(57)【要約】【課題】高い量子効率を有する量子分裂蛍光体を用いるエネルギー効率の高い水銀のない光源を提供する。【解決手段】量子分裂蛍光体は、Ａが少なくとも１つのアルカリ土類金属であり、Ｄが少なくとも１つのIIIＢ族金属であるＡＤＦ５：Ｐｒ３＋の式を有する。蛍光体は、危険なＨＦガスを用いない固体状態の方法で作製される。蛍光体は、光源（１０）およびディスプレイ（３１０）中において、単体で使用することまたはその他の蛍光体と併用することが可能であり、真空紫外線により励起されて、これらの装置の効率を高めることができる。【選択図】図４
2006052406.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ＡＤＦ５：Ｐｒ３＋の式を有する材料からなる蛍光体であって、Ａは、Ｂａと、Ｍｇと、ＳｒおよびＣａと、ＳｒおよびＭｇと、ＢａおよびＣａと、ＢａおよびＭｇと、ＣａおよびＭｇと、Ｓｒ、Ｂａ、およびＣａと、Ｓｒ、Ｂａ、およびＭｇと、Ｂａ、Ｃａ、およびＭｇと、Ｓｒ、Ｂａ、Ｃａ、およびＭｇとから構成されるグループから選択され、ＤはＡｌ、Ｇａ、Ｉｎ、およびその組合せから構成されるグループから選択される蛍光体。
【請求項２】
Ｐｒ３＋の量は、約０．０１〜約１０モルパーセントの範囲である請求項１に記載の蛍光体。
【請求項３】
ＡはＳｒとＣａの組合せであり、ＤはＡｌである請求項１に記載の蛍光体。
【請求項４】
ＡはＳｒとＭｇの組合せであり、ＤはＡｌである請求項１に記載の蛍光体。
【請求項５】
（ａ）ＡＤＦ５：Ｐｒ３＋の式を有する材料からなる第１の蛍光体であって、Ａは、Ｍｇ、Ｃａ、Ｓｒ、Ｂａ、およびその組合せから構成されるグループから選択され、ＤはＡｌ、Ｇａ、Ｉｎ、およびその組合せから構成されるグループから選択される第１の蛍光体と、
（ｂ）ＬａＰＯ４：Ｃｅ３，＋Ｔｂ３＋、ＧｄＭｇＢ５Ｏ１０：Ｃｅ３＋，Ｔｂ３＋、ＣｅＭｇＡｌ１１Ｏ１９：Ｃｅ３＋，Ｔｂ３＋、Ｃａ５（ＰＯ４）３（ＣＩ，Ｆ，ＯＨ）：Ｓｂ３＋，Ｍｎ２＋，Ｅｕ２＋、Ｓｒ４Ａｌ１４Ｏ２５：Ｅｕ２＋、およびＢａＡ１８Ｏ１３：Ｅｕ２＋、（Ｂａ，Ｓｒ，Ｃａ）５（ＰＯ４）３（ＣＩ，Ｆ，ＯＨ）：Ｅｕ２＋、（Ｂａ，Ｓｒ，Ｃａ）ＭｇＡｌ１０Ｏ１７：Ｅｕ２＋、（Ｂａ，Ｓｒ，Ｃａ）ＢＰＯ５：Ｅｕ２＋、ＢａＡ１８Ｏ１３：Ｅｕ２＋、２ＳｒＯ・０．８４Ｐ２Ｏ５・０．１６Ｂ２Ｏ３：Ｅｕ２＋、  ＭｇＷＯ４、ＢａＴｉＰ２Ｏ８、（Ｂａ，Ｓｒ，Ｃａ）ＭｇＡｌ１０Ｏ１７：Ｅｕ２＋，Ｍｎ２＋、（Ｂａ，  Ｓｒ，Ｃａ）５（ＰＯ４）３（ＣＩ，Ｆ，ＯＨ）：Ｓｂ３＋、（Ｙ，Ｇｄ，Ｌａ，Ｌｕ，Ｓｃ）２Ｏ３：Ｅｕ３＋、（Ｙ，  Ｇｄ，Ｌａ，Ｉｎ，Ｌｕ，  Ｓｃ）ＢＯ３：Ｅｕ３＋、（Ｙ，Ｇｄ，Ｌａ）（Ａｌ，  Ｇａ）Ｏ３：Ｅｕ３＋、（Ｂａ，Ｓｒ，Ｃａ）（Ｙ，Ｇｄ，Ｌａ，Ｌｕ）２Ｏ４：Ｅｕ３＋、（Ｙ，Ｇｄ）Ａ１３Ｂ４Ｏ１２：Ｅｕ３＋、単斜晶系Ｇｄ２Ｏ３：Ｅｕ３＋、（Ｇｄ，Ｙ）４（ＡＩ，Ｇａ）２Ｏ９：Ｅｕ３＋、（Ｃａ，Ｓｒ）（Ｇｄ，Ｙ）３（Ｇｅ，Ｓｉ）ＡｌＯ９：Ｅｕ３＋、（Ｓｒ，Ｍｇ）３（ＰＯ４）２：Ｓｎ２＋、ＧｄＭｇＢ５Ｏ１０：Ｃｅ３＋，Ｍｎ２＋、および３．５ＭｇＯ・０．５ＭｇＦ２・ＧｅＯ２：Ｍｎ４＋：およびＹ２Ｏ３：  Ｅｕ３＋から構成されるグループから選択される少なくとも第２の蛍光体とからなる蛍光体ブレンド。
