(57)【要約】【課題】従来の青色蛍光体には、使用とともに急速に青色の輝度が低下するという問題、さらには、青色色度点のｙ値が増大し、その結果、赤、緑、青のセルを点灯して白色表示する場合の色温度が低下するという問題があった。これらの問題を解決する青色蛍光体を提供する。【解決手段】蛍光体の母体材料として硼酸イットリウム、硼酸ガドリニウム、硼酸イットリウムと硼酸ガドリニウムの化合物の何れかを用い、発光中心としてツリウムを用いる。【選択図】　なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
母体材料として硼酸イットリウム、硼酸ガドリニウム及び硼酸イットリウムと硼酸ガドリニウムとの化合物の何れかを用い、発光中心材料としてツリウムを用いる青色蛍光体。
【請求項２】
母体材料として硼酸ガドリニウム、硼酸イットリウム及び硼酸イットリウムと硼酸ガドリニウムとの化合物の何れかを用い、発光中心材料として、セリウムを添加物として加えたツリウムを用いる青色蛍光体。
【請求項３】
母体材料としてアルミン酸バリウムマグネシウムを用い、発光中心材料としてユーロピウムを用いた蛍光体と、
請求項１または２に記載の青色蛍光体と、
からなる青色蛍光体であって、
請求項１または２に記載の青色蛍光体は３０乃至９８重量％を占める青色蛍光体。
【請求項４】
請求項１乃至３の何れか一項に記載の青色蛍光体を用いたプラズマディスプレイパネル。
【請求項５】
赤色蛍光体の母体材料として硼酸ガドリニウム、硼酸イットリウムまたはそれらの化合物を有することを特徴とする請求項４に記載のプラズマディスプレイパネル。
【請求項６】
緑色蛍光体の母体材料として硼酸ガドリニウム、硼酸イットリウムまたはそれらの化合物を有することを特徴とする請求項４または５に記載のプラズマディスプレイパネル。
【請求項７】
珪酸亜鉛を母体材料として用いる緑色蛍光体、または、珪酸亜鉛を母体材料として用いる緑色蛍光体と硼酸ガドリニウム、硼酸イットリウムまたはそれらの化合物を母体材料として用いる緑色蛍光体とを混合した緑色蛍光体を有することを特徴とする請求項４または５に記載のプラズマディスプレイパネル。
【請求項８】
請求項１乃至３の何れか一項に記載の青色蛍光体を用いた放電灯。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、短波長紫外光を利用して青色発光する青色蛍光体に関し、特に、輝度寿命及び色度点の変化を改善することができる青色蛍光体に関する。
【０００２】
また、本発明は、上記の青色蛍光体の応用として、青色の輝度寿命や白色表示の色温度変動を改善することができ、情報端末機器、パーソナルコンピュータまたはテレビジョンその他の画像表示装置として用いられる大容量かつ高精細のプラズマディスプレイパネルに関する。
【０００３】
さらに、本発明は、上記の青色蛍光体の他の応用として、青色蛍光体を用いた放電灯に関し、特に、輝度寿命及び色温度変動を改善することができる放電灯に関する。
【０００４】
【従来の技術】
従来、放電により発生する１４０ｎｍから２００ｎｍの短波長紫外光を可視光に変換する蛍光体としては、紫外光を可視光に変換する効率の高い、ユーロピウム（Ｅｕ）を発光中心として添加したアルミン酸バリウムマグネシウム（ＢａＭｇＡｌ１４Ｏ２３：Ｅｕ２＋）が多く用いられてきた。
【０００５】
ここでは、まず、この蛍光体を用いたプラズマディスプレイパネルについて説明する。
【０００６】
プラズマディスプレイパネルは構造が簡単で大画面化が容易であり、さらに、パネルを作成する基板として、窓ガラスなどに広範に用いられている安価なソーダガラスを用いることができるなどの利点を有している。
【０００７】
プラズマディスプレイパネルは、このソーダガラスよりなる２枚の透明絶縁基板を用い、それぞれの透明絶縁基板上に、電極や表示の単位となる画素を区切るための隔壁を形成し、これらの画素を形成した２枚の透明絶縁基板を張り合わせ、２枚の透明絶縁基板の間に放電用のガスを封入して完成する。隔壁の高さは一般に０．２ｍｍ程度であり、透明絶縁基板の厚さは３ｍｍ程度であるから、非常に薄型で軽量のディスプレイを作ることができる。
【０００８】
このため、このような特長を生かして、プラズマディスプレイパネルは特に近年進展が著しいパーソナルコンピュータやオフィスワークステーション、あるいは、発展が期待されている大画面の壁掛けテレビ等に用いられようとしている。
【０００９】
プラズマディスプレイパネルは、パネル構造の相違により、大別してＤＣ型とＡＣ型に分類される。
【００１０】
ＤＣ型においては、電極が放電ガスに直接的に接しており、一度、放電が起こると、ＤＣ電流が流れ続ける。このため、ＤＣ型と呼ばれる。
【００１１】
一方、ＡＣ型は、電極と放電ガスとの間に絶縁層が介在するので、電流は、電圧印加後の１マイクロ秒程度の短時間に、パルス状に流れて収束する。この電流は絶縁層の静電容量に制限されて流れる。絶縁層はコンデンサとして働くので、ＡＣパルスを印加することにより、パルス状の発光が繰り返され、表示がなされる。このため、ＡＣ型と呼ばれる。
