(57)【要約】【課題】  表示システムおよびデバイス用のリン光体組成物およびその他の蛍光材料を提供する。【解決手段】  走査ビームディスプレイの蛍光層にはさまざまなリン光体組成物および有機化合物を利用し得る。本明細書において説明される主題の一側面は概して、単一の波長で励起光を吸収して可視光を放出する蛍光層を備える表示デバイスにおいて実施され得る。蛍光層は複数の平行な蛍光ストライプを有する。少なくとも３つの隣接する蛍光ストライプは３つの異なる蛍光材料から構成されている。当該３つの異なる蛍光材料は、励起光を吸収して第１の色の光を放出する第１の蛍光材料と、励起光を吸収して第２の色の光を放出する第２の蛍光材料と、励起光を吸収して第３の色の光を放出する第３の蛍光材料とを含む。【選択図】  図１
2009536374.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
単一の波長の励起光を吸収して可視光を放出する蛍光層を備える表示デバイスであって、
前記蛍光層は、
複数の平行な蛍光ストライプを有し、少なくとも３つの隣接する蛍光ストライプは３つの異なる蛍光材料から構成されており、
前記３つの異なる蛍光材料は、
前記励起光を吸収して第１の色の光を放出する第１の蛍光材料と、前記励起光を吸収して第２の色の光を放出する第２の蛍光材料と、前記励起光を吸収して第３の色の光を放出する第３の蛍光材料とを含む
デバイス。
【請求項２】
前記複数の蛍光ストライプの前記３つの異なる蛍光材料のうちの１つは、酸化物ベースリン光体、ケイ酸塩ベースリン光体、リン酸塩ベースリン光体、ホウ酸塩ベースリン光体、アルミン酸塩ベースリン光体、没食子酸塩ベースリン光体、モリブデン酸塩ベースリン光体、タングステン酸塩ベースリン光体、フッ化物ベースリン光体、硫化物ベースリン光体、窒化物ベースおよび酸窒化物ベースリン光体、硫セレン化物ベースリン光体のうち少なくとも１つを含む
請求項１に記載のデバイス。
【請求項３】
前記複数の蛍光ストライプの前記３つの異なる蛍光材料のうちの１つは、非リン光体の有機材料を含む
請求項１に記載のデバイス。
【請求項４】
前記有機材料は、フルオレセイン、ローダミン１２３、ローダミン６Ｇ、ローダミンＢ、ローズベンガル、ブリリアント・スルフォフラビンＦＦ、ベーシック・イエローＨＧ、およびその他の有機染料のうち１以上を含む
請求項３に記載のデバイス。
【請求項５】
前記酸化物ベースのリン光体は、「（Ｙ，Ｇｄ，Ｌａ）２Ｏ３：（Ｅｕ，Ｓｍ，Ｃｅ，Ｂｉ）」、「（Ｙ，Ｇｄ，Ｌａ）Ｏ２Ｓ：（Ｅｕ，Ｓｍ，Ｃｅ，Ｂｉ）」、「（Ｙ，Ｇｄ，Ｌａ）ＶＯ４（Ｅｕ，Ｓｍ，Ｃｅ，Ｂｉ）」、「２ＳｒＯ・０．８４Ｐ２Ｏ５・０．１６Ｂ２Ｏ３：Ｅｕ」、「ＳｒＬａ２ＢｅＯ５：Ｃｅ」、「０．８２ＢａＯ・６Ａｌ２Ｏ３：Ｅｕ」、「１．２９ＢａＯ・６Ａｌ２Ｏ３：Ｅｕ」、「（Ｃａ，Ｚｎ）２ＧｅＯ４：Ｍｎ」、および「（Ｔｂ（１−Ｘ−Ｙ）（Ｙ，Ｌａ，Ｇｄ，Ｓｍ）Ｘ（Ｃｅ，Ｐｒ，Ｎｄ，Ｓｍ，Ｅｕ，Ｇｄ，Ｄｙ，Ｈｏ，Ｅｒ，Ｔｍ，Ｙｂ，Ｌｕ）Ｙ）３（Ａｌ，Ｇａ，Ｉｎ）２Ｏ１２」のうち少なくとも１つを含む
請求項２に記載のデバイス。
【請求項６】
前記ケイ酸塩ベースのリン光体は、「（Ｍｇ，Ｂａ，Ｓｒ，Ｃａ，Ｚｎ）２ＳｉＯ４：（Ｅｕ，Ｃｅ，Ｍｎ，Ｔｉ，Ｐｂ，Ｓｎ，Ｌｉ，Ｐｒ）」、「（Ｍｇ，Ｂａ，Ｓｒ，Ｃａ）ＳｉＯ４：Ｅｕ，Ｃｅ，Ｍｎ，Ｔｉ，Ｐｂ，Ｓｎ，Ｌｉ，Ｐｒ」、「（Ｍｇ，Ｂａ，Ｓｒ，Ｃａ）ＳｉＯ５：Ｅｕ，Ｃｅ，Ｍｎ，Ｔｉ，Ｐｂ，Ｓｎ，Ｌｉ，Ｐｒ」、「ＺｒＳｉＯ４：Ｐｒ」、「Ｃａ３Ｓｃ２Ｓｉ３Ｏ１２：Ｃｅ」、「Ｙ２ＳｉＯ５：Ｔｂ」、「Ｙ２Ｓｉ２Ｏ７：Ｔｂ」、「ＣａＭｇＳｉＯ：Ｃｅ」、「Ｃａ２ＭｇＳｉ２Ｏ７：Ｃｅ」、「（Ｃａ，Ｓｒ）２Ａｌ２ＳｉＯ７：Ｃｅ」、「ＳｒＡｌ２Ｓｉ２Ｏ８：Ｅｕ」、「ＣａＭｇＳｉ２Ｏ６：Ｅｕ」、「ＳｒＡｌ１０ＳｉＯ２０：Ｅｕ」、「Ｓｒ３ＭｇＳｉ２Ｏ８：Ｅｕ」、「Ｓｒ１．．３Ｍｇ０．７ＳｉＯ４：Ｅｕ」、「（Ｂａ，Ｓｒ，Ｃａ）３ＭｇＳｉ２Ｏ８：Ｅｕ」、「Ｙ２ＳｉＯ５：Ｃｅ」、「Ｓｒ２Ｓｉ３Ｏ８・２ＳｒＣｌ２：Ｅｕ」、「ＢａＳｉ２Ｏ５：Ｅｕ」、およびＳｒ３ＭｇＳｉ２Ｏ７：Ｅｕ」のうち少なくとも１つを含む
請求項２に記載のデバイス。
【請求項７】
前記リン酸塩ベースのリン光体は、「Ｚｎ２（ＰＯ４）２：Ｍｎ」、「（Ｍｇ，Ｂａ，Ｃａ，Ｓｒ）５（ＰＯ４）３Ｃｌ：（Ｅｕ，Ｓｍ，Ｃｅ）」、および「（Ｓｒ，Ｃａ，Ｅｕ）１０（ＰＯ４）６Ｃｌ２・０．２４Ｂ２Ｏ３」のうち少なくとも１つを含む
請求項２に記載のデバイス。
【請求項８】
前記ホウ酸塩ベースのリン光体は、「（Ｙ，Ｇｄ，Ｌａ，Ｌｕ）ＢＯ３：Ｅｕ，Ｓｍ，Ｃｅ，Ｂｉ」、「Ｙ（Ｍｇ，Ｂａ，Ｃａ，Ｓｒ）３（Ａｌ，Ｇａ，Ｉｎ）３Ｂ４Ｏ１５：Ｅｕ」、および「ＹＣａ３Ｇａ３Ｂ４Ｏ１５：Ｅｕ」のうち少なくとも１つを含む
請求項２に記載のデバイス。
【請求項９】
前記アルミン酸塩ベースのリン光体は、「（Ｙ，Ｇｄ）３Ａｌ５Ｏ１２：（Ｅｕ，Ｃｅ，Ｐｒ）」、「（Ｍｇ，Ｂａ，Ｃａ，Ｓｒ）ＭｇＡｌ１０Ｏ１７：（Ｅｕ，Ｍｎ）」、（Ｃａ，Ｍｇ，Ｂａ，Ｚｎ）Ａｌ２Ｏ４：（Ｍｎ，Ｅｕ，Ｄｙ）」、「（Ｂａ，Ｍｇ，Ｃａ，Ｓｒ）ＭｇＡｌ１４Ｏ２３：Ｍｎ，Ｅｕ」、「（Ｍｇ，Ｂａ，Ｃａ，Ｓｒ）Ａｌ１２Ｏ１９：Ｍｎ」、および「ＢａＭｇ２Ａｌ１６Ｏ２７：Ｅｕ，Ｍｎ」のうち少なくとも１つを含む
請求項２に記載のデバイス。
【請求項１０】
前記没食子酸塩ベースのリン光体は、「（Ｙ，Ｇｄ）３Ｇａ５Ｏ１２：（Ｅｕ，Ｃｅ，Ｐｒ）」、「（Ｃａ，Ｍｇ，Ｂａ，Ｚｎ）Ｇａ２Ｏ４：（Ｍｎ，Ｅｕ，Ｄｙ）」、「ＺｎＧａ２Ｏ４：Ｍｎ」、および「（Ｌｉ０．５Ｇａ０．５）０．５Ｚｎ０．５Ｇａ２Ｏ４」のうち少なくとも１つを含む
請求項２に記載のデバイス。
【請求項１１】
前記モリブデン酸塩ベースのリン光体は、「（Ｌｉ，Ｋ，Ｎａ，Ａｇ）Ｅｕ（１−Ｘ）（Ｙ，Ｌａ，Ｇｄ）ＸＭｏ２Ｏ８」、および「（Ｌｉ，Ｋ，Ｎａ，Ａｇ）Ｅｕ（１−Ｘ）（Ｙ，Ｌａ，Ｇｄ）ＸＭｏ２Ｏ８：Ｓｍ」のうち少なくとも１つを含む
請求項２に記載のデバイス。
【請求項１２】
前記タングステン酸塩ベースのリン光体は、「（Ｌｉ，Ｋ，Ｎａ，Ａｇ）Ｅｕ（１−Ｘ）（Ｙ，Ｌａ，Ｇｄ）ＸＷ２Ｏ８」、「（Ｌｉ，Ｋ，Ｎａ，Ａｇ)Ｅｕ（１−Ｘ）（Ｙ，Ｌａ，Ｇｄ）ＸＷ２Ｏ８：Ｓｍ）」、および「ＣａＷＯ４：Ｔｂ，Ｐｂ」のうち少なくとも１つを含む
請求項２に記載のデバイス。
【請求項１３】
前記フッ化物ベースのリン光体は、「（ＫＦ，ＭｇＦ２）：Ｍｎ，ＭｇＦ２：Ｍｎ，（Ｚｎ，Ｍｇ）Ｆ２：Ｍｎ」、「３．５ＭｇＯ・０．５ＭｇＦ２・ＧｅＯ２：Ｍｎ」、および「Ｍｇ４（Ｆ）（Ｇｅ，Ｓｎ）Ｏ６：Ｍｎ」のうち少なくとも１つを含む
請求項２に記載のデバイス。
【請求項１４】
前記硫化物ベースのリン光体は、「（Ｂｅ，Ｍｇ，Ｃａ，Ｓｒ，Ｂａ，Ｚｎ）Ｓ：（Ｅｕ，Ｃｅ，Ｃｕ，Ａｇ，Ａｌ，Ａｕ，Ｔｂ，Ｃｌ，Ｐｒ，Ｍｎ，Ｂｉ）」、「（Ｂｅ，Ｍｇ，Ｃａ，Ｓｒ，Ｂａ，Ｚｎ）（Ａｌ，Ｇａ，Ｉｎ，Ｙ，Ｌａ，Ｇｄ）２Ｓ４：（Ｅｕ，Ｃｅ，Ｃｕ，Ａｇ，Ａｌ，Ｔｂ，Ｃｌ，Ｐｒ，Ｍｎ）」、「（Ｍｇ，Ｃａ，Ｓｒ，Ｂａ）２（Ｚｎ，Ｓｉ，Ｇｅ，Ｓｎ）Ｓ３：Ｅｕ」、および「（Ｍｇ，Ｃａ，Ｓｒ，Ｂａ）２（Ａｌ，Ｇａ，Ｉｎ，Ｙ，Ｌａ，Ｇａ）２Ｓ３：Ｅｕ」のうち少なくとも１つを含む
請求項２に記載のデバイス。
【請求項１５】
前記窒化物ベースおよび前記酸窒化物ベースのリン光体は、「Ｃａ２Ｓｉ５Ｎ８：Ｅｕ」、「ＳｒＳｉ２Ｏ２Ｎ２：Ｅｕ」、「ＣａＡｌＳｉＮ３：Ｅｕ」、「Ｓｉ６ＡｌＯＮ８」、「Ｓｉ３Ｎ４-Ｍ２Ｏ３-ＣａＯ-ＡｌＮ-Ａｌ２Ｏ３」、「ＬａＳｉ３Ｎ５：Ｃｅ」、および「（Ｌｉ，Ｃａ，Ｍｇ，Ｙ）Ｓｉ１２ＡｌＯＮ１６：（Ｃｅ，Ｐ，Ｅｕ，Ｔｂ，Ｙｂ，Ｅｒ，Ｄｙ）」のうち少なくとも１つを含む
請求項２に記載のデバイス。
【請求項１６】
前記硫セレン化物ベースのリン光体は、「（Ｂｅ，Ｍｇ，Ｃａ，Ｓｒ，Ｂａ，Ｚｎ）ＳｅＸＳ１−Ｘ：（Ｅｕ，Ｃｅ，Ｃｕ，Ａｇ，Ａｌ，Ｔｂ，Ｃｌ，Ｐｒ，Ｍｎ）」、および「（Ｂｅ，Ｍｇ，Ｃａ，Ｓｒ，Ｂａ，Ｚｎ）（Ａｌ，Ｇａ，Ｉｎ，Ｙ，Ｌａ，Ｇｄ）２（ＳｅＸＳ１−Ｘ）４：（Ｅｕ，Ｃｅ，Ｃｕ，Ａｇ，Ａｌ，Ｔｂ，Ｃｌ，Ｐｒ，Ｍｎ）」のうち少なくとも１つを含む
請求項２に記載のデバイス。
【請求項１７】
前記３つの異なる蛍光材料のうち１つは、（Ｍｇ，Ｃａ，Ｓｒ，Ｂａ）Ｓ：（Ｅｕ，Ｍｎ），（Ｍｇ，Ｃａ，Ｓｒ，Ｂａ）ＳｅＸＳ１−Ｘ：（Ｅｕ，Ｍｎ），（Ｚｎ，Ｃｄ）Ｓ：Ａｇ，Ｃｌ，（Ｚｎ，Ｃｄ）Ｓ：Ｃｕ，Ａｌ，（ＫＦ，ＭｇＦ２）：Ｍｎ，ＭｇＦ２：Ｍｎ，（Ｚｎ，Ｍｇ）Ｆ２：Ｍｎ，３．５ＭｇＯ・０．５ＭｇＦ２・ＧｅＯ２：Ｍｎ，（Ｋ，Ｌｉ，Ｎａ）ＥｕＷ２Ｏ８，（Ｙ，Ｇｄ，Ｌａ）２Ｏ３：（Ｅｕ，Ｓｍ，Ｂｉ），（Ｙ，Ｇｄ，Ｌａ）Ｏ２Ｓ：Ｅｕ，Ｓｍ，Ｂｉ，（Ｙ，Ｇｄ，Ｌａ）ＢＯ３（Ｅｕ，Ｓｍ，Ｂｉ），（Ｙ，Ｇｄ，Ｌａ）ＶＯ4：（Ｅｕ，Ｓｍ，Ｂｉ），およびＣａＡｌＳｉＮ３：Ｅｕのうち少なくとも１つを含む
請求項１に記載のデバイス。
【請求項１８】
前記３つの異なる蛍光材料のうち１つは、（Ｍｇ，Ｃａ，Ｓｒ，Ｂａ）（Ａｌ，Ｇａ，Ｉｎ，Ｙ，Ｌａ，Ｇｄ）２Ｓ４：（Ｅｕ，Ｍｎ），（Ｍｇ，Ｃａ，Ｓｒ，Ｂａ）（Ａｌ，Ｇａ，Ｉｎ，Ｙ，Ｌａ，Ｇｄ）２（ＳｅＸＳ１−Ｘ）４：（Ｅｕ，Ｍｎ），および（Ｂａ，Ｓｒ，Ｃａ）ＳｉＯ４：（Ｅｕ，Ｍｎ）のうち少なくとも１つを含む
請求項１に記載のデバイス。
【請求項１９】
前記３つの異なる蛍光材料のうち１つは、（Ｂａ，Ｍｇ，Ｓｒ）Ａｌ１０Ｏ１７：（Ｅｕ，Ｍｎ）および（Ｓｒ，Ｃａ，Ｂａ，Ｍｇ）１０（ＰＯ４）６Ｃｌ２：Ｅｕのうち少なくとも１つを含む
請求項１に記載のデバイス。
【請求項２０】
前記励起光の波長は紫外波長である
請求項１に記載のデバイス。
【請求項２１】
前記励起光の波長は紫色波長である
請求項１に記載のデバイス。
【請求項２２】
前記励起光の波長は約４５０ナノメートル未満である
請求項１に記載のデバイス。
【請求項２３】
前記蛍光層はさらに、
前記第２の色および前記第３の色の光を吸収して前記第１の色の光を透過させる、前記第１の蛍光材料に混合されている第１の光学吸収材料と、
前記第１の色および前記第３の色の光を吸収して前記第２の色の光を透過させる、前記第２の蛍光材料に混合されている第２の光学吸収材料と、
前記第１の色および前記第２の色の光を吸収して前記第３の色の光を透過させる、前記第３の蛍光材料に混合されている第３の光学吸収材料と
を有する
請求項１に記載のデバイス。
【請求項２４】
前記第１の光学吸収材料、前記第２の光学吸収材料、および前記第３の光学吸収材料は、前記励起光をほぼ全て透過させる
請求項２３に記載のデバイス。
【請求項２５】
前記励起光の波長は、約４５０ナノメートル未満である
請求項２４に記載のデバイス。
【請求項２６】
単一の波長の励起光を吸収して白色光を放出する蛍光層と、
前記蛍光層と相対的に配置され、前記白色光を受光して複数の異なる色の光をそれぞれが透過させる複数の光学フィルタと
を備える表示デバイス。
【請求項２７】
前記蛍光層は、非リン光体の有機材料を含む
請求項２６に記載のデバイス。
【請求項２８】
前記有機材料は、フルオレセイン、ローダミン１２３、ローダミン６Ｇ、ローダミンＢ、ローズベンガル、ブリリアント・スルフォフラビンＦＦ、ベーシック・イエローＨＧ、およびその他の有機染料のうち１以上を含む
請求項２７に記載のデバイス。
【請求項２９】
前記蛍光層は、前記励起光を吸収して可視色の光を放出するリン光体を少なくとも１つ含み、
前記少なくとも１つのリン光体は、酸化物ベースリン光体、ケイ酸塩ベースリン光体、リン酸塩ベースリン光体、ホウ酸塩ベースリン光体、アルミン酸塩ベースリン光体、没食子酸塩ベースリン光体、モリブデン酸塩ベースリン光体、タングステン酸塩ベースリン光体、フッ化物ベースリン光体、硫化物ベースリン光体、窒化物ベースおよび酸窒化物ベースリン光体、硫セレン化物ベースリン光体のうち少なくとも１つを含む
請求項２６に記載のデバイス。
【請求項３０】
前記酸化物ベースのリン光体は、「（Ｙ，Ｇｄ，Ｌａ）２Ｏ３：（Ｅｕ，Ｓｍ，Ｃｅ，Ｂｉ）」、「（Ｙ，Ｇｄ，Ｌａ）Ｏ２Ｓ：（Ｅｕ，Ｓｍ，Ｃｅ，Ｂｉ）」、「（Ｙ，Ｇｄ，Ｌａ）ＶＯ４（Ｅｕ，Ｓｍ，Ｃｅ，Ｂｉ）」、「２ＳｒＯ・０．８４Ｐ２Ｏ５・０．１６Ｂ２Ｏ３：Ｅｕ」、「ＳｒＬａ２ＢｅＯ５：Ｃｅ」、「０．８２ＢａＯ・６Ａｌ２Ｏ３：Ｅｕ」、「１．２９ＢａＯ・６Ａｌ２Ｏ３：Ｅｕ」、「（Ｃａ，Ｚｎ）２ＧｅＯ４：Ｍｎ」、および「（Ｔｂ（１−Ｘ−Ｙ）（Ｙ，Ｌａ，Ｇｄ，Ｓｍ）Ｘ（Ｃｅ，Ｐｒ，Ｎｄ，Ｓｍ，Ｅｕ，Ｇｄ，Ｄｙ，Ｈｏ，Ｅｒ，Ｔｍ，Ｙｂ，Ｌｕ）Ｙ）３（Ａｌ，Ｇａ，Ｉｎ）２Ｏ１２」のうち少なくとも１つを含む
請求項２９に記載のデバイス。
【請求項３１】
前記ケイ酸塩ベースのリン光体は、「（Ｍｇ，Ｂａ，Ｓｒ，Ｃａ，Ｚｎ）２ＳｉＯ４：（Ｅｕ，Ｃｅ，Ｍｎ，Ｔｉ，Ｐｂ，Ｓｎ，Ｌｉ，Ｐｒ）」、「（Ｍｇ，Ｂａ，Ｓｒ，Ｃａ）ＳｉＯ４：Ｅｕ，Ｃｅ，Ｍｎ，Ｔｉ，Ｐｂ，Ｓｎ，Ｌｉ，Ｐｒ」、「（Ｍｇ，Ｂａ，Ｓｒ，Ｃａ）ＳｉＯ５：Ｅｕ，Ｃｅ，Ｍｎ，Ｔｉ，Ｐｂ，Ｓｎ，Ｌｉ，Ｐｒ」、「ＺｒＳｉＯ４：Ｐｒ」、「Ｃａ３Ｓｃ２Ｓｉ３Ｏ１２：Ｃｅ」、「Ｙ２ＳｉＯ５：Ｔｂ」、「Ｙ２Ｓｉ２Ｏ７：Ｔｂ」、「ＣａＭｇＳｉＯ：Ｃｅ」、「Ｃａ２ＭｇＳｉ２Ｏ７：Ｃｅ」、「（Ｃａ，Ｓｒ）２Ａｌ２ＳｉＯ７：Ｃｅ」、「ＳｒＡｌ２Ｓｉ２Ｏ８：Ｅｕ」、「ＣａＭｇＳｉ２Ｏ６：Ｅｕ」、「ＳｒＡｌ１０ＳｉＯ２０：Ｅｕ」、「Ｓｒ３ＭｇＳｉ２Ｏ８：Ｅｕ」、「Ｓｒ１．．３Ｍｇ０．７ＳｉＯ４：Ｅｕ」、「（Ｂａ，Ｓｒ，Ｃａ）３ＭｇＳｉ２Ｏ８：Ｅｕ」、「Ｙ２ＳｉＯ５：Ｃｅ」、「Ｓｒ２Ｓｉ３Ｏ８・２ＳｒＣｌ２：Ｅｕ」、「ＢａＳｉ２Ｏ５：Ｅｕ」、および「Ｓｒ３ＭｇＳｉ２Ｏ７：Ｅｕ」のうち少なくとも１つを含む
請求項２９に記載のデバイス。
【請求項３２】
前記リン酸塩ベースのリン光体は、「Ｚｎ２（ＰＯ４）２：Ｍｎ」、「（Ｍｇ，Ｂａ，Ｃａ，Ｓｒ）５（ＰＯ４）３Ｃｌ：（Ｅｕ，Ｓｍ，Ｃｅ）」、および「（Ｓｒ，Ｃａ，Ｅｕ）１０（ＰＯ４）６Ｃｌ２・０．２４Ｂ２Ｏ３」のうち少なくとも１つを含む
請求項２９に記載のデバイス。
【請求項３３】
前記ホウ酸塩ベースのリン光体は、「（Ｙ，Ｇｄ，Ｌａ，Ｌｕ）ＢＯ３：Ｅｕ，Ｓｍ，Ｃｅ，Ｂｉ」、「Ｙ（Ｍｇ，Ｂａ，Ｃａ，Ｓｒ）３（Ａｌ，Ｇａ，Ｉｎ）３Ｂ４Ｏ１５：Ｅｕ」、および「ＹＣａ３Ｇａ３Ｂ４Ｏ１５：Ｅｕ」のうち少なくとも１つを含む
請求項２９に記載のデバイス。
【請求項３４】
前記アルミン酸塩ベースのリン光体は、「（Ｙ，Ｇｄ）３Ａｌ５Ｏ１２：（Ｅｕ，Ｃｅ，Ｐｒ）」、「（Ｍｇ，Ｂａ，Ｃａ，Ｓｒ）ＭｇＡｌ１０Ｏ１７：（Ｅｕ，Ｍｎ）」、（Ｃａ，Ｍｇ，Ｂａ，Ｚｎ）Ａｌ２Ｏ４：（Ｍｎ，Ｅｕ，Ｄｙ）」、「（Ｂａ，Ｍｇ，Ｃａ，Ｓｒ）ＭｇＡｌ１４Ｏ２３：Ｍｎ，Ｅｕ」、「（Ｍｇ，Ｂａ，Ｃａ，Ｓｒ）Ａｌ１２Ｏ１９：Ｍｎ」、および「ＢａＭｇ２Ａｌ１６Ｏ２７：Ｅｕ，Ｍｎ」のうち少なくとも１つを含む
請求項２９に記載のデバイス。
【請求項３５】
前記没食子酸塩ベースのリン光体は、「（Ｙ，Ｇｄ）３Ｇａ５Ｏ１２：（Ｅｕ，Ｃｅ，Ｐｒ）」、「（Ｃａ，Ｍｇ，Ｂａ，Ｚｎ）Ｇａ２Ｏ４：（Ｍｎ，Ｅｕ，Ｄｙ）」、「ＺｎＧａ２Ｏ４：Ｍｎ」、および「（Ｌｉ０．５Ｇａ０．５）０．５Ｚｎ０．５Ｇａ２Ｏ４」のうち少なくとも１つを含む
請求項２９に記載のデバイス。
【請求項３６】
前記モリブデン酸塩ベースのリン光体は、「（Ｌｉ，Ｋ，Ｎａ，Ａｇ）Ｅｕ（１−Ｘ）（Ｙ，Ｌａ，Ｇｄ）ＸＭｏ２Ｏ８」、および「（Ｌｉ，Ｋ，Ｎａ，Ａｇ）Ｅｕ（１−Ｘ）（Ｙ，Ｌａ，Ｇｄ）ＸＭｏ２Ｏ８：Ｓｍ」のうち少なくとも１つを含む
請求項２９に記載のデバイス。
【請求項３７】
前記タングステン酸塩ベースのリン光体は、（Ｌｉ，Ｋ，Ｎａ，Ａｇ）Ｅｕ（１−Ｘ）（Ｙ，Ｌａ，Ｇｄ）ＸＷ２Ｏ８」、「（Ｌｉ，Ｋ，Ｎａ，Ａｇ)Ｅｕ（１−Ｘ）（Ｙ，Ｌａ，Ｇｄ）ＸＷ２Ｏ８：Ｓｍ）」、および「ＣａＷＯ４：Ｔｂ，Ｐｂ」のうち少なくとも１つを含む
請求項２９に記載のデバイス。
【請求項３８】
前記フッ化物ベースのリン光体は、「（ＫＦ，ＭｇＦ２）：Ｍｎ，ＭｇＦ２：Ｍｎ，（Ｚｎ，Ｍｇ）Ｆ２：Ｍｎ」、「３．５ＭｇＯ・０．５ＭｇＦ２・ＧｅＯ２：Ｍｎ」、および「Ｍｇ４（Ｆ）（Ｇｅ，Ｓｎ）Ｏ６：Ｍｎ」のうち少なくとも１つを含む
請求項２９に記載のデバイス。
【請求項３９】
前記硫化物ベースのリン光体は、「（Ｂｅ，Ｍｇ，Ｃａ，Ｓｒ，Ｂａ，Ｚｎ）Ｓ：（Ｅｕ，Ｃｅ，Ｃｕ，Ａｇ，Ａｌ，Ａｕ，Ｔｂ，Ｃｌ，Ｐｒ，Ｍｎ，Ｂｉ）」、「（Ｂｅ，Ｍｇ，Ｃａ，Ｓｒ，Ｂａ，Ｚｎ）（Ａｌ，Ｇａ，Ｉｎ，Ｙ，Ｌａ，Ｇｄ）２Ｓ４：（Ｅｕ，Ｃｅ，Ｃｕ，Ａｇ，Ａｌ，Ｔｂ，Ｃｌ，Ｐｒ，Ｍｎ）」、「（Ｍｇ，Ｃａ，Ｓｒ，Ｂａ）２（Ｚｎ，Ｓｉ，Ｇｅ，Ｓｎ）Ｓ３：Ｅｕ」、および「（Ｍｇ，Ｃａ，Ｓｒ，Ｂａ）２（Ａｌ，Ｇａ，Ｉｎ，Ｙ，Ｌａ，Ｇａ）２Ｓ３：Ｅｕ」のうち少なくとも１つを含む
請求項２９に記載のデバイス。
【請求項４０】
前記窒化物ベースおよび前記酸窒化物ベースのリン光体は、「Ｃａ２Ｓｉ５Ｎ８：Ｅｕ」、「ＳｒＳｉ２Ｏ２Ｎ２：Ｅｕ」、「ＣａＡｌＳｉＮ３：Ｅｕ」、「Ｓｉ６ＡｌＯＮ８」、「Ｓｉ３Ｎ４-Ｍ２Ｏ３-ＣａＯ-ＡｌＮ-Ａｌ２Ｏ３」、「ＬａＳｉ３Ｎ５：Ｃｅ」、および「（Ｌｉ，Ｃａ，Ｍｇ，Ｙ）Ｓｉ１２ＡｌＯＮ１６：（Ｃｅ，Ｐ，Ｅｕ，Ｔｂ，Ｙｂ，Ｅｒ，Ｄｙ）」のうち少なくとも１つを含む
請求項２９に記載のデバイス。
【請求項４１】
前記硫セレン化物ベースのリン光体は、「（Ｂｅ，Ｍｇ，Ｃａ，Ｓｒ，Ｂａ，Ｚｎ）ＳｅＸＳ１−Ｘ：（Ｅｕ，Ｃｅ，Ｃｕ，Ａｇ，Ａｌ，Ｔｂ，Ｃｌ，Ｐｒ，Ｍｎ）」、および「（Ｂｅ，Ｍｇ，Ｃａ，Ｓｒ，Ｂａ，Ｚｎ）（Ａｌ，Ｇａ，Ｉｎ，Ｙ，Ｌａ，Ｇｄ）２（ＳｅＸＳ１−Ｘ）４：（Ｅｕ，Ｃｅ，Ｃｕ，Ａｇ，Ａｌ，Ｔｂ，Ｃｌ，Ｐｒ，Ｍｎ）」のうち少なくとも１つを含む
請求項２９に記載のデバイス。
【請求項４２】
前記蛍光層は、
赤色リン光体材料および赤色有機材料のうち少なくとも１つと、
緑色リン光体材料および緑色有機材料のうち少なくとも１つと、
青色リン光体材料および青色有機材料のうち少なくとも１つと
から本質的に成り、
前記赤色リン光体材料は、前記励起光を吸収して赤色光を放出し、（Ｍｇ，Ｃａ，Ｓｒ，Ｂａ）Ｓ：（Ｅｕ，Ｍｎ），（Ｍｇ，Ｃａ，Ｓｒ，Ｂａ）ＳｅＸＳ１−Ｘ：（Ｅｕ，Ｍｎ），（Ｚｎ，Ｃｄ）Ｓ：Ａｇ，Ｃｌ，（Ｚｎ，Ｃｄ）Ｓ：Ｃｕ，Ａｌ，（ＫＦ，ＭｇＦ２）：Ｍｎ，ＭｇＦ２：Ｍｎ，（Ｚｎ，Ｍｇ）Ｆ２：Ｍｎ，３．５ＭｇＯ・０．５ＭｇＦ２・ＧｅＯ２：Ｍｎ，（Ｋ，Ｌｉ，Ｎａ）ＥｕＷ２Ｏ８，（Ｙ，Ｇｄ，Ｌａ）２Ｏ３：（Ｅｕ，Ｓｍ，Ｂｉ），（Ｙ，Ｇｄ，Ｌａ）Ｏ２Ｓ：Ｅｕ，Ｓｍ，Ｂｉ，（Ｙ，Ｇｄ，Ｌａ）ＢＯ３（Ｅｕ，Ｓｍ，Ｂｉ），（Ｙ，Ｇｄ，Ｌａ）ＶＯ4：（Ｅｕ，Ｓｍ，Ｂｉ），およびＣａＡｌＳｉＮ３：Ｅｕのうち少なくとも１つを含み、前記赤色有機材料は、前記励起光を吸収して赤色光を放出し、
前記緑色リン光体材料は、前記励起光を吸収して緑色光を放出し、（Ｍｇ，Ｃａ，Ｓｒ，Ｂａ）（Ａｌ，Ｇａ，Ｉｎ，Ｙ，Ｌａ，Ｇｄ）２Ｓ４：（Ｅｕ，Ｍｎ），（Ｍｇ，Ｃａ，Ｓｒ，Ｂａ）（Ａｌ，Ｇａ，Ｉｎ，Ｙ，Ｌａ，Ｇｄ）２（ＳｅＸＳ１−Ｘ）４：（Ｅｕ，Ｍｎ），および（Ｂａ，Ｓｒ，Ｃａ）ＳｉＯ４：（Ｅｕ，Ｍｎ）のうち少なくとも１つを含み、前記緑色有機材料は、前記励起光を吸収して緑色光を放出し、
前記青色リン光体材料は、前記励起光を吸収して青色光を放出し、（Ｂａ，Ｍｇ，Ｓｒ）Ａｌ１０Ｏ１７：（Ｅｕ，Ｍｎ）および（Ｓｒ，Ｃａ，Ｂａ，Ｍｇ）１０（ＰＯ４）６Ｃｌ２：Ｅｕのうち少なくとも１つを含み、前記青色有機材料は、前記励起光を吸収して青色光を放出する
請求項２６に記載のデバイス。
【請求項４３】
前記励起光の波長は紫外波長である
請求項２６に記載のデバイス。
【請求項４４】
前記励起光の波長は紫色波長である
請求項２６に記載のデバイス。
【請求項４５】
前記励起光の波長は約４５０ナノメートル未満である
請求項２６に記載のデバイス。
【請求項４６】
前記蛍光層は、「８ＳｒＣＯ３・４ＣａＣＯ３・１１Ａｌ２Ｏ３・０．１８Ｅｕ２Ｏ３」、「３Ｃａ３（ＰＯ４）２・Ｃａ（Ｆ，Ｃｌ）２：Ｓｂ」、「３Ｃａ３（ＰＯ４）２・Ｃａ（Ｆ，Ｃｌ）２：Ｓｂ，Ｍｎ」、３Ｃａ３（ＰＯ４）２・Ｃａ（Ｆ，Ｃｌ）２：Ｓｂ」、「ＢａＯ・ＴｉＯ２Ｐ２Ｏ５」、および「ＭｇＷＯ４」のうち少なくとも１つから本質的に成る
請求項２６に記載のデバイス。
【請求項４７】
前記蛍光層は、ＺｎＳ：Ａｇと、「（Ｚｎ，Ｃｄ）Ｓ：Ｃｕ，Ａｌ」、「ＺｎＳ：Ｃｕ，Ａｌ」、「Ｚｎ２ＳｉＯ４：Ｍｎ」、および「（Ｚｎ，Ｍｇ）３（ＰＯ４）２：Ｍｎ」のうち少なくとも１つとから本質的に成る
請求項２６に記載のデバイス。
【請求項４８】
リン光体材料の発光スペクトルを調整する方法であって、
バインダ材料および１以上の有機化合物を準備する段階と、
前記バインダ材料および前記１以上の有機化合物に基づいて、励起光をほぼ全て透過させて前記リン光体材料の発光スペクトルの一部をほぼ全て吸収するバインダ混合物を生成する段階と、
前記バインダ混合物と前記リン光体材料とを組み合わせる段階と
を備える方法。
【請求項４９】
前記１以上の有機化合物は、フルオレセイン、ローダミン１２３、ローダミン６Ｇ、ローダミンＢ、ローズベンガル、ブリリアント・スルフォフラビンＦＦ、ベーシック・イエローＨＧ、およびその他の有機染料のうち１以上を含む
請求項４８に記載の方法。
【請求項５０】
前記バインダ材料はエポキシまたはシリコン樹脂を含む
請求項４８に記載の方法。
【請求項５１】
前記励起光の波長は約４５０ナノメートル未満である
請求項４８に記載の方法。
【請求項５２】
リン光体材料の発光スペクトルを調整する方法であって、
バインダ材料および１以上の有機化合物を準備する段階と、
前記１以上の有機化合物と溶液とを組み合わせて第１の混合物を生成する段階と、
前記リン光体材料と前記第１の混合物とを組み合わせて第２の混合物を生成する段階と、
前記第２の混合物および前記バインダ材料に基づいて、励起光をほぼ全て透過させて前記リン光体材料の発光スペクトルの一部をほぼ全て吸収するバインダ混合物を生成する段階と
を備える方法。
【請求項５３】
前記溶液は、水をベースとする溶液または溶媒をベースとする溶液を含む
請求項５２に記載の方法。
【請求項５４】
前記溶媒をベースとする溶液は、アセトンまたはイソプロパノールアルコールを含む
請求項５３に記載の方法。
【請求項５５】