【請求項６】
（ａ）  ＬａＰＯ４：Ｃｅ３＋，Ｔｂ３＋、（ｂ）Ｙ２Ｏ３：  Ｅｕ３＋、および（ｃ）ＡＤＦ５：Ｐｒ３＋の式を有する材料からなる別の蛍光体であって、Ａは、Ｍｇ、Ｃａ、Ｓｒ、Ｂａ、およびその組合せから構成されるグループから選択され、ＤはＡｌ、Ｇａ、Ｉｎ、およびその組合せから構成されるグループから選択される別の蛍光体からなる蛍光体ブレンド。
【請求項７】
（ａ）（１）プラセオジム、（２）少なくとも１つのアルカリ土類金属、および（３）少なくとも１つのIIIＢ族金属の各フッ化物化合物の混合物を、実質的に不活性ガスから成る雰囲気を含むシール容器中に用意すること、および
（ｂ）前記少なくとも１つのアルカリ土類金属および前記少なくとも１つのIIIＢ族金属のプラセオジムイオンをドープした単相固体フッ化物に混合物を転換するのに十分な時間、ある温度に、シール容器中で混合物を加熱すること
からなる蛍光体の製造方法。
【請求項８】
（ａ）シールされた収納容器（５０）中に位置し、真空紫外（ＶＵＶ）領域の一部を含む紫外線の光源（７０、７２、７４）と、
（ｂ）シールされた収納容器（５０）中に配置され、紫外線により励起して可視光を発するように適合された蛍光体材料（８０）を備え、
蛍光体材料（８０）は、ＡＤＦ５：Ｐｒ３＋の式を有する材料からなる第１の蛍光体であって、Ａは、Ｍｇ、Ｃａ、Ｓｒ、Ｂａ、およびその組合せから構成されるグループから選択され、ＤはＡｌ、Ｇａ、Ｉｎ、およびその組合せから構成されるグループから選択される第１の蛍光体からなることを特徴とする光源（１０）。
【請求項９】
蛍光体材料（８０）は、ＬａＰＯ４：Ｃｅ３＋，Ｔｂ３＋、ＧｄＭｇＢ５Ｏ１０：Ｃｅ３＋，Ｔｂ３＋、ＣｅＭｇＡｌ１１Ｏ１９：Ｃｅ３＋，Ｔｂ３＋、Ｃａ５（ＰＯ４）３（ＣＩ，Ｆ，ＯＨ）：Ｓｂ３＋，Ｍｎ２＋，Ｅｕ２＋、Ｓｒ４Ａｌ１４Ｏ２５：Ｅｕ２＋、およびＢａＡ１８Ｏ１３：Ｅｕ２＋、（Ｂａ，Ｓｒ，Ｃａ）５（ＰＯ４）３（ＣＩ，Ｆ，ＯＨ）：Ｅｕ２＋、（Ｂａ，Ｓｒ，Ｃａ）ＭｇＡｌ１０Ｏ１７：Ｅｕ２＋、（Ｂａ，Ｓｒ，Ｃａ）ＢＰＯ５：Ｅｕ２＋、ＢａＡ１８Ｏ１３：Ｅｕ２＋、２ＳｒＯ・０．８４Ｐ２Ｏ５・０．１６Ｂ２Ｏ３：Ｅｕ２＋、  ＭｇＷＯ４、ＢａＴｉＰ２Ｏ８、（Ｂａ，Ｓｒ，Ｃａ）ＭｇＡｌ１０Ｏ１７：Ｅｕ２＋，Ｍｎ２＋、（Ｂａ，  Ｓｒ，Ｃａ）５（ＰＯ４）３（ＣＩ，Ｆ，ＯＨ）：Ｓｂ３＋、（Ｙ，Ｇｄ，Ｌａ，Ｌｕ，Ｓｃ）２Ｏ３：Ｅｕ３＋、（Ｙ，  Ｇｄ，Ｌａ，Ｉｎ，Ｌｕ，  Ｓｃ）ＢＯ３：Ｅｕ３＋、（Ｙ，Ｇｄ，Ｌａ）（Ａｌ，  Ｇａ）Ｏ３：Ｅｕ３＋、（Ｂａ，Ｓｒ，Ｃａ）（Ｙ，Ｇｄ，Ｌａ，Ｌｕ）２Ｏ４：Ｅｕ３＋、（Ｙ，Ｇｄ）Ａ１３Ｂ４Ｏ１２：Ｅｕ３＋、単斜晶系Ｇｄ２Ｏ３：Ｅｕ３＋、（Ｇｄ，Ｙ）４（ＡＩ，Ｇａ）２Ｏ９：Ｅｕ３＋、（Ｃａ，Ｓｒ）（Ｇｄ，Ｙ）３（Ｇｅ，Ｓｉ）ＡｌＯ９：Ｅｕ３＋、（Ｓｒ，Ｍｇ）３（ＰＯ４）２：Ｓｎ２＋、ＧｄＭｇＢ５Ｏ１０：Ｃｅ３＋，Ｍｎ２＋、および３．５ＭｇＯ・０．５ＭｇＦ２・ＧｅＯ２：Ｍｎ４＋：およびＹ２Ｏ３：  Ｅｕ３＋から構成されるグループから選択される少なくとも１つの第２の蛍光体をさらに備える請求項８に記載の蛍光体。
【請求項１０】
