぺク トルのピーク波長 ([え e m P]) 力 S 4 4 5 〜 4 5 5 n mの波長範囲にあ り 、 その発光ピーク の半値幅 ([ Δ λ Ρ] ι κ 2 ) が 3 5 n m以下であ り 、発光色の C I E表色系の発光色度 ( x , y ) 力 0. 1 4 ≤ x ≤ 0 . 1 6 、 0 . 0 2 ≤ y ≤ 0 . 0 6 である発 光を呈するこ と を特徴とする前記 ( 1 ) 〜 ( 3 ) のいずれかに記載 の冷陰極蛍光ランプ。
( 5 ) 前記発光スぺク トルのピーク波長 ([え e m P]) における発光 強度を I B、 5 0 0 n mにおける発光強度を I Gと したと き、 その 発光強度比 ( I C Z I B) が 0 . 1 2以下である こ と を特徴とする 前記 ( 4 ) に記載の冷陰極蛍光ランプ。
( 6 )前記青色発光冷陰極蛍光ランプ用アル力 リ 土類ク ロ 口燐酸塩 蛍光体の粒子表面に金属の酸化物、 水酸化物、 炭酸塩化合物の少な く と も 1 種が被覆されている こ と を特徴とする前記 ( 1 ) 〜 ( 5 ) のいずれかに記載の冷陰極蛍光ランプ。
( 7 ) 前記蛍光膜中に 5 0 5〜 5 3 5 n mの波長域に発光ピーク を もった緑色発光蛍光体を含むこ と を特徴とする前記 ( 1 ) 〜 ( 6 ) のいずれかに記載の冷陰極蛍光ランプ。
( 8 ) 前記緑色発光蛍光体が、 E u 2 +および M n 2 +共付活アル力 リ 土類アルミ ン酸塩蛍光体であるこ と を特徴とする前記 ( 7 ) に記 載の冷陰極蛍光ランプ。
( 9 ) 前記 E u 2 +および M n 2 +共付活アルカ リ 土類アルミ ン酸塩 蛍光体の組成式が、
a ( P J _ c E u c ) O ' i Q i d M n d ) 0 ' b A l 2 0 3で表され る蛍光体である こ と を特微とする前記 ( 8 ) に記載の冷陰極蛍光ラ ンプ。
(ただし、 Pは B a 、 S r および C a の中の少なく と も 1 種のァ ノレ力 リ 土類金属元素を表し、 Qは M gおよび Z nの中の少なく と も 1 種の 2価金属元素を表し、 a 、 b 、 c および d はそれぞれ 0 . 8 ≤ a ≤ 1 . 2 、 4 . 5 ≤ b ≤ 5 . 5 、 0 . 0 5 ≤ c ≤ 0 . 2 5およ び 0 . 2 ≤ d ≤ 0 . 4 を満たす数を表す)
( 1 0 )前記蛍光膜が 6 1 0 〜 6 3 O n mの波長域に発光ピーク を もった赤色発光蛍光体を含むこ と を特徴とする前記 ( 7 ) 〜 ( 9 ) のいずれかに記載の冷陰極蛍光ランプ。
( 1 1 ) 前記赤色発光蛍光体が、 E u 3 +付活希土類酸化物蛍光体、 E u 3 +付活希土類バナジン酸塩蛍光体、 および E u 3 +付活希土類 燐バナジン酸塩蛍光体の中の少なく と も 1 種である こ と を特徴と する前記 ( 1 0 ) に記載の冷陰極蛍光ランプ。
( 1 2 ) 発光色の C I E表色系の発光色度 ( X , y ) が 0 . 2 3 ≤ X ≤ 0 . 3 5 、 0 . 1 8 ≤ y ≤ 0 . 3 5 の範囲にある事を特徴とす る前記 ( 1 ) 〜 ( 1 1 ) のいずれかに記載の冷陰極蛍光ランプ。 ( 1 3 )光シャ ッターと して機能する液晶からなる複数の液晶素子 と、 該複数の液晶素子のそれぞれに対応する少なく と も赤、 緑、 青 の 3色の色素を有するカラーフィルターと、透過照明用のバック ラ イ ト と を組み合わせて構成されるカラー液晶表示装置において、前 記バッ ク ライ 卜が前記 ( 1 ) 〜 ( 1 2 ) のいずれかに記載の冷陰極 蛍光ランプからなるこ と を特徴とするカラー液晶表示装置。
( 1 4 ) 冷陰極蛍光ランプ用の蛍光体であって、 組成式が
( S r 1 0 _ k _ 1 _m_ n B a k C a 1 M g m E u n ) ( P 04 ) 6 C 1 2 で表される こ と を特徴とする青色発光アル力 リ 土類ク 口 口燐酸塩 蛍光体。
(ただし、 k 、 1 、 mおよび nはそれぞれ 0 く k ≤ 1 . 5 、 0 ≤ 1 ≤ 1 . 2 、 0 ≤ m≤ 0 . 2 5および 0. 0 5 ≤ n ≤ 0 . 3 なる条件 を満たす数である)。
( 1 5 ) 前記 k が 0 . 0 0 5 ≤ k ≤ 1 . 5 なる条件を満たす数であ る と を特徴とする前記 ( 1 4 ) に記載の青色発光アルカ リ 土類ク
Π 口燐酸塩蛍光体。
( 1 6 )発光スぺク トルの ピーク波長が 4 4 5 〜 4 5 5 n mにあ り その発光ピーク の半値幅が 3 5 n m以下であ り 、発光色の C I E表 色系の発光色度 ( x, y ) 力 S O . 1 4 ≤ x ≤ 0 . 1 6 、 0 . 0 2 ≤ y < 0 . 0 6 である発光を呈するこ と を特徴とする前記 ( 1 4 ) 又 は ( 1 5 ) に記載の青色発光アルカ リ 土類ク ロ 口燐酸塩蛍光体。
( 1 7 ) 前記発光スペク トルのピーク波長における発光強度を I B
5 0 0 n mにおける発光強度を I e と した と き 、 その発光強度比
( I C Z I B) が 0 . 1 2以下である こ と を特徴とする前記 ( 1 4 )
〜 ( 1 6 ) の何れかに記載の青色発光アルカ リ 土類ク ロ 口燐酸塩蛍 光体
( 1 8 ) 表面に金属の酸化物、 水酸化物、 炭酸塩化合物の少なく と
1種が被覆されている こ と を特徴とする前記 ( 1 4 ) 〜 ( 1 7 ) のいずれかに記載の青色発光アル力 リ 土類ク 口 口燐酸塩蛍光体。 図面の簡単な説明
図 1 は従来の E u 2 +付活アルミ ン酸バ リ ゥムマグネシウム蛍光 体の発光スぺク トルと青色及び緑色カ ラーフ ィ ルターの分光透過 率曲線を例示する図である。
図 2 は本発明の E u 2 +付活アルカ リ 土類ク ロ 口燐酸塩蛍光体の 発光スぺク ト ルと青色及び緑色カ ラーフ ィ ルタ ーの分光透過率曲 線を例示する図である。
図 3 は本発明の E u 2 +付活アルカ リ 土類ク ロ 口燐酸塩蛍光体の B a の含有量 ( k ) と波長 4 4 5〜 4 5 5 n mの波長域にある発光 ピーク の強度 ( I B)及び 5 0 0 n mでの発光ピーク の強度 ( I G) の発光強度比( I eノ I B )と の相関を例示する図である。
図 4 は本発明の E u 2 +付活アル力 リ 土類ク 口 口燐酸塩蛍光体の B a の含有量と相対発光輝度との相関を例示する図である。
図 5 は本発明の E u 2 +付活アルカ リ 土類ク ロ 口燐酸塩蛍光体の B a の含有量と、 この蛍光体を蛍光膜とする冷陰極蛍光ラ ンプの光 束維持率との相関を例示する図である。
図 6 は本発明の E u 2 +付活アルカ リ 土類ク ロ 口燐酸塩蛍光体の C a の含有量と波長 4 4 5 〜 4 5 5 n mの波長域にある発光ピー ク の強度 ( I B)及び 5 0 0 n mでの発光ピーク の強度 ( I c)の発 光強度比( I c / I B)との相関を例示する図である。
図 7 は本発明の E u 2 +付活アルカ リ 土類ク ロ 口燐酸塩蛍光体の C a の含有量と相対発光輝度との相関を例示する図である。
図 8 は本発明の E u 2 +付活アルカ リ 土類ク ロ 口燐酸塩蛍光体の M g の含有量と波長 4 4 5 〜 4 5 5 n mの波長域にある発光ピー クの強度 ( I B)及び 5 0 0 n mでの発光ピーク の強度 ( I G) の発 光強度比( I eノ I B )との相関を例示する図である。
図 9 は本発明の E u 2 +付活アル力 リ 土類ク 口 口燐酸塩蛍光体の M g の含有量と相対発光輝度との相関を例示する図である。
図 1 0 は本発明の E u 2 +付活アル力 リ 土類ク 口 口燐酸塩蛍光体 の E uの濃度と相対発光輝度との相関を例示する図である。
図 1 1 は本発明の E u 2 +付活アルカ リ 土類ク ロ 口燐酸塩蛍光体 の E u の濃度と波長 4 4 5 〜 4 5 5 n mの波長域にある発光ピー クの強度 ( I B)及び 5 0 0 n mでの発光ピークの強度 ( I G) の発 光強度比( I eノ I B )との相関を例示する図である。 発明の効果
本発明の冷陰極蛍光ラ ンプ用アル力 リ 土類ク 口 口燐酸塩蛍光体 は上記組成を有し、 5 0 0 n m付近の青緑色波長域の発光強度が弱 く 、 4 4 5〜 4 5 5 n mの青色波長域の発光強度が強いため、 カラ —フ イノレターとのマ ッチングが改善され、 E u 2 +付活のアルミ ン 酸バリ ゥムマグネシウム系蛍光体 ( B AM蛍光体) を代表とする従 来の冷陰極蛍光ラ ンプ用青色発光蛍光体に比べて青色の色純度が 良好である。
特に母体組成中に一定量の B a を含む冷陰極蛍光ラ ンプ用アル カ リ 土類ク ロ 口燐酸塩蛍光体は、水銀の吸着による光束維持率の低 下や紫外線劣化によるカ ラーシフ 卜が少ないため、 この蛍光体を青 色発光成分と して蛍光膜に用いた本発明の冷陰極蛍光ランプは、 高 光束であ り 、 これを継続して点灯しても経時的に高輝度を維持する こ とができ る。
従って、本発明の蛍光体を冷陰極蛍光ラ ンプの青色発光成分と し て蛍光膜に用いる と、 高光束の冷陰極蛍光ランプが得られ、 このラ ンプを L C Dなどのバッ ク ライ トに用いる と、 明る く て色再現範囲 が広く 、 美しい画像を表示できる。
また前記効果は冷陰極蛍光ランプの色温度が高い場合や、 冷陰極 蛍光ラ ンプの蛍光膜に 5 0 5 〜 5 3 5 n mの波長域に発光ピーク をもった緑色発光蛍光体、及び 6 1 0〜 6 3 0 n mの波長域に発光 ピーク をもった赤色発光蛍光体を含む場合に特に顕著である。 発明を実施するための最良の形態
本発明の冷陰極蛍光ラ ンプ用 E u 2 +付活アルカ リ 土類ク ロ 口燐 酸塩蛍光体 (以下、 単に本発明の青色発光蛍光体と もいう) は、 所 定の組成になる よ う に蛍光体原料を配合して調製する以外は従来 の E u 2 +付活アルカ リ 土類ク ロ 口燐酸塩蛍光体と 同様に して製造 するこ とができ る。
すなわち、 本発明の青色発光蛍光体は化学量論的に組成式 ( S r 1 o- k - . -m- n B a k C a , M g m E u n ) ( P 04) 6 C 1 2 (ただし、 k 、 1 、 mおよび n はそれぞれ 0 < k ≤ l . 5 、 0 ≤ 1 ≤ 1 . 2 、 0 ≤ m≤ 0 . 2 5および 0 . 0 5 n 0 . 3 なる条件を満たす数 である) と なる割合で、 1 ) アルカ リ 土類金属の燐酸塩の他、 燐酸 水素二アンモニゥム、 燐酸水素塩などの、 アルカ リ 土類金属と反応 して高温でアル力 リ 土類金属の燐酸塩に変わ り 得る燐酸を含む化 合物と、 2 ) アルカ リ 土類金属の酸化物、 硝酸塩、 炭酸塩、 水酸化 物などの高温でアル力 リ 土類金属の酸化物に変わ り 得るアル力 リ 土類金属の化合物と、 3 ) アルカ リ 土類金属の塩化物と、 4 ) E u の酸化物、 も しく は E u の硝酸塩、硫酸塩、炭酸塩、 ハロ ゲン化物、 水酸化物などの高温で E uの酸化物に変わり得る E u の化合物、 と の混合物からなる蛍光体原料化合物を耐熱性容器に詰めてァルゴ ンガスや窒素ガスな どの中性ガス雰囲気あるいは少量の水素ガス を含む窒素ガスや一酸化炭素ガスなどの還元性雰囲気中において 9 0 0 〜 1 2 0 0 °Cで 1 回も しく は複数回焼成する方法によって 製造するこ とができる。