前記１以上の有機化合物は、フルオレセイン、ローダミン１２３、ローダミン６Ｇ、ローダミンＢ、ローズベンガル、ブリリアント・スルフォフラビンＦＦ、ベーシック・イエローＨＧ、およびその他の有機染料のうち１以上を含む
請求項５２に記載の方法。
【請求項５６】
前記バインダ材料はエポキシまたはシリコン樹脂を含む
請求項５２に記載の方法。
【請求項５７】
前記励起光の波長は約４５０ナノメートル未満である
請求項５２に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本願は以下に述べる先行する特許出願の恩恵を主張する。
【０００２】
１．米国特許出願第１１／１１６，９９８号（発明の名称：色付き可視光を発するＵＶ励起可能リン光体を用いたレーザディスプレイ、出願日：２００５年４月２７日）の一部継続出願としての恩恵を主張する。
【０００３】
２．米国特許出願第１１／３３５，８１３号（発明の名称：光学蛍光材料を含むスクリーンを有する表示システム、出願日：２００６年１月１８日）の一部継続出願としての恩恵を主張する。
【０００４】
３．米国特許出願第１１／３３７，１７０号（発明の名称：光学蛍光材料を有する表示スクリーン、出願日：２００６年１月１９日）の一部継続出願としての恩恵を主張する。
【０００５】
４．ＰＣＴ出願第ＰＣＴ／ＵＳ２００６／１１７５７号（発明の名称：光学蛍光材料を含むスクリーンを有する表示システム、出願日：２００６年３月３１日）の恩恵を主張する。
【０００６】
５．米国仮特許出願第６０／７９８，４１５号（発明の名称：表示システムおよびデバイス用のリン光体組成物およびその他の蛍光材料、出願日：２００６年５月５日）の恩恵を主張する。
【０００７】
６．米国仮特許出願第６０／７９９，３１６号（発明の名称：表示システムおよびデバイス用のリン光体組成物およびその他の蛍光材料、出願日：２００６年５月９日）の恩恵を主張する。
【０００８】
７．米国特許出願第１１／５１０，４９５号（発明の名称：蛍光スクリーンを用いた走査ビーム表示システム用の光学設計、出願日：２００６年８月２４日）の一部継続出願としての恩恵を主張する。
【０００９】
８．米国特許出願第１１／５１４，７２０号（発明の名称：走査ビーム表示システムの多層蛍光スクリーン、出願日：２００６年８月３１日）の一部継続出願としての恩恵を主張する。
【００１０】
９．米国特許出願第１１／５５３，９７１号（発明の名称：走査ビーム表示用のリン光体組成物、出願日：２００６年１０月２７日）の一部継続出願としての恩恵を主張する。
【００１１】
１０．米国仮特許出願第６０／８６９，７１３号（発明の名称：走査ビーム表示用のリン光体組成物、出願日：２００６年１２月１２日）の恩恵を主張する。
【００１２】
１１．米国仮特許出願第６０／８９０，１７４号（発明の名称：リン光体の色度を調整するための有機化合物、出願日：２００７年２月１５日）の恩恵を主張する。
【００１３】
本願は、参照により上記の出願の開示内容を全て組み込み、本願明細書の一部とする。
【背景技術】
【００１４】
本願は、レーザによる画像および映像ディスプレイまたはそのようなディスプレイ用のスクリーン設計等、光学励起によって着色光を発する蛍光材料を含むスクリーンを利用する表示システムに関する。
【００１５】
多くの画像および映像ディスプレイは、赤、緑および青といった複数の異なる色でカラー画像を直接生成して、該カラー画像をスクリーンに投影する。こういったシステムは通常「投影型ディスプレイ」と呼ばれ、スクリーンは単に視聴者がカラー画像を見ることができるようにするための面に過ぎない。このような投影型ディスプレイは白色光源を利用する場合があり、白色光は赤色、緑色および青色で画像を生成するべくフィルタリング且つ変調される。これに代えて、赤色、緑色および青色の３つのビームを直接生成するべく、赤色、緑色および青色の３つの光源が利用されるとしてもよく、これら３つのビームは赤色、緑色および青色の画像を生成するべく変調される。このような投影型ディスプレイの例を挙げると、ＤＬＰ（Ｄｉｇｉｔａｌ  Ｌｉｇｈｔ  Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ）ディスプレイ、ＬＣｏＳ（Ｌｉｑｕｉｄ  Ｃｒｉｓｔａｌ  ｏｎ  Ｓｉｌｉｏｎ）ディスプレイ、およびＧＬＶ（Ｇｒａｔｉｎｇ  Ｌｉｇｈｔ  Ｖａｌｖｅ）ディスプレイなどがある。尚、ＧＬＶディスプレイは赤色レーザビーム、緑色レーザビームおよび青色レーザビームそれぞれを変調するべく３つのグレーティングライトバルブを利用しており、スクリーン上にカラー画像を生成するべくビームスキャナーを利用する。レーザを利用する投影型ディスプレイとして別の例を挙げると、米国特許第５，９２０，３６１号（発明の名称：画像投影用の方法および装置）に記載されているものがある。投影型ディスプレイは、スクリーン上にカラー画像を結像および投影させるべく光学レンズ系を利用する。
【００１６】
上記以外の一部の画像および映像ディスプレイは、スクリーン内においてカラー画像を直接形成するべく発光カラー画素がスクリーン自体に含まれている「直接」構成を利用している。このような直接型ディスプレイは、画像を投影するための光学レンズ系を持たないので、スクリーンサイズが同じであるとすると、投影型ディスプレイよりも小型化することができる。直接型表示システムの例を挙げると、プラズマディスプレイ、液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）、発光ダイオード（ＬＥＤ）ディスプレイ（例えば、有機ＬＥＤディスプレイ）、電界放出ディスプレイ（ＦＥＤ）等がある。このような直接型ディスプレイの色画素はそれぞれ、赤色光、緑色光および青色光を生成する３つの隣接する色画素を有する。赤色光、緑色光および青色光の生成は、ＬＥＤディスプレイおよびＦＥＤでは着色光を直接発光することによって実現され、ＬＣＤ等では白色光をフィルタリングすることによって実現される。
【００１７】
上記およびそれ以外のディスプレイが、当初から何十年にもわたってディスプレイ市場を独占してきた陰極線管（ＣＲＴ）ディスプレイに代わって用いられるようになっている。ＣＲＴディスプレイでは、真空管内で走査電子ビームを利用して、スクリーン上の赤色、緑色および青色のカラーリン光体を励起して、カラー画像を生成するための着色光を発光させる。ＣＲＴディスプレイは、鮮明な色および明るい画像を高解像度で生成することができるが、陰極線管を利用しているために技術的に深刻な限界があり、近年では需要に大きな翳りが見られている。
【発明の開示】
【課題を解決するための手段】
【００１８】
本明細書では、走査ビームディスプレイ用の蛍光層で利用されるリン光体組成物および非リン光体の有機材料について説明する。本明細書で説明される主題の一つの側面は概して、単一の波長の励起光を吸収して可視光を放出する蛍光層を備える表示デバイスにおいて実施され得る。蛍光層は、複数の平行な蛍光ストライプを有する。少なくとも３つの隣接する蛍光ストライプは３つの異なる蛍光材料から構成されており、３つの異なる蛍光材料は、励起光を吸収して第１の色の光を放出する第１の蛍光材料と、励起光を吸収して第２の色の光を放出する第２の蛍光材料と、励起光を吸収して第３の色の光を放出する第３の蛍光材料とを含む。
【００１９】
本明細書で説明される主題の別の側面は、単一の波長の励起光を吸収して白色光を放出する蛍光層を備える表示デバイスにおいて実施され得る。複数の光学フィルタは、蛍光層と相対的に配置され、白色光を受光して複数の異なる色の光をそれぞれが透過させる。
【００２０】
本明細書で説明される主題のさらに別の側面は、色度とリン光体材料の発光スペクトルとを調整する方法において実施され得る。当該方法は、バインダ材料および１以上の有機化合物を準備する段階を備える。当該方法はさらに、バインダ材料および１以上の有機化合物に基づいて、励起光をほぼ全て透過させてリン光体材料の発光スペクトルの一部をほぼ全て吸収するバインダ混合物を生成する段階を備える。当該方法はさらに、バインダ混合物とリン光体材料とを組み合わせる段階を備える。
【００２１】
本明細書で説明される主題のさらに別の側面は、色度とリン光体材料の発光スペクトルとを調整する別の方法において実施され得る。当該方法は、バインダ材料および１以上の有機化合物を準備する段階を備える。当該方法はさらに、１以上の有機化合物と溶液とを組み合わせて第１の混合物を生成する段階を備える。当該方法はさらに、リン光体材料と第１の混合物とを組み合わせて第２の混合物を生成する段階を備える。当該方法はまた、第２の混合物およびバインダ材料に基づいて、励起光をほぼ全て透過させてリン光体材料の発光スペクトルの一部をほぼ全て吸収するバインダ混合物を生成する段階を備える。
【００２２】
上記およびその他の実施形態は任意で、以下の特徴のうち１以上を含むとしてもよい。蛍光体材料は、リン光体材料と有機材料等の非リン光体材料とを含み得る。リン光体材料は、酸化物ベースのリン光体、ケイ酸塩ベースのリン光体、リン酸塩ベースのリン光体、ホウ酸塩ベースのリン光体、アルミン酸塩ベースのリン光体、没食子酸塩ベースのリン光体、モリブデン酸塩ベースのリン光体、タングステン酸塩ベースのリン光体、フッ化物ベースのリン光体、硫化物ベースのリン光体、窒化物および酸窒化物ベースのリン光体、ならびに硫セレン化物ベースのリン光体を含み得る。非リン光体の有機材料は、例えば、フルオレセインベースのエタノール、ローダミン１２３（Ｒｈｏｄａｍｉｎｅ  １２３）、ローダミン６Ｇ（Ｒｈｏｄａｍｉｎｅ  ６Ｇ）、ローダミンＢ（Ｒｈｏｄａｍｉｎｅ  Ｂ）、ローズベンガル、ブリリアント・スルフォフラビンＦＦ（Ｂｒｉｌｌｉａｎｔｓｕｌｆｏｆｌａｖｉｎｅ  ＦＦ）、ベーシック・イエローＨＧ（Ｂａｓｉｃ  ｙｅｌｌｏｗ  ＨＧ）、およびその他の有機染料を含み得る。
【００２３】
酸化物ベースのリン光体は、「（Ｙ，Ｇｄ，Ｌａ）２Ｏ３：（Ｅｕ，Ｓｍ，Ｃｅ，Ｂｉ）」、「（Ｙ，Ｇｄ，Ｌａ）Ｏ２Ｓ：（Ｅｕ，Ｓｍ，Ｃｅ，Ｂｉ）」、「（Ｙ，Ｇｄ，Ｌａ）ＶＯ４（Ｅｕ，Ｓｍ，Ｃｅ，Ｂｉ）」、「２ＳｒＯ・０．８４Ｐ２Ｏ５・０．１６Ｂ２Ｏ３：Ｅｕ」、「ＳｒＬａ２ＢｅＯ５：Ｃｅ」、「０．８２ＢａＯ・６Ａｌ２Ｏ３：Ｅｕ」、「１．２９ＢａＯ・６Ａｌ２Ｏ３：Ｅｕ」、「（Ｃａ，Ｚｎ）２ＧｅＯ４：Ｍｎ」、および「（Ｔｂ（１−Ｘ−Ｙ）（Ｙ，Ｌａ，Ｇｄ，Ｓｍ）Ｘ（Ｃｅ，Ｐｒ，Ｎｄ，Ｓｍ，Ｅｕ，Ｇｄ，Ｄｙ，Ｈｏ，Ｅｒ，Ｔｍ，Ｙｂ，Ｌｕ）Ｙ）３（Ａｌ，Ｇａ，Ｉｎ）２Ｏ１２」を含み得る。ケイ酸塩リン光体は、「（Ｍｇ，Ｂａ，Ｓｒ，Ｃａ，Ｚｎ）２ＳｉＯ４：（Ｅｕ，Ｃｅ，Ｍｎ，Ｔｉ，Ｐｂ，Ｓｎ，Ｌｉ，Ｐｒ）」、「（Ｍｇ，Ｂａ，Ｓｒ，Ｃａ）ＳｉＯ４：Ｅｕ，Ｃｅ，Ｍｎ，Ｔｉ，Ｐｂ，Ｓｎ，Ｌｉ，Ｐｒ」、「（Ｍｇ，Ｂａ，Ｓｒ，Ｃａ）ＳｉＯ５：Ｅｕ，Ｃｅ，Ｍｎ，Ｔｉ，Ｐｂ，Ｓｎ，Ｌｉ，Ｐｒ」、「ＺｒＳｉＯ４：Ｐｒ」、「Ｃａ３Ｓｃ２Ｓｉ３Ｏ１２：Ｃｅ」、「Ｙ２ＳｉＯ５：Ｔｂ」、「Ｙ２Ｓｉ２Ｏ７：Ｔｂ」、「ＣａＭｇＳｉＯ：Ｃｅ」、「Ｃａ２ＭｇＳｉ２Ｏ７：Ｃｅ」、「（Ｃａ，Ｓｒ）２Ａｌ２ＳｉＯ７：Ｃｅ」、「ＳｒＡｌ２Ｓｉ２Ｏ８：Ｅｕ」、「ＣａＭｇＳｉ２Ｏ６：Ｅｕ」、「ＳｒＡｌ１０ＳｉＯ２０：Ｅｕ」、「Ｓｒ３ＭｇＳｉ２Ｏ８：Ｅｕ」、「Ｓｒ１．．３Ｍｇ０．７ＳｉＯ４：Ｅｕ」、「（Ｂａ，Ｓｒ，Ｃａ）３ＭｇＳｉ２Ｏ８：Ｅｕ」、「Ｙ２ＳｉＯ５：Ｃｅ」、「Ｓｒ２Ｓｉ３Ｏ８・２ＳｒＣｌ２：Ｅｕ」、「ＢａＳｉ２Ｏ５：Ｅｕ」、および「Ｓｒ３ＭｇＳｉ２Ｏ７：Ｅｕ」を含み得る。
【００２４】
リン酸塩ベースのリン光体は、「Ｚｎ２（ＰＯ４）２：Ｍｎ」、「（Ｍｇ，Ｂａ，Ｃａ，Ｓｒ）５（ＰＯ４）３Ｃｌ：（Ｅｕ，Ｓｍ，Ｃｅ）」、および「（Ｓｒ，Ｃａ，Ｅｕ）１０（ＰＯ４）６Ｃｌ２・０．２４Ｂ２Ｏ３を含み得る。ホウ酸塩ベースのリン光体は、「（Ｙ，Ｇｄ，Ｌａ，Ｌｕ）ＢＯ３：Ｅｕ，Ｓｍ，Ｃｅ，Ｂｉ」、「Ｙ（Ｍｇ，Ｂａ，Ｃａ，Ｓｒ）３（Ａｌ，Ｇａ，Ｉｎ）３Ｂ４Ｏ１５：Ｅｕ」、および「ＹＣａ３Ｇａ３Ｂ４Ｏ１５：Ｅｕ」を含み得る。アルミン酸塩ベースのリン光体は、「（Ｙ，Ｇｄ）３Ａｌ５Ｏ１２：（Ｅｕ，Ｃｅ，Ｐｒ）」、「（Ｍｇ，Ｂａ，Ｃａ，Ｓｒ）ＭｇＡｌ１０Ｏ１７：（Ｅｕ，Ｍｎ）」、（Ｃａ，Ｍｇ，Ｂａ，Ｚｎ）Ａｌ２Ｏ４：（Ｍｎ，Ｅｕ，Ｄｙ）」、「（Ｂａ，Ｍｇ，Ｃａ，Ｓｒ）ＭｇＡｌ１４Ｏ２３：Ｍｎ，Ｅｕ」、「（Ｍｇ，Ｂａ，Ｃａ，Ｓｒ）Ａｌ１２Ｏ１９：Ｍｎ」、および「ＢａＭｇ２Ａｌ１６Ｏ２７：Ｅｕ，Ｍｎ」を含み得る。没食子酸塩ベースのリン光体は、「（Ｙ，Ｇｄ）３Ｇａ５Ｏ１２：（Ｅｕ，Ｃｅ，Ｐｒ）」、「（Ｃａ，Ｍｇ，Ｂａ，Ｚｎ）Ｇａ２Ｏ４：（Ｍｎ，Ｅｕ，Ｄｙ）」、「ＺｎＧａ２Ｏ４：Ｍｎ」、および「（Ｌｉ０．５Ｇａ０．５）０．５Ｚｎ０．５Ｇａ２Ｏ４」を含み得る。
【００２５】
モリブデン酸塩ベースのリン光体は、「（Ｌｉ，Ｋ，Ｎａ，Ａｇ）Ｅｕ（１−Ｘ）（Ｙ，Ｌａ，Ｇｄ）ＸＭｏ２Ｏ８」、および「（Ｌｉ，Ｋ，Ｎａ，Ａｇ）Ｅｕ（１−Ｘ）（Ｙ，Ｌａ，Ｇｄ）ＸＭｏ２Ｏ８：Ｓｍ」を含み得る。タングステン酸塩ベースのリン光体は、「（Ｌｉ，Ｋ，Ｎａ，Ａｇ）Ｅｕ（１−Ｘ）（Ｙ，Ｌａ，Ｇｄ）ＸＷ２Ｏ８」、「（Ｌｉ，Ｋ，Ｎａ，Ａｇ)Ｅｕ（１−Ｘ）（Ｙ，Ｌａ，Ｇｄ）ＸＷ２Ｏ８：Ｓｍ）、およびＣａＷＯ４：Ｔｂ，Ｐｂ」を含み得る。フッ化物ベースのリン光体は、「（ＫＦ，ＭｇＦ２）：Ｍｎ，ＭｇＦ２：Ｍｎ，（Ｚｎ，Ｍｇ）Ｆ２：Ｍｎ」、「３．５ＭｇＯ・０．５ＭｇＦ２・ＧｅＯ２：Ｍｎ」、および「Ｍｇ４（Ｆ）（Ｇｅ，Ｓｎ）Ｏ６：Ｍｎ」を含み得る。硫化物ベースのリン光体は、「（Ｂｅ，Ｍｇ，Ｃａ，Ｓｒ，Ｂａ，Ｚｎ）Ｓ：（Ｅｕ，Ｃｅ，Ｃｕ，Ａｇ，Ａｌ，Ａｕ，Ｔｂ，Ｃｌ，Ｐｒ，Ｍｎ，Ｂｉ）」、（Ｂｅ，Ｍｇ，Ｃａ，Ｓｒ，Ｂａ，Ｚｎ）（Ａｌ，Ｇａ，Ｉｎ，Ｙ，Ｌａ，Ｇｄ）２Ｓ４：（Ｅｕ，Ｃｅ，Ｃｕ，Ａｇ，Ａｌ，Ｔｂ，Ｃｌ，Ｐｒ，Ｍｎ）」、「（Ｍｇ，Ｃａ，Ｓｒ，Ｂａ）２（Ｚｎ，Ｓｉ，Ｇｅ，Ｓｎ）Ｓ３：Ｅｕ」、および（Ｍｇ，Ｃａ，Ｓｒ，Ｂａ）２（Ａｌ，Ｇａ，Ｉｎ，Ｙ，Ｌａ，Ｇａ）２Ｓ３：Ｅｕ」を含み得る。
【００２６】
窒化物および酸窒化物ベースのリン光体は、「Ｃａ２Ｓｉ５Ｎ８：Ｅｕ」、「ＳｒＳｉ２Ｏ２Ｎ２：Ｅｕ」、「ＣａＡｌＳｉＮ３：Ｅｕ」、「Ｓｉ６ＡｌＯＮ８」、「Ｓｉ３Ｎ４-Ｍ２Ｏ３-ＣａＯ-ＡｌＮ-Ａｌ２Ｏ３」、「ＬａＳｉ３Ｎ５：Ｃｅ」、および「（Ｌｉ，Ｃａ，Ｍｇ，Ｙ）Ｓｉ１２ＡｌＯＮ１６：（Ｃｅ，Ｐ，Ｅｕ，Ｔｂ，Ｙｂ，Ｅｒ，Ｄｙ）を含み得る。硫セレン化物ベースのリン光体は、「（Ｂｅ，Ｍｇ，Ｃａ，Ｓｒ，Ｂａ，Ｚｎ）ＳｅＸＳ１−Ｘ：（Ｅｕ，Ｃｅ，Ｃｕ，Ａｇ，Ａｌ，Ｔｂ，Ｃｌ，Ｐｒ，Ｍｎ）」、および「（Ｂｅ，Ｍｇ，Ｃａ，Ｓｒ，Ｂａ，Ｚｎ）（Ａｌ，Ｇａ，Ｉｎ，Ｙ，Ｌａ，Ｇｄ）２（ＳｅＸＳ１−Ｘ）４：（Ｅｕ，Ｃｅ，Ｃｕ，Ａｇ，Ａｌ，Ｔｂ，Ｃｌ，Ｐｒ，Ｍｎ）」を含み得る。
【００２７】
蛍光材料は、（Ｍｇ，Ｃａ，Ｓｒ，Ｂａ）Ｓ：（Ｅｕ，Ｍｎ），（Ｍｇ，Ｃａ，Ｓｒ，Ｂａ）ＳｅＸＳ１−Ｘ：（Ｅｕ，Ｍｎ），（Ｚｎ，Ｃｄ）Ｓ：Ａｇ，Ｃｌ，（Ｚｎ，Ｃｄ）Ｓ：Ｃｕ，Ａｌ，（ＫＦ，ＭｇＦ２）：Ｍｎ，ＭｇＦ２：Ｍｎ，（Ｚｎ，Ｍｇ）Ｆ２：Ｍｎ，３．５ＭｇＯ・０．５ＭｇＦ２・ＧｅＯ２：Ｍｎ，（Ｋ，Ｌｉ，Ｎａ）ＥｕＷ２Ｏ８，（Ｙ，Ｇｄ，Ｌａ）２Ｏ３：（Ｅｕ，Ｓｍ，Ｂｉ），（Ｙ，Ｇｄ，Ｌａ）Ｏ２Ｓ：Ｅｕ，Ｓｍ，Ｂｉ，（Ｙ，Ｇｄ，Ｌａ）ＢＯ３（Ｅｕ，Ｓｍ，Ｂｉ），（Ｙ，Ｇｄ，Ｌａ）ＶＯ4：（Ｅｕ，Ｓｍ，Ｂｉ）,およびＣａＡｌＳｉＮ３：Ｅｕを含み得る。蛍光材料はまた、（Ｍｇ，Ｃａ，Ｓｒ，Ｂａ）（Ａｌ，Ｇａ，Ｉｎ，Ｙ，Ｌａ，Ｇｄ）２Ｓ４：（Ｅｕ，Ｍｎ），（Ｍｇ，Ｃａ，Ｓｒ，Ｂａ）（Ａｌ，Ｇａ，Ｉｎ，Ｙ，Ｌａ，Ｇｄ）２（ＳｅＸＳ１−Ｘ）４：（Ｅｕ，Ｍｎ）および（Ｂａ，Ｓｒ，Ｃａ）ＳｉＯ４：（Ｅｕ，Ｍｎ）を含み得る。蛍光材料はさらに、（Ｂａ，Ｍｇ，Ｓｒ）Ａｌ１０Ｏ１７：（Ｅｕ，Ｍｎ）および（Ｓｒ，Ｃａ，Ｂａ，Ｍｇ）１０（ＰＯ４）６Ｃｌ２：Ｅｕを含み得る。
【００２８】
蛍光層は、第２の色および第３の色の光を吸収して第１の色の光を透過させる、第１の蛍光材料に混合されている第１の光学吸収材料と、第１の色および第３の色の光を吸収して第２の色の光を透過させる、第２の蛍光材料に混合されている第２の光学吸収材料と、第１の色および第２の色の光を吸収して第３の色の光を透過させる、第３の蛍光材料に混合されている第３の光学吸収材料とを有するとしてもよい。第１の光学吸収材料、第２の光学吸収材料、および第３の光学吸収材料は、励起光をほぼ全て透過させるとしてもよい。励起光の波長は紫外波長であってよい。励起光の波長はまた、紫色波長であってもよい。励起光の波長はまた、約４２０ナノメートル未満であってもよい。
【００２９】
蛍光層は、８ＳｒＣＯ３・４ＣａＣＯ３・１１Ａｌ２Ｏ３・０．１８Ｅｕ２Ｏ３；３Ｃａ３（ＰＯ４）２・Ｃａ（Ｆ，Ｃｌ）２：Ｓｂ；３Ｃａ３（ＰＯ４）２・Ｃａ（Ｆ，Ｃｌ）２：Ｓｂ，Ｍｎ；３Ｃａ３（ＰＯ４）２・Ｃａ（Ｆ，Ｃｌ）２：Ｓｂ；ＢａＯ・ＴｉＯ２Ｐ２Ｏ５；およびＭｇＷＯ４を含み得る。蛍光層はさらに、ＺｎＳ：Ａｇと（Ｚｎ，Ｃｄ）Ｓ：Ｃｕ，Ａｌ；ＺｎＳ：Ｃｕ，Ａｌの混合体、またはＺｎＳ：ＡｇとＺｎ２ＳｉＯ４：Ｍｎおよび（Ｚｎ，Ｍｇ）３（ＰＯ４）２：Ｍｎの組み合わせとの混合体を含み得る。
【００３０】
上記およびこれ以外の例および実施形態を、図面、詳細な説明および請求項において詳細に説明する。
【図面の簡単な説明】
【００３１】
【図１】表示されるべき画像情報を搬送する走査レーザビームによって励起されると着色光を放出するレーザ励起可能なリン光体から構成される蛍光体スクリーンを備える走査レーザ表示システムの一例を示す図である。
【００３２】
【図２Ａ】スクリーン構造の一例を示す図である。
【図２Ｂ】図１に示すスクリーン上のカラー画素の構造を示す図である。
【００３３】
【図３】複数のレーザビームをスクリーン上に方向付ける複数のレーザを有する図１のレーザモジュールの実施例を示す図である。
【００３４】
【図４Ａ】励起ビームの伝播方向に沿ってガルボミラーの上流にポリゴンスキャナが配置されている蛍光体スクリーンを用いる走査ビームディスプレイを示す図である。
【図４Ｂ】励起ビームの伝播方向に沿ってガルボミラーの上流にポリゴンスキャナが配置されている蛍光スクリーンを用いる走査ビームディスプレイを示す図である。
【００３５】
【図５】コントラスト改善層を有する蛍光体スクリーン設計を示す図である。
【００３６】
【図６Ａ】各蛍光ストライプの組成物にコントラスト改善材料が含まれる蛍光体スクリーン設計を示す図である。
【００３７】
【図６Ｂ】図６Ａに示すコントラスト改善材料として用いられる赤色顔料の透過特性を示す図である。
【図６Ｃ】図６Ａに示すコントラスト改善材料として用いられる緑色顔料の透過特性を示す図である。
【図６Ｄ】図６Ａに示すコントラスト改善材料として用いられる青色顔料の透過特性を示す図である。
【００３８】
【図７】白色光を放出する、リン光体を混ぜ合わせた材料から構成される連続した一様な層を有する蛍光体スクリーン設計の一例を示す図である。
【００３９】
【図８】蛍光材料として利用され得る有機材料を示す表である。
【００４０】
【図９】蛍光材料として利用可能な、またはリン光体の発光スペクトルを調整するためにリン光体材料に加えられる有機染料を示す表である。
【００４１】
【図１０】図９に示した有機染料の発光スペクトルを示す図である。
【００４２】
【図１１】有機材料であるフルオレセイン、基本エタノール（ｂａｓｉｃ  ｅｔｈａｎｏｌ）、およびエオシンＹの吸収スペクトルおよび蛍光スペクトルを示す図である。
【００４３】
【図１２】有機材料であるローダミン１２３およびローダミン６Ｇの吸収スペクトルおよび蛍光スペクトルを示す図である。
【００４４】
【図１３】有機材料であるローダミンＢおよびローズベンガルの吸収スペクトルおよび蛍光スペクトルを示す図である。
【００４５】
【図１４】有機材料（例えばローダミンＢ）を橙色のリン光体に加えて、リン光体の発光スペクトルを調整する様子を示す図である。
【００４６】
【図１５】ローダミンＢの濃度をさまざまな値に設定した場合の橙色のリン光体の発光スペクトルのシフトを示す図である。
【００４７】
【図１６】橙色のリン光体の発光スペクトルと橙色のリン光体および有機化合物であるローダミンＢの混合物の発光スペクトルとを比較する図である。
【００４８】
【図１７Ａ】ローダミンＢの濃度の関数として、調整後の橙色のリン光体のｘ色度性能を示す図である。
【００４９】
【図１７Ｂ】ローダミンＢの濃度の関数として、調整後の橙色のリン光体のｙ色度性能を示す図である。
【００５０】
【図１８】対物後走査ビーム表示システムの実施形態例を示す図である。
【００５１】
複数の図面にわたって使用される同様の参照符号は同様の構成要素を示すものとする。
【発明を実施するための最良の形態】
【００５２】
本願では、蛍光材料を含むスクリーンを用いて光励起によって発光させ画像を生成する走査ビーム表示システムが説明される。該走査ビーム表示システムの例としては、レーザビデオ表示システムが挙げられる。蛍光材料を含むスクリーン設計のさまざまな例を説明する。１以上の走査励起レーザビームによって励起されるリン光体材料を含むスクリーンを詳細に説明すると共に、本願に係るさまざまなシステムおよびデバイスの例が含む光学励起される蛍光材料の具体的な実施形態として利用される。
【００５３】
例えば一実施形態によると、レーザビームによって光学励起されるとカラー画像を形成するのに適している、赤色光、緑色光および青色光をそれぞれ生成する３つの異なる色のリン光体が、画素ドットまたは周期的に平行に設けられる赤色、緑色および青色のリン光体ストライプとしてスクリーン上に形成されているとしてもよい。本願で説明されるさまざまな例は、平行な各色リン光体ストライプで赤色光、緑色光および青色光を発光させるスクリーンを利用しており、レーザを用いるディスプレイのさまざまな特徴について説明する。
【００５４】
リン光体材料は、蛍光材料のうちの１種類である。リン光体を蛍光材料として用いる例に係るさまざまなシステム、デバイスおよび特徴は、ほかの光学励起可能な、光を放出する、非リン光有機蛍光材料から構成されるスクリーンを有するディスプレイにも応用できる。
【００５５】