（ａ）電子（３４０）源（３２０）と、
（ｂ）シールされた収納容器（３１５）中に配置され、電子（３４０）により励起して可視光（３９０）を発するように適合された蛍光体材料（３８０）を備え、
蛍光体材料（３８０）は、ＡＤＦ５：Ｐｒ３＋の式を有する材料からなる第１の蛍光体であって、Ａは、Ｍｇ、Ｃａ、Ｓｒ、Ｂａ、およびその組合せから構成されるグループから選択され、ＤはＡｌ、Ｇａ、Ｉｎ、およびその組合せから構成されるグループから選択される第１の蛍光体からなることを特徴とするディスプレイ（３１０）。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、量子分裂フッ化物基蛍光体に関する。より詳細には、蛍光体はＰｒ３＋をドープしたフッ化物である。本発明は、そのような蛍光体の製造方法およびそのような蛍光体からなるブレンドに関する。
【背景技術】
【０００２】
単一の紫外（ＵＶ）フォトンを２つの可視フォトンに変換することにより、ルミネセンスの量子効率が一単位を超える結果になることを、「量子分裂」と呼ぶ。量子分裂材料は、蛍光ランプ等の照明用の蛍光体として用途について非常に魅力的な材料である。原理的に、現在市販されている蛍光ランプに用いられている従来の蛍光体では効率よく吸収されない紫外線の部分を可視光に変換できるので、好適な量子分裂蛍光体は高い全発光出力により極めて明るい蛍光光源を作製可能である。量子分裂は、以前あるフッ化物基材料および酸化物基材料において実証されている。ＹＦ３基材中に０．１％のＰｒ３＋からなる材料が、１８５ｎｍの波長の放射光により励起されるとき、各吸収されたＵＶフォトンについて１より大きな可視フォトンを生成することが示されている。この材料の測定された量子効率は１４０％であり、これは一単位を超えていた。しかし、この材料は、水銀蒸気と反応する傾向があるため、蛍光ランプ中の蛍光体として使用できるような十分な安定性を示さなかった。近年、ともにＰｒ３＋により励起されるランタンホウ酸マグネシウムおよびストロンチウムアルミン酸マグネシウムが、量子分裂挙動を呈することが示されている。これらの材料の発光スペクトルは、量子分裂の特徴である、約４０５ｎｍの波長に大きなピークを示す。しかし、これらの材料は、３５０ｎｍよりも短いＵＶ波長範囲において顕著な発光を示す。発光のこの部分は、それがなければより高くできる全可視光出力を低下させる。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
近年、水銀のない放電に基づく光源が重要になってきている。通常これらの放電の発光の大きな部分は、量子分裂蛍光体により非常に効率的に可視光に変換できる真空紫外領域（ＶＵＶ）にある。そのため、量子分裂蛍光体を改良することが続けられている。高い量子効率を有する量子分裂蛍光体を用いるエネルギー効率の高い光源を提供することも望ましい。さらに、そのような蛍光体を製造する環境に配慮した方法を提供することが望まれている。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
本発明は、Ｐｒ３＋により励起されるフッ化物基量子分裂蛍光体を提供する。
【０００５】