また、 上記蛍光体原料化合物を焼成する際、 こ の原料化合物中に さ らにハ ロ ゲンを含む化合物や硼素を含む化合物などをフ ラ ッ ク ス と して加えておいて焼成しても よい。 なお本発明の蛍光体の製造 方法は上述の方法に限定されるものではなく 、組成が上記化学量論 量の範囲内にあれば従来から知られているいずれの方法によって も製造するこ とができる。
前記のよ う に して得られた蛍光体粒子の表面には、 さ らに所定量 のラ ンタ ン、 イ ッ ト リ ウム、 アルミ ニ ウム、 ノく リ ウム、 ス ト ロ ンチ ゥム等の金属の酸化物、 水酸化物、 及び炭酸塩化合物の少なく と も 1 種を付着させておく こ とによ り 、 こ の蛍光体を蛍光膜と して用い た冷陰極蛍光ラ ンプのラ ンプ点灯中における水銀やその化合物な どによ る蛍光膜中の蛍光体の汚染によ る光束維持率の低下を効果 的に抑制する こ とができ る。 さ らに、 冷陰極蛍光ランプ点灯中に冷 陰極蛍光ラ ンプ内に放射されている波長 1 8 5 n mの紫外線や 2 0 0 n m以下の短波長紫外線によ る蛍光体表面のダメ ージを効果 的に抑制する こ とができ る。 その結果、 発光強度の経時的な輝度劣 化が防止され、冷陰極蛍光ラ ンプの光束維持率低下が抑制されるの でよ り好ま しい。
得られた蛍光体の粒子表面に金属の酸化物、 水酸化物、 及び炭酸 塩化合物の少なく と も 1 種を付着させるには、 前記のよ う に して製 造された E u 2 +付活アルカ リ 土類ク ロ 口燐酸塩蛍光体と所定量の ラ ンタ ン、 イ ツ ト リ ウム、 ァノレ ミ ニゥム、 ' ノく リ ウム 、 ス ト ロ ンチウ ム等の酸化物、 水酸化物、 及び炭酸塩化合物の少なく と も 1 種の微 粉末と を溶媒中で混合して蛍光体ス ラ リ ーと し、 こ のス ラ リ ーを十 分に混合した後、脱水、乾燥するこ と によ り製造する こ とができ る。 こ の時用いられる溶媒と しては水を用いるのが取 り扱い上好ま し いが、例えばエタ ノールなどのアルコールゃァセ ト ンなどの有機溶 媒を使用 しても よい。 また、 蛍光体のス ラ リ ー中に水酸イ オンや炭 酸イ オンを含有する溶液と、水酸イ オンあるいは炭酸イオンと化学 反応 して金属水酸化物や金属炭酸塩を生成し得るだけの金属ィ ォ ンを含有する溶液と を投入するカ または所定量の水に所望とする 金属の可溶性水酸化物や炭酸塩化合物および金属化合物を蛍光体 ス ラ リ ー中に投入して十分に混合し、 その蛍光体ス ラ リ ー中で反応 して生成した金属水酸化物あるいは金属炭酸塩化合物を蛍光体表 面に沈積、 付着させる こ と によつても製造する こ とができる。 さ ら に金属酸化物を付着させるには、 上記方法によ り金属の水酸化物、 又は炭酸塩化合物を 面に付着させた蛍光体を耐熱性容器に詰め てアルゴンガスや窒素ガスなどの中性ガス雰囲気あるいは少量の 水素ガスを含む窒素ガスや一酸化炭素ガスな どの還元性雰囲気中 において 4 0 0 〜 9 0 0 °Cで 1 回も しく は複数回焼成する方法に よっても得る こ とができる。
金属の酸化物、 水酸化物、 及び炭酸塩化合物の少なく と も 1 種の 付着量は付着効果を得るためには該蛍光体に対して 0 . 0 1 重量% 以上付着させる必要があ り 、 5重量。 /0以上付着させる と蛍光体の発 光輝度が低下するので好ま しく ない。
次に組成式が ( S r 1 0kmn B a k C a 1 M g m E u n ) ( P O 4 ) 6 C 1 2で表される、 E u 2 +付活アルカ リ 土類ク ロ 口燐酸塩 蛍光体を例に、 こ の蛍光体の母体組成および付活剤 ( E u ) の濃度 と発光輝度との相関、 2つの特定波長域におけるそれぞれの発光強 度の相関について検討した結果について示す。
上記組成式において、 アルカ リ 土類ク ロ 口燐酸塩 ( S r !。― k— , _ m_ n B a k C a , M g m E u n ) ( P O 4 ) 6 C 1 2 1 モル中に含まれ るバリ ウム ( B a )、 カルシウム ( C a )、 及びマグネシウム (M g ) の各含有量 (モル数) および E uの濃度 (モル数) はそれぞれ k 、 1 、 mおよび nである。 なお、 以下に示す相対発光輝度とは、 組成 式力 ( S r 9. 8 4 C a 0 0 1 M g 0 0 5 E u 0. ! ) P O 4 ) 6 C 1 2 で表される蛍光ラ ンプ用青色発光蛍光体を 2 5 3 . 7 n mの紫外線 で励起した時の発光輝度 (発光スぺク トルの ピーク波長が 4 4 7 n mでの発光輝度) を 1 0 0 と した時の各蛍光体の発光輝度の相対値 である。
図 3 は C a含有量 ( 1 )、 M g含有量 (m)、 及び E u濃度 ( n ) がそれぞれ 0. 0 1 モル、 0. 0 5 モノレ、 及び 0. 1 モルである、 E u 2 +付活アルカ リ 土類ク ロ 口燐酸塩蛍光体 { ( S r 9. 8 4 _ k B a k C a 0. o i g 0. 0 5 E u 0. ( P 04 ) 6 C 1 2 } を例に、 この 蛍光体を 2 5 3 . 7 n mの紫外線で励起したと き の発光スぺク トル における、 4 4 5 〜 4 5 5 n mの波長域にある発光ピーク の強度 ( I B ) と、 5 0 0 n mにおける発光ピークの強度 ( I G) との発 光強度比 ( I cノ I B ) と B a含有量 ( k ) との相関を示したダラ フである。
以下、 各蛍光体を 2 5 3 . 7 n mの紫外線で励起したと き の発光 スぺク トノレにおける、 4 4 5 〜 4 5 5 n m (青色波長域) にある発 光ピーク の強度を ( I B )、 5 0 0 n m (録色波長域) における発 光ピークの強度を ( I c ) と略記し、 その蛍光体の 5 0 0 n m (緑 色波長域) における発光ピーク の強度に対する 4 4 5〜 4 5 5 n m (青色波長域) にある発光ピーク の強度の比を 「発光強度比 ( I e / I B ) J とレ、 う こ と にする。
なお、 前記の発光強度比 ( I CZ I B ) は、 その蛍光体の青色発 光成分の発光強度に対する緑色発光成分の発光強度の比で、 その蛍 光体の発光の色純度、又は青色カラーフィルターと のマッチング性 の良し悪しの尺度を示す評価値である。 この発光強度比 ( i eZ i B ) が小さいほど、 緑色成分の発光よ り も青色成分の発光の方が相 対的に多いために青色と しての色純度が高く 、 その蛍光体の発光の 青色カ ラーフ ィ ノレターと のマ ッチングが良好である こ と を意味す る。
青色発光蛍光体の場合、 発光色の色純度、 及び青色カラーフィル ターの透過スぺク トル (分光透過率曲線) とのマッチングを高める ためには、 こ の発光強度比 ( I c Z I B ) がほぼ 0 . 1 2 よ り 小さ く なるよ う な発光スぺク トルをもった発光を示すこ とが望ま しレ、。 また、 発光色の色純度、 及び青色カラーフ ィ ルターの分光透過率曲 線とのマッチングを高め得る点で、発光色の C I E表色系による色 度座標の y値はほぼ 0 . 0 6 0以下とするのが好ま しい。
本発明の青色発光蛍光体においても前記の発光強度比 ( I e/ I B ) 力 S O . 1 2 よ り 小さ く 、 発光色の C I E表色系の発光色度の y 値が 0. 0 6 0以下の発光を呈する ものをその目標と した。
図 3 からわかる よ う に、 E u 2 +付活アルカ リ 土類ク ロ 口燐酸塩 蛍光体の発光強度比 ( I e/ I B) は、 母体中に B a を含有させる ( 0 < k である) と上昇し、 B a含有量 ( k ) がおよそ 1 . 0モル よ り大き く なる と急激に增大してく る。
B a 含有量が 1 . 5 モル以下 ( k ≤ 1 . 5 ) ではこ の発光強度比 ( I G/ I B ) はおよそ 0 . 1 2 と な り 、 B a 含有量 ( k値) が少 なく なればなるほど小さ く なっている。 これは B a 支配の結晶場に 存在する E uの濃度が減少し、 S r 支配の結晶場に存在する E uの 濃度が增加するためである。 その結果と して相対的に 5 0 0 n m付 近での緑色の波長域の発光強度 ( I e ) が弱く な り 、 青色の色純度 が高く なる。
図 2 の曲線 Dは本発明の青色発光蛍光体 { ( S r 9. 7 1 9 5 B a 0. 0 2 5 C a 0 . o o 5 5 M g 0 . J 5 E U o . x ) ( P 04 ) 6 C 1 2 } の発光ス ぺク トルであ り 、 曲線 B及び Cはそれぞれ L C D表示装置に用いら れている代表的な青色カ ラーフ ィ ルターの分光透過率曲線 (曲線 B ) 及び緑色カ ラーフ ィ ルターの分光透過率曲線 (曲線 C ) である が、 本発明の青色発光蛍光体の発光スぺク トル (図 2 の曲線 D ) と 青色カ ラーフイ ノレターの透過率曲線 (図 2 の曲線 B ) との比較から わかる よ う に本発明の青色発光蛍光体の発光スぺク トルと青色力 ラーフィ ルターの分光透過率分布とのマ ッチングはよ り 良好と な り 、青色カラーフ ィ ルタ一による発光量の損失が少ない方へ改善さ れる。
また、 図示 していないが発光スペク トルの半値幅は B a 含有量 ( k値) が 1 . 0モル以上で増加する ものの、 B a の含有量 ( k値) 力 S 1 . 5モル以下 ( k ≤ l . 5 ) であれば 3 5 n m以下となるこ と が確認された。 さ らに C I E表色系で表される発光色度の y値は B a含有量 ( k値) の増加につれ連続的に増加するものの、 B a含有 量力 S 1 . 5モル以下 ( k ≤ l . 5 ) では 0. 0 6 0以下 ( y ≤ 0 . 0 6 ) となるこ と も確認された。
これら発光スぺク トルの半値幅も発光色の C I E表色系によ る 発光色度の y値及び発光強度比 ( I CZ I B) と 同様に、 その蛍光 体の発光と青色カ ラーフ ィ ルターと のマ ッチングの度合いを示す パラメータであ り 、 発光スぺク トルの半値幅、 及び発光色を表す色 度座標の y値がよ り 小と なる こ と は青色カ ラーフ ィ ノレターと のマ ツチングが良好で青色の色純度が向上し、損失の少ない方へ改善さ れているこ と を示している。
ただし、前記のよ う に発光スぺク トルの構成のみに着目 した場合、 青色カラーフ ィルターと のマ ッチングの観点からは B a 濃度を低 下させる こ とが一義的には好ま しいと言えるが、輝度の面から見る と必ずしも満足な結果は得られない。
図 4 は前記の E u 2 +付活アルカ リ 土類ク ロ 口燐酸塩蛍光体 { ( S r 9 . a 4 - k B a k C a 0. 0 i M g 0. 0 5 E u 0 1 ) 04 ) 6 C 1 2 } を例に、 この蛍光体の B a の含有量 ( k値) と波長 2 5 3 . 7 n m の紫外線で励起した場合の発光輝度 (相対値) との関係を示したグ ラフである。
図 4 からわかる よ う に、 E u 2 +付活アル力 リ 土類ク ロ 口燐酸塩 蛍光体を波長 2 5 3 . 7 n mの紫外線で励起した場合の発光輝度は、 母体組成中の B a の含有量 ( k ) に大き く 依存し、 B a の含有量が 増加する と高く なる現象を示す。