本明細書で説明される走査ビーム表示システムの例では、少なくとも１つの走査レーザビームを用いてスクリーン上に堆積されている着色光発光材料を励起して、カラー画像を生成する。走査レーザビームは、赤色、緑色および青色、またはほかの複数の可視色で表現される画像を搬送するように変調されて、それぞれ赤色、緑色および青色の画像で赤色、緑色および青色の着色光放出材料を励起するように制御される。このため、走査レーザビームは、画像を搬送するが、視聴者が見る可視光を直接生成するわけではない。スクリーン上の着色光放出蛍光材料が、走査レーザビームのエネルギーを吸収して、赤色、緑色および青色、またはほかの複数の色の可視光を発して、視聴者が実際に見るカラー画像を生成する。
【００５６】
蛍光材料に発光またはルミネッセンス発光させるために十分なエネルギーを持つ１以上のレーザビームを用いた蛍光材料のレーザ励起は、光学励起のさまざまな方法のうちの１つである。ほかの実施形態によると、光学励起はスクリーンに用いられる蛍光材料を励起させるのに十分なエネルギーを持つ非レーザ光源によって行われるとしてもよい。非レーザ励起光源の例を挙げると、さまざまな発光ダイオード（ＬＥＤ）、光ランプ、および高エネルギーの光を可視光領域の低エネルギーの光に変換する蛍光材料を励起する波長または分光帯域の光を発生させるその他の光源がある。スクリーン上の蛍光材料を励起する励起光ビームの周波数または分光帯域は、該蛍光材料が発する可視光の周波数よりも高周波数であってもよい。従って励起光ビームは、紫色分光領域および紫外（ＵＶ）分光領域（例えば、波長が４２０ｎｍ未満）であってもよい。以下に説明する例では、ＵＶ光またはＵＶレーザビームが、リン光材料またはその他の蛍光材料に対する励起光の例として挙げられ、ほかの波長の光であってもよい。
【００５７】
図１は、カラーリン光体のストライプを有するスクリーンを用いているレーザ表示システムの一例を示す図である。これに代えて、カラーリン光体ドットを用いてスクリーン上の画像画素を定めるとしてもよい。当該システムは、少なくとも１つの走査レーザビーム１２０をスクリーン１０１に対して生成および投影させるレーザモジュール１１０を備える。スクリーン１０１は、平行に設けられている垂直方向に延伸するカラーリン光体ストライプを有する。赤色リン光体はレーザ光を吸収して赤色光を発光し、緑色リン光体はレーザ光を吸収して緑色光を発光し、青色リン光体はレーザ光を吸収して青色光を発光する。互いに隣接する３つのカラーリン光体ストライプは、３つの異なる色に対応している。このようなストライプの空間的な色順の具体的な一例を、赤、緑および青として図１に示している。ほかの色順を用いるとしてもよい。レーザビーム１２０の波長は、カラーリン光体の光学吸収帯域内にあり、通常は、可視であるカラー画像用の青色、緑色および赤色よりも短い波長である。一例を挙げると、カラーリン光体は、約３８０ｎｍから約４２０ｎｍの分光領域のＵＶ光を吸収して所望の赤色光、緑色光および青色光を生成するリン光体であってもよい。レーザモジュール１１０は、レーザビーム１２０を生成するＵＶダイオードレーザ等のレーザを１以上有すると共に、水平方向および垂直方向にレーザビーム１２０を走査してスクリーン１０１上に一度に一枚ずつ画像フレームを描画するビーム走査機構を有し、さらにレーザビーム１２０を変調して赤色、緑色および青色の画像チャネル用の情報を搬送させる信号変調機構を有するとしてもよい。このような表示システムは、視聴者とレーザモジュール１１０とがスクリーン１０１を挟んで互いに反対側に位置するリアプロジェクションシステムとして構成されるとしてもよい。これに代えて、このような表示システムは、視聴者とレーザモジュール１１０とがスクリーン１０１に対して同じ側にあるフロントプロジェクションシステムとして構成されるとしてもよい。
【００５８】
図２Ａは、図１に示すスクリーン１０１の設計の一例を示す図である。スクリーン１０１は、走査レーザビーム１２０に対して透明で、走査レーザビーム１２０を受け取るべくレーザモジュール１１０と向かい合っている後方基板２０１を有するとしてもよい。第２の前方基板２０２は、後方基板２０１と相対的に固定されており、リアプロジェクション構成では視聴者と向かい合っている。カラーリン光体ストライプ層２０３は、基板２０１と２０２との間に設けられ、リン光体ストライプを含む。赤色、緑色および青色を発光するカラーリン光体ストライプはそれぞれ、「Ｒ」「Ｇ」「Ｂ」と示す。前方基板２０２は、リン光体ストライプが発光する赤色、緑色および青色に対して透明である。基板２０１および２０２は、ガラスパネルまたはプラスチックパネルなど、さまざまな材料から構成されるとしてもよい。カラー画素はそれぞれ、互いに水平方向に隣接している３つのカラーリン光体ストライプの一部分を含み、垂直方向の寸法はレーザビーム１２０の垂直方向のビーム広がりによって定義される。このため、カラー画素はそれぞれ、３つの異なる色（例えば、赤色、緑色および青色）の３つのサブ画素を含む。レーザモジュール１１０は、レーザビーム１２０を一度に１つの水平ラインに対して例えば左から右に走査し、この動きを上から下へと続けてスクリーン１０１全体を走査する。レーザモジュール１１０は、スクリーン１０１と相対的な位置に固定されているので、ビーム１２０の走査は所定の方法で制御することができ、レーザビーム１２０とスクリーン１０１上の各画素の位置との間で適切に位置合わせを行うことが保証される。
【００５９】
図２Ａでは、走査レーザビーム１２０が、１ピクセル内の緑色リン光体ストライプに対して方向付けられており、そのピクセルについて緑色光を生成している。図２Ｂはさらに、スクリーン１０１の表面に対して垂直な方向Ｂ−Ｂに沿ってスクリーン１０１の動作を示す図である。カラーストライプはそれぞれ形状が縦長なので、１ピクセルの各カラーストライプ内におけるビームの充てん率を最大化するべくビーム１２０の断面形状はストライプの延伸方向に伸びているとしてもよい。このような形状は、レーザモジュール１１０内のビーム成形光学素子を用いることによって実現し得る。スクリーン上のリン光体材料を励起する走査レーザビームを生成するために用いられるレーザ源は、シングルモードレーザであってもよいしマルチモードレーザであってもよい。このレーザはまた、リン光体ストライプの延伸方向に対して垂直な方向に沿ってシングルモードであって、各リン光体ストライプの幅によって限定されるビーム広がりが小さいとしてもよい。リン光体ストライプの延伸方向に沿って、このレーザビームはマルチモードであってもよく、リン光体ストライプの横方向のビーム広がりよりも大きい広がりを持つとしてもよい。このように、一方向においてスクリーン上のビームのフットプリントが小さくなるようにシングルモードで、これに垂直な方向でスクリーン上のフットプリントがより大きくなるようにマルチモードであるレーザビームを利用することによって、スクリーン上の縦長のカラーサブ画素に適合し、スクリーンの明るさを十分なものとするべく十分なレーザパワーをビームのマルチモードで供給させるようにビームを成形することができるようになる。
【００６０】
本願に関して説明されるさまざまな例によると、蛍光スクリーン１０１が有する蛍光ストライプはそれぞれ、光学励起されると指定色を発光する蛍光ストライプで、図２Ａの例に示す指定色を発光する特定の蛍光材料から形成される蛍光ストライプであってもよい。これに代えて、蛍光ストライプは、励起光１２０による光学励起によって白色光を発光し且つ混合リン光体から形成される、連続且つ一様な白色蛍光層の上に設けられるストライプカラーフィルタの組み合わせから構成されるとしてもよい。このため、赤色透過フィルタ、緑色透過フィルタおよび青色透過フィルタのストライプ等の複数のカラーフィルタから成るフィルタ層は、混合リン光体層の視聴者側に載置されて、白色光をフィルタリングして着色された出力光を生成する。蛍光ストライプの詳細な構造は、図７を参照しつつ本明細書において後述する。ここでは、蛍光層は、フィルタ層と、白色光を発する連続した蛍光層とを含む混合構造を持つとする。
【００６１】
図３は、図１のレーザモジュール１１０の実施例を示す図である。複数のレーザを含むレーザアレイ３１０を用いて、ディスプレイをより明るくすることを目的としてスクリーン１０１を同時に走査するために複数のレーザビーム３１２を生成する。信号変調コントローラ３２０が、レーザアレイ３１０のレーザを制御および変調するので、レーザビーム３１２はスクリーン１０１上で表示されるべき画像を搬送するように変調される。信号変調コントローラ３２０は、３つの異なる色のチャネルについてデジタル画像信号を生成するデジタル画像プロセッサと、該デジタル画像信号を搬送するレーザ制御信号を生成する複数のレーザドライバ回路とを有するとしてもよい。レーザ制御信号は続いて、レーザアレイ３１０のレーザを、例えばレーザダイオードの電流を変調するべく適用される。
【００６２】
ビーム走査は、垂直走査についてはガルボミラーのような走査ミラー３４０を用いて、水平走査については多面ポリゴンスキャナー３５０を用いて、実施することができる。走査レンズ３６０は、ポリゴンスキャナー３５０からスクリーン１０１へと走査ビームを投影するべく用いられ得る。走査レンズ３６０は、レーザアレイ３１０の各レーザをスクリーン１０１に描画する。ポリゴンスキャナー３５０の複数の異なる反射面のそれぞれは同時に、Ｎ個の水平ラインを走査する。ここで、Ｎはレーザの数である。図示した例によると、レーザビームはまずガルボミラー３４０に方向付けられて、続いてガルボミラー３４０からポリゴンスキャナー３５０へと方向付けられる。出力走査ビーム１２０は続いてスクリーン１０１上に投影される。リレー光学モジュール３３０は、レーザビーム３１２の光路に設けられ、レーザビーム３１２の空間特性を変更して、ガルボミラー３４０およびポリゴンスキャナー３５０による走査用に密集ビーム束３３２を生成して、走査ビーム１２０がスクリーン１０１に投影され、リン光体を励起してリン光体が発する着色光によって画像が生成される。
【００６３】
レーザビーム１２０は、スクリーン１０１の空間全体に対して走査され、カラー画素によって当たる回数が異なる。従って、変調ビーム１２０はそれぞれ、赤色、緑色および青色の画像信号を、各画素について異なる回数だけ搬送し、異なる画素について異なる回数だけ搬送する。このため、ビーム１２０は信号変調コントローラ３２０によって、画素によって異なる回数だけ画像情報によって符号化される。このためビーム走査では、ビーム１２０内の時間領域で符号化された画像信号を、スクリーン１０１上の空間領域の画素に対してマッピングする。例えば、変調レーザビーム１２０では、各カラー画素の時間を等分割して、３色のチャネルの３色のサブ画素に対応する３つの連続するタイムスロットを得ることができる。ビーム１２０の変調にはパルス変調技術を用いてもよく、各色の所望のグレースケール、各画素の適切な色の組み合わせ、および画像の所望の明るさを実現する。
【００６４】
一実施形態によると、複数のビーム１２０は、２つの隣接するビームがスクリーン１０１上において、垂直方向に沿ってスクリーン１０１の１つの水平ラインによって、お互いから離間されるように、スクリーン１０１上の垂直方向に異なると同時に隣接する位置に方向付けられる。ガルボミラー３４０の位置およびポリゴンスキャナー３５０の位置を所与とすると、ビーム１２０はスクリーン１０１上において垂直方向に沿って互いに対して位置合わせされていないとしてもよく、水平方向に沿ってスクリーン１０１上において異なる位置にあってもよい。ビーム１２０が被覆できるのはスクリーン１０１の一部のみである。ガルボミラー３４０の角度位置を固定とすると、ポリゴンスキャナー３５０をスピンさせることによって、レーザアレイ３１０のＮ個のレーザからのビーム１２０によって、スクリーン１０１上のＮ個の隣接する水平ラインの１スクリーンセグメントをスキャンする。１スクリーンセグメントの水平走査が終了する毎に、ガルボミラー３４０を調整して別の固定角度位置とすることによって、Ｎ個のビーム１２０全ての垂直位置を、Ｎ個の水平ラインの次に隣接するスクリーンセグメントを走査するように調整する。この処理は、スクリーン１０１全体を走査してスクリーン全体の表示を生成するまで繰り返される。
【００６５】
図１および図３の蛍光スクリーン１０１用の図２Ｂに示したストライプ設計は、さまざまな構成で実施することができる。図２Ａは、カラーリン光体ストライプ層のような蛍光層２０３を２つの基板２０１および２０２の間に設ける一例を示す。リアプロジェクションシステムでは、入射する走査励起ビーム１２０のうちできる限り多くの光をスクリーン１０１が蛍光層に結びつけつつ、視聴者側に向けて蛍光層が発光する光の量を最大化することが望ましい。励起光を効率良く集光すること、視聴者側に向かう蛍光を最大化すること、およびスクリーンのコントラストを向上させてスクリーングレアを抑制すること等、スクリーン性能を高めるべく、数多くのスクリーン機構を、個別または組み合わせて、スクリーン１０１内で実施することが可能である。スクリーン１０１の構造および材料は、コスト上の制約および特定用途向けのその他の要件を満たすべく設計および選択されるとしてもよい。
【００６６】
図３では、垂直走査用にガルボミラー３４０を用いて励起ビームをポリゴンスキャナー３５０に方向付け、ポリゴンスキャナー３５０が励起ビームをスクリーン１０１に方向付けることによって、ビーム走査を行っている。これに代えて、ポリゴンスキャナー３５０が励起ビームをガルボミラー３５０に対して走査して、ガルボミラー３５０がさらに当該ビームをスクリーン１０１に方向付けるとしてもよい。図４Ａおよび図４Ｂに、そのような走査ビーム表示システムの例を２つ示す。図４Ａおよび図４Ｂに図示するシステムによると、ポリゴンスキャナー３５０およびガルボミラー３４０の順序が図３に示されているものとは逆になっている。図４Ｂに示すディスプレイは、Ｎ個の音響光学変調器４１０を用いてレーザアレイ３１０からのＮ個の連続波（ＣＷ）励起レーザビーム３１２をそれぞれ変調して、画像データを搬送する変調レーザビーム３３２を生成する。音響光学変調器４１０に代えて、ほかの光学変調器を利用することもできる。
【００６７】
図５は、蛍光層５２０の視聴者側にコントラスト改善層５１０を利用するスクリーン５００の一例を示す図である。蛍光層５２０は、平行なリン光ストライプを含む。従って、コントラスト改善層５１０もまた、別の材料から構成される、対応する平行なストライプを含む。励起光（例えば、ＵＶ光または紫色光）による励起によって赤色光を発光する赤色リン光ストライプ５２１について、コントラスト改善層５１０内の対応するストライプ５１１は、赤色リン光体ストライプ５２１が発光する赤色光を含む赤色分光帯域を透過させて、緑色光および青色光を含む他の可視光を吸収または遮断する「赤色」材料によって構成される。同様に、ＵＶ光による励起によって緑色光を発光する緑色リン光ストライプについて、コントラスト改善層５１０内の対応するストライプは、緑色リン光体が発光する緑色光を含む緑色分光帯域を透過させて、赤色光および青色光を含む他の可視光を吸収または遮断する「緑色」材料によって構成される。ＵＶ光による励起によって青色光を発光する青色リン光ストライプについて、コントラスト改善層５１０内の対応するストライプは、青色リン光体が発光する青色光を含む青色分光帯域を透過させて、緑色光および赤色光を含む他の可視光を吸収または遮断する「青色」材料によって構成される。コントラスト改善層５１０内の対応する平行なストライプはそれぞれ、「Ｒ」「Ｇ」「Ｂ」と示す。
【００６８】
この例によると、コントラスト改善層５１０は、スクリーンに対して垂直な方向に沿って各蛍光領域と空間的に位置合わせされ対応している複数の異なるストライプフィルタ領域を含む。各フィルタ領域は、対応する蛍光領域が発する色の光を透過させて他の色の光を遮蔽する。コントラスト改善層５１０に含まれる複数の異なるフィルタ領域は、それぞれ対応する蛍光領域が発する色とは異なる色の光を吸収する材料で構成されるとしてもよい。適切な材料として使用できる例を挙げると、染料ベースの着色剤および顔料ベースの着色剤がある。またコントラスト改善層５１０に含まれる各フィルタ領域は、所望の透過帯域を持つバンドパス干渉フィルタを実現する多層構造であってもよい。さまざまな設計および技術を用いて、このようなフィルタを設計および形成してもよい。米国特許第５，５８７，８１８号（発明の名称：一方の基板にブラックマトリクスならびに赤色フィルタおよび／または青色フィルタを備え、他方の基板に緑色フィルタならびに赤色フィルタおよび／または青色フィルタを備える３色ＬＣＤ）および米国特許第５，６８４，５５２号（発明の名称：多層薄膜によって構成されるカラーフィルタを備えるカラー液晶ディスプレイ）では、図５に示すスクリーン５００のコントラスト改善層５１０で利用され得る赤色フィルタ、緑色フィルタおよび青色フィルタの例が説明されている。
【００６９】
動作について説明すると、励起光１２０（例えばＵＶ光）が蛍光層５２０に入射すると複数の異なるリン光体を励起して複数の異なる色の可視光を発光させる。発光された可視光はコントラスト改善層５１０を通過して視聴者に届く。スクリーン８００に入射する周囲光５０１はコントラスト改善層５１０に入り、再度コントラスト改善層５１０を通過することで入射周囲光５０１の一部は視聴者に対して反射される。このため、視聴者に向けられる総光学出力５０２には、画像を搬送するためのリン光体層５２０から発光される着色可視光と反射された周囲光が含まれる。このように反射された周囲光は画像を搬送していないので、リン光体層５２０で生成される画像をかき消してしまいがちである。視聴者に対して方向付けられたこの反射された周囲光はコントラスト改善層５１０を２回通過しており、フィルタリングおよび減衰が２回行われているので、反射された周囲光の強度は、受光した周囲光の強度の約３分の２だけ低減されている。例を挙げると、入射する周囲光５０１の緑部分および青部分は、赤サブ画素に入る周囲光５０１の光束の約３分の２を占める。入射する周囲光５０１の緑部分および青部分は、コントラスト改善層５１０によって遮蔽される。周囲光のうち、コントラスト改善層５１０の赤色フィルタ材料の透過帯域内に含まれる赤色部分のみがコントラスト改善層５１０を通過して、透過された赤色周囲光の一部が視聴者に向けて反射される。この反射される周囲光の一部分の色は、対応するカラーリン光体ストライプが生成するサブ画素用の色と本質的に同じであるので、コントラストに悪影響を及ぼさない。
【００７０】
以上で説明したように、ディスプレイのコントラストを改善するために各サブ画素用のコントラスト改善層５１０に色選択吸収材料を利用する構成は、別個のコントラスト改善層を設けることなく各サブ画素の発光蛍光材料に上述したような材料を混合させることで実現することもできる。一実施形態によると、蛍光層の各リン光領域は、蛍光材料と該蛍光材料が発光する光を透過して他の色の光を吸収する色選択吸収材料との混合体によって形成することができる。このため、コントラスト改善特性は各サブ画素に組み込まれ、視聴者に対して反射される周囲光を抑制することができる。
【００７１】
図６Ａは、平行な複数の蛍光体ストライプから成る共通蛍光層６１０において、それぞれ赤色光、緑色光および青色光を発光する、コントラスト改善機能が組み込まれた、赤色リン光体材料、緑色リン光体材料および青色リン光体材料を利用する別の実施形態を示す図である。３つの連続する赤色リン光体ストライプ６１１、緑色リン光体ストライプ６１２および青色リン光体ストライプ６１３を考える。赤色リン光体ストライプ６１１の材料は、赤色光を発光できる赤色リン光体と、赤色光を透過して緑色光および青色光を含むほかの光を吸収する赤色インクまたは顔料との混合体である。また、赤色インクまたは顔料は、図６Ｂに示す透過特性６３０を有し得る。赤色インクまたは顔料は赤色リン光体と混合されているので、注目すべき特性の一つに、赤色インクまたは顔料は約４２０ｎｍの波長未満の光は略全て（約１００％）透過して、励起光が吸収されないようにする点がある。さらに、赤色インクまたは顔料は約５８０ｎｍを越える波長の光をほぼ全て透過することができ、赤色リン光体が発光する赤色光を透過する。
【００７２】
緑色リン光体ストライプ６１２の材料は、緑色光を発光する緑色リン光体と、緑色光を透過して赤色光および青色光を含むほかの光を吸収する緑色インクまたは顔料との混合体である。また、緑色インクまたは顔料は、図６Ｃに示す透過特性６４０を有し得る。緑色インクまたは顔料は緑色リン光体と混合されているので、注目すべき特性の一つに、緑色インクまたは顔料は約４２０ｎｍの波長未満の光は略全て（約１００％）透過して、励起光が吸収されないようにする点がある。さらに、緑色インクまたは顔料は約４８０ｎｍから約５８０ｎｍ未満の波長帯域の光をほぼ全て透過することができ、緑色リン光体が発光する緑色光を透過する。
【００７３】
青色リン光体ストライプ６１３の材料は、青色光を発光する青色リン光体と、青色光を透過して赤色光および緑色光を含むほかの光を吸収する青色インクまたは顔料との混合体である。また、青色インクまたは顔料は、図６Ｄに示す透過特性６５０を有し得る。青色インクまたは顔料は青色リン光体と混合されているので、注目すべき特性の一つに、青色インクまたは顔料は約４８０ｎｍの波長未満の光は略全て（約１００％）透過して、励起光（約４２０ｎｍ未満）が吸収されないようにして、青色リン光体が発光する青色光を透過する。
【００７４】
コントラスト改善用蛍光層６１０は、本願において説明されるさまざまなスクリーン設計および構成と組み合わせることが可能である。
【００７５】
上述した蛍光スクリーンでは、異なる蛍光ストライプには異なるリン光材料が使用されて、励起光によって励起されると異なる色を生成する。これに代えて、異なる蛍光ストライプを、白色光を発光する同一の蛍光材料で形成することもできる。この場合は、さらにカラーフィルタを備えることで蛍光から所望の異なる色を生成することができる。図５に示すコントラスト改善層５１０を用いてそのようなカラーフィルタを実施することもでき、この場合は、各カラーフィルタがコントラストを改善するとともに特定サブ画素の色を生成する。
【００７６】
