(57)【要約】本発明は、キャリアプレートと、透明フロントプレートと、前記キャリアプレートと透明フロントプレートとの間の空間を、ガスで満たされるプラズマセルに分割するリブ付き構造と、前記プラズマセルにおいてコロナ放電を発生する１つ以上の電極アレイと、０＜ｘ≦０．５、０＜ｙ≦０．５、０≦ｚ≦０．５、１−ｘ−ｙ−ｚ＞０として一般式（Ｉｎ１−ｘ−ｙ−ｚＧｄｙＹｚ）ＢＯ３：Ｔｂｘのドープトテルビウム（III）活性化蛍光体から成るグループの緑色発光蛍光体を具える蛍光体層とを具えるプラズマディスプレイスクリーンに関する。本発明は、０＜ｘ≦０．５、０＜ｙ≦０．５、０≦ｚ≦０．５、１−ｘ−ｙ−ｚ＞０として一般式（Ｉｎ１−ｘ−ｙ−ｚＧｄｙＹｚ）ＢＯ３：Ｔｂｘのドープトテルビウム（III）活性化蛍光体のグループから選択された蛍光体にも関する。【特許請求の範囲】
【請求項１】
キャリアプレートと、透明フロントプレートと、前記キャリアプレートと透明フロントプレートとの間の空間を、ガスで満たされるプラズマセルに分割するリブ付き構造と、前記プラズマセルにおいてコロナ放電を発生する１つ以上の電極アレイと、０＜ｘ≦０．５、０＜ｙ≦０．５、０≦ｚ≦０．５、１−ｘ−ｙ−ｚ＞０として一般式（Ｉｎ１−ｘ−ｙ−ｚＧｄｙＹｚ）ＢＯ３：Ｔｂｘのドープトテルビウム（III）活性化蛍光体から成るグループの緑色発光蛍光体を具える蛍光体層とを具えるプラズマディスプレイスクリーン。
【請求項２】
０＜ｘ≦０．５、０＜ｙ≦０．５、０≦ｚ≦０．５、１−ｘ−ｙ−ｚ＞０として一般式（Ｉｎ１−ｘ−ｙ−ｚＧｄｙＹｚ）ＢＯ３：Ｔｂｘのドープトテルビウム（III）活性化蛍光体のグループから選択された蛍光体。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、キャリアプレートと、透明フロントプレートと、前記キャリアプレートと透明フロントプレートとの間の空間を、ガスで満たされるプラズマセルに分割するリブ付き構造と、前記プラズマセルにおいてコロナ放電を発生する１つ以上の電極アレイと、ドープトテルビウム活性化ホウ酸塩含有蛍光体から成るグループの緑色発光蛍光体を具える蛍光体層とを具えるプラズマディスプレイスクリーンに関する。
【背景技術】
【０００２】
プラズマディスプレイスクリーンが基礎とする原理は、低ガス圧を有するガスにおける高電圧は電磁放射を発生させ、この電磁放射はそれ自身可視であり、又は、蛍光体によって可視光に変換することができることである。
【０００３】
慣例的な設計のカラーディスプレイスクリーンにおいて、前記ガス充填物は、不活性ガス、例えば、キセノンか、ヘリウム、ネオン及びキセノンの混合物のような不活性ガス混合物から構成される。前記放電プロセスは、ＶＵＶ帯域における紫外線放射、すなわち、２００ｎｍ未満の波長を有する放射の発生を含む。このＶＵＶ放射は、前記蛍光体層における赤色、緑色及び赤色放射蛍光体（ＲＧＢ蛍光体）を励起し、これによって赤、緑及び青の色における可視光を放射させる。したがって、慣例的な蛍光灯と異なり、プラズマディスプレイスクリーンにおける発光性材料は、ＵＶスペクトルの高エネルギー側を使用する。前記不活性ガス混合物の成分とガス圧とに応じて、前記ＶＵＶ放射は、１４７ｎｍにおける単一ラインと、１７２ｎｍの広帯域との間で変化し得る。この結果、新たな要求がプラズマディスプレイスクリーンにおけるＲＧＢ蛍光体に課される。