１つの形態において、本発明の量子分裂蛍光体はＡＤＦ５：Ｐｒ３＋の式を有し、Ａは少なくとも１つのアルカリ土類金属であり、Ｄは少なくとも１つのIIIＢ族金属である。ここで用いる周期表の族番号は、国際純正応用化学連盟による呼称に従う。蛍光体の式において、セミコロンに続くイオンは活性体を表す。
【０００６】
別の形態において、量子分裂蛍光体はＳｒＡｌＦ５：Ｐｒ３＋の式を有する。
【０００７】
さらに別の形態において、蛍光体の製造方法は、（ａ）（１）プラセオジム、（２）少なくとも１つのアルカリ土類金属、および（３）少なくとも１つのIIIＢ族金属の各フッ化物化合物の混合物を、実質的に不活性ガスから成る雰囲気を含むシール容器中に用意すること、および（ｂ）前記少なくとも１つのアルカリ土類金属および前記少なくとも１つのIIIＢ族金属のプラセオジムイオンをドープした単相固体フッ化物に混合物を転換するのに十分な時間、ある温度に、シール容器中で混合物を加熱することからなる。
【０００８】
さらに別の形態において、蛍光体ブレンドは、Ｐｒ３＋により励起されるフッ化物基量子分裂蛍光体と、青色、緑色、黄色、および赤色から成るグループから選択される色を有する光を発する少なくとも１つの別の蛍光体とから構成される。フッ化物基量子分裂蛍光体は、ＡＤＦ５：Ｐｒ３＋の式を有し、Ａは少なくとも１つのアルカリ土類金属であり、Ｄは少なくとも１つのIIIＢ族金属である。
【０００９】
さらに別の形態において、光源は、ＶＵＶ領域の放射を発生するガス放電と、真空紫外線を吸収して可視光を発するように配置された真空フッ化物基量子分裂蛍光体とを備える。
【００１０】
本発明のその他の利益は、添付図面とともに明細書と添付の特許請求の範囲を精読することにより明らかになるであろう。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
一般に本発明は、プラセオジムイオンにより励起するフッ化物基の量子分裂蛍光体を提供する。
【００１２】
１つの形態において、本発明の量子分裂蛍光体は、ＡＤＦ５：Ｐｒ３＋の式を有し、Ａは少なくとも１つのアルカリ土類金属であり、Ｄは少なくとも１つのIIIＢ族金属である。Ｐｒ３＋に対するドーピングのレベルは、約０．０１モルパーセント〜１０モルパーセントの範囲であり、好適には約０．１モルパーセント〜５モルパーセントの範囲であり、より好適には約０．１モルパーセント〜２モルパーセントの範囲である。
【００１３】
本発明の量子分裂は、式Ａ１−１．５ＸＰｒＸＤＦ５；  により表してもよい。ここで、Ａは少なくとも１つのアルカリ土類金属であり、Ｄは少なくとも１つのIIIＢ族金属であり、Ｘは約０．０００１〜約０．１の範囲である。
【００１４】
１つの形態において、Ａは、Ｓｒ、Ｂａ、Ｃａ、Ｍｇ、およびその組合せからなるグループ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る。
【００１５】
より詳細には、１つの形態において、Ａは、ＳｒおよびＢａと、ＳｒおよびＣａと、ＳｒおよびＭｇと、ＢａおよびＣａと、ＢａおよびＭｇと、ＣａおよびＭｇと、Ｓｒ、  Ｂａ、およびＣａと、Ｓｒ、Ｂａ、およびＭｇと、Ｂａ、Ｃａ、およびＭｇと、Ｓｒ、Ｂａ、Ｃａ、およびＭｇとからなるグループから選択される組合せである。