また、 図 5 は前記の E u 2 +付活アルカ リ 土類ク ロ 口燐酸塩蛍光 体 { ( S r 9. 8 4 - k B a k C a o. o i M g o. 0 5 E u 。」) ( P 04 ) 6 C 1 2 } を例に、 こ の蛍光体の B a 含有量 ( k値) の異なる青色 発光蛍光体と、 下記実施例 1 で用いた緑色発光蛍光体、 及び赤色発 光蛍光体と を蛍光膜中に含み、 白色に発光する冷陰極蛍光ラ ンプ (下記の実施例 1 と 同様のラ ンプ) を作製し、 それぞれの冷陰極蛍 光ランプについて、連続して点灯した時の点灯開始から 5 0 0時間 後の光束と 、 点灯開始時の光束との比 (光束維持率) を求め、 蛍光 膜と して用いた蛍光体中の B a の含有量 ( k値) と前記光束維持率 との関係をプロ ッ 卜 したグラフである。
図 5 からわかる よ う に、 E u 2 +付活アル力 リ 土類ク ロ ロ燐酸塩 蛍光体 { ( S r 9 8 4k B a k C a 0. 0 1 M g 0. 0 5 E u 。 . , ) ( P O 4 ) 6 C 1 2 } 中の B a含有量 ( k値) が增加するに したがつてこの 蛍光体を蛍光膜と して用いた冷陰極蛍光ラ ンプの光束維持率が向 上し、 特に B a含有量 ( k値) がおよそ 0 . 0 0 5モル以上である 蛍光体を蛍光膜と して用いる と、得られる冷陰極蛍光ラ ンプの光束 維持率が著しく 向上する。
そ して、 図 4 、 及び図 5 の結果からわかる よ う に、 発光輝度を向 上させ、 冷陰極蛍光ランプに適用 したと きの光束維持率を向上 (経 時的な輝度劣化を低減) させるためには蛍光体中の B a の含有量 ( k ) を多く する方が好ま しい。 しかしながら、 図 3 の結果からわ かるよ う に蛍光体中の B a を多く する と前記の発光強度比 ( I CZ I B) が上昇して緑色成分の発光が増え、 青色カラーフ ィ ルター と のマ ッチングが低下する。 従って、 発光輝度ができ るだけ高く 、 比較的発光強度比 ( I c /
I B ) の小さい発光を呈し、 青色カラーフ ィ ルター と のマッチング が良好であって、 しかも、 冷陰極蛍光ランプと したと きのランプの 光束維持率を一定値以上に保っためには、 実用的な観点から、 本発 明の青色発光蛍光体 ( E u 2 +付活アルカ リ 土類ク ロ 口燐酸塩蛍光 体) では、 母体組成中に必須成分と して 1 . 5モルを上限と して B a を含有させる ( 0 < k ≤ l . 5 とする) のがよ く 、 よ り好ま しく は B a の含有量 ( k ) を 0. 0 0 5〜 : I . 5モル ( 0 . 0 0 5 ≤ k ≤ 1 . 5 )、 さ らに好ま しく は 0 . 0 0 5 〜 : 1 . 0モノレ ( 0 . 0 0 5 ≤ k ≤ 1 . 0 ) とする。
次に、 本発明の青色発光蛍光体について、 特定の B a の含有量の も と での C a の含有量 ( l )、 M g の含有量 (m) 及び E u濃度 ( n ) と、 こ の蛍光体の発光強度比 ( I CZ I B) 及び発光輝度について 検討を行なった。
図 6 は B a 含有量 ( k )、 M g の含有量 (m)、 及び E u濃度 ( n ) がそれぞれ 0 . 0 2 5モル、 0 . 0 5モル、 及び 0 . 1 モルである、 E u 2 +付活アルカ リ 土類ク ロ 口燐酸塩蛍光体 { ( S r 9. 8 2 5 _ , B a o . o 2 5 し a ! M g 0 . 0 5 E U o . J ) ( P O 4 ) 6 C 1 2 } を例に、 こ の蛍光体を 2 5 3 . 7 n mの紫外線で励起して前記と 同様に して測 定した時の、 蛍光体母体中の C a の含有量( 1 値) と発光強度比 ( I c / I B ) との相関を示したグラフである。
図 6 からわかる よ う に、 E u 2 +付活アルカ リ 土類ク ロ 口燐酸塩 蛍光体の発光強度比 ( I CZ I B) は、 C a の含有量 ( 1 ) が増え る と增加傾向を示 し、 〇 3 が 0 . 5モル以上では特に大き く 増大し てく る。 前記のよ う に発光色の色純度と青色カ ラ一フ イ ノレターの透過ス ベク トルと のマ ッチングを高めるには発光強度比 ( I G / I B ) を およそ 0 . 1 2 よ り 小さ く する こ と が好ま しいが、 C a の含有量 ( 1 ) 力 S 1 . 3モル以下 ( 1 ≤ 1 . 3 ) ではこ の発光強度比 ( I c ノ I B ) は 0. 1 2以下となって、 C a の含有量が低く なればなる ほど小さ く な り 、 結果と して 5 0 0 n m付近での発光 ( I e ) が弱 く なって青色の色純度が高く なる。 図 2からわかる よ う に青色カラ 一フ ィルター と のマ ッチングは良好で損失の少ない方へと改善さ れている。 また発光色の C I E表色系の発光色度 y値も C a の含有 量 ( 1 ) の増加につれ連続的に増加するが、 C a の含有量 ( 1 ) が 1 . 2モル以下 ( 1 ^ 1 . 2 ) では y値は 0 . 0 6 0以下と な り 、 青色カ ラ ーフ ィ ルタ ー と のマ ッチングは良好で損失の少ない方へ 改善される。
図 7 は組成式が { ( S r 9. 8 2 5 _! B a 0. 。 2 5 C a ! M g 0. 。 5 E u 。. ( P 04 ) 6 C 1 2 } で表される前記の E u 2 +付活アルカ リ 土類ク ロ 口燐酸塩蛍光体を例に、こ の蛍光体の C a の含有量( 1 値) と波長 2 5 3 . 7 n mの紫外線で励起した場合の発光輝度(相対値) との関係を示したグラフである。
図 7 からわかる よ う に、 これらの蛍光体を波長 2 5 3. 7 n mの 紫外線で励起 した場合の発光輝度はその C a の含有量 ( 1 ) に大き く依存し、 C a の含有量 ( 1 ) が増加する と向上する。
したがって、 図 6及び図 7 の結果から、 輝度が高く 青色カ ラーフ ィルター と のマ ッチングが良好である こ と の両方を満足する条件 と しては、 C a の含有量 ( 1 ) 力 S O〜 : I . 2モノレ ( 0 ≤ 1 ≤ 1 . 2 ) である こ とが好ま しく 、 よ り好ま しく は 0〜 0 . 7モル ( 0 ≤ 1 ≤ 0. 7 ) とするこ とである。
図 8 は B a の含有量( k ) 、 C a の含有量( 1 )、及び E u濃度( n ) がそれぞれ 0 . 5モノレ、 0. 0 1 モノレ ( 1 = 0 . 0 1 )、 及び 0 . 1 モルである E u 2 +付活アル力 リ 土類ク ロ 口燐酸塩蛍光体 { ( S r 9. 3 9 -m B a 0. 5 C a o . 0 x M g m E u 0. ! ) ( P 04 ) 6 C 1 2 } を 例に、 こ の蛍光体を 2 5 3 . 7 n mの紫外線で励起 して前記と同様 に して測定した、 蛍光体母体中の M g の含有量 (m) と発光強度比 ( I G/ I B) との関係を示したグラフである。
図 8 からわかる よ う に、 これらの蛍光体における こ の発光強度比 ( I CZ I B) は、 M g の含有量が 0 . 1 5モル以上で増大してく る。
前記のよ う に発光色の色純度と青色カ ラーフ ィ ルタ ーの透過ス ベク トルと のマ ッチングを高めるには発光強度比 ( I c Z l B ) を およそ 0 . 1 2 よ り 小さ く するこ とが好ま しいが、 M g の含有量が 0. 2 8モル以下 (m ^ O . 2 8 ) であれば、 こ の発光強度比 ( I G/ I B ) は 0 . 1 2以下と なって、 M g の含有量が少ないほど小 さ く な り 、 結果と して 5 0 0 n m付近での発光 ( I c) が弱く なつ て青色の色純度が高く な り 、 図 2からわかるよ う に青色カラーフ ィ ルター と のマッチングは良好で損失の少ない方へ改善されている。 また発光色の C I E表色系の発光色度 y値も M g の含有量の増加 につれ連続的に増加するが、 M g の含有量 (m) が 0 . 2 5モル以 下 (m≤ 0 . 2 5 ) では y値は 0. 0 6 0以下とな り 、 青色カラー フ ィ ルターとのマ ッチングは良好で損失の少ない方へ改善される。 図 9 は組成式が { ( S r 9. 3 9— m B a o. s C a o. o i M g m E u o. ! ) ( P 04 ) 6 C 1 2 } で表される前記の E u 2 +付活アルカ リ 土類 ク ロ 口燐酸塩蛍光体を例に、 この蛍光体の M g の含有量 (m値) と 波長 2 5 3 . 7 n mの紫外線で励起した場合の発光輝度 (相対値) との関係を示したグラフである。
図 9 からわかるよ う に、 これらの蛍光体を波長 2 5 3. 7 n mの 紫外線で励起 した場合の発光輝度は母体組成中の M g の含有量に 大き く 依存し、 M g の含有量が増加する と高く なる現象を示す。
したがって、 輝度が高く 、 青色カラーフィノレター と のマ ッチング が良好であるこ と の両方を満足するため、 M g の含有量 (m) は 0 〜 0 . 2 5 モル ( 0 ≤ m≤ 0. 2 5 )、 よ り好ま しく は 0〜 0. 1 5モノレ ( 0 ≤ m≤ 0. 1 5 ) とするの力 Sよレヽ。
図 1 0 は B a の含有量 ( k )、 C a の含有量 ( 1 )、 及び M g の含 有量 (m) がそれぞれ 0 . 5モル ( k = 0 . 5 )、 0. 0 1 モノレ ( 1 = 0. 0 1 )、 及び 0 . 1 5モノレ (m = 0. 1 5 ) である E u 2 +付 活アルカ リ 土類ク ロ 口燐酸塩蛍光体 { ( S r 9.3 4n B a 。 .5 C a 。. Q i M g o. 1 5 E u n ) ( P O 4 ) 6 C 1 2 } を例に、 こ の蛍光体の E u 濃度 ( n ) と波長 2 5 3 . 7 n mの紫外線で励起した場合の発光輝 度 (相対値) との関係を示したグラフである。
図 1 0力、らわかるよ う に、 この蛍光体を波長 2 5 3 . 7 n mの紫 外線で励起した場合の発光輝度は E u濃度 ( n ) に大き く 依存し、 E u濃度 ( n ) が増加する と高く なる。
図 1 1 は組成式 { ( S r 9. 3 4n B a 。. 5 C a 。. 0 1 M g 。 . 1 5 E u n ) ( P O 4 ) 6 C 1 2 } で表される前記の E u 2 +付活アルカ リ 土 類ク ロ 口燐酸塩蛍光体を例に、 この蛍光体を 2 5 3 . 7 n mの紫外 線で励起して前記と 同様に して測定した、 E u濃度 ( n値) と発光 強度比 ( I Gノ I B ) との相関関係を示したグラフである。 図 l l カゝらわかるよ う に、 この蛍光体のピーク強度比 ( i GZ i
B) は E u濃度 ( n ) にも依存し、 この発光強度比 ( I ClZ l B ) は E u濃度 ( n ) が高く なるにつれて大き く なる。 これは E u濃度が 高く なる と 4 4 5 〜 4 5 5 n mの発光ピーク が長波長側にシフ ト し、結果 5 0 0 n m付近の青緑色波長域の発光強度が強く なって青 色の色純度が低く なるためである。 また、 発光色の C I E表色系の 発光色度 y値は E u濃度が 0. 2モル以上で増大してく る。 ' 表 1 は E uの濃度 ( n ) が 0 . 1 モルの E u 2 +付活ス ト ロ ンチ ゥムク ロ 口燐酸塩蛍光体を青色発光蛍光体と して用い、 この各青色 発光蛍光体と下記実施例 1 で用いた緑色発光蛍光体、及び赤色発光 蛍光体と を蛍光膜中に含み、 白色に発光する冷陰極蛍光ランプ (下 記の実施例 1 と 同様のランプ) を作製し、 これらの冷陰極蛍光ラン プについて、各冷陰極蛍光ラ ンプの蛍光膜と して用いた青色発光蛍 光体組成と 、 それぞれの冷陰極蛍光ランプについて継続して点灯し たと きの、 点灯開始直後及び 5 0 0時間後における冷陰極蛍光ラ ン プの光束及び発光色度 ( X , y ) をそれぞれ測定し、 各冷陰極蛍光 ラ ンプの光束維持率、 (すなわち、 点灯開始直後のラ ンプ光束に対 する 5 0 0時間点灯後におけるランプ光束を百分率で表 した値)、 及び発光色のカラーシフ ト 、 {すなわち、 X値及ぴ y値の点灯開始 直後における値と 5 0' 0時間点灯後における値と の差 ( Δ X , Δ y ) } について例示するものである。