【０００４】
前記ＲＧＢ蛍光体は、電気エネルギーが前記プラズマディスプレイスクリーンにおいて可視光に変換されるエネルギー変換鎖の最終メンバーを構成する。蛍光体層を有するプラズマディスプレイスクリーンの効率において決定的な影響を有する因子は、前記蛍光体の電気光学効率であり、すなわち、発生されたＵＶ光がどのくらい完全に前記蛍光体に吸収されるかと、発生された可視光がどのくらい完全に前記プラズマディスプレイスクリーンからビューワの方向において出るかである。しかしながら、前記赤色、緑色及び青色に関する蛍光体は、長期的な動作においては異なった特性を有し、これらの彩度及び知覚しやすさも異なる。
【０００５】
中国特許第１２７６４０６号明細書は、化学式（Ｌｎ１−ｘ−ｙ−ｚ）ＴｂｘＲｘＬｉｚ）［（１−ｍ）ＰＯ４ｍＢＯ３］のプラズマディスプレイスクリーン用緑色蛍光体を開示しており、この蛍光体は、少なくとも１つの希土類金属Ｙｂ、Ｌａ、Ｇｄ及びＬｕと、Ｌｉ及びＢのリン酸塩と、メインアクティベータ（Ｔｂイオン）と、コアクティベータ（Ｃｅ、Ｐｒ及びＤｙイオン）とを具え、高温におけるか焼によって製造される。前記緑色蛍光体をＶＵＶ光、短波ＵＶ光、電子線及びＸ線によって励起すると、５４４ｎｍにおいて放射最大を有する強い緑色光を放射する。
【０００６】
前記緑色放射を発生するこれらの蛍光体の欠点は、これらの色点及び彩度がプラズマディスプレイスクリーンに最適でないことである。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明の目的は、キャリアプレートと、透明フロントプレートと、前記キャリアプレートと透明フロントプレートとの間の空間を、ガスで満たされるプラズマセルに分割するリブ付き構造と、前記プラズマセルにおいてコロナ放電を発生する１つ以上の電極アレイと、ドープトテルビウム活性化ホウ酸塩含有蛍光体から成るグループの緑色発光蛍光体を具える蛍光体層とを具えるプラズマディスプレイスクリーンにおいて、改善された正確な色演出及びより高い輝度を特徴とするプラズマディスプレイスクリーンを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明によれば、この目的は、キャリアプレートと、透明フロントプレートと、前記キャリアプレートと透明フロントプレートとの間の空間を、ガスで満たされるプラズマセルに分割するリブ付き構造と、前記プラズマセルにおいてコロナ放電を発生する１つ以上の電極アレイと、０＜ｘ≦０．５、０＜ｙ≦０．５、０≦ｚ≦０．５、１−ｘ−ｙ−ｚ＞０として一般式（Ｉｎ１−ｘ−ｙ−ｚＧｄｙＹｚ）ＢＯ３：Ｔｂｘのドープトテルビウム（III）活性化蛍光体から成るグループの緑色発光蛍光体を具える蛍光体層とを具えるプラズマディスプレイスクリーンによって達成される。
【発明の効果】
【０００９】
このようなカラーディスプレイスクリーンにおいて、緑色点はシフトされ、より高い彩度を達成する。これは、緑色トーンだけでなく、緑色レンジにおける表示トライアングルの拡大の結果として利用可能になる青色−緑色及び赤色−緑色ラインにおけるすべての中間トーンにも影響する。その効力によって、多くのカラートーンのより正確なディスプレイが可能である。加えて、明るい周辺光条件の下でのカラーコントラストが増す。
【００１０】