図７は、連続した一様な混合リン光体層７００を有する蛍光スクリーン設計の一例を示す図である。この混合リン光体層７００は、励起光によって光学励起されると白色光を発光する。混合リン光体層７００が有する混合リン光体は、さまざまな構成をとることができ、白色光を発光する混合リン光体については数多くの組成が既知であり記録されている。ほかにも白色光を発光する非リン光体の蛍光材料を用いて層７００を形成することもできる。図示されているように、赤色透過フィルタ、緑色透過フィルタおよび青色透過フィルタのストライプのように、カラーフィルタから成る層５１０が、混合リン光体層７００の視聴者側に配置されており、白色光をフィルタリングして視聴者に向けて着色出力光を生成する。本例によると、層７００および層５１０は基板７０１と７０２の間に設けられている。層５１０のカラーフィルタはさまざまな構造で実施することができ、カラーＬＣＤパネルで利用されるカラーフィルタと同様の設計などが利用され得る。各カラーフィルタ領域、例えば赤色透過フィルタでは、赤色光を透過して緑色光および青色光を含むほかの色の光を吸収する。
【００７７】
図７に示すスクリーン構造は、異なる蛍光ストライプを有するほかのスクリーン設計よりも単純である。図７に示す混合リン光体層７００は連続した層で空間的にストライプ状の構造ではないからである。このような構成とすることによって、図５に示す層５２０の各蛍光ストライプと層５１０のフィルタとの位置合わせに関連して問題が発生しない。基板７０１は、励起光を受光するので、励起光、例えば紫色光またはＵＶ光に対して透明な材料から構成され得る。基板７０２は、視聴者と対向しており、層５１０のフィルタがフィルタリングする着色光に対して透明な材料から構成され得る。製造に関して説明すると、層５１０は基板７０２上に製造することができ、層７００は基板７０１上に製造することができる。これら２つの基板７０１および７０２は、互いに係合されることでスクリーンが形成され得る。第２基板７０２の出射面には、反射防止（ＡＲ）コーティングが設けられるとしてもよく、該ＡＲコーティングは視聴者に向かう光の透過を改善する。さらに、第２の基板７０２上には硬い保護層を設けるとしてもよく、該保護層はスクリーン表面を保護する。
【００７８】
本願で説明されるカラースクリーンまたは白黒スクリーンに適しているＵＶ励起リン光体は、さまざまな材料組成で実施され得る。こういったリン光体は通常、ＵＶ光のような励起光を吸収して励起光波長よりも高い波長の可視範囲の光子を発する。例えば、赤色蛍光材料、緑色蛍光材料および青色蛍光材料はそれぞれ、ＺｎＣｄＳ：Ａｇ、ＺｎＳ：Ｃｕ、およびＺｎＳ：Ａｇであってもよい。
【表１】
2009536374.tif 000003
【００７９】
表１には、さまざまな公開特許文献に記載されている、３８０ｎｍから４１５ｎｍの波長範囲の励起光によって励起されると着色可視光を発光するリン光体の例がいくつか挙げられている。表１に記載されているさまざまなリン光体はまた、４５０ｎｍから４７０ｎｍの光によっても励起され得る。上述およびその他のリン光体を用いることによって、本願で説明されているリン光レーザディスプレイを実施することができる。
【００８０】
公開ＰＣＴ出願第ＷＯ０２／１１１７３Ａ１号に記載されているリン光体の例は、ＭＳ：Ｅｕと表現される（ここで、ＭはＣａ、Ｓｒ、Ｂａ、ＭｇおよびＺｎのうち少なくとも１つ）、Ｅｕがドープされた光ルミネッセンス金属硫化物の組成を持つ「タイプＩ」のリン光体と、Ｍ＊Ｎ＊２Ｓ４：Ｅｕ，Ｃｅと表現される（ここで、Ｍ＊はＣａ、Ｓｒ、Ｂａ、ＭｇおよびＺｎのうち少なくとも１つで、Ｎ＊はＡｌ、Ｇａ、Ｉｎ、Ｙ、ＬａおよびＧｄのうち少なくとも１つ）、金属チオメタレート（ｍｅｔａｌ  ｔｈｉｏｍｅｔａｌｌａｔｅ）光ルミネッセンス材料の組成を持つ「タイプＩＩ」のリン光体とである。光ルミネッセンス金属硫化物ＭＳ（タイプＩリン光体）はＢａ、ＭｇおよびＺｎのうち少なくとも１つをそれのみで含むとしてもよいし、ＳｒおよびＣａのうち少なくとも１つと組み合わせて含むとしてもよい。金属チオメタレート光ルミネッセンス材料Ｍ＊Ｎ＊２Ｓ４（タイプＩＩリン光体）は、Ｍ＊についてはＭｇおよびＺｎから成る群から選択される少なくとも１つの元素をそれのみで含むとしてもよいし、Ｂａ、ＳｒおよびＣａのうち少なくとも１つと組み合わせて含むとしてもよく、Ｎ＊についてはＡｌまたはＧａのみであってもよいし、さらにＩｎ、Ｙ、Ｌａ、Ｇｄと組み合わせるとしてもよい。金属チオメタレート光ルミネッセンス材料は、ユウロピウム（Ｅｕ）およびセリウム（Ｃｅ）のうち少なくとも１つで活性化されるとしてもよい。タイプＩおよびタイプＩＩのリン光体のうち２つ以上を組み合わせてもよい。また、タイプＩおよびタイプＩＩのリン光体のうち１つ以上のリン光体を、タイプＩおよびタイプＩＩのリン光体とは異なるほかのリン光体と組み合わせて、リン光体混合物を形成して、タイプＩおよびタイプＩＩのリン光体を個別に使う場合には実現でき得ない色を実現するとしてもよい。
【００８１】
赤色を発するタイプＩのリン光体のリン光体組成の具体的な例を挙げると、ＭがＢａ、Ｍｇ、Ｚｎのうち少なくとも１つそれだけ、またはＣａとの組み合わせで０＜ｘ≦０．５で０＜ｙ≦０．１０の（Ｓｒ１−ｘ−ｙＭｘＥｕｙ）Ｓ、ｘ≦０．２５の（Ｓｒ１−ｘ−ｙＢａｘＥｕｙ）Ｓ、ｘ＋ｙ＋ｚ≦０．３５の（Ｓｒ１−ｘ−ｙ−ｚＣａｘＢａｚＥｕｙ）Ｓで、これらは量子効率が６５〜８０％と高く、３７０ｎｍ〜４７０ｎｍの範囲において６０％〜８０％と吸収率が高く、温度クエンチングによる室温から１００℃までにおけるルミネッセンス出力（ルーメン）の損失が１０％未満と低い。タイプＩＩのリン光体組成の具体的な例を挙げると、Ｍ＊Ｎ＊２Ｓ４：Ｅｕ，Ｃｅ（タイプＩＩのリン光体）で、Ｍ＊はＭｇ、Ｚｎのうち少なくとも１つそれだけ、またはＢａ、ＳｒおよびＣａのうち少なくとも１つと組み合わせられ、Ｎ＊はＡｌ、Ｇａのうち少なくとも１つをそれだけ、または少量（２０％未満）のＩｎ、Ｙ、Ｌａ、Ｇｄと組み合わせられる。このようなタイプＩＩのリン光体は、可視スペクトルのうち青色、緑色または緑黄色のスペクトル領域の光を発光する。タイプＩＩのリン光体の具体的な組成には、ｕ≦０．７５、ｖ≦０．１０でＭ＊＊がＢａ、Ｓｒ、Ｃａ、Ｚｒのうち少なくとも１つである、（Ｍ＊＊１−ｕＭｇｕ）（Ｇａ１−ｖＮ＊ｖ）２Ｓ４：Ｃｅと、Ｍ＊＊がＭｇ、Ｚｎのうち少なくとも１つをそれだけ、またはＳｒ、Ｂａ、Ｃａと組み合わせられており、Ｎ＊がＡｌ、Ｉｎ、Ｙ、Ｌａ、Ｇｄで、０＜ｓ≦０．１０で０≦ｔ：ｓ＜０．２でｖ≦０．１０である（Ｍ＊＊１−ｓ−ｔＥｕｓＣｅｔ）（Ｇａ１−ｖＮ＊ｖ）２Ｓ４と、ｕ≦０．７５、ｖ≦０．１０、０＜ｓ≦０．１０および０ｓ≦ｔ：ｓ＜０．２である（（Ｂａ１−ｕＭｇｕ）１−ｓ−ｔＥｕｓＣｅｔ）（Ｇａ１−ｖＮ＊ｖ）２Ｓ４と、ｕ＜０．７５、ｗ≧０．１０、ｖ＜０．１０、０＜ｓ≦０．１０および０≦ｔ：ｓ＜０．２である（（（Ｂａ１−ｗＣａｗ）１−ｕＭｇｕ）１−ｓ−ｔＥｕｓＣｅｔ）（Ｇａ１−ｖＮ＊ｖ）２Ｓ４と、ｕ＜０．７５、ｒ≧０．１０、ｖ≦０．１０、０＜ｓ≦０．１０および０≦ｔ：ｓ＜０．２である（（（Ｂａ１−ｒＳｒｒ）１−ｕＭｇｕ）１−ｓ−ｔＥｕｓＣｅｔ）（Ｇａ１−ｖＮ＊ｖ）２Ｓ４と、ｕ≦０．７５、ｗ≧０．１０、ｖ≦０．１０、０＜ｓ≦０．１０およびｔ：ｓ＜０．２である（（（Ｓｒ１−ｗＣａｗ）１−ｕＭｇｕ）１−ｓ−ｔＥｕｓＣｅｔ）（Ｇａ１−ｖＮ＊ｖ）２Ｓ４と、ｕ＜０．７５、ｐ≦０．３５、ｖ≦０．１０、０＜ｓ≦０．１０および０≦ｔ：ｓ＜０．２である（（（Ｓｒ１−ｐＺｎｐ）１−ｕＭｇｕ）１−ｓ−ｔＥｕｓＣｅｔ）（Ｇａ１−ｖＮ＊ｖ）２Ｓ４とが挙げられる。
【００８２】
米国特許第６，４１７，０１９号に記載されているリン光体の例を挙げると、（Ｓｒ１−ｕ−ｖ−ｘＭｇｕＣａｖＢａｘ）（Ｇａ２−ｙ−ｚＡｌＩｎｚＳ４）：Ｅｕ２＋と、（Ｓｒ１−ｕ−ｖ−ｘＭｇｕＣａｖＢａｘ）（Ｇａ．ｓｕｂ．２−ｙ−ｚＡｌｙＩｎｚＳ４）：Ｅｕ２＋とがある。リン光体粒子は、例えば、これらに限定されないが、エポキシ、アクリルポリマー、ポリカーボネート、シリコーンポリマー、光学ガラス、およびカルコゲニドガラスなどの材料から選択されるホスト材料内で分散させられるとしてもよい。これに代えて、このようなリン光体は、リン光体膜として基板表面に堆積されるとしてもよい。
【００８３】
米国特許出願公開広報第２００２／０１８５９６５号に記載されているリン光体の例を挙げると、従来の硬化性シリコーン組成物と混合されるリン光体粉末があり、Ｐｈｏｓｐｈｏｒ  Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ  Ｌｔｄ．，社（英国、エセックス、ナザイング（Ｎａｚｅｉｎｇ））の製品番号ＱＵＭＫ５８／Ｆの製品である、（Ｙ，Ｇｄ）３Ａｌ５Ｏ１２：Ｃｅ（ガドリニウムおよびセリウムがドープされたイットリウム・アルミニウム・ガーネット）粒子の粉末である。このリン光体材料の粒子は、通常の直径が約５ミクロン（μｍ）で、１μｍから１０μｍの範囲内にあり、約４３０ｎｍから約４９０ｎｍの波長の光を吸収して、約５１０ｎｍから約６１０ｎｍの広帯域の光を発光する。ステンシルが設けられたリン光体層を有するＬＥＤが発する光の色は部分的に、ルミネッセンス性ステンシル組成物内のリン光体粒子の濃度によって決まる。
【００８４】
リン光体粒子と硬化性シリコーンポリマー組成物とを混合する際のリン光体粒子の濃度は、１００グラムのシリコーンポリマー組成物に対して約２０グラムのリン光体粒子から、１００グラムのシリコーンポリマー組成物に対して約１２０グラムのリン光体粒子の範囲内であってよい。一部の実施形態によると、二酸化チタン粒子が添加物として利用され、１００グラムのシリコーンポリマー組成物に対して約１．５グラムの二酸化チタン粒子から、１００グラムのシリコーンポリマー組成物に対して約５．０グラムの二酸化チタン粒子の範囲内の濃度で、シリコーンポリマー組成物内に分散させられるとしてもよい。二酸化チタン粒子は、リン光体粒子とほぼ同じサイズであり、励起光の分散を大きくするので、リン光体粒子による励起光の吸収を高める。
【００８５】
リン光体粒子および任意で二酸化チタン粒子が硬化性シリコーン組成物と混合された後、当該混合物内で、微粉化されたシリカ粒子を分散させて、チキソトロピックゲルを形成する。チキソトロピックゲルはチキソトロピー性を有する。つまり、ずれが加えられると粘度が大きく低下して、ずれがなくなると元の粘度レベルに戻る性質を有する。このため、チキソトロピックゲルは、振動が加えられている間、かき回されている間または何らかの力が加えられている間は流体として振る舞い、落ち着くと固まってゲルになる。シリカ粒子は、例えば、ヒュームドシリカの粒子、酸水素炉でクロロシランを燃焼させることで得られるシリカのコロイド形態であってもよい。ヒュームドシリカは、１２０℃を超える温度で化学的および物理的に安定し、可視光に対して透明で、比較的低濃度でルミネッセンス性ステンシル組成物に対して十分なチキソトロピック特性を与える。使用されるヒュームドシリカのグレードは、非極性材料と混合可能であるように選択される。
【００８６】
一実施形態によると、使用されるヒュームドシリカは、キャボット・コーポレーション（ボストン、マサチューセッツ州）社製のＭ−５ＰグレードＣＡＢ−Ｏ−ＳＩＬ(r)未処理アモルファスヒュームドシリカであってよい。このグレードのヒュームドシリカは、疎水性で、単位質量当たりの平均表面積が２００±１５ｍ２／ｇである。Ｍ−５Ｐグレードのヒュームドシリカの粒子は、リン光体粒子とシリコーンポリマー組成物とを含む混合物内で、従来の３ロールミルを用いて、濃度が１００グラムのシリコーンポリマー組成物に対して約１．５グラムのヒュームドシリカから、１００グラムのシリコーンポリマー組成物に対して約４．５グラムのヒュームドシリカの範囲内となるように分散させられる。ヒュームドシリカの濃度が大きくなると、ステンシル組成物のチキソトロピック性が強くなり、つまり、何の力も加えられていないゲルの状態ではより固体状になる。
【００８７】
ほかの実施形態では、単位質量当たりの表面積が２００±１５ｍ２／ｇより大きいまたは小さいヒュームドシリカが利用される。ヒュームドシリカの濃度を一定とすると、ヒュームドシリカの単位質量当たりの表面積が大きくなるほど、ステンシル組成物のチキソトロピック性は強くなる。このため、単位質量当たりの表面積が小さいヒュームドシリカを利用する場合は濃度を高くしなければならない。単位質量当たりの表面積が小さいヒュームドシリカについて高い濃度が必要となると、ステンシル組成物の粘度が高くなりすぎてしまう可能性があり、簡単にステンシルとして設けられなくなってしまう。このため、ヒュームドシリカの単位質量当たりの表面積は約９０ｍ２／ｇよりも大きいことが望ましい。逆に、ヒュームドシリカの単位質量当たりの表面積が大きくなると、ヒュームドシリカに必要な濃度は小さくなるが、ヒュームドシリカをシリコーンポリマー組成物内で分散するのがより難しくなる。
【００８８】
ＰＣＴ特許出願広報第ＷＯ０１／２４２２９号に記載されているリン光体の例を挙げると、ホスト材料およびドーパントイオンがある。ホスト材料は、ドーパントイオンが格子イオンを置換している無機のイオン格子構造（「ホスト格子」）を持つとしてもよい。ドーパントは、励起放射を吸収すると光を発光することができる。適切なドーパントは、励起放射を大きく吸収して、このエネルギーを出射放射に効率良く変換する。一例を挙げると、ドーパントは、４ｆ−４ｆ遷移、つまりｆ軌道エネルギーレベルに関連する電子遷移、に基づいて放射を吸収して出射する希土類イオンであってもよい。ｆ−ｆ遷移は量子工学的に禁止されており出射強度が弱いので、Ｅｕ２＋またはＣｅ３＋のような特定の希土類イオンは許可されている４ｆ−５ｄｆ遷移（ｄ軌道／ｆ軌道の混合）に基づいて放射を大きく吸収して、高い出射強度を実現することが知られている。ドーパントの出射は、ドーパントイオンが存在するホスト格子に応じてエネルギーシフトすることができる。ある希土類ドーパントは、適切なホスト材料に組み込まれると、青色光を可視光に効率良く変換する。
【００８９】
一部の実施形態によると、第１および第２のリン光体はホスト硫化物材料、つまり、硫化物イオンを含む格子を有する。適切なホスト硫化物材料の例には、ＣａＳ、ＳｒＳおよびＳｒＧａ２Ｓ４のようなチオ没食子酸塩（ｔｈｉｏｇａｌｌａｔｅ）などがある。リン光体混合物は、比較的狭い線幅の１つの共通の青色エネルギー源によって励起可能で２つの異なるエネルギー範囲（例えば赤および緑）で光を出射する、複数の異なる希土類イオンによって形成されるとしてもよい。このようなリン光体混合物の一例として挙げられるのは、ホスト材料が異なる第１のリン光体および第２のリン光体でドーパントを同じにする。これら２つのリン光体の赤色発光と緑色発光は、適切なホスト材料を選択することによって調整され得る。一実施形態によると、緑色リン光体はＳｒＧａ２Ｓ４：Ｅｕである。別の実施形態によると、赤色リン光体はＳｒＳ：ＥｕおよびＣａＳ：Ｅｕから成る群から選択される。
【００９０】
米国特許出願公開広報第２００４／０２６３０７４号に記載されているリン光体の例には、下方変換が可能な粒子、つまり比較的短波長の光で刺激（励起）されるとより長い波長の光（放射）を生成するものが含まれる。リン光体組成は、少なくとも１種類の、通常は少なくとも２種類（または３種類、または４種類）のリン光体粒子を含む。粒子各種はそれぞれ独自の発光特性を持つ。少なくとも２種類の異なるリン光体粒子を持つ実施形態によると、第１の種類のリン光体粒子は励起されると赤色光を出射して、第２の種類のリン光体粒子は励起されると緑色光を出射する。赤色光を出射させる目的でリン光体組成物内での使用に適切なリン光体粒子は通常、「ＳｒＳ：Ｅｕ２＋」、「ＣａＳ：Ｅｕ２＋」、「ＣａＳ：Ｅｕ２＋、Ｍｎ２＋」、「（Ｚｎ，Ｃｄ）Ｓ：Ａｇ＋」、「Ｍｇ４ＧｅＯ５．５Ｆ：Ｍｎ４＋」、「Ｙ２Ｏ２Ｓ：Ｅｕ２＋」、「ＺｎＳ：Ｍｎ２＋」および励起されると可視スペクトルの赤色領域の発光スペクトルを持つこれら以外のリン光体材料から選択される材料を含むとしてもよい。緑色光を出射させる目的でリン光体組成物内での使用に適切なリン光体粒子は通常、「ＳｒＧａ２Ｓ４：Ｅｕ２＋」、「ＺｎＳ：Ｃｕ，Ａｌ」および励起されると可視スペクトルの緑色領域の発光スペクトルを持つこれら以外のリン光体材料から選択される材料を含むとしてもよい。
【００９１】
一部の実施形態によると、赤色発光リン光体および緑色発光リン光体に加えて、青色発光リン光体粒子をリン光体組成物に含むとしてもよい。適切な青色発光リン光体粒子は、例えば、ＢａＭｇ２Ａｌ１６Ｏ２７：Ｅｕ２＋，Ｍｇまたは励起されると可視スペクトルの青色領域の発光スペクトルを持つこれら以外のリン光体材料を含むとしてもよい。ほかの実施形態によると、リン光体組成物は、励起されると黄色光を生成するように選択される種類のリン光体粒子を含むとしてもよい。黄色光を出射させる目的でリン光体組成物内での使用に適切なリン光体粒子は、（Ｙ，Ｇｄ）３Ａｌ５Ｏ１２：Ｃｅ，Ｐｒおよび励起されると可視スペクトルの黄色領域の発光スペクトルを持つこれら以外のリン光体材料から選択される材料を含むとしてもよい。
【００９２】
一部の適切な赤色発光リン光体粒子は、約５９０ｎｍから約６５０ｎｍの範囲内にピーク発光波長を持つとしてもよい。具体的な実施形態によると、該リン光体粒子は、約６２０ｎｍから約６５０ｎｍの範囲内に、通常は約６２５ｎｍから約６４５ｎｍの範囲内に、さらに具体的には、約６３０ｎｍから約６４０ｎｍの範囲内に、ピーク発光波長を持つ。ほかの実施形態によると、該リン光体粒子は、約５９０ｎｍから約６２５ｎｍの範囲内に、通常は約６００ｎｍから約６２０ｎｍの範囲内に、ピーク発光波長を持つ。さらに別の実施形態によると、該リン光体粒子が発光する光の波長は、約６００ｎｍから約６５０ｎｍの範囲内に、通常は約６１０ｎｍから約６４０ｎｍの範囲内に、さらに具体的には、約６１０ｎｍから約６３０ｎｍの範囲内にある。
【００９３】
一部の適切な緑色発光リン光体粒子は、約５２０ｎｍから約５５０ｎｍの範囲内にピーク発光波長を持つとしてもよい。具体的な実施形態によると、該リン光体粒子は、約５３０ｎｍから約５５０ｎｍの範囲内に、通常は約５３５ｎｍから約５４５ｎｍの範囲内にピーク発光波長を持つ。他の実施形態では、該リン光体粒子は、約５２０ｎｍから約５３５ｎｍの範囲内にピーク発光波長を持つ。さらに別の実施形態によると、該リン光体粒子が発光する光の波長は、約５２０ｎｍから約５５０ｎｍの範囲内に、通常は約５３５ｎｍから約５５０ｎｍの範囲内に、または、約５２０ｎｍから約５３５ｎｍの範囲内にある。
【００９４】
一部の適切な青色発光リン光体粒子は通常、約４４０ｎｍから約４９０ｎｍの範囲内にピーク発光波長を持つ。具体的な実施形態によると、該リン光体粒子は、約４５０ｎｍから約４７０ｎｍの範囲内に、通常は約４５５ｎｍから約４６５ｎｍの範囲内にピーク発光波長を持つ。他の実施形態では、該リン光体粒子は、約４４０ｎｍから約４５０ｎｍの範囲内に、通常は約４３５ｎｍから約４４５ｎｍの範囲内に、ピーク発光波長を持つ。さらに別の実施形態によると、該リン光体粒子が発光する光の波長は、約４４０ｎｍから約４８０ｎｍの範囲内に、通常は約４５０ｎｍから約４７０ｎｍの範囲内にある。
【００９５】
一部の適切な黄色発光リン光体粒子は通常、約５６０ｎｍから約５８０ｎｍの範囲内にピーク発光波長を持つ。具体的な実施形態によると、該リン光体粒子は、約５６５ｎｍから約５７５ｎｍの範囲内にピーク発光波長を持つ。他の実施形態では、該リン光体粒子は、約５７５ｎｍから約５８５ｎｍの範囲内にピーク発光波長を持つ。さらに別の実施形態によると、該リン光体粒子が発光する光の波長は、約５６０ｎｍから約５８０ｎｍの範囲内に、通常は約５６５ｎｍから約５７５ｎｍの範囲内にある。
【００９６】
上述した複数種類のリン光体粒子それぞれの正確な波長範囲は、リン光体の入手先、発光デバイスの所望のカラー属性（例えば、出射される白色光の「相関色温度」）、励起波長など励起光の選択等の要因のうち選択されるものによって決まり得る。利用可能なリン光体材料およびその他の情報については、「ミューラー・マック他（Ｍｕｅｌｌｅｒ−Ｍａｃｈ  ｅｔ  ａｌ）、第ＩＩＩ族窒化物を用いた、高電力リン光体変換発光ダイオード（Ｈｉｇｈ  Ｐｏｗｅｒ  Ｐｈｏｓｐｈｏｒ−Ｃｏｎｖｅｒｔｅｄ  Ｌｉｇｈｔ  Ｅｍｉｔｔｉｎｇ  Ｄｉｏｄｅｓ  Ｂａｓｅｄ  ｏｎ  ＩＩＩ−Ｎｉｔｒｉｄｅｓ）、ＩＥＥＥ  Ｊ．Ｓｅｌ．Ｔｏｐ．Ｑｕａｎｔ．Ｅｌｅｃ．８（２）：３３９（２００２）」を参照されたい。
【００９７】
ＰＣＴ出願公開広報第ＰＣＴ／ＵＳ９９／２８２７９号に記載されているリン光体の例には、「Ｂａ２ＭｇＳｉ２０７：Ｅｕ２＋」、「Ｂａ2ＳｉＯ４：Ｅｕ２＋」、および「（Ｓｒ，Ｃａ，Ｂａ）（Ａｌ，Ｇａ）２Ｓ４：Ｅｕ２＋」が含まれる。ここで、コロンの次の元素は活性剤を表す。（Ａ，Ｂ，Ｃ）は、（Ａｘ，Ｂｙ，Ｃｚ）で０≦ｘ≦１、０≦ｙ≦１、０≦ｚ≦１でｘ＋ｙ＋ｚ＝１を意味する。例えば、（Ｓｒ，Ｃａ，Ｂａ）は、（Ｓｒｘ，Ｃａｙ，Ｂａｚ）で０≦ｘ≦１、０≦ｙ≦１、０≦ｚ≦１でｘ＋ｙ＋ｚ＝１を意味する。通常、ｘ、ｙおよびｚはすべて、ゼロではない。（Ａ，Ｂ）は、（Ａｘ，Ｂｙ）で０≦ｘ≦１、０≦ｙ≦１でｘ＋ｙ＝１を意味する。通常、ｘおよびｙはどちらも、ゼロではない。緑色発光リン光体の一例は、ピーク発光が約５００ｎｍから約５５５ｎｍの範囲内にあるとしてもよい。例えば、Ｂａ２ＭｇＳｉ２０７：Ｅｕ２＋はピーク発光が約４９５ｎｍから５０５ｎｍ、通常は約５００ｎｍにあり、Ｂａ２ＳｉＯ４：Ｅｕ２＋はピーク発光が約５００ｎｍから５１０ｎｍ、通常は約５０５ｎｍにあり、（Ｓｒ，Ｃａ，Ｂａ）（Ａｌ，Ｇａ）２Ｓ４：Ｅｕ２＋はピーク発光が約５３５ｎｍから５４５ｎｍ、通常は約５４０ｎｍにある。
【００９８】
米国特許出願公開広報第２００１／００５０３７１号に記載されているリン光体の例には、Ｅｕによって活性化されるＣａＳリン光体、ＡＥｕ(1−x)ＬｎｘＢ２Ｏ８として表されるリン光体を含む蛍光材料がある。ここで、ＡはＬｉ、Ｋ、ＮａおよびＡｇから成る群から選択される元素であって、ＬｎはＹ、ＬａおよびＧｄから成る群から選択される元素であって、ＢはＷまたはＭｏであって、ｘは０以上１未満の数である。Ｅｕによって活性化されるＣａＳリン光体またはＡＥｕ(1−x)ＬｎｘＢ２Ｏ８として表されるリン光体は、母材となるポリマーと混合されて、透明樹脂を形成するとしてもよい。
【００９９】
