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JP2002015674A - テルビウム（ｉｉｉ）付活蛍光体を具えるプラズマ画像スクリーン - Google Patents

テルビウム（ｉｉｉ）付活蛍光体を具えるプラズマ画像スクリーン

Info

Publication number
JP2002015674A
JP2002015674A JP2001145753A JP2001145753A JP2002015674A JP 2002015674 A JP2002015674 A JP 2002015674A JP 2001145753 A JP2001145753 A JP 2001145753A JP 2001145753 A JP2001145753 A JP 2001145753A JP 2002015674 A JP2002015674 A JP 2002015674A
Authority
JP
Japan
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plasma
phosphor
green
image screen
xenon
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP2001145753A
Other languages
English (en)
Inventor
Thomas Juestel
ユーステル トーマス
Gerhard Spekowius
スペコヴィウス ゲルハルト
Heusden S Van
ファン ヘスデン シブランダス
Gerrit Oversluizen
オフェルスロイゼン ヘリット
Zwart Siebe T De
ティエルク デ ズワート シーベ
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Koninklijke Philips NV
Original Assignee
Koninklijke Philips Electronics NV
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Koninklijke Philips Electronics NV filed Critical Koninklijke Philips Electronics NV
Publication of JP2002015674A publication Critical patent/JP2002015674A/ja
Pending legal-status Critical Current

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    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01J—ELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
    • H01J11/00—Gas-filled discharge tubes with alternating current induction of the discharge, e.g. alternating current plasma display panels [AC-PDP]; Gas-filled discharge tubes without any main electrode inside the vessel; Gas-filled discharge tubes with at least one main electrode outside the vessel
    • H01J11/20—Constructional details
    • H01J11/34—Vessels, containers or parts thereof, e.g. substrates
    • H01J11/42—Fluorescent layers
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09K—MATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
    • C09K11/00—Luminescent, e.g. electroluminescent, chemiluminescent materials
    • C09K11/08—Luminescent, e.g. electroluminescent, chemiluminescent materials containing inorganic luminescent materials
    • C09K11/77—Luminescent, e.g. electroluminescent, chemiluminescent materials containing inorganic luminescent materials containing rare earth metals
    • C09K11/7766—Luminescent, e.g. electroluminescent, chemiluminescent materials containing inorganic luminescent materials containing rare earth metals containing two or more rare earth metals
    • C09K11/778—Borates
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
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    • C09K11/64—Luminescent, e.g. electroluminescent, chemiluminescent materials containing inorganic luminescent materials containing aluminium
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    • H01J2211/42—Fluorescent layers