【００１６】
別の形態において、Ｄは、Ａｌ、Ｇａ、Ｉｎ、およびその組合せからなるグループから選択される少なくとも１つのIIIＢ族金属である。
【００１７】
無制限に、蛍光体の量子分裂挙動は、フッ化物格子中のＰｒ３＋イオンのＶＵＶ励起に起因する。そのため、本発明のフッ化物は、フッ化物格子中にプラセオジムをＰｒ３＋イオンとして保持するように処理させるものとする。
【００１８】
図１はＰｒ３＋イオンのエネルギー準位を示す。出願人らは特定の理論により拘束されたくはないが、真空紫外線により励起されたＰｒ３＋イオンは以下のプロセスを経て基底状態に戻るまでに２つの可視フォトンを発するので、本発明の量子分裂蛍光体は一単位よりも高い量子効率を呈すると思われる。４ｆ５ｄバンド中の励起されたＰｒ３＋イオンは、放射することなく１Ｓ０状態に減衰し、そこから１Ｉ６エネルギー準位に放射しながら減衰し同時に第１の可視フォトンを発する。その後Ｐｒ３＋イオンは、１Ｉ６エネルギー準位から３Ｐ０エネルギー準位に放射することなく減衰し、そこからさらに３Ｈ４、３Ｈ５、３Ｈ６、および３Ｆ２準位に放射しながら減衰し同時に第２の可視フォトンを発する。
【００１９】
図２に示すＳｒＡｌＦ５：Ｐｒ３＋の発光スペクトルは、量子分裂蛍光体の約２５０ｎｍ、２７０ｎｍ、３３６ｎｍ、および４０４ｎｍの波長において、特徴的なピークを示す。これらの発光ピークは、励起されたＰｒ３＋イオンがより低いエネルギー準位に減衰することにより、それぞれ、１Ｓ０→３Ｆ４、１Ｓ０→１Ｇ４、１Ｓ０→１Ｄ２、および１Ｓ０→１Ｉ６に放射遷移する結果である。このように、これらのピークに対する強度−波長スペクトル試験は、量子効果を測定する時間のかかる方法を用いるのとは異なり、材料が量子分裂したかどうかを決める便利な方法を提供する。
【００２０】
さらに別の形態において、蛍光体の製造方法は、（ａ）（１）プラセオジム、（２）少なくとも１つのアルカリ土類金属、および（３）少なくとも１つのIIIＢ族金属の各フッ化物化合物の混合物を、実質的に不活性ガスから成る雰囲気を含むシール容器中に用意すること、および（ｂ）前記少なくとも１つのアルカリ土類金属および前記少なくとも１つのIIIＢ族金属のプラセオジムイオンをドープした単相固体フッ化物に混合物を転換するのに十分な時間、ある温度に、シール容器中で混合物を加熱することからなる。
【００２１】
さらに別の形態において、混合物は約５００℃〜約１２００℃の範囲の温度、好適には約８００℃〜約１１００℃の範囲の温度、より好適には約９００℃〜約１１００℃の範囲の温度に加熱される。
【００２２】
不活性ガスは、窒素、ネオン、アルゴン、クリプトン、キセノン、およびその組合せからなるグループから選択される。
【００２３】
加熱時間は、加熱される材料の量にある程度依存する。１分〜１０時間の範囲の加熱時間が適当である。ある状況において、加熱時間は１時間〜６時間の範囲でもよい。別の状況において、２時間〜５時間の範囲でもよい。
実施例：１モルパーセントのＰｒ３＋をドープしたＳｒＡｌＦ５