【００１２】
ＤＣ型は構造が簡単であるが、電極が放電に直接的にさらされるため、電極の消耗が激しく、長寿命を得ることが難しい。
【００１３】
ＡＣ型は絶縁層を形成するための工程数の増加及び製造コストの上昇を伴うが、電極が絶縁層で覆われているため寿命が長い。また、ＡＣ型は高輝度発光を可能にするメモリーと呼ばれる機能を容易に実現できるため、近年では、開発が進んでいる。
【００１４】
以下、ＡＣメモリー型プラズマディスプレイパネルの構造と駆動方法について説明する。
【００１５】
先ず、ＡＣメモリー型プラズマディスプレイパネルの構造を説明する。
【００１６】
図３乃至５は、特開平７−２９５５０６号公報に示されているＡＣメモリー型プラズマディスプレイパネル１０の構造を示したものである。このＡＣメモリー型プラズマディスプレイパネル１０は、一般に面放電型と呼ばれている電極構成を有している。図３は、ＡＣメモリー型プラズマディスプレイパネル１０の平面図、図４は、図３のｘ−ｘ’線における断面図、図５は、図３のｙ−ｙ’線における断面図である。
【００１７】
プラズマディスプレイパネル１０は、放電ガスの容器の一部となり、さらに、表示発光を取り出すために透明である３ｍｍ厚のソーダガラスよりなる第１絶縁基板１１と、第１絶縁基板１１に平行に対峙して配置され、第１絶縁基板１１と同じく３ｍｍ厚のソーダガラスよりなる第２絶縁基板１２と、を備えている。
【００１８】
第１絶縁基板１１上には、この第１絶縁基板１１に平行であり、かつ、交互に形成される透明なネサ膜よりなる複数の維持電極１３ａと、同じく透明なネサ膜よりなる複数の走査電極１３ｂと、維持電極１３ａ及び走査電極１３ｂ上に配置され、維持電極１３ａ及び走査電極１３ｂに十分な電流を供給するための銀の厚膜よりなるバス電極１３ｃと、維持電極１３ａ、走査電極１３ｂ、及びバス電極１３ｃを覆う厚膜の透明グレーズよりなる絶縁層１８ａと、絶縁層１８ａを放電から保護する厚さ１μｍのＭｇＯよりなる保護層１９と、が形成されている。
【００１９】
なお、維持電極１３ａ及び走査電極１３ｂは同一面上に形成されているため、「面放電電極」と総称される。
【００２０】
また、第２絶縁基板１２上には、銀の厚膜よりなる複数の列電極１４と、列電極１４と第２絶縁基板１２とを覆う厚膜の絶縁層１８ｂと、放電ガス空間１５を確保するとともに画素２０を区切る厚膜の隔壁１６と、放電ガスの放電により発生する短波長紫外光を可視光に変換するＺｎ２ＳｉＯ４：Ｍｎなどからなる蛍光体１７と、が形成されている。
【００２１】
第１絶縁基板１１及び第２絶縁基板１２は、図６に示すように、その周辺部において低融点ガラスにより相互に貼り合わされる。２枚の絶縁基板１１、１２が挟み込む空間が放電ガス空間１５を形成する。放電ガス空間１５には、全圧４００Ｔｏｒｒの放電ガスが充填される。
【００２２】
放電ガスは、例えば、ヘリウム（Ｈｅ）とネオン（Ｎｅ）とを３対７の割合で混合し、さらに、５％のＸｅガスを添加することにより、形成される。Ｘｅガスは紫外光の発生源として用いられ、共鳴線と呼ばれる１４７ｎｍの紫外光と、分子線と呼ばれる１７２ｎｍをピークとするやや半値幅の広い紫外光とを主に放出する。
【００２３】
蛍光体１７としては、これらの紫外光を効率よく吸収し、可視光に変換する材料が選択される。
【００２４】
図３において、縦及び横方向に延びる隔壁１６で囲まれた区画が放電セルを形成し、画素２０となる。ここでは、走査電極Ｓｉ（ｉ＝１，２，・・・，ｍ）と列電極Ｄｊ（ｊ＝１，２，・・・，ｎ）との交点の画素をａｉｊで示す。
【００２５】
図４に示した蛍光体１７を画素毎に赤、緑、青の３色に塗り分ければ、フルカラー表示可能なプラズマディスプレイパネルが得られる。
【００２６】
フルカラー表示用の蛍光体においては、赤用蛍光体としては（Ｙ，Ｇｄ）ＢＯ３：Ｅｕ３＋、緑用蛍光体としてはＺｎ２ＳｉＯ４：Ｍｎ、青用蛍光体としてはＢａＭｇＡｌ１４Ｏ２３：Ｅｕ２＋が従来から用いられている。これらの蛍光体はＸｅから放出される短波長の紫外光を効率よく吸収し、吸収した紫外光を可視光に変換する。
【００２７】
このプラズマディスプレイパネルの表示方向は、図４の上面または下面のどちらでも可能であるが、本プラズマディスプレイパネルの場合は、上面の方が蛍光体１７の発光部分を直接目視するスタイルとなり、より高い輝度を得られるので好ましい。
【００２８】
次に、プラズマディスプレイパネルの電極のみに着目した平面図を図６として示す。
【００２９】
図６に示すプラズマディスプレイパネル１０においては、第１絶縁基板１１と第２絶縁基板１２とが低融点ガラスからなるシール２１を介して相互に貼り合わせられており、第１絶縁基板１１と第２絶縁基板１２との間に形成される空間に放電ガスが封入されている。シール２１は放電ガスを気密にシールする機能をも有している。
【００３０】
プラズマディスプレイパネル１０は、さらに、維持電極Ｃ１，Ｃ２，・・・，Ｃｍからなる維持電極１３ａと、走査電極Ｓ１，Ｓ２，・・・，Ｓｍからなる走査電極１３ｂと、列電極Ｄ１，Ｄ２，・・・，Ｄｎ−１，Ｄｎからなる列電極１４と、を備えている。
【００３１】