表 1 表 1
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表 1 からわかる よ う に、 E u 2 +付活ス ト ロ ンチウムク ロ ロ燐酸 塩蛍光体を青色発光蛍光体と して用いた冷陰極蛍光ラ ンプでは蛍 光体母体組成中の S r を少量の B a で置換する と B a の置換量 ( k ) が増加する と と もに発光輝度維持率が徐々 に高 く なるため、 これを蛍光ラ ンプの青色発光蛍光体と して用いる と冷陰極蛍光ラ ンプの光束維持率が向上し、継続して点灯したと きのカ ラーシフ ト が低減される。
従って、 本発明の蛍光体は波長 2 5 3 . 7 n mによる励起下にお いてよ り 青色の色純度が高く て青色カ ラーフィ ルターと のマ ッチ ングが良好である点、 発光輝度の高い発光を呈し、 冷陰極蛍光ラ ン プの蛍光膜と して用いた時のランプの光束維持率が高く 、経時的な 発光色の変化 (カ ラーシフ ト) が少ない点において、 アルカ リ 土類 ク ロ 口燐酸塩 { ( S r i 。 - n B a k C a ! M g m E U n) ( P O 4 ) 6 C 1 2 } 1 モル Φに含まれるノく リ ウム ( B a ) のモル数 ( k ) は 0〜 : I . 5 モノレ ( 0 < k ≤ l . 5 ) の範囲、 よ り 好ま しく は 0. 0 0 5 〜 : 1 . 5モル ( 0 . 0 0 5 k ≤ l . 5 ) の範囲であ り 、 0 . 0 0 5 〜 : 1 . 0 ( 0 . 0 0 5 ≤ k ≤ l . 0 ) の範囲にある と青色発 光蛍光体の青色の色純度が高い点で特に好ま しい。
そ して、 波長 2 5 3 . 7 n mの紫外線による励起下において発光 輝度が高く 、 かつよ り 色純度の高い青色発光を呈する点において、 上記組成に加え、 C a含有量 ( 1 )、 M g含有量 (m) および E u 濃度 ( n ) がそれぞれ 0〜 : 1 . 2モルの範囲 ( 0 ≤ 1 ≤ 1 . 2 )、 0〜 0. 2 5モノレの範囲 ( 0 ≤ m≤ 0. 2 5 ) 及び 0. 0 5〜 0. 3モルの範囲 ( 0. 0 5 ≤ n 0. 3 )、 にある こ とが好ま しい。 以上のよ う に、 本発明の E u 2 +付活アルカ リ 土類ク ロ 口燐酸塩蛍 光体では、. B a含有量の設定に合わせて母体組成の構成を特定する こ とによ り 、 更に好ま しい冷陰極蛍光ランプ用青色発光蛍光体とす るこ とができる。
なお、 本発明の蛍光体はその原料に含まれる リ ン酸根 ( P O 4 ) の総モル数を化学量論量よ り 少 し過剰にする こ と が発光輝度をよ り 向上させ得る点で好ま しい。 そのため リ ン酸根 ( P O 4 ) の総モ ノレ数力 S 6. 0〜 6. 0 9モノレ { 6. 0 < ( P 04) / ( S r 1 0_ k _ , _m_ n B a k C a i M g m E u n) < 6. 0 9 } 程度になる割合で原 料を配合して混合した原料混合物を用いて調製するのがよい。
本発明のアル力 リ 土類ク 口 口燐酸塩蛍光体は冷陰極蛍光ラ ンプ 用蛍光膜の他に、 L E Dや希ガスラ ンプ、 フィ ール ドェミ ッ シ ョ ン ランプ等、 負荷の高いデバイス用の蛍光体と しても有用である。 次に、 本発明の冷陰極蛍光ランプについて説明する。 本発明の冷 陰極蛍光ラ ンプは、 ガ ^ス管の内壁に形成される蛍光膜中に上記本 発明の蛍光体を含め、 組成式 ( S r i o - k — , — m_ n B a k C a , M g m E u n ) ( P O 4 ) 6 C 1 2 (ただし、 k、 1 、 mおよび nはそれぞ れ 0 k ≤ l . 5 、 0 ≤ 1 ≤ 1 . 2、 0 ≤ m≤ 0. 2 5および 0. 0 5 ≤ n ≤ 0. 3 なる条件を満たす数である) で表される青色発光 の E u 2 +付活アル力 リ 土類ク 口 口燐酸塩蛍光体を含有する以外は 従来の冷陰極蛍光ランプと同様である。
すなわち、 水、 酢酸ブチルなどの溶媒中に前記組成式で表される E u 2 +付活アルカ リ 土類ク ロ 口燐酸塩蛍光体をポ リ エチ レンォキ サイ ド、 二 ト ロセルロースなどのバイ ンダーと共に分散させてなる 蛍光体ス ラ リ 一をガラス等の光透過性の細管中に吸い上げて管の 内壁に塗布して乾燥 · ベーキング処理した後、 所定の位置に一対の 電極を取り 付け、 管の内部を排気し、 管内にアルゴン—ネオン ( A r — N e ) などの希ガスおよび水銀蒸気を封入してから管の両端を 封ずる こ と によって製造される。 電極は従来の冷陰極,蛍光ランプと 同様、 管の両端に取り付けられる。
なお、本発明の冷陰極蛍光ラ ンプの蛍光膜と して用いられる E u 2 +付活アル力 リ 土類ク ロ ロ燐酸塩蛍光体と しては蛍光体の母体構 成成分中に B a を含有しない (前記式中、 k値が 0 である) 蛍光体 も用いる こ とができ るが、冷陰極蛍光ラ ンプの光束がよ り 向上する 点、 及び光束維持率がよ り 向上し、 経時的な発光色のカラーシフ ト がよ り 少ない点で、 前記組成式中の k値が 0 < k ≤ 1 . 5 の範囲に あって、母体構成成分中に必須成分の 1 つと して B a を含有する前 記の本発明の蛍光体を用いるのがよ り好ま しい。
また、本発明の冷陰極蛍光ラ ンプの経時的な発光色のカラーシフ トをよ り少なく し、 ラ ンプの光束維持率の低下をよ り抑制 し得る点 で、 前記の蛍光体粒子の表面に金属の酸化物、 水酸化物、 炭酸塩化 合物の少な く と も 1 種が被覆されている本発明の蛍光体を用いる のが好ま しく 、 特に母体構成成分中に B a を含まないか、 B a の含 有量( k ) が 0 . 0 0 5 モル以下である本発明の青色発光蛍光体 ( E u 2 +付活アルカ リ 土類ク ロ 口燐酸塩蛍光体) に対して金属の酸化 物、 水酸化物、 炭酸塩化合物の少なく と も 1種を被覆させ、 これを 蛍光膜と して用いた冷陰極蛍光ランプは、経時的な発光色のカラー シフ ト、 及びラ ンプの光束維持率の低下抑制効果が大きレ、。
前記の本発明の青色発光蛍光体を冷陰極蛍光ラ ンプの蛍光膜と して使用する場合、比較的高い色温度の冷陰極蛍光ラ ンプに本発明 の蛍光体を用いた方が、 従来から使用 されている E u 2 +付活アル ミ ン酸バリ ゥムマグネシウム蛍光体 ( B A M蛍光体) を青色発光蛍 光体と して使用 した冷陰極蛍光ラ ンプよ り 、得られる該冷陰極蛍光 ラ ンプからの光束が増 し、 よ り 高輝度の発光を呈する冷陰極蛍光ラ ンプが得られる。 これは色温度の高い冷陰極蛍光ランプほど白色に 占める青色の発光成分の比率が高いため、色純度の高い青色発光蛍 光体を用いる こ と によ り緑色発光蛍光体の配合比率を高く する こ とができるからである。
従って、本発明の青色発光蛍光体を用いる冷陰極蛍光ランプと し ては、 本発明の冷陰極蛍光ラ ンプの中でも、 例えば発光色の C I E 表色系の発光色度 ( x , y ) 力 S O . 2 3 ≤ x ≤ 0 . 3 5 、 0 . 1 8 ≤ y ≤ 0 . 3 5 の範囲にある冷陰極蛍光ラ ンプに用いるのが、 得ら れる冷陰極蛍光ランプの光束の点で特に好ま しい。
また、本発明の冷陰極蛍光ランプを本発明の液晶表示装置のバッ ク ライ ト と して使用す'る場合、従来から使用されている冷陰極蛍光 ラ ンプを用いた場合よ り も液晶画面の輝度が増 し、 よ り色再現範囲 の広い液晶表示装置が得られる。 これは本発明の冷陰極蛍光ランプ の青色発光成分の色純度が高いためである。
従って本発明の液晶表示装置に用いる冷陰極蛍光ラ ンプの中で も、 例えば発光色の C I E表色系の発光色度 ( X , y ) 力 0 . 2 3 ≤ x ≤ 0 . 3 5 、 0 . 1 8 ≤ y ≤ 0 . 3 5 の範囲にある発光色を有 する冷陰極蛍光ラ ンプを液晶表示装置に用いる と色再現範囲が広 く なる点で好ま しく 、 また、 液晶表示装置の白色輝度が高く なる点 でも好ま しく 、 このよ う な冷陰極蛍光ランプをバック ライ ト と して 用いる こ と によ り 、色再現範囲が広く 高輝度の液晶表示装置が得ら れる。
さ らに本発明の青色発光蛍光体を本発明の冷陰極蛍光ラ ンプの 蛍光膜に使用する場合、蛍光膜にこれと 同時に使用する緑色発光蛍 光体と して、 5 0 5 〜 5 3 5 n mの波長域に発光ピーク を有する蛍 光体を用いる と よ り 色再現範囲の広い液晶表示装置を実現する冷 陰極蛍光ランプが得られる。
これはカ ラーフ ィ ズレターと のマ ッチング'性の良さによ る もので ある。従来の 5 4 0 n m付近の波長域に発光ピーク を有する緑色発 光蛍光体に代えて、 5 0 5 〜 5 3 5 n mの波長域に発光ピーク を有 する緑色発光蛍光体を冷陰極蛍光ラ ンプに用いる と緑色の色再現 範囲は広く なる も のの、青色の色再現範囲を狭く する とい う弊害が あつたが、 冷陰極蛍光ランプの青色発光成分 (本発明の青色発光蛍 光体) は 5 0 5 〜 5 3 5 n mの波長域の発光成分が極めて少なく 色 純度が高いため、 青色のカラーフ ィ ルタ一に緑色発光蛍光体の 5 0 5〜 5 3 5 n mの波長'域発光の一部が透過 しても、青色発光領域で の色純度の低下が少なく な り色純度が良好となる。
5 0 5 〜 5 3 5 n mにピーク を持つ緑色発光蛍光体と しては E u 2 +および M n 2 +共付活アル力 リ 土類アルミ ン酸塩蛍光体との組 み合わせがよ く 、 その中でも組成式が a ( P ! _ c E u c ) O · ( Q! _ d M n ri ) Ο · b A l 2 0 3で表され、 波長 1 8 0 〜 3 0 0 n mの 紫外線を照射 した と き発光する冷陰極蛍光ラ ンプ用アルカ リ 土類 アルミ ン酸塩蛍光体 (ただし、 Pは B a 、 S r および C a の中の少 なく と も 1 種のアル力 リ 土類金属元素を表し、 Qは M gおよび Z n の中の少なく と も 1 種の 2価金属元素を表し、 a 、 b 、 c および d はそれぞれ 0 . 8 ≤ a ≤ l . 2 、 4 . 5 ≤ b ≤ 5 . 5 、 0. 0 5 ≤ c ≤ 0. 2 5および 0 . 2 d ≤ 0 . 4 を満たす数を表す) は 4 4 5 〜 4 5 5 n mの波長域に発光ピーク を有さない力 、 も しく は有し てもその強度が低く 、 そのブロー ドな青色発光が青色発光成分に与 える影響が小さ く なるため、本発明の青色発光蛍光体を用いる効果 が絶大となる。
同様に本発明の青色発光蛍光体を本発明の冷陰極蛍光ラ ンプの 蛍光膜に使用する場合、蛍光膜に本発明の青色発光蛍光体と 同時に 使用する赤色発光蛍光体と して、 6 1 0〜 6 3 0 n mの波長域に発 光ピーク を有する蛍光体を用いる と よ り 色再現範囲の広い液晶表 示装置を実現する冷陰極蛍光ランプが得られる。