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  • Plasma & Fusion (AREA)
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  • Gas-Filled Discharge Tubes (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 改善された彩度と改善された色安定性を有す
るプラズマ画像スクリーンを提供することにある。 【解決手段】 この課題はＴｂ3+付活蛍光体と増加した
含有率のキセノンを含むガス混合物を使用することによ
り達成される。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、誘電体層と保護層
が設けられたガラス板を具えるフロントプレートと、赤
色及び青色蛍光体並びに緑色Ｔｂ3+付活蛍光体を具える
蛍光体層が設けられたキャリアプレートと、フロントプ
レートとキャリアプレートとの間の空間をキセノンを含
むガスが封入されたプラズマセルに細分する突条構造
と、フロントプレート及びキャリアプレート上に配列さ
れ、プラズマセル内にコロナ放電を発生させる１又は数
個の電極アレーとが設けられたプラズマ画像スクリーン
に関するものである。
【０００２】
【従来技術】プラズマ画像スクリーンは高解像度で大画
面のカラー画像を可能にするとともにコンパクトな構造
を可能にする。プラズマ画像スクリーンはガスが封入さ
れた気密封止ガラスセルと格子配置の電極を具える。電
圧の印加によりガス放電が生じ、この放電は紫外域(１
４５-１８５ｎｍ)の光を発生する。この紫外光は蛍光体
により可視光に変換され、ガラスセルのフロントプレー
トを通して観察者に放射される。
【０００３】真空紫外励起で特に効率の良い蛍光体がプ
ラズマ画像スクリーンに使用されている。良く使われる
緑色蛍光体は、例えばＺｎ2ＳｉＯ4：Ｍｎ（ＺＳＭ）及
びＢａＡｌ12Ｏ19：Ｍｎ（ＢＡＬ）である。両材料とも
飽和緑発光色を示し、ｙ＞０．７の高いｙ値を有する。
両材料の欠点は比較的長い減衰時間ｔ1/10を有し、例え
ば２．５％のＭｎを有するＺｎ2ＳｉＯ4の場合には３０
ｍｓである点にある。その原因は、この光の放出に該当
する遷移4Ｔ1→6Ａ1がスピン禁止(spin-forbidden)であ
るためである。更に、Ｍｎ2+付活蛍光体の減衰時間ｔ
1/10及び色点（カラーポイント）はＭｎ2+の濃度に強く
依存する。他の欠点は、Ｍｎ2+はＭｎ3+又はＭｎ4+に酸
化し易く、蛍光体の安定性を低減する点にある。
【０００４】これに対して、Ｔｂ3+付活蛍光体は温度安
定であるとともに光安定である。その理由は、Ｔｂ3+は
Ｔｂ4+に容易に酸化しないためである。これらの蛍光体
の他の利点は、Ｍｎ2+付活蛍光体よりも減衰時間ｔ1/10
が短く、ホストラティスに依存して、２〜１０ｍｓであ
る点にある。
【０００５】ＵＳ６，００４，４８１に、プラズマ画像
スクリーン用の緑色発光Ｔｂ3+付活蛍光体が開示され、
この蛍光体は組成が（Ｙ1-x-y-zＧｄxＴｂyＣｅz）ＢＯ
3で、０．０＜ｘ＜０．２、０．０１＜ｙ＜０．１、及
び０．０＜ｚ＜０．１である。
【０００６】Ｔｂ3+付活蛍光体の主な欠点は、黄緑の色
点を有し、この色点はｙ＜０．６２の低いｙ値を有する
点にある。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、Ｔｂ
3+付活蛍光体を具えるプラズマ画像スクリーンにおいて
その緑色画素が改善された色点を有する光を供給するよ
うにすることにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】本発明は、この目的を達
成するために、誘電体層と保護層が設けられたガラス板
を具えるフロントプレートと、赤色及び青色蛍光体並び
に緑色Ｔｂ3+付活蛍光体を具える蛍光体層が設けられた
キャリアプレートと、フロントプレートとキャリアプレ
ートとの間の空間をキセノンを含むガスが封入されたプ
ラズマセルに細分する突条構造と、フロントプレート及
びキャリアプレート上に配列され、プラズマセル内にコ
ロナ放電を発生する１又は数個の電極アレーとが設けら
れたプラズマ画像スクリーンにおいて、前記ガスがキセ
ノンを５〜３０容積％の割合で含むことを特徴とする。
【０００９】特に、前記ガス内のキセノンの割合は１０
容積％にするのが極めて好ましい。前記ガス内のキセノ
ンの含有割合を増大させると、驚いたことにＴｂ3+付活
蛍光体の色点のy値が増大する。その結果として、Ｔｂ
3+付活蛍光体を具えるプラズマ画像スクリーンの緑色画
素は十分に飽和した緑色を示す。
【００１０】更に、緑色Ｔｂ3+付活蛍光体は、(ＩｎxＧ
ｄ1-x)ＢＯ3：Ｔｂ（0≦ｘ≦1）、Ｙ2ＳｉＯ5：Ｔｂ、
ＣｅＭｇＡｌ11Ｏ19：Ｔｂ、(Ｙ1-x-yＧｄxＰｒy)Ｂ
Ｏ3：Ｔｂ（0≦ｘ≦1，0≦ｙ≦0.05）、ＧｄＭｇＢ5Ｏ
10：ＣＥ，Ｔｂ及びＬａＰＯ4：Ｃｅ，Ｔｂからなる群
から選ぶのが好ましい。これらのＴｂ3+付活蛍光体はＶ
ＵＶ(真空紫外)光で励起されるとき特に効率のよい緑色
発光蛍光体である。
【００１１】特に、緑色Ｔｂ3+付活蛍光体は(Ｙ1-x-yＧ
ｄxＰｒy)ＢＯ3：Ｔｂ（0≦ｘ≦1，0≦ｙ≦0.05）が極
めて好ましい。この蛍光体は短い減衰時間ｔ1/10＝８ｍ
ｓを有するとともにその色点がｙ＞０．６１の高いｙ値
を有する。
【００１２】
【発明の実施の形態】本発明を図面を参照して実施例に
ついて以下に更に詳細に説明する。図１はＡＣプラズマ
画像スクリーン内の単一のプラズマセルの構造及び動作
原理を示す図である。
【００１３】図１において、電極の共面配列を具えるＡ
Ｃプラズマ画像スクリーンのプラズマセルはフロントプ
レート１とキャリアプレート２を具える。フロントプレ
ート１は、その上に誘電体層４と保護層５が設けられた
ガラス板３を具える。保護層５はＭｇＯ製とするのが好
ましく、誘電体層４は、例えばＰｂＯを含むガラス製と
するのが好ましい。互いに平行な細条状放電電極６、７