実際のプラズマディスプレイパネルとしては、例えば、ワイドＶＧＡ方式の場合には、走査電極Ｓ１，Ｓ２，・・・，Ｓｍは４８０本、維持電極Ｃ１，Ｃ２，・・・，Ｃｍは４８０本、列電極Ｄ１，Ｄ２，・・・，Ｄｎ−１，Ｄｎは３色を一組として８５２トリオセルを有するため、列電極の総数は８５２×３＝２５５６本である。
【００３２】
表示部分の対角寸法が４２インチの場合、各画素のピッチは、列電極間においては０．３６ｍｍ，走査電極間においては１．０８ｍｍである。走査電極と列電極との間の距離はおおむね０．１５ｍｍである。
【００３３】
次に、このようなプラズマディスプレイパネルを用いて階調表示を行う方法を説明する。
【００３４】
プラズマディスプレイパネルでは、他のデバイスと異なり、印加電圧の変更により高輝度の階調表示を行うことは困難であり、一般的には、発光回数を制御することにより階調表示を行う。特に、高輝度の階調表示は以下に述べるサブフィールド法を用いて行われる。
【００３５】
図７において、横軸は時間を、縦軸は走査電極をそれぞれ表している。１フィールドの間に１枚の画像が送られる。１フィールドの時間は、個々のコンピュータや放送システムによって異なるが、おおむね１／５０秒から１／７５秒の範囲内に設定されていることが多い。
【００３６】
プラズマディスプレイパネルによる階調画像表示では、図７に示すように、１フィールドをｋ個のサブフィールド（図７の場合は、ＳＦ１乃至ＳＦ６のｋ＝６個のサブフィールド）に分割している。各サブフィールドは、図８において説明する消去パルス、予備放電パルス、予備放電消去パルス、走査パルス、及びデータパルスにより表示データを書き込むための書き込み期間、表示発光のための維持期間から構成されている。
【００３７】
なお、書き込み期間においては消去パルス、予備放電パルス、予備放電消去パルスは省略してもよい。
【００３８】
各画素の発光輝度はそれぞれのサブフィールドにおける各画素の維持放電の発光回数を２ｎで重みづけて、次のように制御する。
【００３９】
2004010706.tif 000002
ｎはサブフィールドの番号であり、最も輝度が低いサブフィールドを１、最も輝度が高いサブフィールドをｋとする。Ｌ１は最も輝度が低いサブフィールドの輝度である。ａｎは１または０の値をとる変数であり、ｎ番目のサブフィールドにおいて当該画素を発光させる場合は１、発光させない場合は０である。各サブフィールドの発光輝度が異なることから、各サブフィールドの点灯・非点灯を選択することにより、輝度を制御することができる。
【００４０】
図７は、サブフィールド数ｋ＝６の場合を示しているので、赤、緑、青のカラー画素を一組としてカラー表示を行う場合は、各色で２ｋ＝２６＝６４段階の階調表現を行うことができる。色数としては、６４３＝２６２１４４色（黒を含む）の表示を行うことができる。ｋ＝１であれば、１フィールド＝１サブフィールドであり、各色で２階調（オンまたはオフ）の表示を行うことができる。色数としては、２３＝８色（黒を含む）の表示を行うことができる。
【００４１】
図８は、図６乃至８に示したプラズマディスプレイパネルの１つのサブフィールドにおける駆動電圧波形及び発光波形の一例を示す図である。
【００４２】
波形（Ａ）は、維持電極Ｃ１，Ｃ２，・・・，Ｃｍに印加する電圧波形、波形（Ｂ）は、走査電極Ｓ１に印加する電圧波形、波形（Ｃ）は、走査電極Ｓ２に印加する電圧波形、波形（Ｄ）は、走査電極Ｓｍに印加する電圧波形、波形（Ｅ）は、列電極Ｄ１に印加する電圧波形、波形（Ｆ）は、列電極Ｄ２に印加する電圧波形、波形（Ｇ）は、画素ａ１１の発光波形を示している。
【００４３】
波形（Ｅ）や波形（Ｆ）において、斜線を有するパルスは、書き込みすべきデータの有無に従ってパルスの有無が決定されていることを示す。
【００４４】
データ電圧波形として、図８では、画素ａ１１、ａ２２にデータを書き込む場合を示している。３行目以降の画素については、データの有無により表示が行われることを示している。
【００４５】
維持電極Ｃ１，Ｃ２，・・・，Ｃｍには維持パルス３１と予備放電パルス３６とが印加される。また、走査電極Ｓ１，Ｓ２，・・・，Ｓｍには、これらの走査電極に共通した維持パルス３２、消去パルス３５及び予備放電消去パルス３７のほかに、各走査電極に独立したタイミングで走査パルス３３が線順次に印加される。
【００４６】
各列電極Ｄｊ（ｊ＝１，２，・・・，ｎ）には、発光データがある場合は、データパルス３４が走査パルス３３に同期して印加される。
【００４７】
図３乃至６に示した構成のプラズマディスプレイパネルにおいては、まず、消去パルス３５によって、直前のサブフィールドで発光していた画素の維持放電を消去する。
【００４８】
次に、予備放電パルス３６により、全ての画素を１度強制的に放電させ、さらに、予備放電消去パルス３７により予備放電を消す。これにより、つぎに印加する走査パルス３３における書き込み放電を起こり易くしている。
【００４９】
予備放電を消去した後、走査電極と列電極との間に同じタイミングで走査パルス３３とデータパルス３４とを印加することにより、書き込み放電を行わせると、書き込み放電と同時に走査電極と列電極との間にも放電が発生する。これは「書き込み維持放電」と呼ばれる。