6 1 0 〜 6 3 0 n mの波長域に発光ピーク を有する赤色発光蛍 光体と しては E u 3 +付活の希土類酸化物蛍光体、 E u 3 +付活の希 土類バナジン酸塩蛍光体、 E u 3 +付活の希土類燐バナジン酸塩蛍 光体が特に好ま しく 、 また、 6 1 0 〜 6 3 O n mの波長域に発光ピ ーク を有する蛍光体の'中でも、特にピーク波長がよ り長波長にある 赤色発光蛍光体を用いる と よ り 色再現範囲を広げる こ とができ る。
また、 本発明の青色発光蛍光体、 及び上記緑色発光蛍光体と と も に前記の赤色発光蛍光体を冷陰極蛍光ラ ンプの蛍光膜に用いる と さ らに広い色再現範囲を有する本発明の液晶表示装置を実現する 本発明の冷陰極蛍光ランプが得られる。 本発明の液晶表示装置は、 そのバッ ク ライ ト と して前記の本発明 の冷陰極蛍光ラ ンプを用いる以外は従来の液晶表示装置と その構 成は同様である。 本発明の冷陰極蛍光ランプは高輝度で色再現範囲 が広いため、 これを用いたパック ライ トを有する本発明の液晶表示 装置は高輝度で色再現範囲が広い。 実施例
次に実施例によ り本発明を説明する。
〔実施例 1 〕
S r H P O 4 1 . 1 8 m o 1
E u 2 O 3 0. 0 0 9 7 m o 1
S r C O 3 0. 4 3 0 m o 1
B a C O 3 0. 0 9 7 m o 1
M g C O 3 0. 0 2 9 m o 1
C a C O 3 0. 0 0 0 5 m o 1
S r C 1 2 0. 3 9 0 m o 1 蛍光体原料と して上記原料を十分に混合して得た蛍光体原料混 合物を、 坩堝に充填し、 蓋を して水蒸気を含んだ窒素水素雰囲気中 で最高温度 1 0 0 0 °Cで昇降温時間を含めて 1 2 時間かけて焼成 した。
次いで、 焼成粉を分散、 洗浄、 乾燥、 篩の処理を行い、 その組成 式力 s ( S r 9. 2 4 7 5 B a o . 5 C a o . 0 0 2 5M g 0. i 5 E u 0. x ) ( P O 4 ) 6 C 1 2で表わされる実施例 1 の E u 2 +付活ス ト ロ ンチ ウ ム . バ リ ゥム · カルシウム · マグネシウムク 口 口燐酸塩蛍光体を得 た。 なお、 S r C l 2 0. 3 9モルの内 0 . 1 9 5モルは蛍光体の 製造にしばしば用いられるフラ ッ ク ス と して用いた。
こ の実施例 1 の蛍光体の発光スペク トルは半値幅 ([ Δ λ Ρ] ! / 2) 力 S 3 3 n mで、 4 4 7 n mに発光ピーク ([ t e m P]) を有して レヽる。 こ こ で 4 4 7 n mの発光ピーク の発光強度を Ι Β、 5 0 0 η mの発光強度を I Gと した時の発光強度比 ( I GZ I B) は 0 . 0 6 で、 発光色の C I E表色系による発光色度 ( X , y ) は x = 0 . 1 5 2、 y = 0 . 0 4 1 であ り 、 青色発光蛍光体と して実用的な発光 色であった。
こ の実施例 1 の蛍光体に 2 5 3 . 7 n mの紫外線を照射してその と きの発光輝度を測定したと ころ、 これと 同一の条件で測定した比 較例 1 の S C A蛍光体 ( S r 9. 8 4 C a 。. 0 1 M g 。. 。 5 E u 。.
( P O 4 ) 6 C 1 2の 1 4 0 %であった。 なお、 得られた蛍光体の組 成を表 2 に、 発光スペク トルの半値幅 ([ Δ λ Ρ] 1 / 2 )、 発光のピ ーク波長 ([ i e m P])、 発光強度比 ( I e/ I B)、 発光色度点 ( X , y ) 及び相対発光輝度を表 3 に示す。
次に、 実施例 1 の蛍光体 (青色発光成分蛍光体)、 E u 3 +付活酸 化ィ ッ ト リ ゥム蛍光体 (赤色発光成分蛍光体) 及び C e 3 +及び T b 3 +共付活燐酸ラ ンタ ン蛍光体 (緑色発光成分蛍光体) を所定混 合比で混合してなる混合物 1 0 0重量部を、 1 . 1 %ニ ト ロセル口 ースを含む酢酸ブチル 2 0 0重量部と 0 . 7重量部の硼酸塩系結合 剤と と もに十分に混合して蛍光体ス ラ リ一を調製し、 この蛍光体ス ラ リ ーを管径が外径 2 . 6 mm、 内径 2 . 0 mmで管長が 2 5 0 m mのガラスバルブ内面に塗布し乾燥させ、 6 5 0 °Cで 1 5分間べ一 キング処理を して、 内部に水銀 5 m g と N e - A r の混合ガスをお よそ 1 0 k P a の封入圧で封入して電極を取り 付け、 ランプ電流 6 m Aの実施例 1 の冷陰極蛍光ラ ンプを製造した。 なお冷陰極蛍光ラ ンプはその発光色度 ( X , y ) 力 S x = 0 . 2 7 、 y = 0 . 2 4 にな る よ う に、 実施例 1 の蛍光体と E u 3 +付活酸化イ ッ ト リ ウム蛍光 体と C e 3 +及び T b 3 +共付活燐酸ラ ンタ ン蛍光体との混合比を調 整した。
この実施例 1 の冷陰極蛍光ラ ンプの光束は、 青色発光成分蛍光体 と して実施例 1 の蛍光体に代えて比較例 3 の B A M蛍光体を使用 した以外はこれと 同様に して製造された下記比較例 3 の冷陰極蛍 光ランプの光束の 1 0 4 . 9 %であった。
また、上記の実施例 1 の冷陰極蛍光ランプを 5 0 0時間連続して 点灯し、 5 0 0時間点灯後の光束を測定し、 その光束の点灯直後に おける光束に対する割合 (光束維持率) を算出 したと ころ、 光束維 持率は 9 3 %であった (下記表 3 に記載) のに対して、 下記の比較 例 1 の冷陰極蛍光ラ ンプについて実施例 1 の冷陰極蛍光ラ ンプと 同様に して測定された光束維持率は 8 7 %であ り 、実施例 1 の冷陰 極蛍光ラ ンプでは下記の比較例 1 の冷陰極蛍光ラ ンプに比べて光 束維持率は向上していた。
さ らに、 前記の光束維持率を測定した際、 各冷陰極蛍光ラ ンプの 発光色の発光色度 ( X , y ) をそれぞれ測定し、 点灯直後の発光色 度と 5 0 0 時間連続して点灯した後の発光色度と の差から求めた カラーシフ ト ( Δ χ , Δ y ) を算出 したと ころ、 実施例 1 の冷陰極 蛍光ラ ンプのカ ラーシフ ト は、 Δ χ 力 S O . 0 0 3 4 で、 A y 力 S O . 0 0 5 0 であった。 これに対して比較例 1 の冷陰極蛍光ランプの力 ラーシフ ト は、 Δ χ 力 S O . 0 0 8 7 、 A y 力 S O . 0 1 2 8 であ り 、 実施例 1 の冷陰極蛍光ラ ンプでは下記の比較例 1 の冷陰極蛍光ラ ンプに比べてカラーシフ トが著しく 改善されていた。
この実施例 1 の冷陰極蛍光ラ ンプをバッ ク ライ ト の光源と して 用いて赤、 緑、 青のカラ一フ ィ ルターを有する液晶表示装置を製造 し、 液晶画面において赤、 緑、 青の色表示を行ったと ころ、 発光色 の C I E表色系の発光色度 ( X , y ) が、 青色表示では x = 0. 1 4 8 、 y = 0. 0 6 5、 緑色表示では x = 0. 3 0 2 、 y = 0. 6 0 7 であ り 、 赤色表示では x = 0. 6 2 4 、 y = 0 . 3 1 7 であつ て、 N T S C比 6 9. 3 %の広い色再現範囲が実現できた。
〔実施例 2〜 6〕
実施例 1 において用いた蛍光体原料をそれぞれ化学量論的に表 2 に示す組成と なる よ う に配合 して蛍光体原料混合物と した以外 は実施例 1 と 同様にして、 その組成式がそれぞれ表 2 に示す組成を 有する実施例 2 〜 6 の E u 2 +付活ス ト ロ ンチウム · バ リ ゥム ♦ 力 ルシゥム , マグネシウムク ロ口燐酸塩蛍光体を得た。 なお、 実施例 1 の場合と 同様に S r C 1 2の配合量はフ ラ ッ ク ス と しての作用 を持たせるために化学量論的に各組成と なる割合よ り も多い配合 量と した。
表 2
蛍光体
Figure imgf000037_0001
得られた実施例 2 〜 6 の蛍光体について実施例 1 と 同様に し て 2 5 3 . 7 n mの紫外線で励起して、 その発光スぺク トルの半値 幅 ([ Δ λ Ρ] 1 / 2 )、 発光のピーク波長 ([ i e m P])、 発光強度比 ( I CZ I B)、 発光色度 ( X , y ) 及び相対発光輝度を測定した結果を 表 3 に示す。 表 3 に示す結果からわかるよ う に実施例 2〜 6 の蛍光 体は青色発光蛍光体と して実用的な発光色であった。
【 0 0 4 9 】
次に、 青色発光成分蛍光体と して実施例 1 の蛍光体に代えて、 そ れぞれ実施例 2 〜 6 の蛍光体を用いた以外は実施例 1 の冷陰極蛍 光ランプと 同様に して'青、 緑、 赤色発光蛍光体の混合量を調整する こ とによって発光色の C I E表色系の発光色度 ( X , y ) がいずれ も x = 0. 2 7 0 、 y = 0 . 2 4 0 である実施例 2〜 6 の冷陰極蛍 光ランプを製造した。
得られた実施例 2 〜 6 の冷陰極蛍光ラ ンプを点灯した時の光束 (青色発光成分蛍光体と して実施例 1 の蛍光体に代えて下記比較 例 3 の B AM蛍光体を使用 した以外はこれと 同様に して製造され た比較例 3 の冷陰極蛍光ランプの光束に対する相対値)、 実施例 1 と 同様に して測定した光束維持率、 及び経時的なカラー'シフ ト ( Δ χ、 Δ γ ) を表 4 に示す。
〔比較例 1 〕
S r Η Ρ Ο 4 1 . 2 0 7 7 m ο 1
Ε u 2 Ο 3 0. 0 1 0 1 m ο 1
S Γ C Ο 3 0. 5 7 1 5 m ο 1
Μ g C Ο 3 0. 0 1 0 1 m ο 1
C a C Ο 3 0. 0 0 2 0 m ο 1
S Γ C 1 2 0. 4 0 2 6 m ο 1
蛍光体原料と して上記原料を用いる以外は実施例 1 と 同様に し て、 組成式が ( S r 9. 8 4 C a 0 . 0! M g 0. 。 5 E u 。 . , ) ( Ρ Ο 4 ) 6 C 1 2で表わされる比較例 1 の E u 2 +付活ク ロ 口燐酸ス ト ロ ンチ ゥム · カルシウム · マグネシウム蛍光体を製造し、 本発明の蛍光体 に 2 5 3 . 7 n mの紫外線を照射した際の発光輝度の比較に供した。
この比較例 1 の蛍光体を実施例 1 と 同様に 2 5 3 . 7 n mの紫外 線で励起して、 その発光スペク トルの半値幅 ([ Δ λ Ρ] 1 / 2 )、 発 光のピーク波長 ([ i e m P])、 発光強度比 ( I CZ I B)、 発光色の C I E表色系による発光色度 ( x , y )、 及び相対発光輝度を測定 した結果を表 3 に示す。
次に、 青色発光成分蛍光体と して、 実施例 1 の蛍光体に代えてこ の比較例 1 の蛍光体を用いた以外は実施例 1 の冷陰極蛍光ランプ と同様に して、 青色、 緑色及び赤色発光蛍光体の混合比を調整する こ と によって発光色の C I E表色系の発光色度( x , y )が x = 0. 2 7 0 、 y = 0 . 2 4 0 である比較例 1 の冷陰極蛍光ランプを製造 した.。
この比較例 1 の冷陰極蛍光ランプの光束は、 青色発光成分蛍光体 と して実施例 1 の蛍光体に代えて比較例 3 の B AMを使用 した以 外はこれと 同様に して製造された下記比較例 3 の冷陰極蛍光ラ ン プの光束の 9 9 . 5 %であった。 また、 実施例 1 と 同様に して測定 した光束維持率は 8 7 %であり光束維持率が著しく 低かった。
〔比較例 2〕