一例を挙げると、赤色光を出射する赤色リン光体は、Ｅｕによって活性化されるＣａＳまたは一般的にＡＥｕ(1−x)ＬｎｘＢ２Ｏ８という化学式で表される化合物であってもよい。Ｅｕによって活性化されるＣａＳは、４２０ｎｍから６００ｎｍの光によって励起され、６３０ｎｍをピーク波長とする５７０ｎｍから６９０ｎｍの光を発する。ＡＥｕ(1−x)ＬｎｘＢ２Ｏ８は、Ｅｕ３＋イオンの遷移によって６１４ｎｍ付近の光を発するリン光体である。励起波長および発光波長は該リン光体が含む元素ＡおよびＢの種類に応じて変化するが、該赤色リン光体は４７０ｎｍ付近（青色）および／または５４０ｎｍ（緑色）の光によって励起され、６２０ｎｍ付近（赤色）の光を発する。ｘが０の場合、ＡＥｕＢ２Ｏ８というリン光体が形成され、６１５ｎｍ付近（赤色）で発光強度が最も高くなる。ＡＥｕ(1−x)ＬｎｘＢ２Ｏ８（Ａ＝Ｌｉ，Ｋ，Ｎａ，Ａｇ、Ｌｎ＝Ｙ，Ｌａ，Ｇｄ、Ｂ＝Ｗ，Ｍｏ）は、所望の量論混合比でリン光体を構成する、酸化物、炭酸塩等の元素を混合させて得られるとしてもよい。上述した赤色リン光体以外にも、イットリウムアルミン酸塩リン光体（いわゆるＹＡＧ）は、Ｙ３Ａｌ５Ｏ１２のＹ原子が一部の位置でＧｄで置換されているガーネット構造を有する安定した酸化物である。特に、青色光（４００ｎｍから５３０ｎｍ）によって励起されて中心波長が５５０ｎｍの黄色−緑色領域の光を発光するリン光体がある。イットリウムアルミン酸塩リン光体に追加され得る活性化用元素には、例えば、セリウム、ユウロピウム、マンガン、サマリウム、テルビウム、スズ、クロム等がある。例えば、Ｃｅによって活性化されるＹｘＧｄ３−ｘＡｌ５Ｏ１２が利用されるとしてもよい。実施形態によると、１種類、２種類またはそれ以上の種類のこういったＹＡＧリン光体が混合されて所望のリン光体材料を形成する。
【０１００】
米国特許第６，２５２，２５４号に記載されているリン光体の例には、「ＹＢＯ３：Ｃｅ３＋，Ｔｂ３＋」、「ＢａＭｇＡｌ１０Ｏ１７：Ｅｕ２＋，Ｍｎ２＋」、「（Ｓｒ，Ｃａ，Ｂａ）（Ａｌ，Ｇａ）２Ｓ４：Ｅｕ２＋」、および「Ｙ３Ａｌ５Ｏ１２：Ｃｅ３＋」、ならびに「Ｙ２Ｏ２Ｓ：Ｅｕ３＋，Ｂｉ３＋」と「ＹＶＯ４：Ｅｕ３＋，Ｂｉ３＋」と「ＳｒＳ：Ｅｕ２＋」と「ＳｒＹ２Ｓ４：Ｅｕ２＋」と「ＳｒＳ：Ｅｕ２＋，Ｃｅ３＋，Ｋ＋」と「（Ｃａ，Ｓｒ）Ｓ：Ｅｕ２＋」と「ＣａＬａ２Ｓ４：Ｃｅ３＋」とのうち少なくとも１つがある。ここで、コロンの後の元素は活性剤を意味する。一例として、ＳｒＳ：Ｅｕ２＋，Ｃｅ３＋，Ｋ＋リン光体は、青色光で励起されると、赤色光と緑色光とを含む広帯域のスペクトルを出射する。これらのリン光体組成は、良好な特性を持つ白色光を生成するべく利用され得る。良好な特性とは、例えば、色温度が３０００から４１００°Ｋで、演色評価指数が７０よりも高く、通常は８０よりも高く、例えば約８３〜８７もあり、励起源として青色ＬＥＤが利用される場合の入力電力についてデバイス視感度効率が約１０〜２０ルーメン／ワットである。
【０１０１】
米国特許出願公開広報第２００２／０００３２３３に記載されるリン光体の例は、黄色に近い色の光を発光するリン光体で、単結晶セリウムがドープされたイットリウムアルミニウムガーネット（Ｙ３Ａｌ５Ｏ１２：Ｃｅ３＋）化合物である。ガーネット構造を持っていないイットリウムアルミニウム酸化物、例えばモノクリニックなＹａｌＯおよびＹａｌＯペロブスカイトも、リン光体のホスト材料として利用され得る。幾つかのランタニド（Ｌｎ）は部分的にイットリウムを置換するとしてもよい。例えば、（Ｙ，Ｌｎ）ＡｌＯ、（Ｙ，Ｌｎ）（Ａｌ，Ｇａ）Ｏのようにである。ランタニドは、例えば、ルテチウム（Ｌｕ）であってもよい。これらのホスト材料は、セリウム（Ｃｅ）、プラセオジム（Ｐｒ）、ホルミウム（Ｈｏ）、イッテルビウム（Ｙｂ）、およびユウロピウム（Ｅｕ）などの１つのドーパントによってドープされているとしてもよいし、または、（Ｃｅ，Ｐｒ）、（Ｃｅ，Ｈｏ）および（Ｅｕ，Ｐｒ）などの２つのドーパントによってドープされてもよく、ドーピングによってさまざまなリン光体を形成する。Ｙ３Ａｌ５Ｏ１２：Ｈｏ３＋およびＹ３Ａｌ５Ｏ１２：Ｐｒ３＋は、単結晶リン光体材料の例である。一実施形態によると、上に挙げたリン光体は、約４６０ｎｍ以下の波長の青色光に近い光または紫外光を吸収して黄色光に近い光を出射する。一例を挙げると、４モル％のセリウム（Ｃｅ３＋）でドープされたＹＡＧ基板は、約４１０〜４６０ｎｍの波長の光を吸収して、約５５０〜５７０μｍのピーク波長を持つ黄色光に近い光を出射する。ＹＡＧに含まれるイットリウムの一部は、ガドリニウム（Ｇｄ）のようなランタニド元素によって置換されるとしてもよい。例えば、リン光体は（Ｙ０．７５Ｇｄ０．２５）ＡＧ：Ｃｅであってもよい。
【０１０２】
欧州特許出願第１，１５０，３６１号に記載されているリン光体の例には、化学的に（Ｓｒ，Ｃａ，Ｂａ）Ｓ：Ｅｕ２＋と特定されるリン光体群から選択されるリン光体を含む樹脂がある。この群から選択されるリン光体の１つに、化学的にＳｒＳ：Ｅｕ２＋と定義されてピーク発光波長は６１０ｎｍである、ユウロピウムでドープされた硫化ストロンチウムがある。リン光体変換樹脂、染料またはエポキシを利用せずに、他の種類のリン光体変換部材を利用するとしてもよい。例えば、リン光体変換薄膜、リン光体変換基板、またはこういった部材のさまざまな組み合わせがある。
【０１０３】
米国特許出願公開広報第２００２／０１４５６８５号に記載されているリン光体の例には、ＳｒＳ：Ｅｕ２＋赤色リン光体およびＳｒＧａ２Ｓ４：Ｅｕ２＋緑色リン光体がある。これらのリン光体は４６０ｎｍの青色光で励起可能である。
【０１０４】
米国特許出願公開広報第２００５／０００１２２５号に記載されているリン光体の例には、希土類元素がドープされた酸化窒化物リン光体またはセリウムイオンがドープされた窒化ランタンシリコンリン光体がある。以下に例示する希土類元素がドープされた酸化窒化物は、結晶材料であって酸窒化ガラスのようなガラス材料は含まない。しかし、少量の（例えば、５％未満）ガラス相を含むとしてもよい。以下に例示するセリウムイオンがドープされた窒化ランタンシリコンは、結晶材料であってガラス材料は含まない。
【０１０５】
第１のリン光体の一例を挙げると、ＭｅＸＳｉ１２−（ｍ＋ｎ）Ａｌ（ｍ＋ｎ）ＯｎＮ１６−ｎ：Ｒｅ１ｙＲｅ２zで表される単相α−サイアロンリン光体がある。α−サイアロンに溶解された金属（Ｍｅ）（ＭｅはＬｉ、Ｃａ、Ｍｇ、Ｙ、ならびにＬａおよびＣｅ以外のランタナイド金属のうち１以上）の一部またはすべてが、発光中心として、ランタナイド金属（Ｒｅ１）（Ｒｅ１は、Ｃｅ、Ｐｒ、Ｅｕ、Ｔｂ、ＹｂおよびＥｒのうち１以上）、またはランタナイド金属（Ｒｅ１）およびランタナイド金属（Ｒｅ２）（Ｒｅ２はＤｙ）の共同活性剤によって、置換されている。この場合、ＭｅはＣａ、ＹならびにＬａおよびＣｅ以外のランタナイド金属のうち１以上であってもよい。一部の実施形態によると、ＭｅはＣａまたはＮｄであってよい。置換に用いられるランタナイド金属（Ｒｅ１）はＣｅ、ＥｕまたはＹｂであってよい。置換に２種類の金属を用いる場合には、例えば、ＥｕおよびＥｒの組み合わせを用いるとしてもよい。置換に３種類の金属を用いる場合には、例えば、Ｅｕ、ＥｒおよびＹｂの組み合わせを用いるとしてもよい。
【０１０６】
また、金属（Ｍｅ）は、ランタナイド金属Ｒｅ１とランタナイド金属Ｒｅ２とによって、共同活性剤として置換されるとしてもよい。ランタナイド金属Ｒｅ２はジスプロシウム（Ｄｙ）である。この場合、ランタナイド金属Ｒｅ１はＥｕであってもよい。一方、金属（Ｍｅ）の一部または全てが、Ｃｅ、Ｐｒ、Ｅｕ、Ｔｂ、ＹｂおよびＥｒのうち１以上（ランタナイド金属（Ｒｅ１））によって置換される場合、または、Ｃｅ、Ｐｒ、Ｅｕ、Ｔｂ、ＹｂおよびＥｒのうち１以上（ランタナイド金属（Ｍｅ）（Ｒｅ１））およびＤｙ（ランタナイド金属（Ｒｅ２））によって置換される場合、金属は必ずしも追加されるわけではなく、別の金属を代わりに用いるとしてもよい。
【０１０７】
Ａ−サイアロン（α−サイアロン）は、酸窒化ガラスよりも窒素の含有量が多く、ＮｘＳｉ１２−（ｍ−ｎ）Ａｌ（ｍ＋ｎ−  ）ＯｎＮ１６−Ｎで表される。ここで、ｘは（ｍ）を金属（Ｍ）の価数で割った値である。一方、酸窒化ガラスは、先行技術３に記載されている通り、発光中心として窒素原子によって希金属元素の周囲の酸素原子を置換して、周囲の元素が希金属元素の電子に与える影響を緩和することによって、従来の酸化物系リン光体の励起／発光ピークの位置を長波長側へとシフトさせ、可視領域まで延びる励起スペクトル（≦５００μｍ）を持つリン光体である。
【０１０８】
また、単相α−サイアロンリン光体において、金属（Ｍｅ）は、最低で（Ｓｉ，Ａｌ）３（Ｎ，Ｏ）４の４つの質量重量（ｍａｓｓ  ｗｅｉｇｈｔｓ）を含むα−サイアロンの単位セル３つにつき１つから最高で単位セル１つにつき１つという範囲内で溶解される。固体溶解度の限界は一般的に、二価金属（Ｍｅ）の場合、上記の式について０．６＜ｍ＜３．０且つ０≦ｎ＜１．５となり、三価金属（Ｍｅ）の場合には、０．９＜ｍ＜４．５且つ０≦ｎ＜１．５である。これらの領域以外では、単相α−サイアロンリン光体が得られないと考えられる。
【０１０９】
金属（Ｍｅ）の一部または全てを置換して活性剤として機能する、発光中心である、ランタナイド金属Ｒｅ１のイオン間距離は、最小で約５オングストロームである。これは、今までに知られているリン光体の３〜４オングストロームに比べるとはるかに大きい。このため、発光中心としてランタナイド金属がマトリクス材料に高濃度で含まれる場合に生じる濃度クエンチングに起因して発光強度が大きく減少しないようにすることができる。
【０１１０】
さらに単相α−サイアロンリン光体では、金属（Ｍｅ）が、α−活性剤として機能するランタナイド金属（Ｒｅ２）によって置換されると共に、発光中心として機能するランタナイド金属（Ｒｅ１）によって置換される。ランタナイド金属（Ｒｅ２）は、２つの共同活性化効果を持つと仮定される。第１に増感剤としての機能があり、第２には新たにキャリア捕獲準位を生成して、長残光性を付与または改善したり、熱ルミネッセンスを改善する効果がある。ランタナイド金属（Ｒｅ２）は共同活性剤なので、置換量は一般的に上述の式について０．０≦ｚ＜０．１内であるのが適切である。
【０１１１】
単相α−サイアロンリン光体は、マトリクス材料としてα−サイアロンを有し、マトリクス材料としてβ−サイアロンを持つリン光体とは、組成および結晶構造が本質的に異なる。
【０１１２】
β−サイアロンはＳｉ６−ｚＡｌｚＯｚＮ８−ｚ（０＜ｚ＜０．２）と表され、βタイプの窒化シリコンの固溶体である。Ｓｉの位置の一部はＡｌによって置換されて、Ｎの位置の一部はＯによって置換される。逆に、α−サイアロンは、ＭｅＸＳｉ１２−（Ｍ＋Ｎ）Ａｌ （ｍ＋ｎ）ＯｎＮ１６−Ｎと表され、αタイプの窒化シリコンの固溶体である。Ｓｉ−Ｎ結合の一部はＡｌ−Ｎ結合によって置換され、ある金属（Ｍｅ）（ＭｅはＬｉ、Ｃａ、Ｍｇ、Ｙ、ならびにＬａおよびＣｅ以外のランタナイド金属のうち１以上）が格子間に入りこんでそこで溶解される。このように、両者は固溶体の状態において互いに異なるので、β−サイアロンは酸素含有量が高く、α−サイアロンは窒素含有量が高い。このため、マトリクス材料としてβ−サイアロンを利用すると共に発光中心としてＣｅ、Ｐｒ、Ｅｕ、Ｔｂ、ＹｂおよびＥｒの希土類酸化物のうち１以上を加えてリン光体を合成すると、β−サイアロンは金属を溶解しないので、得られる混合材料はβ−サイアロン粒子の間に希土類金属を有する化合物を含む。
【０１１３】
逆に、α−サイアロンをマトリクス材料として利用する場合には、金属（Ｍｅ）（ＭｅはＬｉ、Ｃａ、Ｍｇ、Ｙ、ならびにＬａおよびＣｅ以外のランタナイド金属のうち１以上）が受け入れられて結晶構造で溶解され、金属（Ｍｅ）は発光中心として希土類金属Ｃｅ、Ｐｒ、Ｅｕ、Ｔｂ、ＹｂおよびＥｒによって置換される。このようにして、単相α−サイアロン構造から成る酸化物窒化物リン光体を得ることができる。
【０１１４】
従って、リン光体の組成および結晶構造は、マトリクス材料としてα−サイアロンおよびβ−サイアロンのうちどちらを利用するかによって大きく変わる。この差異はリン光体の発光特性に影響を与える。
【０１１５】
マトリクス材料としてβ−サイアロンを利用する場合、例えば、β−サイアロンに酸化Ｅｒを加えることによって合成されるリン光体は青色のルミネッセンス光（４１０〜４４０ｎｍ）を出射する。α−サイアロンでは、後述するが、希土類元素でドープされる酸化物窒化物リン光体は、Ｅｒの活性化によって、橙色から赤色の光（５７０〜５９０ｎｍ）を出射する。こういったことから判断すると、Ｅｒがα−サイアロンの結晶構造に取り込まれるので、Ｅｒは結晶を構成している窒素原子から影響を受ける結果、光源波長を簡単に延伸することができると仮定される。尚、光源波長の伸長は、マトリクス材料として酸化物を含むリン光体では実現させるのが非常に難しい。
【０１１６】
マトリクス材料としてα−サイアロンを利用する場合、希土類元素でドープされる酸化物窒化物リン光体もまた、マトリクス材料であるα−サイアロンによる利点を有する。つまり、α−サイアロンは、熱特性および機械特性が良好で、励起エネルギーの損失を引き起こす熱緩和現象を避けることができる。このため、希土類元素でドープされる酸化物窒化物リン光体において、温度上昇に従う発光強度の減少の比は小さくなる。このため、利用可能な温度範囲を従来のリン光体に比べると広くすることができる。
【０１１７】
さらに、α−サイアロンは化学的安定性に優れている。このため、リン光体は耐熱性が高くなる。希土類元素でドープされる酸化物窒化物リン光体は、組成におけるＯ／Ｎ比、金属（Ｍｅ）を置換するランタナイド金属Ｒｅ１の選択、およびα−活性剤であるランタナイド金属Ｒｅ２の有無に応じて、紫外線からＸ線、さらに電子ビームによって励起することができる。
【０１１８】
特に、希土類元素でドープされる酸化物窒化物リン光体のうち、ＭｅｘＳｉ９．７５Ａｌ２．２５Ｏ０．７５Ｎ１５．２５：Ｒｅ１ｙＲｅ２ｚ（ｍ＝１．５、ｎ＝０．７５）において、０．３＜ｘ＋ｙ＜０．７５および０．０１＜ｙ＋ｚ＜０．７（ここで、ｙ＞０．０１、０．０≦ｚ＜０．１）または０．３＜ｘ＋ｙ＋ｚ＜１．５、０．０１＜ｙ＜０．７および０．０≦ｚ＜０．１を満足させるもので、金属（Ｍｅ）がＣａであるものは、発光特性が優れており、紫外光−可視光励起リン光体としての用途だけでなく電子ビーム励起リン光体としての用途についても大きな可能性を持っている。
【０１１９】
上述した第１のリン光体とは異なり、第２のリン光体の一例には、主成分としてα−サイアロンを含む希土類元素でドープされる酸化物窒化物リン光体（以下では、混合α−サイアロンリン光体と呼ぶ）がある。この第２のリン光体は、α−サイアロンと、β−サイアロンと、未反応窒化シリコンとを含む。ここで、α−サイアロンは希土類元素を溶解して、光源として青色ＬＥＤチップを利用する白色ＬＥＤの明るさを高めることができる。発光効率が高い組成を求めた結果、単相α−サイアロンリン光体に等しい特性の混合材料が得られている。該混合材料は、α−サイアロンにおいてＣａによって安定化されているＣａの位置の一部を希土類金属（Ｍ）（ＭはＣｅ、Ｐｒ、Ｅｕ、Ｔｂ、ＹｂまたはＥｒ）の１以上によって置換したα−サイアロンと、β−サイアロンと、未反応の窒化シリコンとによって構成されている。一部の実施形態によると、Ｍは、Ｃｅ、ＥｕまたはＹｂであるのが好ましく、ＣｅまたはＥｕであるのがさらに好ましい。
【０１２０】
混合α−サイアロンリン光体は、単相α−サイアロンリン光体に比べると、それより少量の希土類元素を加えることによって生成され得る。このため、材料コストを低減することができる。さらに、混合α−サイアロンリン光体もまた、単相α−サイアロンリン光体と同様にマトリクス材料としてα−サイアロンを含むので、マトリクス材料であるα−サイアロンの利点を享受できる。つまり、化学特性、機械特性および熱特性が良好となる。従って、混合α−サイアロンリン光体は、安定した長寿命のリン光体材料を提供する。これらの特性によって、混合α−サイアロンリン光体は、励起エネルギーの損失を引き起こす熱緩和減少を抑制することができる。このため、本実施形態に係るＣａと同様に希土類元素を溶解したα−サイアロンにおいて、温度上昇に伴う発光強度の減少の比は小さくなる。よって、利用可能な温度範囲を従来のリン光体に比べると広くすることができる。
【０１２１】
さらに、混合α−サイアロンリン光体は、組成中のＯ／Ｎ比および金属（Ｍ）の選択に応じて、紫外線からＸ線、さらに電子ビームによって励起され得る。
【０１２２】
混合α−サイアロンリン光体は、加える希土類金属の量を減らしたとしても、単相α−サイアロンリン光体に等しい発光特性の材料を実現する。α−サイアロン構造を安定化させるためには、溶解する元素の量をある量よりも大きくする必要がある。溶解されるＣａおよび三価金属の量がそれぞれ任意のｘおよびｙであるとすると、ｘ＋ｙの値は熱力学的平衡において０．３よりも大きくなる必要がある。
【０１２３】
混合α−サイアロンリン光体は、追加する量がより少なかったためおよび熱力学的平衡に達しないために、単相α−サイアロンリン光体以外に残ったβ−サイアロンと未反応の窒化シリコンを持つ器官（ｏｒｇａｎ）を含む。
【０１２４】
混合α−サイアロンリン光体に加えられる金属の量は、粉末の化学組成について、０．０５＜（ｘ＋ｙ）＜０．３、０．０２＜ｘ＜０．２７、０．０３＜ｙ＜０．３の範囲内である。加えられる金属の量が下限値未満の場合、α−サイアロンの量が少なくなり発光強度が低減する。加えられる金属の量が上限値を超える場合、α−サイアロンのみが残る。このため、高輝度という目的を達成することができる。先に定義した範囲内であれば、得られる混合α−サイアロンリン光体の組成は、α−サイアロンが４０重量パーセント以上９０重量パーセント以下、β−サイアロンが５重量パーセント以上４０重量パーセント以下、未反応の窒化シリコンが５重量パーセント以上３０重量パーセント以下である。未反応の窒化シリコンが含まれていながらも発光強度が高い理由は、α−サイアロンが未反応の窒化シリコン上にエピタキシャル成長して、その表面部分が主に励起光に応答して、α−サイアロンのみの場合に略等しい発光特性を実現するためである。
【０１２５】
範囲は、０．１５＜（ｘ＋ｙ）＜０．３、０．１０＜ｘ＜０．２５、０．０５＜ｙ＜０．１５であってもよい。この範囲内であれば、得られる混合α−サイアロンリン光体の組成は、α−サイアロンが５０重量パーセント以上９０重量パーセント以下、β−サイアロンが５重量パーセント以上３０重量パーセント以下、未反応の窒化シリコンが５重量パーセント以上２０重量パーセント以下である。
【０１２６】
混合α−サイアロンリン光体は、例えば、Ｓｉ３Ｎ４―Ｍ２Ｏ３――ＣａＯ――ＡＬＮ-Ａｌ２Ｏ３系混合粉末を不活性ガス雰囲気で１６５０℃から１９００℃で加熱して、焼結体を得て、粉末に加工することによって得ることができる。ＣａＯは、非常に不安定で空気中の水蒸気と簡単に反応するので、一般的には、炭酸カルシウムまたは水酸化カルシウムの状態で加えて、高温で加熱する処理でＣａＯを生成することで得られる。
【０１２７】
混合α−サイアロンリン光体の化学組成は、Ｍ−α−サイアロン、Ｃａ−α−サイアロン、およびβ−サイアロンの組成範囲を用いて定義され得る。つまり、Ｓｉ３Ｎ４−ａ（Ｍ２Ｏ３．９ＡｌＮ）、Ｓｉ３Ｎ４−ｂ（ＣａＯ．３ＡｌＮ）およびＳｉ３Ｎ４−ｃ（ＡｌＮ．Ａｌ２Ｏ３）の３つの組成ラインの範囲内において、４×１０−３＜ａ＜４×１０−２, ８×１０−３＜ｂ＜８×１０−２および１０−２＜ｃ＜８×１０−１と定義される。
【０１２８】
第３のリン光体の例を挙げると、セリウムイオンがドープされた窒化ランタンシリコンリン光体、Ｌａ１―ＸＳｉ３Ｎ５：ｘＣｅ（ドープ量ｘは０＜ｘ＜１）がある。ここで、ランタンの位置は固溶体においてセリウムイオン活性剤によって置換されている。ドープ量が０．１＜ｘ＜０．５の場合、紫外光励起リン光体になり、ドープ量が０．０＜ｘ＜０．２の場合、電子ビーム励起リン光体である。
【０１２９】
窒化ランタンシリコン（ＬａＳｉ３Ｎ５）は、熱安定性に優れており、リン光出射プロセスにおいて熱緩和現象を抑制する役割を果たす。このため、励起エネルギーの損失を低減することができると共に、温度上昇に従う発光強度の低減の比が小さくなる。よって、セリウムイオンがドープされた窒化ランタンシリコンリン光体において、利用可能な温度範囲を従来のリン光体に比べて広くすることができる。また、窒化ランタンシリコン（ＬａＳｉ３Ｎ５）は、化学的安定性に優れ、耐光性である。
【０１３０】
セリウムイオンがドープされた窒化ランタンシリコンリン光体は、青色色度値を満足させて、熱安定性と、機械特性と、化学的安定性とが良好である。このため、蛍光文字表示管（ＶＦＤ）、電界放出ディスプレイ（ＦＥＤ）等の厳しい環境下で利用され得る分野での非常に広い用途を得る。
【０１３１】
米国特許第５，９９８，９２５号に記載するリン光体の例には、ガーネット蛍光材料がある。該ガーネット蛍光材料は、（１）Ｙ、Ｌｕ、Ｓｃ、Ｌａ、ＧｄおよびＳｍから成る群から選択される少なくとも１つの元素、および（２）Ａｌ、ＧａおよびＩから成る群から選択される少なくとも１つの元素を含み、セリウムで活性化される。２つの例を挙げると、Ｙ３Ａｌ５Ｏ１２：ＣｅおよびＧｄ３Ｉｎ５Ｏ１２：Ｃｅがある。ＹおよびＡｌが含まれているので、リン光体は輝度を大きくすることができる。例えば、イットリウム−アルミニウム−ガーネット蛍光材料では、Ｇａ：Ａｌの比率が１：１から４：６の範囲内に納まるようにＡｌの一部がＧａによって置換されるとしてもよい。またＹ：Ｇｄの比率が４：１から２：３の範囲内に納まるようにＹの一部をＧｄで置換するとしてもよい。
【０１３２】