【００５０】
その後は、相互に隣接する維持電極と走査電極との間で、維持パルス３１と維持パルス３２により、維持放電が持続される。
【００５１】
また、走査パルス３３のみまたはデータパルス３４のみが印加された場合には、書き込み放電は発生せず、その後の維持放電も発生しない。このような機能は「メモリー機能」と呼ばれる。維持放電の回数により、各サブフィールドの発光輝度が制御される。
【００５２】
【発明が解決しようとする課題】
上記のようなプラズマディスプレイパネルの蛍光体としては、従来、下記のような材料が多用されてきた。なお、表記の中でコロン（：）の左側は母体となる材料、右側は発光中心となる材料を示している。
【００５３】
赤　（Ｙ、Ｇｄ）ＢＯ３：Ｅｕ３＋
緑　Ｚｎ２ＳｉＯ４：Ｍｎ２＋
青　ＢａＭｇＡｌ１４Ｏ２３：Ｅｕ２＋
赤については、従来から上記の材料によって実用的な明るさが得られている。また、使用開始後の動作時間に対応した輝度低下は少なく、従って、いわゆる輝度寿命は長い。このため、現在多くのプラズマディスプレイパネルにおいて実用に供されている。
【００５４】
緑については、輝度は実用的な明るさが得られるものの、使用開始後の動作時間に対応した輝度低下は赤よりも大きい。従って、輝度寿命の改善が望まれていた。このため、近年は（Ｙ，Ｇｄ）ＢＯ３：Ｔｂ３＋　の化学式で表される緑色蛍光体が使用され始めている。この蛍光体は、輝度寿命がＺｎ２ＳｉＯ４：Ｍｎ２＋　よりは優れている。
【００５５】
青については、上記のＢａＭｇＡｌ１４Ｏ２３：Ｅｕ２＋　蛍光体が最も明るいため多用されてきた。ＢａＭｇＡｌ１４Ｏ２３：Ｅｕ２＋　蛍光体の輝度寿命は緑（Ｚｎ２ＳｉＯ４：Ｍｎ２＋）よりも短いが、これに代わる適当な青色蛍光体は従来見出されていなかった。
【００５６】
また、短波長の紫外光を利用して発光表示するプラズマディスプレイパネルや放電灯においては、この青色蛍光体を用いてきたが、青色の輝度寿命が赤色や緑色の輝度寿命に較べて短いうえに、青色蛍光体を用いたプラズマディスプレイパネルにおいては、使用とともに青のｙ値が急速に増大する。その結果、赤、緑、青の各色の輝度バランス及び各色の色度点で決まる白色の色温度が使用とともに急速に低下するという問題点があった。
【００５７】
本発明は、このような問題点に鑑みてなされたものであり、従来の青色蛍光体の輝度寿命を大幅に改善でき、長期の実使用に十分耐えうる青色蛍光体を提供することを目的とする。
【００５８】
また、本発明は、この青色蛍光体を用いることにより、青の輝度寿命を改善するとともに、青色のｙ値の増大を低減し、白色の色温度低下を改善することができるプラズマディスプレイパネル及び放電灯を提供することを目的とする。
【００５９】
【課題を解決するための手段】
この目的を達成するため、本発明は、母体材料として硼酸イットリウム、硼酸ガドリニウム及び硼酸イットリウムと硼酸ガドリニウムとの化合物の何れかを用い、発光中心材料としてツリウムを用いる青色蛍光体を提供する。
【００６０】
また、本発明は、母体材料として硼酸ガドリニウム、硼酸イットリウム及び硼酸イットリウムと硼酸ガドリニウムとの化合物の何れかを用い、発光中心材料として、セリウムを添加物として加えたツリウムを用いる青色蛍光体を提供する。
【００６１】
さらに、本発明は、母体材料としてアルミン酸バリウムマグネシウムを用い、発光中心材料としてユーロピウムを用いた蛍光体と、上記の何れかの青色蛍光体と、からなる青色蛍光体であって、上記の何れかの青色蛍光体は３０乃至９８重量％を占める青色蛍光体を提供する。
【００６２】
また、本発明は、上述の何れかの青色蛍光体を用いたプラズマディスプレイパネルを提供する。
【００６３】
このプラズマディスプレイパネルは、赤色蛍光体の母体材料として硼酸ガドリニウム、硼酸イットリウムまたはそれらの化合物を有することが好ましい。
【００６４】
また、上記のプラズマディスプレイパネルは、緑色蛍光体の母体材料として硼酸ガドリニウム、硼酸イットリウムまたはそれらの化合物を有することが好ましい。
【００６５】
また、上記のプラズマディスプレイパネルは、珪酸亜鉛を母体材料として用いる緑色蛍光体、または、珪酸亜鉛を母体材料として用いる緑色蛍光体と硼酸ガドリニウム、硼酸イットリウムまたはそれらの化合物を母体材料として用いる緑色蛍光体とを混合した緑色蛍光体を有することが好ましい。
【００６６】
上述の青色蛍光体は放電灯に用いることも可能である。
【００６７】
【作用】
使用状態における蛍光体の輝度低下を引き起こす要因としては、プラズマディスプレイパネルや放電灯の場合、放電により発生するイオンが蛍光体表面を衝撃する現象（「スパッタ」と呼ばれる）や、ガス放電から放出される紫外光そのもの、あるいは、放電灯を構成するガラスから拡散してくるガラスの成分（ナトリウムなど）などがある。従来の青色蛍光体（ＢａＭｇＡｌ１４Ｏ２３：Ｅｕ２＋）の場合には、紫外光による劣化が著しいと言われている。詳細なメカニズムは不明であるが、紫外光のエネルギーにより蛍光体表面の結晶構造が壊され、非結晶構造に変化するため、発光輝度が低下するとする説が有力である。