実施例 1 において用いた蛍光体原料を化学量論的に表 2 の比較 例 2 に示す組成と なる よ う に配合して蛍光体原料混合物と した以 外は実施例 1 と 同様に して、 比較例 2 の E u 2 +付活ス ト ロ ンチウ ム ' バ リ ゥム · カルシウ ム ' マグネシウムク ロ 口燐酸塩蛍光体を製 造した。
得られた比較例 2 の蛍光体について、 その組成を表 2 に、 また、 実施例 1 と 同様に して 2 5 3 . 7 n mの紫外線で励起して、 その発 光スぺク トルの半値幅 ([ Δ λ ρ] 1 / 2)、 発光のピーク波長 ([え e m P])、 発光強度比 ( I CZ I B)、 発光色度 ( X , y ) 及び相対発光 輝度を測定した結果を表 3 にそれぞれ示す。
表 3 からわかる よ う に、比較例 2 の蛍光体は発光色の色純度の点 で青色発光蛍光体と しては実用的ではない。
次に、 青色発光成分蛍光体と して実施例 1 の蛍光体に代えて、 比 較例 2 の蛍光体を用いた以外は実施例 1 の冷陰極蛍光ラ ンプと 同 様に して、 青色、 緑色及び赤色発光蛍光体の混合比を調整するこ と によって発光色の C I E表色系の発光色度 ( X , y ) 力 S x = 0. 2 7 0、 y = 0 . 2 4 0 である比較例 2 の冷陰極蛍光ランプを製造し た。
この比較例 2 の冷陰極蛍光ランプの光束は、 表 4 に示すよ う に下 記比較例 3 の冷陰極蛍光ランプ(青色発光成分蛍光体と して実施例 1 の蛍光体に代えて下記比較例 3 の B A M蛍光体を使用 した以外 は実施例 1 の冷陰極蛍光ラ ンプと 同様にして製造された冷陰極蛍 光ランプ) の光束の 9 2 . 4 %であ り 、 光束維持率は 9 3 %であつ た。
さ らにこの比較例 2 の冷陰極蛍光ラ ンプをバッ ク ライ トの光源 と して用いた液晶表示装置を製造し、 赤、 緑、 青の色表示を行った と ころ 、 発光色の C I E表色系の発光色度 ( x、 y ) は、 緑色表示 で X = 0. 2 5 6 、 y = 0 . 5 8 9 、 青色表示で x = 0 . 1 3 6 、 y ― 0 . 1 0 4 、 赤色表示で x = 0. 6 3 2 、 y = 0 . 3 2 0 であ り 、 N T S C比 6 7 . 8 %であった。
〔比較例 3〕
青色発光成分蛍光体と して、実施例 1 の蛍光体に代えて蛍光ラン プ用の青色発光蛍光体と して代表的な B AM蛍光体 {組成式が ( B a 0. 9 E u 0. ! ) O · M g O · 5 A 1 2 O 3である E u 2 +を付活し たアルミ ン酸バ リ ゥムマグネシウム蛍光体 } を用いた以外は実施例 1 の冷陰極蛍光ラ ンプと同様にして、 青色、 緑色及び赤色発光蛍光 体の混合比を調整する こ と によって発光色度 ( X , y ) が x = 0 . 2 7 0 、 y = 0 . 2 4 0である、 比較例 3 の冷陰極蛍光ランプを製 造して、 本発明の冷陰極蛍光ランプとの発光特性の比較に供した。
さ らにこの比較例 3 の冷陰極蛍光ラ ンプをバッ ク ライ トの光源 と して用いた比較例 3 の液晶表示装置を製造し、液晶画面において 白色表示を行った際の輝度の比較に供した。 また、液晶画面において赤、緑及び青の各色表示を行ったと ころ、 発光色の C I E表色系の発光色度( x , y ) が、青色表示で x ^ O . 1 4 1 、 y = 0 . 0 8 0 であり 、 緑色表示で x = 0 . 2 8 6 、 y = 0 . 5 8 8 であ り 、 赤色表示で x = 0 . 6 2 7 、 y = 0 . 3 1 8で あって、 N T S C比 6 7 . 1 %であった。
表 3 表 3
Figure imgf000041_0001
表 4
冷陰極蛍光ランプ (CCF L)
Figure imgf000042_0001
表 3 からわかる よ う に本発明の青色発光蛍光体 (実施例 1 〜 6 ) は、 従来の B a 含有量の多いアル力 リ 土類ク 口 口燐酸塩蛍光体 (下 記の比較例 2 の S C A蛍光体) に比べて、 波長 4 4 5 〜 4 5 5 n m の波長域にある発光ピー ク の強度と 5 0 0 n mでの発光ピー ク の 強度と の発光強度比( I C/ I B)が低く て青色の色純度が高く 、 ま た、 B a を含まないアル力 リ 土類ク 口 口燐酸塩蛍光体 (下記の比較 例 1 の S C A蛍光体) に比べて特に冷陰極蛍光ランプにしたと き の 光束維持率の向上も顕著であった。
また、 表 4 からわかる よ う に本発明の冷陰極蛍光ラ ンプ (実施例 1 〜 6 ) は、 光束維持率及びカラーシフ ト と もに、 下記の比較例 1 の冷陰極蛍光ランプに比べて向上していた。
〔実施例 7 、 8〕
組成式が ( S r 9. 8 4 C a 0 . 0 J M g 0. 。 5 E u 。 . , ) ( Ρ 04 ) 6 C 1 2で表わされる比較例 1 の蛍光体、 及び組成式が ( S r 9. 7 1 9 5 B a o . o 2 5 C a o . 0 0 5 5 M g 0. i 5 E u 0. J ( P 04 ) 6 C 1 2 で表わされる実施例 3 の蛍光体をコア蛍光体と し、 これらの蛍光体 それぞれ 1 0 0 g と重炭酸アンモニゥム 3 . 5 g を純水 3 0 0 m 1 中に投入して十分に攪拌してコア蛍光体スラ リ ーを調製した。
次に、 このコア蛍光体スラ リ ー中に 1 . 2 m o l Z l の硝酸イ ツ ト リ ゥム水溶液を 2 . 3 5 m 1 添加し、 その蛍光体スラ リ ー中にお いて炭酸イ ツ ト リ ゥムの沈殿を生成させ、 さ らにこの蛍光体スラ リ 一を十分に攪拌してから濾過 した後、 水洗と脱水を行って乾燥し、 蛍光体に対して 0 . 5重量%の炭酸ィ ッ ト リ ゥムが表面に付着した 実施例 7 の E u 2 +付活ク ロ 口燐酸ス ト ロ ンチウム · カルシウム · マグネシウム蛍光体、 及び実施例 8 の E u 2 +付活ク ロ 口燐酸ス ト ロ ンチウム · ノく リ ゥム · カルシウム ' マグネシウム蛍光体を得た。
このよ う にして得た実施例 7、 8 の蛍光体に 2 5 3 . 7 n mの紫 外線を照射してそのと きの発光輝度を測定したと ころ、 これと同一 条件で測定した比較例 1 の ( S r 9. 8 4 C a 。 . 。 , M g 。 . 。 5 E u 0. ! ) ( P O 4 ) 6 C 1 2蛍光体 ( S C A蛍光体) のそれぞれ 1 0 0 %、 及び 1 3 8 %であった。
次に、 青色発光蛍光体と して実施例 1 の蛍光体に代えて、 実施例 7 、及び 8 の蛍光体を用いた以外は実施例 1 の冷陰極蛍光ランプと 同様に して、 青、 緑、 赤色発光蛍光体の混合比を調整するこ とによ つて、 発光色の C I E表色系の発光色度 ( X , y ) 力 χ = 0. 2 7 0、 y = 0. 2 4 0である実施例 7 、 及び 8 の冷陰極蛍光ランプを 製造した。
この実施例 7 、及び 8 の冷陰極蛍光ランプについて実施例 1 と 同 様に して測定した光束、 光束維持率及びカラーシフ ト ( Δ X , Δ y ) について表 4 に示す。
表 4 の比較例 1 と実施例 7 との冷陰極蛍光ラ ンプの比較、及び実 施例 3 と実施例 8 との冷陰極蛍光ラ ンプの比較からわかるよ う に、 E u 2 +付活アル力 リ 土類ク ロ 口燐酸塩蛍光体の表面を炭酸ィ ッ ト リ ゥムで被覆する こ と によって、蛍光膜への水銀の吸着を防止する。 それによ り 光束維持率が向上し、 青色発光蛍光体の紫外線劣化を低 減させ、 カラーシフ トが低減される。
また、上記のよ う にして得られた実施例 7 の冷陰極蛍光ラ ンプを バッ ク ライ トの光源と して用いた以外は実施例 1 と 同様に して実 施例 7 の液晶表示装置を製造し、 液晶画面において青色、 緑色及び 赤色の各色表示をそれぞれ行ったと ころ、発光色の C I E表色系の 発光色度 ( X , y ) が青色表示では χ = 0 · 1 4 9 、 y = 0 . 0 6 3であ り 、 緑色表示では x = 0 . 3 0 4 、 y = 0 . 6 0 8 であ り 、 赤色表示では x = 0. 6 2 3 、 y = 0 . 3 1 7 でぁって、 ^[丁 3 〇 比 6 9 . 2 %の広い色再現範囲が実現できた。
〔実施例 9〕
次に、実施例 1 の冷陰極蛍光ランプに用いた赤色発光蛍光体及び 緑色発光蛍光体に代えて、 それぞれ E u 3 +付活バナジン酸イ ッ ト リ ウム蛍光体 (赤色発光成分蛍光体) 及び組成式が ( B a 。. 9 E u o . ! ) O · (M g 0 . 8 M n o . 2 ) Ο · 5 A 1 203の E u 2 +と M n 2 +と を共付活したアルミ ン酸バリ ウムマグネシウム蛍光体 (緑色発 光成分蛍光体) を用いた以外は実施例 1 の冷陰極蛍光ランプと同様 にして青色、 緑色及び赤色発光蛍光体の混合比を調整して、 発光色 の C I E表色系の発光色度 ( X , y ) 力 S x = 0 . 2 7 0 、 y = 0 . 2 4 0である実施例 9 の冷陰極蛍光ランプを製造した。 この実施例 9 の冷陰極蛍光ラ ンプをバッ ク ライ トの光源と して 用いた以外は実施例 1 と 同様に して実施例 9 の液晶表示装置を製 造し、 液晶画面において赤、 緑及び青の各色表示をそれぞれ行った と ころ、 発光色の C I E表色系の発光色度 ( X , y ) が青色表示で は x = 0 . 1 4 1 、 y = 0 . 1 2 0 であ り 、 緑色表示では x = 0. 2 0 7 、 y = 0 . 6 6 9 であり 、 赤色表示では x = 0 . 6 4 7 、 y = 0 . 3 1 3 でぁって、 N T S C比 8 3 . 8 %の広い色再現範囲が 実現できた。
〔実施例 1 0〕
実施例 9 の冷陰極蛍光ラ ンプの緑色発光蛍光体と して用いた、組 成式力 S ( B a 。 . 9 E u 0 . J ) O · (M g 0. 8 M n 0. 2 ) O - 5 A 1 2 O 3で表される蛍光体に代えて、 組成式が [ ( B a 。 . 8 5 E u 。. 1 5 ) O · (M g 0. 7M n 。 . 3 ) Ο · 5 A 1 203 ] で表される E u 2 +と Μ η 2 +を共付活したアル ミ ン酸バ リ ゥムマグネシウム蛍光体を用い た以外は実施例 9 の冷陰極蛍光ランプと 同様にして、 青色、 緑色及 び赤色発光蛍光体の混合比を調整して発光色度( X , y )が χ = 0. 2 7 0 、 y = 0 . 2 4 0 である、 実施例 1 0 の冷陰極蛍光ランプを 製造した。
この実施例 1 0 の冷陰極蛍光ラ ンプをバッ ク ライ トの光源と し て用いた以外は実施例 1 と 同様に して実施例 1 0 の液晶表示装置 を製造し、 液晶画面において赤、 緑及び青の各色表示をそれぞれ行 つたと ころ、 発光色の C I E表色系の発光色度 ( x, y ) が青色表 示では x = 0 . 1 4 2 、 y = 0 . 1 1 8 であ り 、 緑色表示では x = 0. 2 1 0、 y = 0 . 6 7 0 であ り 、 赤色表示では x = 0. 6 4 7 、 y = 0. 3 1 3 であって、 N T S C比 8 3 . 9 %の広い色再現範囲 が実現できた。
〔実施例 1 1 〜 1 6〕