本発明は、０＜ｘ≦０．５、０＜ｙ≦０．５、０≦ｚ≦０．５、１−ｘ−ｙ−ｚ＞０として一般式（Ｉｎ１−ｘ−ｙ−ｚＧｄｙＹｚ）ＢＯ３：Ｔｂｘのドープトテルビウム（III）活性化蛍光体のグループから選択された蛍光体にも関する。
【００１１】
この蛍光体は、特に酸素を含む大気における改善された熱負荷可能性を特徴とし、これを、Ｔｂ（III）がＴｂ（IV）に対して酸化する傾向をもたないことによるものとすることができる。結果として、この蛍光体の輝度は、前記プラズマディスプレイスクリーンの製造中、悪影響を及ぼされず、効率は、ＶＵＶ放射による励起の場合においても、きわめて長時間の間、一定のままである。
【００１２】
本発明のこれら及び他の態様を、図面及び２つの例の参照と共に説明する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
表面放電型のプラズマディスプレイスクリーンにおいて、光は、プラズマにおいて、３電極システムにおけるガス放電によって発生される。前記３電極システムは、１画素あたり１つのアドレス電極及び２つの放電電極を具え、動作中これらの電極間に交流電圧を印加する。
【００１４】
このような表面放電型のプラズマカラーディスプレイスクリーンは、互いに間隔をおいて配置され、周囲で密封した透明フロントパネル１及びキャリアプレート２から成る。前記２つのプレート間の空間は、保護層及び蛍光体層が隣り合う放電空間３を構成する。慣例的に、前記フロントパネル及びキャリアプレートをガラスで形成する。個々にドライブ可能なプラズマセルを、分離リブを有するリブ付き構造１３によって形成する。複数の透明ピクチャ電極６、７を、前記フロントプレートにおいてストライプの形態において配置する。関係する制御電極１１を、前記キャリアプレートにおいて前記ピクチャ電極に直角に設け、放電が交点の各々において生じられるようにする。
【００１５】
前記放電空間を、適切な放電ガス、例えばキセノン、キセノンを含むガス、ネオン、又は、ネオンを含むガスで満たす。前記ガス放電は、前記フロントプレートにおいてピクチャ電極６、７間で生じる。プラズマとピクチャ電極６、７との間の直接接触を防止するために、後者を誘電体層４及び保護層５で覆う。前記放電空間において、前記ガスはイオン化し、ＶＵＶ放射を発するプラズマが生じる。
【００１６】
前記プラズマセルにおけるガスの成分に応じて、前記ガス放電のスペクトル強度は変化する。体積で３０％未満のキセノンを含むガス混合物は、実質的に１４７ｎｍにおける共振放射を発し、体積で３０％より多くのキセノンを含むガス混合物は、１７２ｎｍにおけるエキシマ放射を発する。
【００１７】
前記放射されたＶＵＶ放射は、赤色、緑色及び青色蛍光体を１画素ずつ励起し、これによって、可視範囲における光を放射させ、この結果として、色印象が形成される。三原色、赤、青及び緑における前記プラズマディスプレイスクリーンの画素を、前記キャリアプレートの少なくとも一部において、及び／又は、前記プラズマセルにおける分離リブの壁において蛍光体層１０によって形成する。前記プラズマセルを、各々連続的に、赤色、緑色又は青色蛍光体で覆う。３個の並置されたプラズマセルは１画素を表し、この位置画素は、前記三原色を混合することによってすべての色を表示することができる。
【００１８】