リン光体の他の例を挙げると、０≦ｒ＜１、０≦ｓ≦１でＲｅがＹおよびＧｄから選択される少なくとも１つである（Ｒｅ１−ｒＳｍｒ）３（Ａｌ１−ｓＧａｓ）５Ｏ１２：Ｃｅ、０≦ｐ≦０．８、０．００３≦ｑ≦０．２、０．０００３≦ｒ≦０．０８、０≦ｓ≦１である（Ｙ１−ｐ−ｑ−ｒＧｄｐＣｅｑＳｍｒ）３（Ａｌ１−ｓＧａｓ）ｔＯ１２というリン光体がある。一部の実施形態によると、リン光体は、発光スペクトルを制御するべくＹおよびＡｌを含む、組成が互いに異なる、セリウムによって活性化されている、２つ以上のイットリウム−アルミニウム−ガーネット蛍光材料を有するとしてもよい。他の実施形態によると、リン光体は、一般的に式Ｙ３（Ａｌ１−ｓＧａｓ）５Ｏ12：Ｃｅで表される第１の蛍光材料と、式Ｒｅ３Ａｌ５Ｏ１２：Ｃｅによって表される第２の蛍光材料とを含むとしてもよい。ここで、０≦ｓ≦１でＲｅはＹ、ＧａおよびＬａから選択される少なくとも１つである。また、一般的に式（Ｒｅ１−ＲＳｍｒ）３（Ａｌ１−ｓＧａｓ）５Ｏ１２：Ｃｅで表される、組成が互いに異なる２つ以上の蛍光材料が、リン光体として利用されて、発光された光を所望の波長に制御するとしてもよい。ここで、０≦ｒ＜１、０≦ｓ≦１でＲｅはＹおよびＧｄから選択される少なくとも１つである。
【０１３３】
米国特許第６，７６５，２３７号に記載されているリン光体の例には、約３８０ｎｍから約４２０ｎｍのＵＶ光を吸収して複数の異なる色の可視光を発光するリン光体がある。例えば、混合リン光体は、ＢａＭｇ２Ａｌ１６Ｏ２７：Ｅｕ２＋（ＢＡＭ）を有する第１のリン光体と、（Ｔｂ．１−ｘ−ｙＡｘＲＥｙ）３ＤｚＯ１２（ＴＡＧ）を有する第２のリン光体とを含むとしてもよい。ここで、ＡはＹ、Ｌａ、ＧｄおよびＳｍから成る群から選択される元素で、ＲＥはＣｅ、Ｐｒ、Ｎｄ、Ｓｍ、Ｅｕ、Ｇｄ、Ｄｙ、Ｈｏ、Ｅｒ、Ｔｍ、Ｙｂ、およびＬｕから成る群から選択される元素で、ＤはＡｌ、Ｇａ、およびＩｎから成る群から選択される元素で、ｘは０から約０．５の範囲内にあり、ｙは約０から約０．２の範囲内にあり、ｚは約４から約５の範囲内ある。別の例として、混合リン光体は、Ｔｂ3Ａｌ４．９Ｏ１２：Ｃｅを有する第１のリン光体と、ＢａＭｇ２Ａｌ１６Ｏ２７：Ｅｕ２＋（ＢＡＭ）および（Ｓｒ，Ｂａ，Ｃａ，Ｍｇ）５（ＰＯ４）３Ｃｌ：Ｅｕ２＋から成る群から選択される第２のリン光体とを含むとしてもよい。
【０１３４】
米国特許出願公開広報第２００４／０２２７４６５号に記載されているリン光体は、さまざまなリン光体組成を持つ。以下に列挙する。
【０１３５】
１．式ＢａＦ２．ａＢａＸ２．ｂＭｇＦ２．ｃＢｅＦ２．ｄＭｅＩＩＦ２：ｅＬｎによって表される希土類元素で活性化されているハロゲン化物錯体のリン光体である。ここで、Ｘは、塩素、臭素、およびヨウ素から成る群から選択される少なくとも１つのハロゲンで、ＭｅＩＩは、カルシウムおよびストロンチウムから成る群から選択される少なくとも１つの二価金属で、Ｌｎは二価のユウロピウム（Ｅｕ２＋）、セリウム（Ｃｅ３＋）およびテルビウム（Ｔｂ３＋）から成る群から選択される少なくとも１つの希土類元素であって、ａは０．９０から１．０５の範囲内にあり、ｂは０から１．２の範囲内にあり、ｃは０から１．２の範囲内にあり、ｄはｃ＋ｄの和が０から１．２の範囲内に納まるように定義され、ＢｅＦ２の量は、Ｘ線を照射された後で４５０ｎｍから８００ｎｍの範囲内の波長の光を与えられると、ＢｅＦ２を含まないリン光体よりも輝度が高くなるリン光体を実現できるのに十分な量である。さらなる詳細については米国特許第４，５１２，９１１号を参照されたい。
【０１３６】
２．式ＬｎＰＯ４．ａＬｎＸ３：ｘＣｅ３＋によって表される、セリウムによって活性化される希土類ハロリン酸塩リン光体である。ここで、ＬｎはＹ、Ｌａ、Ｇｄ、およびＬｕから成る群から選択される少なくとも１つの希土類元素であって、ＸはＦ、Ｃｌ、ＢｒおよびＩから成る群から選択される少なくとも１つのハロゲンであって、ａおよびｘはそれぞれ０．１＜ａ＜１０．０および０＜ｘ＜０．２の条件を満たす数であって、ａが０．１未満であるリン光体に比べて、８０ＫＶｐでＸ線を照射された後で波長が６３２．８ｎｍのＨｅ−Ｎｅレーザによって励起された場合に、より大きい発光を実現する。さらなる詳細については米国特許第４，６６１，４１９号を参照されたい。
【０１３７】
式（Ｉ）：ＳｒｘＬｎ１ｙ１Ｌｎ２ｙ２Ｌｎ３ｙ３ＭｚＡａＢｂＯ１９−ｋ（Ｉ）で表されるマグネトリード（ｍａｇｎｅｔｏｌｅａｄ）型の結晶構造を持つ混合単相ストロンチウム・ランタナイド酸化物である。ここで、Ｌｎ１はランタン、ガドリニウム、およびイットリウムから選択される少なくとも１つの三価元素を表し、Ｌｎ２はネオジム、プラセオジム、エルビウム、ホルミウム、ツリウムから選択される少なくとも１つの三価元素を表し、Ｌｎ３は酸素正孔によって電気的中性を保つ二価のユウロピウムまたは三価のセリウムから選択される元素を表し、Ｍはマグネシウム、マンガン、および亜鉛から選択される少なくとも１つの二価の金属を表し、Ａはアルミニウムおよびガリウムから選択される少なくとも１つの三価の金属を表し、Ｂはクロムおよびチタンから選択される少なくとも１つの三価の遷移金属を表し、ｘ、ｙ１、ｙ２、ｙ３、ｚ、ａ、ｂおよびｋはそれぞれ、０＜ｘ＋ｙ１＋ｙ２＋ｙ３＜１且つ１１＜ｚ＋ａ＋ｂ＜１２である場合に、０＜ｘ＜１、０＜ｙ１＜１、０＜ｙ２＜１、０＜ｙ３＜１、０＜ｚ＜１、１０．５＜ａ＜１２、０＜ｂ＜０．５および０＜ｋ＜１となる数を表わす。さらなる詳細については米国特許第５，１４０，６０４号を参照されたい。
【０１３８】
４．式ＭＩＩＸ２．ａＭＩＩＸ'２．ｂＳｉＯ：ｘＥｕ２＋で表される二価ユウロピウムによって活性化されるアルカリ土類金属ハロゲン化物リン光体である。ＭＩＩはＢａ、ＳｒおよびＣａから成る群から選択される少なくとも１つのアルカリ土類金属であって、ＸおよびＸ'はそれぞれＣｌ、Ｂｒ、およびＩから成る群から選択される少なくとも１つのハロゲン化物であって、ＸとＸ'は互いに異なり、ａおよびｘはそれぞれ０．１＜ａ＜１０．０および０＜ｘ＜０．２という条件を満たす数であって、ｂは０＜ｂ＜３×１０−２を満たす数である。さらなる詳細については米国特許第５，１９８，６７９号を参照されたい。
【０１３９】
５．エレクトロルミネッセンスディスプレイ用の明るく短波長の青紫リン光体であって、ホスト材料としてアルカリベースのハロゲン化物を含みドーパントとして希土類を含むものである。米国特許第５，６０２，４４５号を参照されたい。ホスト材料である塩化アルカリは第ＩＩ族のアルカリ元素から選択され得る。特に、ユウロピウムまたはセリウムといった希土類をドーパントとして利用する場合にはピーク波長が４０４ｎｍおよび３６７ｎｍのエレクトロルミネッセンスをそれぞれ発する、ＳｒＣｌ２およびＣａＣｌ２から選択され得る。結果として得られる発光のＣＩＥ色度座標は、人間の目の可視領域の境目に位置するので、フルカラーのフラットパネルエレクトロルミネッセンスディスプレイ用により広い色領域を実現する。
【０１４０】
６．無機薄膜エレクトロルミネッセンスデバイスは、無機発光層と、１組の電極と、１組の絶縁層とを備え、電極のうち少なくとも１つが光学的に透明であり、発光層は１組の絶縁層の間に設けられ、各絶縁層は互いに発光層の反対側に形成され、１組の絶縁層は別の発光層と１組の電極との間に設けられ、発光層は主に、希土類元素の金属および化合物から成る群から選択される少なくとも１つの元素でドープされたフッ化ランタンのマトリクスを含む無機材料から構成される。さらなる詳細については米国特許第５，６４８，１８１号を参照されたい。
【０１４１】
７．レントゲン写真用リン光体スクリーンは、支持部と、該支持部の上にコーティングされている、ルミネッセンス部および被覆層を形成する少なくとも１つの層とを備える。ルミネッセンス部および被覆層は、Ｘ線および発光する光に対して透明なバインダーを含み、ルミネッセンス部はリン光体粒子を含み、リン光体粒子対バインダーの重量比が７：１から２５：１である。リン光体は、酸素と関係式（Ｂａ１−ｑＭｑ）（Ｈｆ１−ｚ−ｅＺｒｚＭｇｅ）：ｙＴで特徴付けられる複数の種類の組み合わせとを含む。ここで、ＭはＣａ，Ｓｒおよびその組み合わせから成る群から選択され、ＴはＣｕで、ｑは０から０．１５で、ｚは０から１で、ｅは０から０．１０で、ｚ＋ｅは０から１で、ｙは１×１０−６から０．０２である。さらなる詳細については米国特許第５，６９８，８５７号を参照されたい。
【０１４２】
８．ガーネット蛍光材料は、（１）Ｙ、Ｌｕ、Ｓｅ、Ｌａ、ＧｄおよびＳｍから成る群から選択される少なくとも１つの元素と、（２）Ａｌ、ＧａおよびＩｎから成る群から選択される少なくとも１つの元素とを含み、セリウムで活性化されている。セリウムがドープされたイットリウムアルミニウムガーネットの一例を挙げると、Ｙ３Ａｌ５Ｏ１２：Ｃｅ （ＹＡＧ：Ｃｅ）およびそれから派生するリン光体がある。さらなる詳細については米国特許第５，９９８，９２５号を参照されたい。
【０１４３】
９．エレクトロルミネッセンス素子が発光する紫外光、青色光または緑色光の波長を変換する鋳造用波長変換組成物は、（ａ）鋳造用透明エポキシ樹脂と、（ｂ）透明エポキシ樹脂内に分散される無機発光性物質の顔料粉末とを含む。顔料粉末は、一般的には式Ａ３Ｂ５Ｘ１２：Ｍで表されるリン光体群から選択される発光性物質顔料を含む。ここで、ＡはＹ、Ｃａ、Ｓｒから成る群から選択される元素で、ＢはＡｌ、Ｇａ、Ｓｉから成る群から選択される元素で、ＸはＯおよびＳから成る群から選択される元素で、ＭはＣｅおよびＴｂから成る群から選択される元素である。発光性物質顔料は粒子サイズが２０μｍ未満で平均粒径はｄ５０＜５μｍである。さらなる詳細については米国特許第６，０６６，８６１号を参照されたい。
【０１４４】
１０．リン光体Ｂａ２（Ｍｇ，Ｚｎ）Ｓｉ２Ｏ７：Ｅｕ２＋および（Ｂａ１−Ｘ−Ｙ−Ｚ，ＣａＸ，ＳｒＹ，ＥｕＺ）２（Ｍｇ１−Ｗ，Ｚｎｗ）Ｓｉ２Ｏ７であって、一部の実施形態によると、Ｘ＋Ｙ＋Ｚ＝１で、Ｚ＞０で、０．０５＜Ｗ＜０．５０である。他の実施形態によると、Ｘ＋Ｙ＋Ｚ＝１で、０．０１≦Ｚ≦０．１で、０．１≦Ｗ＜０．５０である。ＸおよびＹはゼロとしてもよいし、ゼロでない数であってもよい。緑色、赤色および青色を発光するＵＶ励起可能リン光体の例を挙げるとそれぞれ、「Ｃａ８Ｍｇ（ＳｉＯ４）４Ｃｌ２：Ｅｕ２＋，Ｍｎ２＋」、「Ｙ２Ｏ３：Ｅｕ３＋，Ｂｉ３＋」、および「Ｂａ２（Ｓｒ，Ｂａ，Ｃａ）５（ＰＯ４）３Ｃｌ：Ｅｕ２＋」（またはＢａＭｇ２Ａｌ１６Ｏ２７：Ｅｕ２＋）である。さらなる詳細については米国特許第６，２５５，６７０号を参照されたい。
【０１４５】
米国特許出願公開広報第２００４／０２２７４６５号もまた、ＳｒｘＢａｙＣａｚＳｉＯ４：Ｅｕ２＋で表されるリン光体を開示している。ここで、ｘ、ｙおよびｚはそれぞれ独立して定められ、０以上２以下の任意の値を取る。一部の実施形態によると、二価のＥｕは、活性剤として機能し、含有量は、上述の組成物の総モル重量に基づいて決まるモルパーセントで０．０００１％から約５％の範囲内の任意の値である。このように、活性剤であるＥｕの含有量は、組成物の総モル重量によって決まるモルパーセントで０．０００１％から５．００％の範囲内の、１０００分の１％毎の任意の値であるとしてもよい。他の実施形態によると、上記の式のパラメータｘ、ｙおよびｚは０．５≦ｘ≦１．５、０≦ｙ≦０．５、０．５≦ｚ≦１．５である。さらに別の実施形態によると、上記の式のパラメータｘ、ｙおよびｚは１．５≦ｘ≦２．５、０≦ｙ≦０．５、０≦ｚ≦０．５である。上記の式のパラメータｘ、ｙおよびｚは１．０≦ｘ≦２．０、０≦ｙ≦１．０、０≦ｚ≦０．５であってもよい。
【０１４６】
上述したリン光体ＳｒｘＢａｙＣａｚＳｉＯ４：Ｅｕ２＋はさらに、Ｃｅ、Ｍｎ、Ｔｉ、Ｐｂ、およびＳｎから成る群から選択される少なくとも１つの元素を追加で含むとしてもよい。一部の実施形態によると、そのような追加元素の該リン光体における含有量は、該リン光体の総モル重量に基づいて決まるモルパーセントで０．０００１％から５．００％の範囲内の任意の値である。
【０１４７】
米国特許出願公開広報第２００５／００２３９６２号に記載されているリン光体の例には、ＺｎＳｘＳｅｙ：Ｃｕ，Ａがあり、ここでｘおよびｙはそれぞれ独立して決まる０と１との間の任意の値であり、ＡはＡｇ、Ａｌ、Ｃｅ、Ｔｂ，Ｃｌ、Ｉ、Ｍｇ、Ｍｎのうち少なくとも１つである。一価のＣｕは、主な活性剤として機能し、含有量は、上述の組成物の総モル重量に基づいて決まるモルパーセントで０．０００１％から約５％の範囲内の任意の値であってよい。このように、活性剤であるＣｕの含有量は、組成物の総モル重量によって決まるモルパーセントで０．０００１％から５．００％の範囲内の、１０００分の１％毎の任意の値であるとしてもよい。一部の実施形態によると、上記の式のパラメータｘ、ｙおよびｚは０．５≦ｘ≦１および０≦ｙ≦０．５である。別の実施形態によると、上記の式のパラメータｘ、ｙおよびｚは０≦ｘ≦０．５および０≦ｙ≦０．５である。上記の式のパラメータｘ、ｙおよびｚは０≦ｘ≦０．５および０．５≦ｙ≦１．０であってもよい。
【０１４８】
米国特許出願公開広報第２００５／０２３９６３号に記載されているリン光体の例には、高効率で青色光、紫色光または紫外（ＵＶ）光を吸収して吸収した光の波長より長波長の光を光源から発光させる、チオセレン化物および／またはセレン化物ベースの蛍光材料がある。このようなリン光体材料は、青から緑から黄色および赤色の発光に調整可能な広帯域の色スペクトルの光を発するとしてもよい。２つ以上のリン光体を混合させて、特定の所望の白色発光を実現するとしてもよい。一例を挙げると、ＭＡ２（ＳｘＳｅｙ）４：Ｂであって、ｘおよびｙはそれぞれ独立に決まる約０．０１と約１との間の任意の値であり、ＭはＢｅ、Ｍｇ、Ｃａ、Ｓｒ、Ｂａ、Ｚｎのうち少なくとも１つで、ＡはＡｌ、Ｇａ、Ｉｎ、Ｙ、ＬａおよびＧｄのうち少なくとも１つで、活性剤ＢはＥｕ、Ｃｅ、Ｃｕ、Ａｇ、Ａｌ、Ｔｂ、Ｃｌ、Ｆ、Ｂｒ、Ｉ、Ｐｒ、Ｎａ、Ｋ、ＭｇおよびＭｎのうち少なくとも１つである。二価のＥｕは、主な活性剤として機能し、含有量は、上述の組成物の総モル重量に基づいて決まるモルパーセントで０．０００１％から約１０％の範囲内の任意の値であってよい。
【０１４９】
このように、活性剤であるＥｕの含有量は、組成物の総モル重量によって決まるモルパーセントで０．０００１％から１０．００％の範囲内の、１０００分の１％毎の任意の値であるとしてもよい。一部の実施形態によると、上記の式のパラメータｘ、ｙおよびｚは０．５≦ｘ≦１および０≦ｙ≦０．５である。別の実施形態によると、上記の式のパラメータｘ、ｙおよびｚは０≦ｘ≦０．５および０．５≦ｙ≦１．０である。さらに別の実施形態によると、上記の式のｘは約０でｙは約１であるか、または上記の式のｘは約１でｙは約０である。
【０１５０】
別の例を挙げると、Ｍ２Ａ４（ＳｘＳｅｙ）７：Ｂであって、ｘおよびｙはそれぞれ独立に決まる約０．０１と約１との間の任意の値であって、ＭはＢｅ、Ｍｇ、Ｃａ、Ｓｒ、Ｂａ、Ｚｎのうち少なくとも１つで、ＡはＡｌ、Ｇａ、Ｉｎ、Ｙ、ＬａおよびＧｄのうち少なくとも１つで、ＢはＥｕ、Ｃｅ、Ｃｕ、Ａｇ、Ａｌ、Ｔｂ、Ｃｌ、Ｂｒ、Ｆ、Ｉ、Ｐｒ、Ｋ、Ｎａ、ＭｇおよびＭｎのうち少なくとも１つである。二価のＥｕは、主な活性剤として機能し、含有量は、上述の組成物の総モル重量に基づいて決まるモルパーセントで０．０００１％から約１０％の範囲内の任意の値であってよい。このように、活性剤であるＥｕの含有量は、組成物の総モル重量によって決まるモルパーセントで０．０００１％から１０．００％の範囲内の、１０００分の１％毎の任意の値であるとしてもよい。一部の実施形態によると、上記の式のパラメータｘおよびｙは０．５≦ｘ≦１および０≦ｙ≦０．５である。別の実施形態によると、上記の式のパラメータｘおよびｙは０≦ｘ≦０．５および０≦ｙ≦０．５である。さらに別の実施形態によると、上記の式のｘは約１でｙは約０であるか、または上記の式のｘは約０でｙは１であるか、または上記の式で０≦ｘ≦０．５および０．５≦ｙ≦１．０であるか、または上記の式のｘが約０．７５でｙが約０．２５である。
【０１５１】
米国特許出願公開広報第２００５／０２３９６３号に記載されているさらに別の例には、（Ｍ１）ｍ（M２）ｎＡ２（ＳｘＳｅｙ）４：Ｂがあり、ここで、Ｍ１はＢｅ、Ｍｇ、Ｃａ、Ｓｒ、Ｂａ、Ｚｎから成る群から選択される元素を含み、Ｍ２はＢｅ、Ｍｇ、Ｃａ、Ｓｒ、Ｂａ、Ｚｎから成る群から選択される元素を含み、ＡはＡｌ、Ｇａ、Ｉｎ、Ｙ、ＬａおよびＧｄから成る群から選択される１以上の元素を含み、ＢはＥｕ、Ｃｅ、Ｃｕ、Ａｇ、Ａｌ、Ｔｂ、Ｃｌ、Ｂｒ、Ｆ、Ｉ、Ｍｇ、Ｐｒ、Ｋ、ＮａおよびＭｎから成る群から選択される１以上の元素を含む。Ｂの含有量は、上述の組成物の総モル重量に基づいて決まるモルパーセントで０．０００１％から約１０％の範囲内の任意の値であってよく、ｘおよびｙはそれぞれ独立して決まる０と１との間の任意の値で、ｘおよびｙの和が約０．７５と約１．２５との間の範囲内の任意の数になるという条件を満たすように定められ、ｍおよびｎの和は約１で、Ｍ１とＭ２は異なる。一部の実施形態によると、上記の式のパラメータｘおよびｙは０．５≦ｘ≦１および０≦ｙ≦０．５である。別の実施形態によると、上記の式のパラメータｘおよびｙは０≦ｘ≦０．５および０≦ｙ≦０．５であるか、または０≦ｘ≦０．５および０．５≦ｙ≦１．０であるか、または上記の式のｘが約０．７５でｙが約０．２５であるか、または上記の式のｘは約０でｙは約１であるか、または上記の式のｘは約１でｙは約０であるかである。
【０１５２】
米国特許出願公開広報第２００５／０２３９６３号に記載されているさらに別の例には、（Ｍ１）ｍ（M２）ｎＡ４（ＳｘＳｅｙ）７：Ｂがあり、ここで、Ｍ１はＢｅ、Ｍｇ、Ｃａ、Ｓｒ、Ｂａ、Ｚｎから成る群から選択される元素を含み、Ｍ２はＢｅ、Ｍｇ、Ｃａ、Ｓｒ、Ｂａ、Ｚｎから成る群から選択される元素を含み、ＡはＡｌ、Ｇａ、Ｉｎ、Ｙ、ＬａおよびＧｄから成る群から選択される１以上の元素を含み、ＢはＥｕ、Ｃｅ、Ｃｕ、Ａｇ、Ａｌ、Ｔｈ、Ｃｌ、Ｂｒ、Ｆ、Ｉ、Ｍｇ、Ｐｒ、Ｋ、ＮａおよびＭｎから成る群から選択される１以上の元素を含む。Ｂの含有量は、上述の組成物の総モル重量に基づいて決まるモルパーセントで０．０００１％から約１０％の範囲内の任意の値であってよく、ｘおよびｙはそれぞれ独立して決まる０と１との間の任意の値で、ｘおよびｙの和が約０．７５と約１．２５との間の範囲内の任意の数になるという条件を満たすように定められ、ｍおよびｎの和は約２で、Ｍ１とＭ２は異なる。一部の実施形態によると、上記の式のパラメータｘおよびｙは０．５≦ｘ≦１および０≦ｙ≦０．５である。別の実施形態によると、上記の式のパラメータは０≦ｘ≦０．５および０≦ｙ≦０．５であるか、または０≦ｘ≦０．５および０．５≦ｙ≦１．０であるか、または上記の式のｘが約０．７５でｙが約０．２５であるか、または上記の式のｘは約０でｙは約１であるか、または上記の式のｘは約１でｙは約０であるかである。
【０１５３】
上記の例によると、赤、緑および青の３原色を混合することによって色を生成する。しかし、上述したデバイス、システムおよび技術では、４つ以上の色を混合して所望の色を得る方法を用いるとしてもよい。例えば、４つの異なる色を利用するとしてもよい。従って、図１、図２Ａおよび図２Ｂに示すスクリーンでは、４つの異なる色のリン光体ストライプが用いられると共に、カラー画素はそれぞれ４つのカラーサブ画素を含む。図２３乃至２５に示すこのような４色型表示システムは、４つの異なる色の４つの単色レーザ表示モジュールを利用して、共通の表示スクリーンに最終的なカラー画像を生成する。
【０１５４】
リン光体スクリーンは、投影スクリーンとして利用されてもよいし、最終視聴スクリーンとして利用されるとしてもよいが、その製造方法にはさまざまなものがあり得る。製造方法の例を挙げると、特に以下の方法が挙げられる。インクジェット印刷、ペインティング（塗装）、重力沈降、加圧式沈降、スラリー、偏析（ｓｅｇｒｅｇａｔｉｏｎ）型スラリー、ダスチング、光粘着性（ｐｈｏｔｏ−ｔａｃｋｙ）ダスチング、薄型スクリーン蒸着およびスパッタリング、スクリーン印刷、加圧印刷、パルスレーザ堆積、遠心堆積、電気泳動堆積、スプレー、静電ダスチング、テープ転写、反応性堆積、反応性蒸着、活性剤イオン注入を含むＲＦスパッタリング、有機金属化学気相堆積方法（ＭＯＣＶＤ）および原子層エピタキシー法などがある。
【０１５５】
１．ペインティング（塗装）法
ペインティング法では、蛍光ペインティング材料、リン光発光ペインティング材料および自己発光ペインティング材料等のルミネッセンスペイントを基板に塗布する。ペイントは、本質的に有機材料でも無機材料でもよく、ラッカーまたはオイルなどの溶剤と共に用いられる。ペイントは、ブラシ、ローラまたはスプレーデバイスによって塗布され得る。ステンシルを用いて細かい空間パターンを実現するとしてもよい。ペイントはまた、オフセット印刷方法によって塗布され得る。これらの蛍光ペイントおよびリン光ペイントは、ＩＲ光、可視光またはＵＶ光によって励起され得る。自己発光ペイントの場合の励起源は、ペイントに混合された放射性材料（例えばラジウム）である。
【０１５６】
２．重力沈降法
沈降法は、公知の方法であり、文献にまとめられている。例えば、「プリングシャイム・アンド・ボーゲル（Ｐｒｉｎｇｓｈｅｉｍ  ＆  Ｖｏｇｅｌ）、流体および固体のルミネッセンス（Ｌｕｍｉｎｅｓｃｅｎｃｅ  ｏｆ  Ｌｉｑｕｉｄｓ  ａｎｄ  Ｓｏｌｉｄｓ）、インターサイエンス・パブリッシャーズ（Ｉｎｔｅｒｓｃｉｅｎｃｅ  Ｐｕｂｌｉｓｈｅｒｓ）、１９４６年、ＮＹ、ｐｐ１４４＆  １４５」、「ホプキンソン・アール・ジー（Ｈｏｐｋｉｎｓｏｎ  Ｒ．  Ｇ．）、陰極線管特性の考察（Ａｎ  Ｅｘａｍｉｎａｔｉｏｎ  ｏｆ  Ｃａｔｈｏｄｅ  Ｒａｙ  ｔｕｂｅ  ｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓ）、ジャーナル・オブ・ザ・インスティテュート・オブ・エレクトリカル・エンジニアーズ（Ｊｏｕｒｎａｌ  ｏｆ  ｔｈｅ  Ｉｎｓｔｉｔｕｔｅ  ｏｆ  Ｅｌｅｃｔｒｉｃａｌ  Ｅｎｇｉｎｅｅｒｓ）、Ｖｏｌ．１３、Ｐａｒｔ  ＩＩＩａ、Ｎｏ．５  １９４６年、ｐｐ．  ７７９−７９４」、「ドノフリオ・アンド・レーコフ（Ｄｏｎｏｆｒｉｏ  ＆  Ｒｅｈｋｏｐｆ）、スクリーン重量の最適化（Ｓｃｒｅｅｎ  Ｗｅｉｇｈｔ  Ｏｐｔｉｍｉｚａｔｉｏｎ）、ジャーナル・オブ・ザ・エレクトロケミカル・ソサエティ（Ｊｏｕｒｎａｌ  ｏｆ  ｔｈｅ  Ｅｌｅｃｔｒｏｃｈｅｍｉｃａｌ  Ｓｏｃｉｅｔｙ）、Ｖｏｌ．１２６、Ｎｏ．９、１９７９年９月、ｐｐ．１５６３−１５６７」および「テクニカル・インフォメーション・ブックレット・シーエム・９０４５（Ｔｅｃｈｎｉｃａｌ  Ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ  Ｂｏｏｋｌｅｔ  ＣＭ−９０４５）、リン光体スライドの沈降方法（Ｍｅｔｈｏｄ  ｏｆ  Ｓｅｔｔｌｉｎｇ  Ｐｈｏｓｐｈｏｒ  Ｓｌｉｄｅｓ）、ＧＴＥ  Ｓｙｌｖａｎｉａ、３／８２」を参照されたい。例えば、リン光体スライドの沈降は、リン光体、１％のバリウムアセテート溶液（水）、ＰＳ−６ケイ酸カリウム、および脱イオン化した水を含む混合物を沈降チャンバに設けることによって実現され得る。１つの作り方として、１％のバリウムアセテートを３４ｍｌだけ沈降チャンバに加える。Ｎ.Ｙｏｃｏｍは１９９６年のリン光体スクリーンに関するＳＩＤセミナーで、リン光体スクリーンを沈降且つアルミナ化するための９つのステップについて述べている。これら９つのステップは、面板の上にリン光体を沈降させ（ステップ１）、流体クッションをデカントして吸い上げ（ステップ２）、沈降処理されたスクリーンを乾燥させ（ステップ３）、スクリーンを焼き（ステップ４）、再度スクリーンをぬらして（ステップ５）、水の上にフィルム材料を塗布し（ステップ６）、水を除去し（ステップ７）、アルミニウム層を抜いて蒸着させ（ステップ８）、スクリーンを焼く（ステップ９）。