青色、緑色及び赤色発光蛍光体と してそれぞれ実施例 1 の冷陰極 蛍光ラ ンプに用いた各蛍光体を用い、青色発光蛍光体と緑色発光蛍 光体と赤色発光蛍光体の混合比を調整して各ラ ンプの発光色の C I E表色系の発光色度 ( X , y ) がそれぞれ、 x = 0 . 2 3 、 y = 0. 1 8 (実施例 1 1 )、 X = 0 . 2 5 、 y = 0 . 2 1 (実施例 1 2 )、 X = 0 . 2 9 、 y = 0. 2 7 (実施例 1 3 )、 x = 0 . 3 1 、 y = 0 . 3 0 (実施例 1 4 )、 x = 0. 3 3 、 y - 0 . 3 2 (実施 例 1 5 )、 x = 0 . 3 5 、 y = 0 . 3 5 (実施例 1 6 ) と なる よ う にした以外は実施例 1 の冷陰極蛍光ランプと 同様に して、実施例 1 1 〜 1 6 の冷陰極蛍光ランプを製.造した。
この実施例 1 1 〜 1 6 の冷陰極蛍光ランプの特性は、青色発光成 分蛍光体と して実施例 1 の蛍光体に代えて比較例 3 の B A M蛍光 体を使用 した以外はこれと 同様に して製造された下記比較例 4 〜 9の冷陰極蛍光ラ ンプと比較 して前記実施例 1 の冷陰極蛍光ラ ン プの特性と と もに表 5 に示す。
前記のよ う に して製造された実施例 1 1 〜 1 6 の冷陰極蛍光ラ ンプの光束は、表 5 に示すよ う に青色発光成分蛍光体と して実施例 1 :! 〜 1 6 (すなわち、 実施例 1 の蛍光体) に使用 した各蛍光体に 代えて、比較例 3 で使用 した B A Mを使用 した以外はこれと 同様に して製造された下記に例示の比較例 4 〜 9 の冷陰極蛍光ラ ンプの 光束よ り 高く なつた。
〔比較例 4〜 9〕
青色発光成分蛍光体と して実施例 1 の蛍光体に代えて、比較例 3 に用いた蛍光ラ ンプ用蛍光体の青色発光蛍光体 ( B AM蛍光体) を 用い、青色発光蛍光体と緑色発光蛍光体と赤色発光蛍光体の混合比 を調整して各ランプの発光色の C I E表色系の発光色虔 ( X , y ) がそれぞれ、 x = 0 . 2 3 、 y = 0 . 1 8 (比較例 4 )、 x = 0 . 2 5 、 y = 0 . 2 1 (比較例 5 )、 x = 0 .. 2 9 、 y = 0. 2 7 (比 較例 6 )、 X = 0 . 3 1 、 y = 0 . 3 0 (比較例 7 )、 x = 0. 3 3 、 y = 0. 3 2 (比較例 8 )、 及び X = 0.. 3 5 、 y = 0. 3 5 (比 較例 9 ) となる よ う に した以外は実施例 1 1 〜 1 6 の冷陰極蛍光ラ ンプと同様に して、 比較例 4 〜 9 の冷陰極蛍光ラ ンプを製造した。 〔実施例 1 7〕
実施例 1 の冷陰極蛍光ランプに用いた青色発光蛍光体、赤色発光 蛍光体、 及び緑色発光蛍光体を用いて、 これらの各蛍光体の混合比 を変えた以外は実施例 1 の冷陰極蛍光ラ ンプと 同様に して発光色 の C I E表色系の発光色度 ( x, y ) 力 S x = 0 . 3 1 0 、 y = 0 . 2 9 5 である実施例 1 7 の冷陰極蛍光ランプを製造し、 この冷陰極 蛍光ラ ンプをバッ ク ライ トの光源と して用いた以外は実施例 1 の 液晶表示装置と 同様にして、液晶表示画面における青色表示の際の 発光色の C I E表色系の発光色度 y値が y = 0 . 0 8 0 と なる実施 例 1 7 の液晶表示装置を製造した。
この液晶表示装置の画面において赤、緑及び青の各色表示を行つ たと ころ、 発光色の C I E表色系の発光色度 ( x , y ) が青色表示 で x = 0 . 1 4 8 、 y = 0. 0 8 0 、 緑色表示で x = 0. 3 1 2 、 y = 0. 6 1 4 、 赤色表示で x = 0 . 6 4 0、 y = 0. 3 2 5 であ つて、 N T S C比は 7 0. 3 %であった。
これに対して、 前記比較例 3 の冷陰極ランプ (青色発光蛍光体が 従来の B A M蛍光体) をバック ライ 卜の光源に用いた液晶画面 (比 較例 3 の液晶表示装置) では青色表示した時の発光色の C I E表色 系によ る発光色度 y値は、 y = 0 . 0 8 0 であ り 、 前記の実施例 1 7 の液晶表示装置は こ の i 較例 3 の液晶表示装置よ り も緑色およ び赤色の色再現範囲が広く 、 また、 液晶画面において白色表示を行 つた際の画面輝度が比較例 3 の液晶表示装置の白色表示の際の画 面輝度の 1 1 5. 6 %となった。 表 5
表 5 亟蛍光ランプ (CCFL)
実施例 用いた青色蛍光体 CCFL ¾光色(X, y) 光束(相対儺
X y (%)
実施例 1 実施例 1 C ®光体 0. 270 0. 240 104. 9
比棚 3 比侧 3(??¾光体 0. 270 0. 240 100. 0
実施例 1 1 実施例 1 (D¾光体 0. 230 0. 1 & 0 82. 6
比棚 4 比較例 3の蛍光体 0. 230 0. 180 79. 6
実施例 12 実施例 1 w¾光体 0. 250 0. 210 94. 0
比■ 5 比御」3^>¾光体 0. 250 0. 210 90. 1
魏例 13 実施例 光体 0. 290 ひ. 270 113. 7
比糊 6 比糊 3 com光体 0. 290 0. 270 109. 0
実施例 14 実施例 光体 0. 310 ひ. 300 122. 6
比糊 7 比糊 3ί ¾光体 0. 310 0. 300 117. 7
実施例 15 実施例 1 (^光体 0. 330 0. 320 125. 3 i t^J 8 比糊 3 ^光体 0. 330 0. 320 120. 8
実施例 16 実施例 1 ¾光体 0. 350 0. 350 130. 3
比, 9 比 3c ¾光体 0. 350 0. 350 125. 7

Claims

請 求 の 範 囲
1 . 光に対して透明な外囲器の内壁に蛍光膜を形成する と共に、 該外囲器内に水銀と希ガスを封入してな り 、該水銀の放電によって 放射される波長 1 8 0 〜 3 0 0 n mの紫外線によ り 前記蛍光膜を 発光させる冷陰極蛍光ランプにおいて、
前記蛍光膜が、 組成式 ( S r i o - k — , — m_ n B a k C a , M g m E u n ) ( P O 4 ) 6 C 1 2で表される青色発光冷陰極蛍光ラ ンプ用アル 力 リ 土類ク 口 口燐酸塩蛍光体を含むこ と を特徴とする冷陰極蛍光 ランプ。
(ただし、 k 、 1 、 mおよび nはそれぞれ 0 k ≤ 1 . 5 、 0 ≤
1 ≤ 1 . 2 、 0 ≤ m≤ 0. 2 5および 0 . 0 5 ≤ n ≤ 0. 3 なる条 件を満たす数である)
2. 前記 k が 0 < k ≤ l . 5 なる条件を満たす数であるこ と を特 徴とする請求項 1 に記載の冷陰極蛍光ラ ンプ。
3 . 前記 kが 0 . 0 0 5 ≤ k ≤ l . 5 なる条件を満たす数である こ と を特徴とする請求項 1 又は 2に記載の冷陰極蛍光ランプ。
4. 前記青色発光冷陰極蛍光ラ ンプ用アルカ リ 土類ク ロ 口燐酸塩 蛍光体の発光スぺク トルの ピーク波長 ([え e m P ]) が 4 4 5 〜 4 5 5 n mの波長範囲にあ り 、 その発光ピーク の半値幅 ([ Δ λ Ρ] 2 ) が 3 5 n m以下であ り 、発光色の C I E表色系の発光色度 ( x, y ) 力 S O . 1 4 ≤ x ≤ 0 . 1 6 、 0. 0 2 ≤ y ≤ 0 . 0 6 である発 光を呈する こ と を特徴とする請求項 1 〜 3 のいずれか 1 項に記載 の冷陰極蛍光ラ ンプ。
5 . 前記発光スぺク トルのピーク波長 ([え e m P]) における発光 強度を I B、 5 0 0 n mにおける発光強度を I Gと したと き、 その 発光強度比 ( I G Z I B) が 0 . 1 2以下である こ と を特徴とする 請求項 4 に記載の冷陰極蛍光ランプ。
6 . 前記青色発光冷陰極蛍光ラ ンプ用アルカ リ 土類ク ロ 口燐酸塩 蛍光体の粒子表面に金属の酸化物、 水酸化物、 炭酸塩化合物の少な く と も 1 種が被覆されている こ と を特徴とする請求項 1 〜 5 のい ずれか 1項に記載の冷陰極蛍光ランプ。
7. 前記蛍光膜中に 5 0 5 〜 5 3 5 n mの波長域に発光ピーク を もった緑色発光蛍光体を含むこ と を特徴とする請求項 1 〜 6 のい ずれか 1 項に記載の冷陰極蛍光ランプ。
8 . 前記緑色発光蛍光体が、 E u 2 +および M n 2 +共付活アル力 リ 土類アル ミ ン酸塩蛍光体である こ と を特徴とする請求項 7 に記 載の冷陰極蛍光ランプ。
9 . 前記 E u 2 +および M n 2 +共付活アルカ リ 土類アルミ ン酸塩 蛍光体の組成式が、
a ( P J _ c E u c ) O · ( Q! _ d M n d ) 〇 · b A l 2 O 3で表され る蛍光体である こ と を特徴とする請求項 8 に記載の冷陰極蛍光ラ ンプ。
(ただし、 Pは B a 、 S r および C a の中の少なく と も 1 種のァ ノレ力 リ 土類金属元素を表し、 Qは M gおよび Z nの中の少なく と も 1 種の 2価金属元素を表し、 a 、 b 、 c および d はそれぞれ 0 . 8 ≤ a ≤ 1 . 2 、 4 . 5 ≤ b ≤ 5 . 5 、 0 . 0 5 ≤ c ≤ 0. 2 5およ び 0. 2 ≤ d 0 . 4 を満たす数を表す)
1 0 . 前記蛍光膜が 6 1 0〜 6 3 O n mの波長域に発光ピーク を もった赤色発光蛍光体を含むこ と を特徴とする請求項 7 〜 9 のい ずれか 1 項に記載の冷陰極蛍光ランプ。
1 1 . 前記赤色発光蛍光体が、 E u 3 +付活希土類酸化物蛍光体、 E u 3 +付活希土類バナジン酸塩蛍光体、 および E u 3 +付活希土類 燐バナジン酸塩蛍光体の中の少なく と も 1 種である こ と を特徴と する請求項 1 0 に記載の冷陰極蛍光ランプ。
1 2 . 発光色の C I E表色系の発光色度 ( X , y ) が 0. 2 3 ≤ X ≤ 0 . 3 5 、 0 . 1 8 ≤ y ≤ 0 . 3 5 の範囲にある事を特徴とす る請求項 :!.〜 1 1 のいずれか 1 項に記載の冷陰極蛍光ランプ。
1 3 . 光シャ ッ ターと して機能する液晶からなる複数の液晶素子 と、 該複数の液晶素子のそれぞれに対応する少なく と も赤、 緑、 青 の 3色の色素を有するカラーフイ ノレターと、透過照明用のバック ラ ィ 卜 と を組み合わせて構成されるカ ラー液晶表示装置において、前 記バ ッ ク ライ トが請求項 1 〜 1 2 のいずれか 1 項に記載の冷陰極 蛍光ランプからなるこ とを特徴とするカラー液晶表示装置。
1 4. 冷陰極蛍光ランプ用の蛍光体であって、 組成式が
( S r 1 0 — 卜 …― n B a k C a i M g m E u n) ( P 04 ) 6 C 1 2 で表される こ と を特徴とする青色発光アル力 リ 土類ク 口 口燐酸塩 蛍光体。
(ただし、 k 、 1 、 mおよび n はそれぞれ 0 く k ^ l . 5、 0 ≤ 1 ≤ 1 . 2 、 0 ≤ m≤ 0. 2 5および 0 . 0 5 n ≤ 0 . 3 なる条件 を満たす数である)。 '
1 5 . 前記 k が 0. 0 0 5 k ≤ l . 5 なる条件を満たす数であ る こ と を特徴とする請求項 1 4 に記載の青色発光アルカ リ 土類ク 口 口燐酸塩蛍光体。
1 6 . 発光スぺク トノレの ピーク波長力 S 4 4 5〜 4 5 5 n mにあ り 、 その発光ピーク の半値幅が 3 5 n m以下であり 、発光色の C I E表 色系の発光色度 ( x, y ) 力 s 0. 1 4 ≤ x ≤ 0. 1 6、 0. 0 2 ≤ y ≤ 0. 0 6である発光を呈する こ と を特徴とする請求項 1 4又は 1 5に記載の青色発光アルカ リ 土類ク ロ 口燐酸塩蛍光体。