【００６８】
一方、赤色蛍光体は、このような劣化が非常に小さいことが現象としてはわかっている。そこで、赤色蛍光体の母材を用いて、青色発光する発光中心を導入することができれば、青色蛍光体の輝度寿命を飛躍的に改善できる可能性がある。
【００６９】
しかしながら、発光中心として従来用いられてきたＥｕは、赤色蛍光体の母材（（Ｙ、Ｇｄ）ＢＯ３）中では３価（Ｅｕ３＋）となる。３価の状態では、発光に関与するエネルギー準位はＥｕの内殻ｆ準位間となり、発光色は青ではなく、赤となってしまう。従って、従来の青色蛍光体の発光中心として用いられてきたＥｕは用いることができず、代替材料が必要となる。
【００７０】
本発明者は、この点から各種材料を検討した結果、Ｙ２Ｏ３、ＹＶＯ４などの結晶中に存在して青色発光を呈する３価のツリウム（Ｔｍ）（蛍光体同学会編、蛍光体ハンドブック、１１１−１１５ページ、オーム社）が最適であることを見出した。Ｙ２Ｏ３は、赤色蛍光体の母材である（Ｙ，Ｇｄ）ＢＯ３にも含まれている。また、赤色蛍光体の母材として、Ｙ２Ｏ３：Ｓｍ３＋、Ｙ２Ｏ３：Ｅｕ３＋などとして用いられることもある材料である。
【００７１】
そこで、Ｙ２Ｏ３母材中において、３価で青色発光を呈するツリウム（Ｔｍ）を発光中心として用い、これを、従来の高輝度赤色蛍光体の母材である（Ｙ、Ｇｄ）ＢＯ３と組み合わせることにより、長時間使用しても輝度低下の少ない青色蛍光体を実現することができた。
【００７２】
さらに、本発明に係る青色蛍光体の発光中心であるＴｍ３＋は、３価の希土類であるＥｕ３＋やＴｂ３＋と同じく、原子内の内殻軌道にあるｆ準位間で発光を行うため、その発光スペクトルは蛍光体結晶母体状態の影響を受けにくい特徴がある。このため、使用とともに母体結晶が損傷を受けても、発光スペクトルの変化が少ないという大きな改良点を有することが判明した。これは、長時間使用しても青色の色度点の変化が小さいことを意味する。
【００７３】
青の色度点、特に、青のｙ値が増大すると、赤、緑、青の３色を同時に発光させて表示する白色の色度点のｙ値が大きく増大するとともに、白色の色度点のｘ値も増大する。その結果、白色の色温度が大きく低下してしまい、色の再現性が著しく損なわれる。従来の青色蛍光体を使用していた場合は、青色の輝度が使用するにつれて急激に低下するとともに、青色のｙ値が急上昇し、その結果、白色の色温度が急激に低下するという欠点があったが、本発明の青色蛍光体を用いることにより、色温度の変化を大きく低減することができた。
【００７４】
従って、本発明に係る青色蛍光体を用いることにより、短波長紫外光を利用するプラズマディスプレイパネルや放電灯において、青色蛍光体の輝度寿命と色度点のシフトとを飛躍的に改善することができた。
【００７５】
さらに、本発明に係る青色蛍光体と、赤色蛍光体として従来から用いられている（Ｙ、Ｇｄ）ＢＯ３：Ｅｕ３＋系統の蛍光体とを組み合わせることにより、赤と青の輝度寿命を揃えつつ、これらの輝度寿命を大きく改善することができた。
【００７６】
また、本発明に係る青色蛍光体と、緑蛍光体として使用されている（Ｙ、Ｇｄ）ＢＯ３：Ｔｂ３＋系統の蛍光体とを組み合わせることにより、緑と青の輝度寿命を揃えながら、輝度寿命を改善することができた。
【００７７】
また、本発明に係る青色蛍光体を用いることにより、赤色蛍光体として（Ｙ、Ｇｄ）ＢＯ３：Ｅｕ３＋、緑色蛍光体として（Ｙ、Ｇｄ）ＢＯ３：Ｔｂ３＋、青色蛍光体として（Ｙ、Ｇｄ）ＢＯ３：ＴＢ３＋の各蛍光体を用いることができるようになる。すなわち、３色すべての蛍光体母材を揃えることができる。
【００７８】
その結果、赤、緑、青色蛍光体の輝度寿命を揃えることができるようになる。
【００７９】
これに加えて、長時間の使用後においても、赤、緑、青それぞれの色の色度点の変化が小さくなるので、３色の蛍光体の輝度比と色度点で決まる白発光色の色温度の変化を従来よりも飛躍的に小さくできるようになった。
【００８０】
また、赤、緑、青の混色で表現される中間調の色調が長期間の使用後においても変化しづらくなった。これにより、自然画における色再現が長期間に渡り保証されるようになり、ディスプレイとしての長期信頼性を飛躍的に向上させることができるようになった。
【００８１】
【発明の実施の形態】
本発明に係る青色蛍光体は従来の蛍光体と同様の製法により製造することが可能である。
【００８２】
蛍光体原料としては、イットリウム（Ｙ）の原料として酸化イットリウム（Ｙ２Ｏ３）またはイットリウム化合物、ガドリニウム（Ｇｄ）の原料として酸化ガドリニウム（Ｇｄ２Ｏ３）その他のガドリニウム化合物、ツリウム（Ｔｍ）の原料として酸化ツリウム（Ｔｍ２Ｏ３）その他のツリウム化合物を用いる。
【００８３】
これらの各原料を秤量し、湿式または乾式で混合する。この混合物をアルミナ坩堝などの耐熱容器に入れ、中性雰囲気または酸化性雰囲気中において、摂氏９００乃至１６００度の温度で焼成する。焼成物は粉砕し、篩にかけたあと、水洗・乾燥させることにより、所望の青色蛍光体を得た。
【００８４】