個々に制御可能な放電セルを、分離リブを有するリブ付き構造によって形成する。直線の平行な分離リブを具えるリブ付き構造は、前記放電空間を、連続した垂直ストリップに分割する。湾曲した又は波形を付けたリブを有するリブ付き構造は、前記放電空間を、不連続の鎖型の垂直に整列された、例えば六角形又は楕円形断面の放電セルに分割する。
【００１９】
前記分離リブ間で、前記フロントプレートを蛍光体セグメントの蛍光体層で覆う。画像素子、すなわち画素を、赤色、緑色及び青色における少なくとも３個のサブ画素の組み合わせによって規定する。前記サブ画素を、赤色、緑色及び青色における３つの発光蛍光体セグメント４Ｇ、４Ｒ及び４Ｂによって形成する。赤色、緑色及び青色蛍光体セグメントを各々具える３つの放電セルは、各々、サブ画素を形成し、三つ組として画像素子を形成する。
【００２０】
前記蛍光体セグメントのパターンを前記分離リブのコースによって決定し、逆もまた同様である。図１に示す実施例において、前記蛍光体セグメントはインラインストリップパターンを形成し、このパターンにおいて、前記蛍光体セグメントは連続した細長いストリップを形成する。ストリップに沿って、前記蛍光体の色は変化しないままである。
【００２１】
本発明の他の実施例によれば、個々の蛍光体ストリップを、ジグザグパターン又は蟻継ぎパターンにしたがって配置された三原色に関する長方形蛍光体セグメント（モンドリアン画素）に分割してもよい。
【００２２】
三原色、赤色、緑色及び青色に関する前記蛍光体セグメントは、各々、赤色、緑色及び青色放射蛍光体を具える。特に好適な蛍光体は、ガスプラズマからの放射のＵＶ成分によって励起することができる蛍光体である。
【００２３】
ＶＵＶ放射によって励起することができる赤色放射蛍光体に関して、好適には、（Ｙ，Ｇｂ）ＢＯ３：Ｅｕ、Ｙ２Ｏ２Ｓ：Ｅｕ、Ｙ２Ｏ３：Ｅｕ、Ｙ（Ｖ，Ｐ）Ｏ４：Ｅｕ、Ｙ（Ｖ，Ｐ，Ｂ）Ｏ４：Ｅｕ、ＹＶＯ４：Ｅｕ、ＳｒＴｉＯ３：Ｐｒ、ＧｄＭｇＢ５Ｏ１０：Ｃｅ、Ｍｎ及びＭｇ４ＧｅＯ５．５Ｆ：Ｍｎを使用することができる。
【００２４】
ＶＵＶ放射によって励起することができる青色放射蛍光体に関して、好適には、（Ｓｒ，Ｍｇ）２Ｐ２Ｏ７：Ｅｕ、（Ｂａ，Ｓｒ）５（ＰＯ４）３Ｃｌ：Ｅｕ、ＣａＷＯ４、（Ｙ，Ｇｄ）（Ｐ，Ｖ）Ｏ４及びＹ２ＳｉＯ５：Ｃｅを使用することができる。
【００２５】
ＶＵＶ放射によって励起することができる緑色放射蛍光体に関して、０＜ｘ≦０．５、０＜ｙ≦０．５、０≦ｚ≦０．５、１−ｘ−ｙ−ｚ＞０として一般式（Ｉｎ１−ｘ−ｙ−ｚＧｄｙＹｚ）ＢＯ３：Ｔｂｘのドープトテルビウム（III）活性化蛍光体を使用する。
【００２６】
本発明に関して、特に好適には、青色放射蛍光体としてユーロピウム活性化バリウムマグネシウムアルミン酸塩ＢａＭｇＡｌ１０Ｏ１７：Ｅｕ、赤色放射蛍光体としてユーロピウム活性化イットリウム酸化物Ｙ２Ｏ３：Ｅｕ又はユーロピウム活性化イットリウムガドリニウムホウ酸塩（Ｙ，Ｇｄ）ＢＯ３：Ｅｕ、緑色放射蛍光体として（Ｉｎ０．４５Ｇｄ０．４５）ＢＯ３：Ｔｂ０．１、（Ｉｎ０．２Ｇｄ０．７）ＢＯ３又は（Ｉｎ０．７Ｇｄ０．２）ＢＯ３：Ｔｂ０．１の組み合わせを使用することができる。
【００２７】