２．９８５０ｇのＳｒＦ２、０．０１４１ｇのＰｒＦ３、および２．００１０ｇのＡｌＦ３（バッチサイズ５ｇ）の化学量論的量をグローブバッグ中で混合してブレンドした。混合物を銀管（６．３５ｍｍ、６．３５ｍｍまたは０．２５インチＯＤ、４．３５ｍｍまたは０．１７インチＩＤ）中に置いた。それぞれ混合物を収めたそのような管を数本準備した。残留圧力が１０−６ｍｍＨｇより低い真空になるまで混合物を収めた管を排気した。その後、不活性ガス（高純度アルゴンガス）を充填して、真空中でシールした。異なる温度（５００℃より高温）で異なる時間（５時間以上）、管を炉内で加熱して単相材料を得た。ＳｒＡｌＦ５：Ｐｒ３＋に対して単相材料を得るための実質的に最良の条件は、９２０℃において５時間であることが分かった。材料の相の純度は、Ｘ線回折（ＸＲＤ）技法により確認した。
【００２４】
本発明の製造方法は、従来技術の固体フッ化物材料製造方法よりも先進的なものである。従来技術の固体フッ化物材料製造方法の１つは、２回蒸留されたＨＦガスの流れ中で選択した金属の酸化物の混合物を処理することが必要である。そのような従来技術は、ＨＦガスを安全に取扱うための装置を設計する際に高度の予防策が必要であるため、大量の材料を製造するにはコストが高くなってしまう。
本発明の方法はＨＦガスを使用しないので、この危険な材料が環境宇宙に漏れ出す危険性を低くする。さらに、混合物はシールされた銀管に収められるので、リサイクルされて再利用できる。本発明の固体状態の方法は、規模の拡大容易に可能である。
白色発光装置
（ここに前述したような）本発明の量子分裂蛍光体、赤色発光蛍光体、および緑色発光蛍光体から成る蛍光体のブレンドを水銀放電装置中に組み込むことにより、２５００〜１００００Ｋの範囲の相関色温度（ＣＣＴ）、８０〜９５の範囲のＣＲＩ、および高発光出力を有する白色発光装置を形成する。このブレンド中の量子分裂蛍光体は、水銀放電の１８５ｎｍ発光を有利に吸収して可視領域の発光を行い、それにより水銀放電装置のエネルギー効率を高める。例えば、ＳｒＡｌＦ５：Ｐｒ３＋、ＬａＰＯ４：Ｃｅ３＋，Ｔｂ３＋（緑色発光）、および  Ｙ２Ｏ３：Ｅｕ３＋（赤色発光）から成る蛍光体のブレンドは、図３に示す複合スペクトルを生成する。個々の蛍光体の比率は、ＳｒＡｌＦ５：Ｐｒ３＋、ＬａＰＯ４：Ｃｅ３＋，Ｔｂ３＋、および  Ｙ２Ｏ３：Ｅｕ３＋がそれぞれ複合スペクトルの３３．５％、３３．４％、および３２．３％に寄与するようなものである。この蛍光体ブレンドは、４０００ＫのＣＣＴ、９０．５のＣＲＩ、および放射エネルギーが２７２．８ｌｕｍｅｎ／Ｗの発光出力を有する白色光を発する。
【００２５】
本発明の蛍光体ブレンドにおいて用いる緑色発光蛍光体は、約５００ｎｍ〜約５６０ｎｍの範囲においてピーク発光を有する光を好適に発する。本発明の蛍光体ブレンドにおいて用いる青色発光蛍光体は、約４２０ｎｍ〜約５００ｎｍの範囲においてピーク発光を有する光を好適に発する。本発明の蛍光体ブレンドにおいて用いる赤色発光蛍光体は、約６００ｎｍ〜約６２５ｎｍの範囲においてピーク発光を有する光を好適に発する。
【００２６】
非限定例であるその他の緑色発光蛍光体は、ＧｄＭｇＢ５Ｏ１０：Ｃｅ３＋，Ｔｂ３＋、ＣｅＭｇＡｌ１１Ｏ１９：Ｃｅ３＋，Ｔｂ３＋、Ｃａ５（ＰＯ４）３（ＣＩ，Ｆ，ＯＨ）：Ｓｂ３＋，Ｍｎ２＋，Ｅｕ２＋、Ｓｒ４Ａｌ１４Ｏ２５：Ｅｕ２＋、およびＢａＡ１８Ｏ１３：Ｅｕ２＋、およびその組合せである。