下記に実施例を示すが、本発明はこれらの実施例に制限されるものではない。また、本発明に係る青色蛍光体をプラズマディスプレイパネルや放電灯に適用した場合についても実施例の中で説明する。
【００８５】
【実施例１】
イットリウム（Ｙ）の原料として酸化イットリウム（Ｙ２Ｏ３）を９０．１７重量％、ツリウム（Ｔｍ）の原料として酸化ツリウム（Ｔｍ２Ｏ３）を９．８３重量％秤量し、塩酸を用いて溶解した。さらに、この溶液に蓚酸を加えて共沈させた。共沈した沈殿物を採取して乾燥させた後、アルミナ坩堝に入れ、９５０℃で３時間焼成した。
【００８６】
焼成物は粉砕した後、篩分けし、この焼成物を７７．１８重量％、硼酸（Ｂ２Ｏ３）を２２．８２重量％秤量し、アルミナ坩堝に入れ、空気雰囲気において、１２００℃で５時間焼成した。焼成物は粉砕し、５００メッシュの篩にかけた後、水洗・乾燥させた。
【００８７】
以上の製造工程により、（Ｙ０．９４，Ｔｍ０．０６）ＢＯ３の組成を有する青色蛍光体を得た。
【００８８】
なお、この青色蛍光体を母体材料と発光中心に分けて、ＹＢＯ３：Ｔｍ３＋　と記載する場合もある。
【００８９】
次に、本実施例に係る青色蛍光体を用いてプラズマディスプレイパネルを作成した。このプラズマディスプレイパネルの形態は図３乃至６に示した従来例で述べたプラズマディスプレイパネルと同様である。
【００９０】
３色で１カラートリオセルとした場合に、縦４８０カラートリオセル、横８５２カラートリオセルのプラズマディスプレイパネルを作成した。従って、走査電極Ｓ１，Ｓ２，・・・，Ｓｍは４８０本、維持電極Ｃ１，Ｃ２，・・・，Ｃｍは４８０本、列電極Ｄ１，Ｄ２，・・・，Ｄｎ−１，Ｄｎは８５２×３＝２５５６本である。
【００９１】
各画素のピッチは、列電極間においては０．３６ｍｍ，走査電極間においては１．０８ｍｍである。走査電極と列電極との間の距離は０．１５ｍｍである。
【００９２】
赤色蛍光体としては（Ｙ、Ｇｄ）ＢＯ３：Ｅｕ３＋、緑色蛍光体としてはＺｎ２ＳｉＯ４：Ｍｎ２＋、青色蛍光体としては本実施例に係る青色蛍光体であるＹＢＯ３：Ｔｍ３＋を用いた。
【００９３】
その他のプラズマディスプレイパネルの構成は従来例と同じであるの、ここでの説明は略する。
【００９４】
このようにして製造されたプラズマディスプレイパネルを半日間、面放電電圧だけを印加して枯化した後、実際の駆動回路に取り付け、動作させた。
【００９５】
青の発光としては、３価のツリウムの特徴である波長４５０ｎｍをピークとする発光色が得られた。発光強度は従来の青色蛍光体であるＢａＭｇＡｌ１４Ｏ２３：Ｅｕ２＋に対して、約５０％の発光強度が得られた。
【００９６】
しかしながら、色度図上のｙ値はＢａＭｇＡｌ１４Ｏ２３：Ｅｕ２＋　の０．０９１に対して、０．０５５と良好であった。これにより、ディスプレイで重要な指標である白色での色温度としては、従来のＢａＭｇＡｌ１４Ｏ２３：Ｅｕ２＋　蛍光体よりは約１０００Ｋ低いが、実用上問題なく使用できる値である６０００乃至６５００Ｋが得られた。
【００９７】
次に、初期輝度評価が終了した駆動回路付のプラズマディスプレイパネルを寿命試験にかけ、青輝度の低下を観察した。図１に青輝度低下の様子を示した。図１から明らかであるように、本発明に係る青色蛍光体は、初期の青輝度低下が少なく、良好な寿命特性を示していることがわかった。
【００９８】
同一輝度まで低下する時間で比較すると、約５倍の輝度寿命の改善を得ることができた。
【００９９】
一方、青のｙ値は、図２に示すように、従来の青色蛍光体では大きく変動していたものが、本発明に係る青色蛍光体においては発光スペクトルが変化しないため、ほとんど変動しなくなった。その結果、青の輝度の動作時間に対応した輝度低下が低減されたこと及び青のｙ値の上昇が抑制されたことにより、白色の色温度低下を大きく改善することができた。
【０１００】
すなわち、従来の青色蛍光体を用いると１７００Ｋの低下を示していた場合に、本発明に係る青色蛍光体を用いると、５００Ｋ程度の低下に抑えられるという大変大きな改善を得られることがわかった。
【０１０１】
なお、輝度向上の点からは、イットリウムに対するツリウムの比率は１乃至１０モル％の範囲内にあることが望ましい。
【０１０２】
同様に、輝度向上の点からは、イットリウムとツリウムの合計とホウ素との比率は、ホウ素が８０乃至１５０モル％の範囲内にあるように、設定することが望ましい。
【０１０３】
【実施例２】
ガドリニウム（Ｇｄ）の原料として酸化ガドリニウム（Ｇｄ２Ｏ３）を９３．６４重量％、ツリウム（Ｔｍ）の原料として酸化ツリウム（Ｔｍ２Ｏ３）を６．３６重量％秤量し、塩酸を用いて溶解した。さらに、この溶液に蓚酸を加えて共沈させた。共沈した沈殿物を採取して乾燥させた後、アルミナ坩堝に入れ、９５０℃で３時間焼成した。
【０１０４】
焼成物は粉砕した後、篩分けし、この焼成物を８３．９４重量％、硼酸（Ｂ２Ｏ３）を１６．０６重量％秤量し、アルミナ坩堝に入れ、空気雰囲気中において、１２００℃で５時間焼成した。焼成物は粉砕し、５００メッシュの篩にかけたあと、水洗・乾燥させた。
【０１０５】