０＜ｘ≦０．５、０＜ｙ≦０．５、０≦ｚ≦０．５、１−ｘ−ｙ−ｚ＞０として一般式（Ｉｎ１−ｘ−ｙ−ｚＧｄｙＹｚ）ＢＯ３：Ｔｂｘを有する緑色放射を発生するドープトテルビウム（III）活性化蛍光体は、低濃度におけるアクティベータイオンＴｂ３＋をドープしたファーテライト構造を有するホスト格子を有してもよい。前記ファーテライト構造は、三価陽イオンによって占められる２つの結晶学的に独立した格子位置を有する。一方の格子位置は反転中心を有し、他方の格子位置は反転中心を持たない。前記Ｔｂ３＋イオンは双方の格子位置を占める。
【００２８】
０＜ｘ≦０．５、０＜ｙ≦０．５、０≦ｚ≦０．５、１−ｘ−ｙ−ｚ＞０として一般式（Ｉｎ１−ｘ−ｙ−ｚＧｄｙＹｚ）ＢＯ３：Ｔｂｘを有する緑色放射を発生するドープトテルビウム（III）活性化蛍光体は、代わりに、低濃度におけるアクティベータイオンＴｂ３＋をドープした方解石構造を有するホスト格子を有してもよい。前記方解石構造は、１つの結晶学的格子位置のみを有し、この格子位置は三価陽イオンによって占められる。この格子位置は反転中心を有する。前記Ｔｂ３＋イオンはこの格子位置を占める。
【００２９】
ファーテライト構造又は方解石構造を有する合成物において、アクティベータイオンＴｂ３＋は、４９０ｎｍ（５Ｄ４−７Ｆ６）、５４５ｎｍ（５Ｄ４−７Ｆ５）及び６２０ｎｍ（５Ｄ４−７Ｆ３）における３つの輝線を有する放射スペクトルを有する。反転対称なしで格子位置においてテルビウムイオンを有する慣例的な蛍光体の場合において、この緑色光放射の彩度は、変化５Ｄ４−７Ｆ６，４，２によって低下する。
【００３０】
本発明による蛍光体のホスト格子が、反転対称又は反転対称からの小さい逸脱をもって格子位置においてＴｂ（III）イオンを含むことによって、５Ｄ４−７Ｆ６，４，２変化は抑制され、前記緑色光放射の彩度は、量子効率が減少することなく、上昇する。
【００３１】
したがって、５４５ｎｍにおける緑色放射多重線は、きわめて強く、５００ｌｍ／Ｗを超える高いルーメン当量を示す。
【００３２】
前記テルビウム（III）活性化希土類金属ホウ酸塩を、慣例的な方法によって、例えば、固体反応によって製造する。この製造プロセスにおいて、酸化物又は炭化物を開始化合物として使用する。これらを混合し、粉砕し、焼結する。結果として、均一な結晶構造を有する蛍光体が、１から１０μｍの範囲の粒子サイズを有する細かい粒子の形態において得られる。
【００３３】
前記蛍光体層の製造を、例えば静電堆積又は静電支援ダスティングのような乾式コーティング方法、並びに、懸濁液をチャネルに沿って移動するノズルを使用して導入するか、液相から堆積する、例えばスクリーン印刷、ディスペンサ法のような湿式コーティング方法で行うことができる。
【００３４】
前記湿式コーティング方法に関して、前記蛍光体を、必要なら分散剤界面活性剤、泡止め剤又はバインダ調合剤との組み合わせにおいて、水、有機溶媒中に分散させなければならない。分解されることなく２５０℃の動作温度に耐えることができる有機又は無機バインダを、プラズマディスプレイスクリーン用バインダ調合剤として好適に使用することができる。
【００３５】
本発明を表面放電型のカラープラズマディスプレイスクリーンに関して説明したが、本発明の用途はこの形式のプラズマディスプレイスクリーンに限定されず、例えば、ＤＣカラープラズマディスプレイスクリーンや、単色ＡＣ及びＤＣプラズマディスプレイスクリーンも含む。
【００３６】
例１