【００２７】
非限定例である青色発光蛍光体は、（Ｂａ，Ｓｒ，Ｃａ）５（ＰＯ４）３（ＣＩ，Ｆ，ＯＨ）：Ｅｕ２＋、（Ｂａ，Ｓｒ，Ｃａ）ＭｇＡｌ１０Ｏ１７：Ｅｕ２＋、（Ｂａ，Ｓｒ，Ｃａ）ＢＰＯ５：Ｅｕ２＋、およびその組合せである。
【００２８】
非限定例である青−緑色発光蛍光体は、ＢａＡ１８Ｏ１３：Ｅｕ２＋、２ＳｒＯ・０．８４Ｐ２Ｏ５・０．１６Ｂ２Ｏ３：Ｅｕ２＋、  ＭｇＷＯ４、ＢａＴｉＰ２Ｏ８、（Ｂａ，Ｓｒ，Ｃａ）ＭｇＡｌ１０Ｏ１７：Ｅｕ２＋，Ｍｎ２＋、（Ｂａ，  Ｓｒ，Ｃａ）５（ＰＯ４）３（ＣＩ，Ｆ，ＯＨ）：Ｓｂ３＋である。
【００２９】
非限定例である赤色発光蛍光体は、（Ｙ，Ｇｄ，Ｌａ，Ｌｕ，Ｓｃ）２Ｏ３：Ｅｕ３＋、（Ｙ，  Ｇｄ，Ｌａ，Ｉｎ，Ｌｕ，  Ｓｃ）ＢＯ３：Ｅｕ３＋、（Ｙ，Ｇｄ，Ｌａ）（Ａｌ，  Ｇａ）Ｏ３：Ｅｕ３＋、（Ｂａ，Ｓｒ，Ｃａ）（Ｙ，Ｇｄ，Ｌａ，Ｌｕ）２Ｏ４：Ｅｕ３＋、（Ｙ，Ｇｄ）Ａ１３Ｂ４Ｏ１２：Ｅｕ３＋、単斜晶系Ｇｄ２Ｏ３：Ｅｕ３＋、（Ｇｄ，Ｙ）４（ＡＩ，Ｇａ）２Ｏ９：Ｅｕ３＋、（Ｃａ，Ｓｒ）（Ｇｄ，Ｙ）３（Ｇｅ，Ｓｉ）ＡｌＯ９：Ｅｕ３＋、（Ｓｒ，Ｍｇ）３（ＰＯ４）２：Ｓｎ２＋、ＧｄＭｇＢ５Ｏ１０：Ｃｅ３＋，Ｍｎ２＋、および３．５ＭｇＯ・０．５ＭｇＦ２・ＧｅＯ２：Ｍｎ４＋である。
【００３０】
本発明の１つの実施例において、一般照明（例えば、約８０〜約１００の範囲のＣＲＩ）に好適な高ＣＲＩを有する白色光を発生させる光源１０を図４に示す。光源１０は、排気されシールされた収納容器５０、収納容器５０内に位置する少なくとも真空紫外線を発生させる手段７０、および収納容器５０内に位置して少なくとも真空紫外線により励起されるように適合された蛍光体ブレンド８０から構成される。１つの実施例において、光源１０は蛍光ランプであり、排気された収納容器５０は排気されたガラス管とそれに付随するエンドキャップとを備える。別の実施例において、蛍光体ブレンドは収納容器５０の内側表面に配置される。少なくとも紫外線を発するための手段７０は、高エネルギー電子を発生するための手段７４を備えるガスと高エネルギー電子のエネルギーを吸収するための手段７２との組合せにより構成される。１つの実施例において、高エネルギー電子のエネルギーを吸収するための手段７２は、高エネルギー電子のエネルギーを吸収して蛍光体を励起するための水銀放電を発生させる水銀蒸気から成るガスである。水銀蒸気に加えて、ガスは、アルゴン、クリプトン、またはキセノン等の不活性ガスを含むことができる。高エネルギー電子を発生するための手段７４は、（４．５ｅＶより低いような）低仕事関数を有するタングステン等の金属のフィラメント、または当該分野で公知のアルカリ土類金属酸化物をコートしたようなフィラメントでもよい。そのような実施例において、水銀放電は真空紫外線および紫外線の両方を発する。電子発生手段７４に電力を供給するためにピン５４が設けられる。フィラメントは高電圧電源に結合されて、フィラメントの表面から電子を発生させる。本発明の蛍光体は、蛍光照明技術において用いられるその他の従来の蛍光体と組み合わせて用いてもよい。例えば、本発明の蛍光体は、ここに上記で開示された従来技術の赤色、緑色、および青色発光蛍光体と組合せて、水銀放電ランプによる白色光を生成してもよい。