がガラス板３上に設けられ、誘電体層４で覆われる。放
電電極６、７は例えば金属製又はＩＴＯ製とするのが好
ましい。キャリアプレート２はガラスからなり、その上
に、例えばＡｇからなる互いに平行な細条状のアドレス
電極１０が放電電極６、７と直交するように設けられ
る。各アドレス電極は赤、緑、青の３原色の１つの色で
発光する蛍光体層９で覆われる。個々のプラズマセルは
誘電体材料製が好ましい分離用突条を有する突条構造１
２により分離される。
【００１４】５〜３０容積％の割合のキセノンを含むガ
ス、好ましくは、例えばＨｅ，Ｎｅ又はＫｒの希ガス混
合物がプラズマセル内及び放電電極６、７間に存在す
る。放電電極６、７は交互に陰極及び陽極として動作す
る。面放電が点弧され、電荷がプラズマ領域８において
放電電極６及び７間の放電路に沿って流れ得るようにな
った後に、プラズマ領域８内にプラズマが形成され、そ
の結果として、ガスの組成に依存して、ＵＶレンジ、特
にＶＵＶレンジの放射１１が発生する。この放射１１が
蛍光体層９を励起し、３原色の１つの色の可視光１３を
放射し、この光がフロントプレート１を経て外部へ出力
し、画像スクリーンの発光画素を形成する。
【００１５】ＡＣプラズマ画像スクリーン内の透明放電
電極６、７を覆う誘電体層４は導電材料からなる放電電
極６、７間の直接放電、従って放電点弧時のアークの形
成を防止するよう作用する。
【００１６】蛍光体層の緑色発光蛍光体として、(Ｉｎx
Ｇｄ1-x)ＢＯ3：Ｔｂ（0≦ｘ≦1）、Ｙ2ＳｉＯ5：Ｔ
ｂ、ＣｅＭｇＡｌ11Ｏ19：Ｔｂ、(Ｙ1-x-yＧｄxＰｒy)
ＢＯ3：Ｔｂ（0≦ｘ≦1，0≦ｙ≦0.05）、ＧｄＭｇＢ5
Ｏ10：ＣＥ，Ｔｂ又はＬａＰＯ4：Ｃｅ，Ｔｂのような
Ｔｂ3+付活蛍光体を使用する。特に、(Ｙ1-x-yＧｄxＰ
ｒy)ＢＯ3：Ｔｂ（0≦ｘ≦1，0≦ｙ≦0.05）を使用する
のが好ましい。
【００１７】ガスは、５〜３０容積％のキセノンを含有
するＨｅ/Ｘｅ，Ｎｅ/Ｘｅ又はＨｅ/Ｎｅ/Ｘｅの２元又
は３元希ガス混合物とするのが好ましい。特に、ガス内
のキセノンの相対含有量を１０容積％にするのが好まし
い。ガス内のキセノンの含有量を５容積％以上に増大す
るとＴｂ3+付活蛍光体のｙ値が増大する。その結果とし
て、緑色画素は十分な緑色を示す。
【００１８】５容積％以上のキセノンを含むプラズマ画
像スクリーンの他の利点は、５８０ｎｍレンジ及び７５
０ｎｍレンジにおけるネオンの発光バンドの強度がキセ
ノンの含有量の増大につれて減少する点にある。また、
これは青色蛍光体、即ち青色画素の彩度を向上させる。
【００１９】Ｔｂ3+付活蛍光体を増加した割合のキセノ
ンを含むガスと組み合わせて使用すると緑色画素の色点
のｙ値が向上するのみならず、それらの輝度も向上す
る。
【００２０】表１が示すように、蛍光体として(Ｙ，Ｇ
ｄ)ＢＯ3：Ｔｂを具えるモノクロプラズマ画像スクリー
ンの輝度は蛍光体としてＺｎ2ＳｉＯ4：Ｍｎを具えるモ
ノクロプラズマ画像スクリーンと比較して約３０％増大
する。ガス内のキセノン含有量が１０容積％の場合に
は、(Ｙ，Ｇｄ)ＢＯ3：Ｔｂの色点は依然としてカラー
陰極線管の緑色発光蛍光体として使用されるＺｎＳ：Ｃ
ｕ（ｘ＝０．３１，ｙ＝０．６１）の範囲内に位置す
る。
【００２１】
【表１】
【００２２】本発明の実施例を以下に詳細に説明すると
ともに、本発明の実現方法の一例を示す。 実施例１ 最初に(Ｙ，Ｇｄ)ＢＯ3：Ｔｂの懸濁液を調整し、これ
に有機結合剤と分散剤のような添加物を添加した。この
懸濁液をシルクスクリーン印刷によってキャリアプレー
ト２の上に構造化（パターン化）した形で塗布し、乾燥
させた。この製造工程は赤色及び青色で発光する他の２
つの蛍光体に対し連続的に実行した。キャリアプレート
２はガラスからなり、突条構造１２とＡｇのアドレス電
極１０を具えている。キャリアプレート２を酸素含有雰
囲気内で４００〜６００℃で熱処理することにより蛍光
体層９内に残存する全ての有機添加物を除去した。
【００２３】次に、このキャリアプレート２を、ガラス
板３、ＰｂＯを含有する誘電体層４、ＭｇＯの保護層５
及びＩＴＯの放電電極６、７を具えるフロントプレート
１及び１０容積％のＸｅと９０容積％のＮｅの組成を有
するガス混合物と一緒に用いてＡＣプラズマ画像スクリ
ーンを組み立てた。このプラズマ画像スクリーンは改善
された彩度及び改善された色安定性を示した。
【図面の簡単な説明】
【図１】 カラーフィルタ層を具えるＡＣプラズマ画像
スクリーン内の単一のプラズマセルの構造及び動作原理
を示す図である。
【符号の説明】
１ フロントプレート ２ キャリアプレート ３ ガラス板 ４ 誘電体層 ５ 保護層 ６、７ 放電電極 ８ プラズマ領域 ９ 蛍光体層 １０ アドレス電極 １１ ＵＶ放射 １２ 突条構造 １３ 可視光
フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｃ０９Ｋ 11/78 ＣＰＷ Ｃ０９Ｋ 11/78 ＣＰＷ 11/79 11/79 11/80 11/80 11/81 11/81 (71)出願人 590000248 Ｇｒｏｅｎｅｗｏｕｄｓｅｗｅｇ １, 5621 ＢＡ Ｅｉｎｄｈｏｖｅｎ， Ｔｈ ｅ Ｎｅｔｈｅｒｌａｎｄｓ (72)発明者 ゲルハルト スペコヴィウス ドイツ国 52159 ロエトゲン オッフェ ルマンシュトラーセ 13 (72)発明者 シブランダス ファン ヘスデン オランダ国 5656 アーアー アインドー フェン プロフ ホルストラーン ６ (72)発明者 ヘリット オフェルスロイゼン オランダ国 5656 アーアー アインドー フェン プロフ ホルストラーン ６ (72)発明者 シーベ ティエルク デ ズワート オランダ国 5656 アーアー アインドー フェン プロフ ホルストラーン ６ Ｆターム(参考） 4H001 CA01 CA05 CA06 XA05 XA08 XA12 XA13 XA14 XA15 XA39 XA49 XA57 XA58 XA59 XA64 YA58 YA65 5C040 FA01 FA04 GB03 GB14 GG07 GJ02 KB28 MA02