（Ｉｎ０．７Ｇｄ０．２）ＢＯ３：Ｔｂ０．１を製造するために、１０．０ｇ（３６．０２ｍｍｏｌ）のＩｎ２Ｏ３、３．７３０ｇ（１０．２ｍｍｏｌ）のＧｄ２Ｏ３、１．９２４ｇ（２．５７ｍｍｏｌ）のＴｂ４Ｏ７及び７．０ｇ（１１３．２０ｍｍｏｌ）のＨ３ＢＯ３を、メノウ粉砕機において完全に粉砕する。７００℃における第１焼き戻し動作後、粉を再び粉砕し、ＣＯ雰囲気中で１１００℃において２回焼結する。第１焼結動作後、粉を再び粉砕する。その後、前記蛍光体を脱塩水で洗浄し、ろ過し、１００℃において乾燥させる。結果として、３０μｍのメッシュサイズを有するふるいを通過した白色粉が得られる。このようにして製造された蛍光体を使用し、既知の方法によってプラズマディスプレイスクリーンを製造及び試験した。表１にリストしたような測定値が得られた。
【００３７】
2005510840.tif 000002
表１
【００３８】
このようにして製造された蛍光体を使用し、既知の方法によってプラズマディスプレイスクリーンを製造及び試験した。
【００３９】
例２
（Ｉｎ０．２Ｇｄ０．７）ＢＯ３：Ｔｂ０．１を製造するために、２．０００ｇ（７．２ｍｍｏｌ）のＩｎ２Ｏ３、１０．４４５ｇ（２８．８２ｍｍｏｌ）のＧｄ２Ｏ３、２．３９４ｇ（３．２０ｍｍｏｌ）のＴｂ４Ｏ７及び８．７１０ｇ（１４０．８７ｍｍｏｌ）のＨ３ＢＯ３を、メノウ粉砕機において完全に粉砕する。７００℃における第１焼き戻し動作後、粉を再び粉砕し、ＣＯ雰囲気中で１１００℃において２回焼結する。第１焼結動作後、粉を再び粉砕する。その後、前記蛍光体を脱塩水で洗浄し、ろ過し、１００℃において乾燥させる。結果として、３０μｍのメッシュサイズを有するふるいを通過した白色粉が得られる。このようにして製造された蛍光体を使用し、既知の方法によってプラズマディスプレイスクリーンを製造及び試験した。表１にリストしたような測定値が得られた。
【００４０】
2005510840.tif 000003
表１
【００４１】
このようにして製造された蛍光体を使用し、既知の方法によってプラズマディスプレイスクリーンを製造及び試験した。
【００４２】
例３
（Ｉｎ０．４５Ｇｄ０．４５）ＢＯ３：Ｔｂ０．１を製造するために、８．０ｇ（２８．８２ｍｍｏｌ）のＩｎ２Ｏ３、１０．４４５ｇ（２８．８２ｍｍｏｌ）のＧｄ２Ｏ３、１．９２４ｇ（２．５７ｍｍｏｌ）のＴｂ４Ｏ７及び７．０ｇ（１１３．２０ｍｍｏｌ）のＨ３ＢＯ３を、メノウ粉砕機において完全に粉砕する。７００℃における第１焼き戻し動作後、粉を再び粉砕し、ＣＯ雰囲気中で１１００℃において２回焼結する。第１焼結動作後、粉を再び粉砕する。その後、前記蛍光体を脱塩水で洗浄し、ろ過し、１００℃において乾燥させる。結果として、３０μｍのメッシュサイズを有するふるいを通過した白色粉が得られる。このようにして製造された蛍光体を使用し、既知の方法によってプラズマディスプレイスクリーンを製造及び試験した。表１にリストしたような測定値が得られた。
【００４３】
2005510840.tif 000004
表１
【００４４】
このようにして製造された蛍光体を使用し、既知の方法によってプラズマディスプレイスクリーンを製造及び試験した。
【図面の簡単な説明】
【００４５】
【図１】互いの上に配置され、部分的に互いの次に配置された層のシステムから成る表面放電型のプラズマカラーディスプレイスクリーンを示す。
【図１】
2005510840.tif 000005
【国際調査報告】
2005510840.tif 000006
2005510840.tif 000007