1 7. 前記発光スぺク トルのピーク波長における発光強度を I B、 5 0 0 n mにおける発光強度を I e と したと き 、 その発光強度比
( I CZ I B) が 0. 1 2以下であるこ と を特徴とする請求項 1 4 〜 1 6 の何れか 1 項に記載の青色発光アル力 リ 土類ク ロ 口燐酸塩 蛍光体。
1 8. 表面に金属の酸化物、 水酸化物、 炭酸塩化合物の少なく と も 1種が被覆されている こ と を特徴とする請求項 1 4〜 1 7のい ずれか 1項に記載の青色発光アルカ リ 土類ク ロ 口燐酸塩蛍光体。
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US12/087,109 US20090002603A1 (en) 2005-12-27 2006-12-26 Blue Emitting Alkaline Earth Chlorophosphate Phosphor for Cold Cathode Fluorescent Lamp, and Cold Cathode Fluorescent Lamp and Color Liquid Crystal Display Using Same
TW096103275A TW200828386A (en) 2005-12-27 2007-01-30 Blue luminance alkaline earth chlorophosphate fluorescence useful in cold cathode, cold cathode fluorescent lamp, and color liquid crystal dispaly

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Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2009102502A (ja) * 2007-10-23 2009-05-14 Hitachi Displays Ltd 蛍光ランプ及びそれを用いた液晶表示装置
JP2010073378A (ja) * 2008-09-17 2010-04-02 Osram-Melco Ltd 蛍光ランプ
US20100219742A1 (en) * 2009-03-02 2010-09-02 Samsung Electronics Co., Ltd Halophosphate phosphors and method of preparing the same
CN102533265A (zh) * 2011-12-29 2012-07-04 中国计量学院 一种蓝光激发的磷酸盐黄色荧光粉及其制备方法
JP2015183085A (ja) * 2014-03-24 2015-10-22 三菱化学株式会社 蛍光体、蛍光体含有組成物、発光装置、照明装置及び液晶表示装置
CN110030275A (zh) * 2017-12-15 2019-07-19 斯凯孚公司 滚动轴承

Families Citing this family (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4862098B1 (ja) 2010-06-28 2012-01-25 株式会社東芝 Led電球
WO2012029305A1 (ja) * 2010-08-31 2012-03-08 株式会社 東芝 Led電球
WO2012033122A1 (ja) * 2010-09-07 2012-03-15 宇部マテリアルズ株式会社 青色発光蛍光体及び該青色発光蛍光体を用いた発光装置
JP4875198B1 (ja) 2010-09-17 2012-02-15 株式会社東芝 Led電球
TWI412060B (zh) * 2010-12-29 2013-10-11 Cosmex Co Ltd 紫外線冷陰極螢光燈
EP3889239B1 (en) * 2016-10-11 2023-08-30 Seoul Semiconductor Co., Ltd. Phosphor and production method therefor
CN110630976A (zh) * 2018-06-22 2019-12-31 株式会社小糸制作所 发光模块
CN109301058B (zh) * 2018-11-29 2021-06-11 江苏博睿光电有限公司 一种荧光体混合物及其发光装置
JP7022284B2 (ja) * 2019-06-17 2022-02-18 日亜化学工業株式会社 発光装置の製造方法

Citations (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH02158685A (ja) * 1988-12-12 1990-06-19 Nichia Chem Ind Ltd バナジン酸イットリウム蛍光体およびその製造方法
JPH0525475A (ja) * 1991-07-19 1993-02-02 Nichia Chem Ind Ltd 蛍光ランプ用蛍光体
JPH05194946A (ja) * 1992-01-23 1993-08-03 Toshiba Corp 蛍光体およびこの蛍光体を用いた蛍光ランプ
JPH05302082A (ja) * 1991-03-20 1993-11-16 Kasei Optonix Co Ltd 発光組成物及び蛍光ランプ
JPH07316551A (ja) * 1993-07-30 1995-12-05 Toshiba Lighting & Technol Corp 水銀蒸気放電灯用けい光体とこのけい光体を用いた水銀蒸気放電灯およびこの放電灯を用いた照明装置
JPH09286981A (ja) * 1996-04-23 1997-11-04 Toshiba Corp 蛍光体および蛍光ランプ
JP2001172623A (ja) * 1999-12-20 2001-06-26 Toshiba Corp 蛍光体およびそれを用いた蛍光ランプ
JP2003226872A (ja) * 2001-11-15 2003-08-15 Kasei Optonix Co Ltd 蛍光体及び蛍光ランプ
JP2004253747A (ja) * 2002-02-27 2004-09-09 Mitsubishi Chemicals Corp 発光装置及びそれを用いた照明装置
JP2005068403A (ja) * 2003-08-01 2005-03-17 Kasei Optonix Co Ltd 冷陰極蛍光ランプ用アルカリ土類アルミン酸塩蛍光体および冷陰極蛍光ランプ

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
NL184713C (nl) * 1978-12-28 1989-10-02 Mitsubishi Electric Corp Metaaldampontladingslamp.
US5122710A (en) * 1989-11-28 1992-06-16 Duro-Test Corporation Rare earth phosphor blends for fluorescent lamp using four to five phosphors
EP0638625B1 (en) * 1993-07-30 2002-09-11 Toshiba Lighting & Technology Corporation Luminescent material for a mercury discharge lamp
JP3424566B2 (ja) * 1998-09-29 2003-07-07 松下電器産業株式会社 蛍光ランプおよび照明器具
US6583566B1 (en) * 2000-10-27 2003-06-24 General Electric Company Low wattage fluorescent lamp having improved phosphor layer
US20080238290A1 (en) * 2004-01-30 2008-10-02 Koninklijke Philips Electronics, N.V. Low Pressure Mercury Vapor Fluorescent Lamps

Patent Citations (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH02158685A (ja) * 1988-12-12 1990-06-19 Nichia Chem Ind Ltd バナジン酸イットリウム蛍光体およびその製造方法
JPH05302082A (ja) * 1991-03-20 1993-11-16 Kasei Optonix Co Ltd 発光組成物及び蛍光ランプ
JPH0525475A (ja) * 1991-07-19 1993-02-02 Nichia Chem Ind Ltd 蛍光ランプ用蛍光体
JPH05194946A (ja) * 1992-01-23 1993-08-03 Toshiba Corp 蛍光体およびこの蛍光体を用いた蛍光ランプ
JPH07316551A (ja) * 1993-07-30 1995-12-05 Toshiba Lighting & Technol Corp 水銀蒸気放電灯用けい光体とこのけい光体を用いた水銀蒸気放電灯およびこの放電灯を用いた照明装置
JPH09286981A (ja) * 1996-04-23 1997-11-04 Toshiba Corp 蛍光体および蛍光ランプ
JP2001172623A (ja) * 1999-12-20 2001-06-26 Toshiba Corp 蛍光体およびそれを用いた蛍光ランプ
JP2003226872A (ja) * 2001-11-15 2003-08-15 Kasei Optonix Co Ltd 蛍光体及び蛍光ランプ
JP2004253747A (ja) * 2002-02-27 2004-09-09 Mitsubishi Chemicals Corp 発光装置及びそれを用いた照明装置
JP2005068403A (ja) * 2003-08-01 2005-03-17 Kasei Optonix Co Ltd 冷陰極蛍光ランプ用アルカリ土類アルミン酸塩蛍光体および冷陰極蛍光ランプ

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2009102502A (ja) * 2007-10-23 2009-05-14 Hitachi Displays Ltd 蛍光ランプ及びそれを用いた液晶表示装置
JP2010073378A (ja) * 2008-09-17 2010-04-02 Osram-Melco Ltd 蛍光ランプ
US20100219742A1 (en) * 2009-03-02 2010-09-02 Samsung Electronics Co., Ltd Halophosphate phosphors and method of preparing the same
US8398893B2 (en) * 2009-03-02 2013-03-19 Samsung Electronics Co., Ltd. Halophosphate phosphors and method of preparing the same
CN102533265A (zh) * 2011-12-29 2012-07-04 中国计量学院 一种蓝光激发的磷酸盐黄色荧光粉及其制备方法
JP2015183085A (ja) * 2014-03-24 2015-10-22 三菱化学株式会社 蛍光体、蛍光体含有組成物、発光装置、照明装置及び液晶表示装置
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