以上の製造工程により（Ｇｄ０．９４，Ｔｍ０．０６）ＢＯ３の組成を有する青色蛍光体を得た。
【０１０６】
なお、この青色蛍光体を母体材料と発光中心に分けて、ＧｄＢＯ３：Ｔｍ３＋　と記載する場合もある。
【０１０７】
次に、本実施例に係る蛍光体を用いて、プラズマディスプレイパネルを作成した。プラズマディスプレイパネルの形態は実施例１と同様である。赤色蛍光体としては（Ｙ、Ｇｄ）ＢＯ３：Ｅｕ３＋、緑色蛍光体としてはＺｎ２ＳｉＯ４：Ｍｎ２＋、青色蛍光体としては本実施例に係るＧｄＢＯ３：Ｔｍ３＋　を用いた。
【０１０８】
このようにして製造されたプラズマディスプレイパネルを半日枯化した後、実際の駆動回路に取り付け、動作させた。
【０１０９】
青の発光としては、３価のツリウムの特徴である波長４５０ｎｍをピークとする発光色が得られた。発光強度は従来の青色蛍光体であるＢａＭｇＡｌ１４Ｏ２３：Ｅｕ２＋　に対して、約５５％の発光強度が得られた。
【０１１０】
色度図上のｙ値はＢａＭｇＡｌ１４Ｏ２３：Ｅｕ２＋　の０．０９１に対して、０．０７０と良好であった。
【０１１１】
これにより、白色での色温度として、従来のＢａＭｇＡｌ１４Ｏ２３：Ｅｕ２＋　蛍光体よりは約１５００Ｋ低い５５００乃至６０００Ｋが得られた。
【０１１２】
次に、初期輝度評価が終了した駆動回路付のプラズマディスプレイパネルを寿命試験にかけ、輝度低下を観察したところ、実施例１とほぼ同様の変化を示すことがわかった。青の色度点については、初期値が０．０７０と異なるものの、寿命試験中の変動は実施例１と同様にほとんど見られなかった。
【０１１３】
また、色温度の低下は、従来の青色蛍光体では寿命試験後に１７００Ｋ低下していたところ、約５００Ｋの低下に抑えることができた。
【０１１４】
なお、輝度向上の観点からは、ガドリニウムに対するツリウムの比率は１乃至１０モル％の範囲内にあることが望ましい。
【０１１５】
また、輝度向上の観点からは、ガドリニウムとツリウムの合計とホウ素との間の比率は、ホウ素が８０乃至１５０モル％の範囲内にあるように、設定することが望ましい。
【０１１６】
【実施例３】
イットリウム（Ｙ）の原料として酸化イットリウム（Ｙ２Ｏ３）を３５．４２重量％、ガドリニウム（Ｇｄ）の原料として酸化ガドリニウム（Ｇｄ２Ｏ３）を５６．８５重量％、ツリウム（Ｔｍ）の原料として酸化ツリウム（Ｔｍ２Ｏ３）を７．７３重量％秤量し、塩酸を用いて溶解した。さらに、この溶液に蓚酸を加えて共沈させた。共沈した沈殿物を採取して乾燥させた後、アルミナ坩堝に入れ、９５０℃で３時間焼成した。
【０１１７】
焼成物は粉砕した後、篩分けし、この焼成物を８１．１５重量％、硼酸（Ｂ２Ｏ３）を１８．８５重量％秤量し、アルミナ坩堝に入れ、空気雰囲気中において、１２００℃で５時間焼成した。焼成物は粉砕し、５００メッシュの篩にかけたあと、水洗・乾燥させた。
【０１１８】
以上の製造工程により、（Ｙ０．４７，Ｇｄ０．４７，Ｔｍ０．０６）ＢＯ３の組成を有する青色蛍光体を得た。
【０１１９】
次に、本実施例に係る青色蛍光体を用いてプラズマディスプレイパネルを作成した。プラズマディスプレイパネルの形態は実施例１と同様である。赤色蛍光体としては（Ｙ、Ｇｄ）ＢＯ３：Ｅｕ３＋、緑色蛍光体としてはＺｎ２ＳｉＯ４：Ｍｎ２＋、青色蛍光体としては本発明に係る（Ｙ、Ｇｄ）ＢＯ３：Ｔｍ３＋　を用いた。
【０１２０】
このようにして製造されたプラズマディスプレイパネルを半日枯化した後、実際の駆動回路に取り付け動作させた。青の発光としては、３価のツリウムの特徴である波長４５０ｎｍをピークとする発光色が得られた。発光強度は従来の青色蛍光体であるＢａＭｇＡｌ１４Ｏ２３：Ｅｕ２＋　に対して、約６０％の発光強度が得られた。
【０１２１】
色度図上のｙ値はＢａＭｇＡｌ１４Ｏ２３：Ｅｕ２＋　の０．０９１に対して、０．０６４と良好であった。これにより、白色での色温度としては、従来のＢａＭｇＡｌ１４Ｏ２３：Ｅｕ２＋　蛍光体よりは約８００Ｋ低いが、実用上十分な６２００乃至６７００Ｋを得ることができた。
【０１２２】
次に、初期輝度評価が終了した駆動回路付のプラズマディスプレイパネルを寿命試験にかけ、輝度低下を観察したところ、実施例１とほぼ同様であり、本実施例に係る青色蛍光体は、初期の輝度低下が少なく、良好な寿命特性を示していることがわかった。
【０１２３】
青の色度点については、実施例１と同様にほとんど変化が見られなかった。
【０１２４】
また、白色での色温度低下は、従来の青色蛍光体では１７００Ｋ低下していたところ、約６００Ｋの低下に抑えることができた。
【０１２５】
なお、輝度向上の観点からは、イットリウムとガドリニウムの合計に対するツリウムの比率は１乃至１０モル％の範囲内にあることが望ましい。
【０１２６】
また、輝度向上の観点からは、イットリウムとガドリニウムの比率は、イットリウムが７０乃至１３０％の範囲内にあることが望ましい。
【０１２７】
【実施例４】
イットリウム（Ｙ）の原料として酸化イットリウム（Ｙ２Ｏ３）を３５．４２重量％、ガドリニウム（Ｇｄ）の原料として酸化ガドリニウム（Ｇｄ２Ｏ３）を５６．８５重量％、ツリウム（Ｔｍ）の原料として酸化ツリウム（Ｔｍ２Ｏ３）を７．７３重量％秤量し、塩酸を用いて溶解した。さらに、この溶液に蓚酸を加えて共沈させた。共沈した沈殿物を採取して乾燥させた後、アルミナ坩堝に入れ、９５０℃で３時間焼成した。