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 誘電体層と保護層が設けられたガラス板
    を具えるフロントプレートと、赤色及び青色蛍光体並び
    に緑色Ｔｂ3+付活蛍光体を具える蛍光体層が設けられた
    キャリアプレートと、フロントプレートとキャリアプレ
    ートとの間の空間をキセノンを含むガスが封入されたプ
    ラズマセルに細分する突条構造と、フロントプレート及
    びキャリアプレート上に配列され、プラズマセル内にコ
    ロナ放電を発生する１又は数個の電極アレーとが設けら
    れたプラズマ画像スクリーンにおいて、前記ガスがキセ
    ノンを５〜３０容積％の割合で含むことを特徴とするプ
    ラズマ画像スクリーン。
  2. 【請求項２】 前記ガス内のキセノンの割合が１０容積
    ％であることを特徴とする請求項１記載のプラズマ画像
    スクリーン。
  3. 【請求項３】 緑色Ｔｂ3+付活蛍光体は、(ＩｎxＧｄ
    1-x)ＢＯ3：Ｔｂ（0≦ｘ≦1）、Ｙ2ＳｉＯ5：Ｔｂ、Ｃ
    ｅＭｇＡｌ11Ｏ19：Ｔｂ、(Ｙ1-x-yＧｄxＰｒy)ＢＯ 3：
    Ｔｂ（0≦ｘ≦1，0≦ｙ≦0.05）、ＧｄＭｇＢ5Ｏ10：Ｃ
    Ｅ，Ｔｂ及びＬａＰＯ4：Ｃｅ，Ｔｂからなる群から選
    ばれることを特徴とする請求項１記載のプラズマ画像ス
    クリーン。
  4. 【請求項４】 緑色Ｔｂ3+付活蛍光体は(Ｙ1-x-yＧｄx
    Ｐｒy)ＢＯ3：Ｔｂ（0≦ｘ≦1，0≦ｙ≦0.05）であるこ
    とを特徴とする請求項３記載のプラズマ画像スクリー
    ン。
JP2001145753A 2000-05-19 2001-05-16 テルビウム（ｉｉｉ）付活蛍光体を具えるプラズマ画像スクリーン Pending JP2002015674A (ja)

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