【０１５７】
３．スラリー法
スラリー法では、リン光体含有スラリーを用いてスクリーン表面にリン光層を形成する。例えば、欧州特許出願第８６３０２１９２．９号（出願日：１９８６年３月２５日、出願人：ソニー、発明者：タタヤマ、ヤマザキ、カトおよびタシマ（Ｔａｔａｙａｍａ、Ｙａｍａｚａｋｉ、ＫａｔｏおよびＴａｓｈｉｍａ）を参照されたい。作り方の１つとして挙げられるのが、５ｇのＰＶＡと、０．５ｇのＡＤＣ（二クロム酸アンモニウム）と、１００ｇの水と共に１００ｇのリン光体と、０．６ｇのＡｅｒｏｓｉｌとを用いたスラリーの形成方法である。このスラリーをＣＲＴスクリーンパネルの面中心の近くに堆積し、該パネルを回転させながら傾けて、スラリーを面板の内部に広げる。カスケード式スラリーシステムをエージング（ａｇｉｎｇ）効果のために用いて、ケイ酸塩濃度が電子銃側よりもガラス基板側において高くなるように設定するとしてもよい。
【０１５８】
４．ダスチング法
リン光体スクリーンを形成するためのさまざまな公知のダスチング法がある。ホプキンソン・アール・ジー（Ｈｏｐｋｉｎｓｏｎ  Ｒ．Ｇ．）、陰極線管の特性の考察（Ａｎ  Ｅｘａｍｉｎａｔｉｏｎ  ｏｆ  Ｃａｔｈｏｄｅ  Ｒａｙ  ｔｕｂｅ  ｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓ）」、ジャーナル・オブ・ザ・インスティテュート・オブ・エレクトリカル・エンジニアーズ（Ｊｏｕｒｎａｌ  ｏｆ  ｔｈｅ  Ｉｎｓｔｉｔｕｔｅ  ｏｆ  Ｅｌｅｃｔｒｉｃａｌ  Ｅｎｇｉｎｅｅｒｓ）、Ｖｏｌ．１３、Ｐａｒｔ  ＩＩＩａ、Ｎｏ．５、１９４６、ｐｐ７７９−７９４では、ウェットバインダまたはドライバインダ内にリン光体を噴射させるダスチング法が説明されている。別の実施形態によると、リン光体を被処理面に対して落とすまたは投射させることによってダスチングを実行し得る。さらに別の実施形態に係るダスチング法によると、ケイ酸ナトリウムなどの適切なバインダによってコーティングされているスクリーンプレート上で網目状ガーゼまたはモスリンガーゼを解してリン光体材料を攪拌するとしてもよい。米国特許第３，０２５，１６１号（発明の名称：パターン形成方法、発行日：１９６２年３月１３日）では、露光前のウェットフォトレジストに対してドライ粉末噴射システムを介してより強力にリン光体がダスチングされるダスチング法が開示されている。そして、リン光体は、光粘着性でコーティング済みの乾燥した被処理面に対してダスチングされて、ＵＶ照射されることによって、コーティングが粘着性を有するようになる。被処理面のコーティングのこのような粘着性によって、露出領域のリン光体が被処理面に接着されることになる。ノノガキ、トミタ、ニシザワ、アカギ、およびコハシ（Ｎｏｎｏｇａｋｉ、Ｔｏｍｉｔａ、Ｎｉｓｈｉｚａｗａ、ＡｋａｇｉおよびＫｏｈａｓｊｉ）の「多色陰極線管のリン光体スクリーン製造の乾燥プロセス（Ｄｒｙ  Ｐｒｏｃｅｓｓ  ｆｏｒ  Ｐｈｏｓｐｈｏｒ  Ｓｃｒｅｅｎ  Ｆａｂｒｉｃａｔｉｏｎ  ｏｆ  Ｍｕｌｔｉｃｏｌｏｒｅｄ  Ｃａｔｈｏｄｅ  Ｒａｙ  Ｔｕｂｅｓ）」、日本における研究開発（Ｒｅｓｅａｒｃｈ  ＆  Ｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔ  ｉｎ  Ｊａｐａｎ）、１９８４，ｐｐ．５０−５５を参照されたい。
【０１５９】
５．加圧沈降
リン光体スクリーンはまた、加圧しながらリン光体を沈降させることによって形成され得る。例えば、オキ・ケイ・アンド・オザワ・エル（Ｏｋｉ  Ｋ．  ＆  Ｏｚａｗａ  Ｌ．）、「高解像度ＣＲＴ用のリン光体スクリーン（Ａ  Ｐｈｏｓｐｈｏｒ  ｓｃｒｅｅｎ  ｆｏｒ  ｈｉｇｈ−ｒｅｓｏｌｕｔｉｏｎ  ＣＲＴｓ）」、ジャーナル・オブ・ザ・エスアイディー（Ｊｏｕｒｎａｌ  ｏｆ  ｔｈｅ  ＳＩＤ）、Ｖｏｌ．３、Ｎｏ．２、１９９５年９月、ｐｐ５１−５７を参照すると、通常の堆積（ｓｅｄｉｍｅｎｔａｔｉｏｎ）方法での沈降と高解像度用スクリーン内の空隙を減らすことを目的として機械的プレス機械を利用することとが説明されている。
【０１６０】
６．薄膜スクリーン蒸着法またはスパッタリング法
高解像度スクリーンは、リン光体を基板に対して蒸着またはスパッタリングすることによって作製され得る。例えば、ＺｎＧａ２Ｏ４をＢａＴｉＯ３のセラミックシートに対してマグネトロンスパッタリングする方法が薄膜エレクトロルミネッセンスデバイスにおいて利用されてきた。真空蒸着法は、ＳｒＳ：Ｃｅ、Ｃｌ、Ａｇ、Ｍｎの層のような基板に対してリン光体から成る薄い層を堆積させるために利用されてきた。
【０１６１】
７．スクリーン印刷法
リン光体スクリーンはまた、スクリーン印刷法によっても作製され得る。一部の実施形態によると、強固だがバネ状の布または金属製のメッシュを、ラッカーによって遮蔽された領域に対して用いて、コーティングが施される基板の上方で位置合わせする。続いて、スラリーミックスがメッシュの選択領域を介して基板に対して機械的にプレスされると、リン光体ペーストが塗布された後でメッシュが元の位置に戻る。メッシュによってパターンを写真印刷することによって、非常に細かいパターンをスクリーン印刷することが可能となる。１９９２年に、モリカワ他（Ｍｏｒｉｋａｗａ  ｅｔ  ａｌ．）では、印刷方法とスクリーンの加圧を用いてより滑らかでより良質なエージング（ａｇｉｎｇ）スクリーンを実現する方法について述べている。この加圧方法によると、メーカーはパッキング密度を高くすることができる。モリカワ、セコ、カモガワ、アンド、シモジョ（Ｍｏｒｉｋａｗａ、Ｓｅｋｏ、Ｋａｍｏｇａｗａ  ＆  Ｓｈｉｍｏｊｏ）、「大型スクリーン表示用のフラッドビームＣＲＴを改良するための研究（Ｓｔｕｄｙ  ｔｏ  Ｉｍｐｒｏｖｅ  Ｆｌｏｏｄ  Ｂｅａｍ  ＣＲＴ  ｆｏｒ  Ｇｉａｎｔ  Ｓｃｒｅｅｎ  Ｄｉｓｐｌａｙ）」、ジャパン・ディスプレイ'９２（Ｊａｐａｎ、Ｄｉｓｐｌａｙ  '９２）、ｐｐ３８５−３８８を参照されたい。
【０１６２】
８．パルスレーザ堆積法
レーザパルスを対象材料に対して方向付けて対象材料をスクリーン上に堆積させることができる。グリア他（Ｇｒｅｅｒ  ｅｔ  ａｌ．）では１９９４年に、ヘルメットマウントディスプレイ（ＨＭＤ）で用いられるリン光体スクリーンのパルスレーザ堆積（ＰＬＤ）について報告している。グリア・ジェイ・エー他（Ｇｒｅｅｒ，Ｊ．Ａ．  ｅｔ  ａｌ．）、「パルスレーザ堆積によって得られるＰ−５３薄膜用リン光体（Ｐ−５３  Ｔｈｉｎ  Ｆｉｌｍ  Ｐｈｏｓｐｈｏｒｓ  Ｐｒｅｐａｒｅｄ  ｂｙ  Ｐｕｌｓｅｄ−Ｌａｓｅｒ  Ｄｅｐｏｓｉｔｉｏｎ）、エスアイディー９４ダイジェスト（ＳＩＤ  ９４  Ｄｉｇｅｓｔ）、ｐｐ８２７−８３０を参照されたい。波長が２４８ｎｍのラスタ化レーザを用いて、対象であるイットリウム・アルミニウム・ガリウム・ガーネットリン光体を走査して、溶発（アブレーション）によってサファイア基板に上記の金属を堆積させた。報告されたスクリーン成長速度は１時間につき１ミクロンで、スクリーンの厚みは最大８ミクロンであった。
【０１６３】
９．遠心堆積法
溶液内のリン光体の懸濁を、遠心力を利用してスクリーン上に堆積させることができる。例えば、メツナー・エル・ゼット、ツマー・エム、ネマニック・ヴィー（Ｍｅｚｎｅｒ，Ｌ．Ｚ．、Ｚｕｍｅｒ，Ｍ．、Ｎｅｍａｎｉｃ，Ｖ．）、「高解像度１インチＣＲＴスクリーンの遠心沈降（Ｃｅｎｔｒｉｆｕｇａｌ  Ｓｅｔｔｉｎｇ  ｏｆ  ｈｉｇｈＲｅｓｏｌｕｔｉｏｎ  １−ｉｎ  Ｃｒｔ  Ｓｃｒｅｅｎｓ）」、エス・アイ・ディー・ダイジェスト（ＳＩＤ  Ｄｉｇｅｓｔ）  １９９４、ｐｐ５２０−５２２を参照されたい。ＣＲＴスクリーンは、微粒子（粒子サイズが５ミクロン未満）リン光体と、バインダと、電解質と、場合によっては分散剤とから構成される安定したリン光体懸濁を用いるこの方法によって作製されてきた。一部の実施形態によると、遠心分離機における沈降は３０００ｒｐｍで２分間から４０００ｒｐｍで３分間の間に設定されるとしてもよい。平均粒子サイズが１．９ミクロンのＰ２０リン光体を用いて５ＫＶの電子について最適スクリーン重量が約０．６ｍｇ／ｃｍ２であるスクリーンが実現された。「Ｐ４３懸濁の生成とＣＲＴに関するスクリーン品質の評価（Ｐｒｅｐａｒａｔｉｏｎ  ｏｆ  Ｐ４３  Ｓｕｓｐｅｎｓｉｏｎ  ＡＮＤ  Ｓｃｒｅｅｎ−Ｑｕａｌｉｔｙ  Ｅｖａｌｕａｔｉｏｎ  ｉｎ  ＣＲＴｓ）」、エスアイディー（ＳＩＤ）  ´９７  Ｖｏｌ  ２８、ｐｐ４４０−４４３と題された出版物によると、Ｐ４３リン光体（１．８ミクロン）と、酢酸バリウムと、ケイ酸カリウムと、界面活性剤とを含む懸濁を遠心堆積プロセスで用いると、良好な電子エージング特性を達成し、スクリーン重量は１．０ｍｇ／ｃｍ２で、スクリーンの厚みは粒径の約５個分で、アノード電圧は５ＫＶとなったことが報告されている。
【０１６４】
１０．電気泳動（ｅｌｅｃｔｒｏｐｈｏｒｅｔｉｃまたはｃａｔａｐｈｏｒｅｔｉｃ）コーティング法
電気泳動によるリン光体のコーティングは、高解像度リン光体スクリーンを作製するために用いられ得る。セシンガー（Ｓｃｈｅｓｉｎｇｅｒ）では、伝導体がコーティングされたガラスフェースプレートをリン光体と、電解質と、金属アノード（フェースプレートから約２インチ離れた位置に設けられる）を含む溶液に入れる、電気泳動コーティングプロセスが説明されている。セシンガー他（Ｓｃｌｅｓｉｎｇｅｒ  ｅｔ  ａｌ．）「超高解像度の陰極線管の設計開発および製造（Ｄｅｓｉｇｎ  Ｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔ  ａｎｄ  Ｆａｂｒｉｃａｔｉｏｎ  ｏｆ  Ｕｌｔｒａ  Ｈｉｇｈ−Ｒｅｓｏｌｕａｔｉｏｎ  Ｃａｔｈｏｄｅ  Ｒａｙ  ｔｕｂｅ）」、テクニカル・レポート（Ｔｅｃｈｎｉｃａｌ  Ｒｅｐｏｒｔ）ＥＣＯＭ−００４７６−２月  １９６９年、ｐｐ６４−７２を参照されたい。２０ｍａのＤＣ電流が溶液内を通過すると、リン光体スクリーンが陰極上に堆積される。１９９７年５月に、エレクトロ・プラズマ（Ｅｌｅｃｔｒｏ  Ｐｌａｓｍａ）のシェルマーホーン、スウィーニーおよびワン（Ｓｃｈｅｒｍｅｒｈｏｒｎ、Ｓｗｅｅｎｅｙ、Ｗａｎｇ）と、サムスン（Ｓａｍｓｕｎｇ）のパーク、パークおよびキム（Ｐａｒｋ、ＰａｒｋおよびＫｉｍ）は、金属化されたリセス領域または空洞部を用いたプラズマディスプレイスクリーン用のカラーリン光体の電気泳動堆積の利用について開示した。ジェイ・エム・キム他（Ｊ．Ｍ．Ｋｉｍ  ｅｔ  ａｌ．）「４インチフルカラーＦＥＤの開発（Ｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔ  ｏｆ  ４−ｉｎ．Ｆｕｌｌ  Ｃｏｌｏｒ  ＦＥＤ）」、デバイシーズ・エス・アイ・ディー９７ダイジェスト（Ｄｅｖｉｃｅｓ  ＳＩＤ  ９７  Ｄｉｇｅｓｔ）、ｐｐ５６−５９、およびジェイ・ディー・シェルマーホーン他（Ｊ．Ｄ．Ｓｃｈｅｍｅｒｈｏｒｎ  ｅｔ  ａｌ．）「大型高解像度カラーＡＣＰＤＰ用の溝構造（Ａ  Ｇｒｏｖｅｄ  Ｓｔｒｕｃｔｕｒｅ  ｆｏｒ  ａ  Ｌａｒｇｅ  Ｈｉｇｈ，  Ｒｅｓｏｌｕｔｉｏｎ  Ｃｏｌｏｒ  ＡＣＰＤＰ）」、エス・アイ・ディー９７ダイジェスト（ＳＩＤ９７  Ｄｉｇｅｓｔ）、  ｐｐ２２９−２３２を参照されたい。
【０１６５】
１１．スプレー法
ウェットリン光体またはドライリン光体を基板にスプレーしてリン光体スクリーンを形成するとしてもよい。スプレーガンのノズルは、基板からの距離等の制約に応じたさまざまなスプレー角度でスプレーできるように、変更できる。さまざまなスプレーシステムでそうされているように、圧力ポットを用いてスプレーガンに対する圧力を一定に保つ。ドライシステムにおいては、表面が粘着性のバインダでコーティングされているスクリーン面に対してドライリン光体をスプレーする。ウェットバインダを用いてもよいし、ドライバインダを用いてもよい。ウェットスプレー法では、ニトロセルロースまたはＰＶＡのような有機バインダを利用するとしてもよい。ＵＶが照射されると粘着性を有するバインダを用いるとしてもよい。
【０１６６】
１１．静電スプレー／ダスト法
リン光体スクリーンはまた、リン光体を帯電させて帯電スクリーン面に対して吹きつけるリン光体スプレーまたはダスチングプロセスによって作製することもできる。そして、リン光体を固定して更なる処理を可能とする。米国特許第５，４７７，２８５号（発明の名称：「ＣＲＴ開発装置」、発行日：１９９５年１２月１９日）では、摩擦電気銃を用いてリン光体を帯電させて、ホッパーからベンチュリチャンバへと材料を運搬するオーガーを利用しつつ、ホッパーを用いて該リン光体をパネルに与えるプロセスが説明されている。ベンチュリチャンバは、帯電したリン光体をパネル上の潜像に対して与える。
【０１６７】
１２．転写テープ法
転写テープ法では、リン光体を含む層で、テープ基材上にリン光体をコーティングする。該リン光体層の下には開放層が設けられ、リン光体とバインダとが基板上に押し付けられる。テープ基材を除去すると、リン光体とバインダとが残る。エヌ・ヨコム（Ｎ．Ｙｏｃｏｍ）、１９９６年、エス・アイ・ディー・リン光体スクリーニングに関するセミナー（ＳＩＤ  Ｓｅｍｉｎａｒ  ｏｎ  Ｐｈｏｓｐｈｏｒ  Ｓｃｒｅｅｎｉｎｇ）を参照されたい。
【０１６８】
１３．反応性堆積法
気相反応プロセスを用いてＺｎＳリン光体層のようなリン光体層を製造することもできる。例えば、ディー・エー・クサノ（Ｄ．Ａ．Ｃｕｓａｎｏ）、「硫化亜鉛層における陰極ルミネッセンス、フォトルミネッセンス、Ｄ．Ｃルミネッセンス、エレクトロルミネッセンス（Ｃａｔｈｏｄｏ−、Ｐｈｏｔｏ−およびＤ．Ｃ．−Ｅｌｅｃｔｒｏ−ｌｕｍｉｎｅｓｃｅｎｃｅ  ｉｎ  Ｚｉｎｃ  Ｓｕｌｆｉｄｅ  Ｌａｙｅｒｓ）」、有機および無機材料のルミネッセンス（Ｌｕｍｉｎｅｓｃｅｎｃｅ  ｏｆ  Ｏｒｇａｎｉｃ  ａｎｄ  Ｉｎｏｒｇａｎｉｃ  Ｍａｔｅｒｉａｌｓ）、コールマン・アンド・スプラック・ワイリー・アンド・サンズ（Ｋａｌｌｍａｎ  ＆  Ｓｐｒｕｃｈ  Ｗｉｌｅｙ  ＆  Ｓｏｎｓ）編、１９６２年、ｐｐ４９４−５２２を参照されたい。コーティングが施される基板は、４００℃から７００℃の温度まで加熱され得る。例えば、ＺｎＳ：Ｍｎをベースとするリン光体スクリーンを作製する場合は、材料はＺｎ、ＺｎＣｌ２、ＭｎＣｌ２  Ｈ２Ｓで、これらの材料はリン光体層の形成中は常に存在する。このプロセスはまた、エレクトロルミネッセンススクリーンを製造するためにも利用され得る。
【０１６９】
１４．反応性蒸着法
スクリーン作製法として反応性蒸着法がある。Ｙ２Ｏ２Ｓ：Ｅｕの透明薄膜を、電子ビーム銃を用いてイットリウム金属を基板上に蒸着させて、同時にＥｕＣｌ２粉末のるつぼを加熱しつつ励起ＳＯ２を導入する反応性蒸着プロセスによって形成する。ドード、フタキ、オーミ、タナキ、コバヤシ（Ｄａｕｄ、Ｆｕｔａｋｉ、Ｏｈｍｉ、Ｔａｎａｋｉ、Ｋｏｂａｙａｓｈｉ）、「反応性蒸着によって成長させる透明Ｙ２０２０Ｓ：Ｅｕ３＋リン光体薄膜およびそのルミネッセンス特性（Ｔｒａｎｓｐａｒｅｎｔ  Ｙ２０２０Ｓ：Ｅｕ３＋ｐｈｏｓｐｈｏｒ  ｔｈｉｎ  ｆｉｌｍｓ  ｇｒｏｗｎ  ｂｙ  ｒｅａｃｔｉｖｅ  ｅｖａｐｏｒａｔｉｏｎ  ａｎｄ  ｔｈｅｉｒ  ｌｕｍｉｎｅｓｃｅｎｔ  ｐｒｏｐｅｒｔｉｅｓ）」、ジャーナル・オブ・ザ・ソサエティ・フォー・インフォメーション・ディスプレイ（Ｊｏｕｒｎａｌ  ｏｆ  ｔｈｅ  Ｓｏｃｉｅｔｙ  ｆｏｒ  Ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ  Ｄｉｓｐｌａｙ）  （ＳＩＤ）、Ｖｏｌ．４、Ｎｏ．３、１９９６年、ｐｐ１９３−１９６を参照されたい。
【０１７０】
１５．ＲＦスパッタリングおよびイオン注入法
リン光体スクリーンを形成するべくＲＦスパッタリングおよびイオン注入を利用する場合には、活性剤イオンを注入する。エヌ・エム・カルコラン他（Ｎ．Ｍ．Ｋａｌｋｈｏｒａｎ  ｅｔ  ａｌ．）、「可塑性有機基板上に設けられるイオン注入されたＺｎＧａ２Ｏ４薄膜のルミネッセンス特性について（Ｌｕｍｉｎｅｓｃｅｎｃｅ Ｓｔｕｄｙ  ｏｆ  Ｉｏｎ−Ｉｍｐｌａｎｔｅｄ  ＺｎＧａ２Ｏ４  Ｔｈｉｎ  Ｆｉｌｍｓ  ｏｎ  Ｆｌｅｘｉｂｌｅ  Ｏｒｇａｎｉｃ  Ｓｕｂｓｔｒａｔｅｓ）」、エスアイディー'９７ダイジェスト（ＳＩＤ  '９７  Ｄｉｇｅｓｔ）、ｐｐ６２３−６２６によると、ＲＦスパッタリングを用いて薄膜エレクトロルミネッセンススクリーンを形成した。ここで、ＺｎＧａ２Ｏ４薄膜は、可塑性のポリイミド基板上においてＭｎ、Ｅｕでイオン注入されて、緑色および赤色のリン光体スクリーンを得た。ドープされないホスト材料は青色スクリーンに用いられた。
【０１７１】
１６．有機金属化学気相堆積法
有機金属化学気相堆積法（ＭＯＣＶＤ）法を用いてリン光体スクリーンを製造することができる。一例を挙げると、ＣａＧａ２Ｓ４：Ｃｅリン光体でスクリーンを製造するためのＭＯＣＶＤプロセスが、スミス他（Ｓｍｉｔｈ  ｅｔ．  Ａｌ．）、「低温有機金属化学気相堆積法で結晶として堆積されたＣａＧａ２Ｓ４：Ｃｅ（Ｃｒｙｓｔａｌｌｉｎｅ−Ａｓ−Ｄｅｐｏｓｉｔｅｄ  ＣａＧａ２Ｓ４：Ｃｅ  ｖｉａ  Ｌｏｗ  Ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ  Ｍｅｔａｌ  Ｏｒｇａｎｉｃ  Ｃｈｅｍｉｃａｌ  Ｖａｐｏｒ  Ｄｅｐｏｓｉｔｉｏｎ）」エスアイディー・ダイジェスト（ＳＩＤ  Ｄｉｇｅｓｔ）、１９９５年、Ｖｏｌ．ＸＸＶＩ、ｐｐ７２８−７３１で報告された。カルシウム金属有機物が、Ｃａ（ｔｈｄ）２と呼ばれるＣａ（２，２，６，６−テトラメチル−３，５−ヘプタンジオネート）２の形態で利用された。ＣａＳの堆積は、反応装置の圧力を１−１０Ｔｏｒｒに設定してアルゴンキャリアガスとＨ２Ｓ内においてＣａ（ｔｈｄ）２を用いて行われた。基板は、ガラスやシリコン製のもので、４００℃から６００℃の温度でコーティングＥＬ基板である。Ｇａ２Ｓ３およびＣａＳの形成は、ＣａＧａ２Ｓ４：Ｃリン光体を得るべくＣｅ（ｔｈｄ）４の利用と組み合わせられた。
【０１７２】
１７．原子層エピタキシー法
原子層エピタキシー法は、交流薄膜エレクトロルミネッセンスディスプレイ用のルミネッセンススクリーンを形成するべく利用されてきた。リンジー・マクドナルド・アンド・アンソニー・ロウ（Ｌｉｎｄｓａｙ  ＭｃＤｏｎａｌｄ  ａｎｄ  Ａｎｔｈｏｎｙ  Ｌｏｗｅ）、表示システム（Ｄｉｓｐｌａｙ  Ｓｙｓｔｅｍｓ）、パブリッシャー・ジョン・ワイリー・アンド・サンズ（Ｐｕｂｌｉｓｈｅｒ  ＪｏｈｎＷｉｌｅｙ＆Ｓｏｎｓ）、１９９７年、ｐｐ１９５−１９６を参照されたい。基板を、高温（５００℃）に加熱して、低圧化学先駆体に対して露出させてスクリーン層を形成する。一例を挙げると、ＺｎおよびＭｎを先駆体の一部として利用して、ＺｎＳ：Ｍｎ層を形成することができる。反応装置を空にして硫黄を導入する。エピタキシーサイクルを開始させて層を形成する。
【０１７３】
本願に記載するスクリーン用のリン光体材料は、リン光体ナノスケール粉末として準備されるとしてもよい。尚、光学変換効率を改善するべくリン光体材料のナノスケール粒子は５００ｎｍ未満となっている。このようなリン光体ナノスケール粉末は、リン光体先駆体を含む溶液またはスラリーを形成してから、該リン光体先駆体を含む溶液またはスラリーの固体残留物を焼成することによって得るとしてもよい。ナノサイズの粒子の状態で用意されるリン光体先駆体は寸法が５００ｎｍ未満で、２００ｎｍ未満であるのが好ましく、さらに１００ｎｍ未満であるのが好ましく、さらには５０ｎｍ未満であるのが好ましく、最も好ましいのは１０ｎｍ未満である。このように、ナノサイズの粒子は平均粒子サイズが１ｎｍから５００ｎｍの範囲内にあってよく、２ｎｍから２００ｎｍの範囲内にあるのが好ましく、さらに２ｎｍから１００ｎｍであるのが好ましく、さらには２ｎｍから５０ｎｍの範囲内であるのが好ましく、最も好ましいのは３ｎｍから１０ｎｍの範囲内である。先駆体のナノサイズ粒子はまた、サイズ分布が均一でバラツキは例えば１０％未満の範囲内であるのが好ましい。米国特許第６，５７６，１５６号は、参照により本願の一部としてその内容をすべて組み込むが、リン光体のナノスケール粉末および製造方法の例を記載している。一実施形態によると、リン光体のナノスケール粉末は、（１）リン光体先駆体のナノサイズ粒子を含む溶液またはスラリーを形成して、（２）該溶液またはスラリーを乾燥させて残留物を得て、（３）該残留物を焼成してリン光体ナノスケール粉末を得ることによって作製されるとしてもよい。
【０１７４】
表２は、上述したリン光体スクリーンの蛍光材料として適切なリン光体組成物の例を示す。
【表２】
2009536374.tif 000004
【０１７５】