ＴｉＯ２および／またはＡｌ２Ｏ３からなる粒子状材料を蛍光体ブレンドと併用して、光源１０から発する光を散乱させることができる。そのような光散乱材料は、蛍光体ブレンド中にブレンドするか、あるいは収納容器５０の内側表面と蛍光体層８０の間の層として配置することができる。図４に示す光源１０は真直ぐな収納容器５０を備えるが、その他の収納容器の形状を適用できるものとする。例えば、小型の蛍光ランプが１つまたはそれ以上の屈曲をもつ収納容器を有し、電力供給ピン５４を光源１０の一端に配置することが可能である。
【００３１】
本発明の蛍光体または蛍光体ブレンドを組み入れた別の光源は、キセノン、クリプトン、およびアルゴン等の希ガス中のカソード放電に基づくものである。
【００３２】
本発明の量子分裂蛍光体は、ディスプレイまたは陰極線管用に、単体または蛍光体ブレンドの成分として使用可能である。蛍光体ブレンドは、青色発光蛍光体および緑色発光蛍光体から成る。この場合、電子源からの高エネルギー電子が、蛍光体または蛍光体ブレンドのコーティングを配置したスクリーンをボンバードして、可視スペクトル領域の光を発する。例えば、図５は、本発明の蛍光体を単体またはその他の蛍光体と併用して用いるディスプレイ３１０を模式的に示す。ディスプレイ３１０は、電子銃３２０を設置したシールされた収納容器３１５を備える。電子銃３２０は、システム３３０により生じる磁場により偏向される高エネルギー電子のビーム３４０を生成する。偏向された電子はアノード３５０に向かって加速し、ディスプレイスクリーン３８５の内部表面に配置されて層３８０中の蛍光体を励起して可視光３９０を発する蛍光体層３８０に衝突する。蛍光体層３８０は、少なくとも１つの本発明の蛍光体を備える。好適には、蛍光体層３８０は、その他の原色を発するその他の蛍光体も備えてカラーディスプレイを形成する。
【００３３】
以上に本発明の好適な実施例を具体的に説明したが、添付の特許請求の範囲に定義されるような本発明の精神および範囲内において、多数の変形、置換、あるいは変更が可能であることが当該分野の技術者に認識されるであろう。また、図面の符号に対応する特許請求の範囲中の符号は、単に本願発明の理解をより容易にするために用いられているものであり、本願発明の範囲を狭める意図で用いられたものではない。そして、本願の特許請求の範囲に記載した事項は、明細書に組み込まれ、明細書の記載事項の一部となる。
【図面の簡単な説明】
【００３４】
【図１】励起されたＰｒ３＋イオンのエネルギー準位を示す線図である。
【図２】室温で１９３ｎｍの波長を有する真空紫外線により励起されたＳｒＡｌＦ５：Ｐｒ３＋の発光スペクトルを示す。
【図３】ＳｒＡｌＦ５：Ｐｒ３＋、Ｙ２Ｏ３：Ｅｕ３＋、およびＬａＰＯ４：Ｃｅ３＋，ＰｒＴｂ３＋から構成される蛍光体ブレンドの複合発光スペクトルを示す。
【図４】本発明の蛍光体からなる光源を示す。
【図５】本発明の蛍光体を組み込んだディスプレイを示す。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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