表２はさらに、リン光体組成物をさまざまなグループに分類している。例えば、そういったグループには、酸化物ベースリン光体、ケイ酸塩ベースリン光体、リン酸塩ベースリン光体、ホウ酸塩ベースリン光体、アルミン酸塩ベースリン光体、没食子酸塩ベースリン光体、モリブデン酸塩ベースリン光体、タングステン酸塩ベースリン光体、フッ化物ベースリン光体、硫化物ベースリン光体、窒化物および酸窒化物ベースリン光体、硫セレン化物ベースリン光体がある。
【０１７６】
本願に記載するカラーまたは白黒スクリーンに適しているＵＶ励起可能な非リン光体の有機材料は、さまざまな組成の材料によって実施され得る。図８は、有機材料の例を示す表であって、化学構造、色および蛍光色も示す。例示している有機材料は、ブリリアント・スルフォフラビンＦＦ（Ｂｒｉｌｌｉａｎｔｓｕｌｆｏｆｌａｖｉｎｅ  ＦＦ）、ベーシック・イエローＨＧ（Ｂａｓｉｃ  ｙｅｌｌｏｗ  ＨＧ）、エオシン（Ｅｏｓｉｎｅ）、ローダミン６Ｇ（ローダミン  ６Ｇ）、およびローダミンＢ（ローダミン  Ｂ）である。さらに、これらの有機材料は有機染料を含み得る。
【０１７７】
図９は、表示スクリーンに蛍光材料として利用可能な有機染料を示す表である。図９に示すように、多くの異なる種類の有機染料を利用することができる。一般的には、ＵＶ光等の励起光を吸収することができて、励起光の波長よりも長い波長を持つ可視領域の光子を発することができる有機材料または有機染料であればどのようなものでも利用可能である。図１０は、図９に示した有機染料のルミネッセンススペクトルを示す図である。図１０に示すように、さまざまな有機染料の発光スペクトルは紫外領域から赤外領域まで広がっている。
【０１７８】
表示スクリーン用の蛍光材料としての利用に加えて、図５を参照しつつ詳細に上述したように、有機化合物はまたコントラストを改善するためにも利用できる。また、リン光体および／または上述した有機材料の混合物を用いて、発光のＣＩＥ座標（発光スペクトル）を調整することができる。例えば、有機材料の吸収スペクトルおよび蛍光スペクトルを得ることができる。図１１乃至図１３は、一部の有機化合物の吸収スペクトルおよび蛍光スペクトルを示す図である。図１１は、有機材料であるフルオレセイン（基本はエタノール）およびエオシンＹの吸収スペクトルおよび蛍光スペクトルを示す図である。図１２は、有機材料であるローダミン  １２３およびローダミン  ６Ｇの吸収スペクトルおよび蛍光スペクトルを示す図である。図１３は、有機材料であるローダミン  Ｂおよびローズベンガルの吸収スペクトルおよび蛍光スペクトルを示す図である。
【０１７９】
有機材料の吸収スペクトルおよび蛍光スペクトルに基づいて、特定の色調整プロセス用の有機化合物の候補を選択することができる。例えば、図１４はどのように有機化合物（例えばローダミン  Ｂ）を加えて橙色のリン光体のリン光発光を調整するかを示す図である。図１４に示すように、有機化合物（例えばローダミン  Ｂ）は橙色のリン光体の発光スペクトルのうち５６０ｎｍから５７０ｎｍの波長の光を吸収する。また、ローダミン  Ｂの蛍光スペクトルは、ピーク波長が約５９０〜６２０ｎｍの範囲内である。このため、ローダミン  Ｂを橙色のリン光体に加えることによって、該有機化合物は、橙色のリン光体の発光のうち約５６０ｎｍから５７０ｎｍの波長の光を抑制することができると同時に、約５９０ｎｍから６２０ｎｍの波長（つまり、赤色）において発光を強化させることができる。このように、有機化合物はリン光体の発光スペクトルを橙色から赤色にシフトさせることができる。
【０１８０】
一実施形態に係る橙色のリン光体の発光を赤色にシフトさせることを、図１５乃至図１７Ｂに示す例を参照しつつ説明する。図１５は、ローダミンＢの濃度をさまざまな値に設定した場合の橙色のリン光体の発光スペクトルのシフトを示す図である。濃度１はローダミンＢの量が約０．２５重量％であることを示し、濃度２はローダミン  Ｂの量が約０．５重量％であることを示し、濃度３はローダミン  Ｂの量が約１重量％であることを示す。図１５に示すように、有機化合物であるローダミン  Ｂの濃度が大きくなるに従って橙色のリン光体の発光スペクトルは長波長側にシフトしている。
【０１８１】
図１６は、橙色のリン光体の発光スペクトルと橙色のリン光体および有機化合物であるローダミンＢの混合物の発光スペクトルとを比較する図である。この実施形態によると、加えられたローダミン  Ｂの量は約１重量％であった。図１６に示されているように、有機化合物ローダミン  Ｂを加えることによって、橙色のリン光体の色度を調整することができる。例えば、橙色のリン光体の発光スペクトルの短波長（６００ｎｍ未満）部分を除去することができる。
【０１８２】
図１７Ａおよび図１７Ｂは、ローダミンＢの濃度の関数として、調整後の橙色のリン光体（例えば、ケイ酸塩）の色度性能を示す図である。図１７Ａに示すように、橙色のリン光体のｘ  ＣＩＥ座標は、ローダミンＢの濃度（例えば、単位はｍｇ／ｍＬ）が大きくなるにつれて、大きくなる。同様に、図１７Ｂに示すように、橙色のリン光体のｙ  ＣＩＥ座標は、ローダミンＢの濃度（例えば、単位はｍｇ／ｍＬ）が大きくなるにつれて、小さくなる。また、橙色のリン光体以外のリン光体の色度も図９に示した適切な有機染料を用いて調整することができる。さらに、こういった有機化合物はリン光体の色度を調整して、リン光体の発光スペクトルを狭帯域にすることによってＲ、ＧおよびＢについてより純粋な色を実現することができる。このため、例えば、色度を調整したリン光体は、ディスプレイおよび照明分野において利用することができる。
【０１８３】
また、これらの有機化合物には、いくつかの材料特性が与えられ得る。例えば、上述したような有機化合物は、励起波長（例えば、約４０５ｎｍ）の光は吸収しないが、リン光体の発光スペクトルのうち一部の光を吸収する。多くのリン光体は、発光帯域が広くて、その広いスペクトルを調整して必要な色度を実現することができる。追加される有機化合物はリン光体の発光スペクトルのうち一部の光を吸収する。例えば、リン光体の発光をより赤くする（より長波長の光にする）必要がある場合、有機化合物は、スペクトルのうち青色部分（より短波長側）の発光をある程度吸収して、吸収した光を赤色スペクトル領域に移す必要がある。
【０１８４】
さらに、上述したような有機材料は、アルコール、アセトンまたはそれ以外の有機溶媒に溶解可能な有機化合物であってよい。上述したような有機材料はまた、リン光体組成物と混ぜることもできる。有機材料およびＲＧＢリン光体の混合物を準備する方法には、例えば、以下のものがある。
【０１８５】
＜方法１＞
１つの有機化合物または複数の有機化合物の混合物をバインダに加える。該バインダは通常、リン光体をスクリーンへと接着するための透明な材料であってよい。このようにして、１つの有機化合物または複数の有機化合物の混合物を含むバインダは、無機のリン光体の発光スペクトルを調整することができる。
【０１８６】
一実施形態によると、約０．２５グラムのローダミン  Ｂと約１０ｍｌの水とをビーカーで混ぜ合わせて、ローダミン  Ｂ−水の混合物を得るとしてもよい。そして、ローダミン  Ｂ−水の混合物を、別のビーカーで約２０グラムの橙色のリン光体に加えて、リン光体混合物を得る。リン光体混合物は続いて、手でかき混ぜて、空気中において例えば６０℃で乾燥させる。リン光体混合物が乾燥すると、エポキシまたはシリコン樹脂から成るバインダと混ぜ合わせる。
【０１８７】
別の実施形態によると、約０．２５グラムのローダミン  Ｂと約１０ｍｌのアセトンまたはイソプロパノールアルコールとをビーカーで混ぜ合わせて、ローダミン  Ｂ−溶剤混合体を得る。そして、ローダミン  Ｂ−溶剤混合体を約２０グラムのバインダに加える。バインダは、例えば、エポキシまたはシリコン樹脂から成るとしてもよい。ローダミン  Ｂ−溶剤−バインダ混合体は続いて、室温でかき混ぜられる。ローダミン  Ｂ−溶剤−バインダ混合体には約２０グラムの橙色のリン光体を加えて、バインダ−リン光体混合物を得るとしてもよい。バインダ−リン光体の混合物は続いて室温でかき混ぜられる。
【０１８８】
＜方法２＞
１つの有機化合物または複数の有機化合物の混合物から成る薄い層（例えば、２−５ミクロン）でＲＧＢリン光体を直接コーティングするとしてもよい。そして、コーティングされたリン光体を透明なバインダに加える。このようにして、リン光体上の薄いコーティング層は発光スペクトルを調整することができる。
【０１８９】
発光のＣＩＥ座標を調整するために用いられ得る混合物のほかの例を挙げると、以下のようなものがある。
１．スクリーンの赤色成分のＣＩＥ座標を調整するべく、既存の赤色リン光体とは異なる組成の複数の赤色リン光体から成る混合物。
２．スクリーンの緑色成分のＣＩＥ座標を調整するべく、既存の緑色リン光体とは異なる組成の複数の緑色リン光体から成る混合物を利用することができる。
３．スクリーンの青色成分のＣＩＥ座標を調整するべく、既存の青色リン光体とは異なる組成の複数の青色リン光体から成る混合物を利用することができる。
４．上述した混合物１、２および３の量を含み、各混合物の量をさまざまに変更する混合物
５．緑色リン光体および青色リン光体と赤色リン光体とを含む混合体であって、スクリーンの赤色成分のＣＩＥ座標を調整するもの。
６．赤色リン光体および青色リン光体と緑色リン光体とを含む混合体であって、スクリーンの緑色成分のＣＩＥ座標を調整するもの。
７．緑色リン光体および赤色リン光体と青色リン光体とを含む混合体であって、スクリーンの青色成分のＣＩＥ座標を調整するもの。
９．上述した混合物１−８のうち任意の混合物に有機材料を加えた混合物であって、カラースクリーンのＣＩＥ座標を調整するもの。
【０１９０】
赤色リン光体、緑色リン光体および青色リン光体をそれぞれの量をさまざまに変更しつつ組み合わせることによって白色を実現することができる。各色成分の正確な量は、光源の励起波長、励起強度（例えば、励起源の電力）、成分色のＣＩＥ色度、「白」色の所望の明度などの要因に応じて変化し得る。このように、励起光源の波長が約４２０ｎｍ未満の分野においては、白色リン光体の組成を調整して、励起波長が異なることによるリン光体の吸収特性の変化に対応する。白色リン光体混合体を得る方法の一例を挙げると、ＺｎＳ：Ａｇと（Ｚｎ，Ｃｄ）Ｓ：Ｃｕ，Ａｌとを組み合わせることを含む。別の例では、ＺｎＳ：ＡｇとＺｎ２ＳｉＯ４：Ｍｎおよび（Ｚｎ，Ｍｇ）３（ＰＯ４）２：Ｍｎとを組み合わせて白色リン光体を実現することを含む。
【０１９１】
白色リン光体組成のほかの例を挙げると、８ＳｒＣＯ３・４ＣａＣＯ３・１１Ａｌ２Ｏ３・０．１８Ｅｕ２Ｏ３（ほとんど白色）、３Ｃａ３（ＰＯ４）２・Ｃａ（Ｆ，Ｃｌ）２：Ｓｂ（青っぽい白色）、３Ｃａ３（ＰＯ４）２・Ｃａ（Ｆ，Ｃｌ）２：Ｓｂ，Ｍｎ（ほとんど白色）、３Ｃａ３（ＰＯ４）２・Ｃａ（Ｆ，Ｃｌ）２：Ｓｂ（温かい白色）、Ｂａｏ・ＴｉＯ２Ｐ２Ｏ５（青っぽい白色）、およびＭｇＷＯ４（青っぽい白色）がある。これら以外の白色リン光体組成は、ＧＥＬＣＯＲＥ、ＬＥＵＣＨＴＳＴＯＦＦＷＥＲＫ、およびＰＨＩＬＩＰＳなどのメーカーから手に入れることができる。例えば、ＧＥＬＣＯＲＥからはＣａ２ＮａＶ３Ｍｇ２Ｏ１２：Ｅｕ３＋という白色リン光体組成物を手に入れることができる。また、ＰＨＩＬＩＰＳによると、青色ＬＥＤ（発光波長は約４６０ｎｍ〜４７０ｎｍ）を用いてＳｒＧａ２Ｓ４：ＥｕおよびＡＥ２Ｓｉ５Ｎ８：Ｅｕの組み合わせまたはＳｒＧａ２Ｓ４：Ｅｕ およびＡＥＳ：Ｅｕの組み合わせを励起することによって白色光が実現できる。
【０１９２】
図１の走査ビームディスプレイを実現するための図３、４Ａおよび４Ｂに示した走査ビームディスプレイの上記の例では、走査レンズ３６０は、ビーム走査デバイス３４０および３５０よりも下流に設けられており、１以上の走査励起ビーム１２０の焦点をスクリーン１０１に当てている。このような光学構造は"対物前"走査システムと呼ばれる。このような対物前設計によると、走査レンズ３６０に向けられた走査ビームは２つの直交する方向に沿って走査される。このため、走査レンズ３６０は、２つの直交する方向に沿ってスクリーン１０１上に走査ビームの焦点を当てるように設計されている。互いに直交する方向の両方において適切に焦点を合わせるべく、走査レンズ３６０は複合レンズを持ち、多くの場合は複数のレンズ素子を備える。例えば、一実施形態によると、走査レンズ３６０は２次元のｆθレンズであってもよい。該ｆθレンズは、走査レンズの光軸に対して垂直な２つの直交する軸のそれぞれについて入力ビームを走査する場合、スクリーン上の焦点の位置と入力走査角度（θ）との間の関係が線形となるように設計されている。このようなｆθレンズによると、スクリーン上の焦点の位置は入力走査角度（θ）に比例する。
【０１９３】
対物前構造における、ｆθレンズのような２次元走査レンズ３６０は、２つの互いに直交する走査方向に沿って光学ひずみを生じさせる可能性がある。この結果、スクリーン上１０１のビーム位置が曲線軌跡を描いてしまう。このため、スクリーン上１０１ではまっすぐな水平走査ラインを描くつもりであったにもかかわらず、曲線になってしまう。２次元走査レンズ３６０が原因で生じるひずみはスクリーン１０１上で見えてしまうので、表示画質が下がってしまう。このような曲がりひずみ（ｂｏｗ  ｄｉｓｔｏｒｔｉｏｎ）の問題を改善する方法の１つに、曲がりひずみを抑制するべく複数のレンズ素子を有する複合レンズ構造で走査レンズ３６０を設計する方法がある。複合レンズ構造の複数のレンズ素子によると、最終レンズアセンブリは所望のｆθ条件から離れることができるので、光学走査性能を落とすことができる。アセンブリが含むレンズ素子の数は通常、ひずみに対する許容度が下がると、増える。しかし、このように複合構造の複数のレンズ素子から成る走査レンズは、製造コストが高くなり得る。
【０１９４】
対物前走査ビームシステムにおいて２次元走査レンズによって生じる上記のひずみの問題を避けるべく、以下の部分では、対物後走査ビーム表示システムの例を説明する。対物後走査ビーム表示システムは、２次元走査レンズ３６０に代えて、より簡単な構成で低コストの１次源走査レンズを利用することによって実現され得る。米国特許出願第１１／７４２，０１４号（発明の名称：「対物後走査ビームシステム」、出願日：２００７年４月３０日）（米国特許公開広報第＿＿＿＿＿＿号）では、本願に記載されているリン光スクリーンでの利用に適した対物後走査ビームシステムの例が説明されている。当該出願は、参照により本願明細書の一部として組み込まれる。本願に記載されているリン光体組成は、対物後走査ビーム表示システムでも対物前走査ビーム表示システムでも利用され得る。
【０１９５】
図１８は、図１のシステム設計に基づいた対物後走査ビーム表示システムの実施形態例を示す図である。複数のレーザを含むレーザアレイ１８１０を用いて、複数のレーザビーム１８１２を生成して、表示明度を改善するため同時にスクリーン１０１を走査する。信号変調コントローラ３２０は、レーザアレイ３１０のレーザを制御および変調するので、レーザビーム３１２はスクリーン１０１上に表示される画像を搬送するように変調される。ビーム走査は、ポリゴンスキャナ３５０のような水平スキャナとガルバノメータスキャナ３４０のような垂直スキャナとを備えるダブルスキャナ設計に基づいて行われる。ポリゴンスキャナ３５０の複数の異なる反射面はそれぞれ、Ｎ個の水平ラインを同時に走査する。ここで、Ｎはレーザの数である。リレー光学モジュール３３０は、レーザビーム３１２間の間隙を狭くしてコンパクトなレーザビーム３３２のセットを形成し、レーザビーム３３２はポリゴンスキャナ３５０の面寸法内で広がって水平走査を実行する。ポリゴンスキャナ３５０の下流には、１次元の水平走査レンズ１８１０が設けられており、続いて垂直スキャナ３４０（例えば、ガルボミラー）が設けられている。垂直スキャナ３４０は、１次元の水平走査レンズ１８１０を介してポリゴンスキャナ３５０から水平走査ビーム３３２をそれぞれ受け取り、各水平走査が終了すると、ポリゴンスキャナ３５０の次の面によって次の水平走査が実行される前に、各水平走査ビーム３３２について垂直走査を実行する。
【０１９６】
このような光学設計で水平走査および垂直走査を行うと、１次元走査レンズ１８１０は、スクリーン１０１上に各水平走査ビームの焦点を合わせるように、ポリゴンスキャナ１４０よりも下流に配置され、垂直スキャナ３４０よりも上流に配置されて、スクリーン１０１上に表示される画像の水平曲がりひずみを最低限に抑えて許容可能な範囲内に留める。このため、スクリーン１０１上に視覚的に「まっすぐな」水平走査ラインを得ることができる。このように、真っ直ぐな水平走査ラインを得ることができる１次元の走査レンズ１８１０は、比較的構造が単純で、性能が同様であれば２次元走査レンズよりもコストが低い。走査レンズ１８１０よりも下流に設けられている、垂直スキャナ３４０は平坦な反射体であって、単にビームをスクリーン１０１に反射して、垂直方向に走査して、各水平走査ビームのスクリーン１０１上の垂直方向の位置を変化させて、異なる水平ラインを走査する。垂直スキャナ３４０の反射体の水平方向の寸法は、ポリゴンスキャナ３５０および走査レンズ１８１０からの各走査ビームの空間範囲にカバーするのに十分な大きさである。図１８に示すシステムは、１次元走査レンズ１８１０が垂直スキャナ３４０よりも上流であるので、対物後設計である。この具体的な例によると、垂直スキャナ３４０よりも下流にレンズまたはその他の集束素子はない。
【０１９７】
尚、図１８の対物後システムでは、特定のビームの走査レンズからスクリーン１０１上の位置までの距離は、垂直スキャナ３４０の垂直走査位置に応じて変わる。このため、１次元走査レンズ１８１０が、細長い１次元走査レンズの中心を通る真っ直ぐな水平ラインに沿って焦点距離が固定されている場合、各ビームの焦点特性は、垂直スキャナ１８１０の垂直走査位置に応じて変化して、スクリーン１０１上では一貫してビームが集束するようにしなければならない。この点に関して、動的集束機構を導入して、垂直スキャナ３４０の垂直走査位置に基づいて、１次元走査レンズ１８１０に入るビームの集束（ｃｏｎｖｅｒｇｅｎｃｅ）を調整するとしてもよい。
【０１９８】
例えば、レーザからの１以上のレーザビームのポリゴンスキャナ３５０までの光路において、静止レンズと動的再集束レンズとを、動的集束機構として利用するとしてもよい。各ビームは、静止レンズよりも上流に位置する動的集束レンズによって集束する。レンズの焦点がレンズの焦点と一致すれば、レンズからの出力光はコリメートされる。レンズの焦点間のずれの方向および量に応じて、コリメータレンズからポリゴンスキャナ３５０への出力光は発散状態または集束状態にある。このため、２つのレンズの相対的な位置を該レンズの光軸に沿って調整すると、スクリーン１０１上で走査される光の焦点を調整することができる。再集束レンズアクチュエータを用いて、制御信号に応じてレンズ間の相対位置を調整するとしてもよい。この具体例によると、再集束レンズアクチュエータは、垂直スキャナ３４０の垂直走査と同期して、ポリゴンスキャナ３５０から光路に沿って１次元走査レンズ１８１０に方向付けられるビームの集束を調整するべく用いられている。図１８に示す垂直スキャナ３４０は、第１水平スキャナ３５０の走査レートよりも非常に遅いレートで走査を行うので、スクリーン１０１上での垂直走査によって生じる集束変化は、より遅い垂直走査レートに応じた時間で変化する。このため、図１に示すシステムにおいて集束調整機構を実施する場合に、より高い水平方向の走査レートではなくより遅い垂直方向の走査レートにおいて、応答速度の限界をより低くすることができる。
【０１９９】
本明細書においては具体的な説明を数多く記載したが、そのような記載は発明の範囲または請求の範囲を限定するものと解釈されるべきではなく、本発明の具体的な実施形態を特定する特徴を説明するものと解釈されたい。別々の実施形態に関連付けて本明細書内で説明した特徴は、組み合わせて１つの実施形態として実施するとしてもよい。逆に、１つの実施形態に関連付けて説明したさまざまな特徴は、複数の実施形態において別々に実施されるとしてもよいし、そのうち任意の一部の特徴を適切に組み合わせるとしてもよい。さらに、複数の特徴が特定の組み合わせで機能するように上記では記載され請求項でもそのように述べられているとしても、請求の対象となる特徴の組み合わせのうち１以上の特徴は、該組み合わせから切り離される場合もあり、請求の対象は一部の特徴の組み合わせまたは一部の特徴の組み合わせの変形となるとしてもよい。
【０２００】
開示されているのはいくつかの実施形態に過ぎない。これらの実施形態を変更および改善するとしてもよいことを理解されたい。
【図１】
2009536374.tif 000005
【図２Ａ】
2009536374.tif 000006
【図２Ｂ】
2009536374.tif 000007
【図３】
2009536374.tif 000008
【図４Ａ】
2009536374.tif 000009
【図４Ｂ】
2009536374.tif 000010
【図５】
2009536374.tif 000011
【図６Ａ】
2009536374.tif 000012
【図６Ｂ】
2009536374.tif 000013
【図６Ｃ】
2009536374.tif 000014
【図６Ｄ】
2009536374.tif 000015
【図７】
2009536374.tif 000016
【図８】
2009536374.tif 000017
【図９】
2009536374.tif 000018
【図１０】
2009536374.tif 000019
【図１１】
2009536374.tif 000020
【図１２】
2009536374.tif 000021
【図１３】
2009536374.tif 000022
【図１４】
2009536374.tif 000023
【図１５】
2009536374.tif 000024
【図１６】
2009536374.tif 000025
【図１７Ａ】
2009536374.tif 000026
【図１７Ｂ】
2009536374.tif 000027
【図１８】
2009536374.tif 000028
【国際調査報告】
2009536374.tif 000029
2009536374.tif 000030
2009536374.tif 000031