【０１２８】
焼成物は粉砕した後、篩分けし、この焼成物を７９重量％、硼酸（Ｂ２Ｏ３）を２１重量％秤量し、アルミナ坩堝に入れ、空気雰囲気中において、１２００℃で５時間焼成した。すなわち、実施例２及び３と比較して、硼酸をやや過剰に混合した。焼成物は粉砕し、５００メッシュの篩にかけたあと、水洗・乾燥させた。
【０１２９】
以上の製造工程により、（Ｙ０．４７，Ｇｄ０．４７，Ｔｍ０．０６）ＢＯ３の組成を有する青色蛍光体を得た。
【０１３０】
次に、本実施例に係る青色蛍光体を用いてプラズマディスプレイパネルを作成した。プラズマディスプレイパネルの形態は実施例１と同様である。
【０１３１】
このようにして製造されたパネルを半日枯化した後、実際の駆動回路に取り付け動作させた。青の発光としては、３価のツリウムの特徴である波長４５０ｎｍをピークとする発光色が得られた。発光強度は、従来の青色蛍光体であるＢａＭｇＡｌ１４Ｏ２３：Ｅｕ２＋　に対して、約６６％の発光強度が得られた。すなわち、前述の実施例３よりも高い値が得られた。
【０１３２】
また、色度図上のｙ値はＢａＭｇＡｌ１４Ｏ２３：Ｅｕ２＋　の０．０９１に対して、０．０６２と良好であった。これにより、白色での色温度としては、従来のＢａＭｇＡｌ１４Ｏ２３：Ｅｕ２＋　蛍光体より約２００Ｋ高い７２００乃至７７００Ｋが得られた。
【０１３３】
また、初期輝度評価が終了した駆動回路付のプラズマディスプレイパネルを寿命試験にかけたところ、輝度の低下については実施例１と同様の効果が確認された。青の色度点はほとんど変化が見られなかった。
【０１３４】
さらに、寿命試験における色温度の低下を調べたところ、従来の青色蛍光体では１７００Ｋの低下がある場合に、本実施例に係る蛍光体では７００Ｋの色温度低下で済むことがわかった。これは従来に較べて大きな改善である。
【０１３５】
なお、イットリウムとガドリニウムの合計に対するツリウムの比率は１乃至１０モル％の範囲内にあることが望ましい。
【０１３６】
また、輝度向上の観点からは、イットリウムとガドリニウムとツリウムの合計とホウ素との間の比率は、ホウ素が８０乃至１５０モル％の範囲内にあるように、設定することが望ましい。
【０１３７】
また、輝度向上の観点からは、イットリウムとガドリニウムの比率は、イットリウムが７０乃至１３０％の範囲内にあるように、設定することが望ましい。
【０１３８】
【実施例５】
イットリウム（Ｙ）の原料として酸化イットリウム（Ｙ２Ｏ３）を３５．３９重量％、ガドリニウム（Ｇｄ）の原料として酸化ガドリニウム（Ｇｄ２Ｏ３）を５６．８２重量％、ツリウム（Ｔｍ）の原料として酸化ツリウム（Ｔｍ２Ｏ３）を７．７２重量％、さらに酸化セリウム（Ｃｅ２Ｏ３）を０．０７重量％秤量し、塩酸を用いて溶解した。すなわち、セリウム（Ｃｅ）を増感剤として、０．０６モル％追加した。さらに、この溶液に蓚酸を加えて共沈させた。共沈した沈殿物を採取して乾燥させた後、アルミナ坩堝に入れ、９５０℃で３時間焼成した。
【０１３９】
焼成物は粉砕した後、篩分けし、この焼成物を７９重量％、硼酸（Ｂ２Ｏ３）を２１重量％秤量し、アルミナ坩堝に入れ、空気雰囲気中において、１２００℃で５時間焼成した。すなわち、実施例２及び３と比較して、硼酸をやや過剰に混合した。焼成物は粉砕し、５００メッシュの篩にかけたあと、水洗・乾燥させた。
【０１４０】
以上の製造工程により、（Ｙ０．４６９７，Ｇｄ０．４６９７，Ｔｍ０．０６，Ｃｅ０．０００６）ＢＯ３の組成を有する青色蛍光体を得た。
【０１４１】
次に、本実施例に係る蛍光体を用いてプラズマディスプレイパネルを作成した。プラズマディスプレイパネルの形態は実施例１と同様である。
【０１４２】
このようにして製造されたプラズマディスプレイパネルを半日枯化した後、実際の駆動回路に取り付け動作させた。青の発光としては、３価のツリウムの特徴である波長４５０ｎｍをピークとする発光色が得られた。発光強度は従来の青色蛍光体であるＢａＭｇＡｌ１４Ｏ２３：Ｅｕ２＋　に対して、約７０％の発光強度を得られた。これは、実施例４における発光強度よりもさらに高い値である。
【０１４３】
また、色度図上のｙ値はＢａＭｇＡｌ１４Ｏ２３：Ｅｕ２＋　の０．０９１に対して、０．０６２と良好であった。これにより、ディスプレイで重要な指標である白色での色温度としては、従来のＢａＭｇＡｌ１４Ｏ２３：Ｅｕ２＋　蛍光体よりも７００Ｋ高い７７００乃至８２００Ｋが得られた。
【０１４４】
次に、初期輝度評価が終了した駆動回路付のプラズマディスプレイパネルを寿命試験にかけたところ、青色蛍光体の輝度寿命については、実施例１と同様の効果が得られていることが分かった。青の色度点はほとんど変化が見られなかった。
【０１４５】
また、色温度の経時低下については、従来の青色蛍光体では１７００Ｋの低下がある場合に、本実施例に係る青色蛍光体では８００Ｋの色温度低下に留めることができることがわかった。初期の色温度が約８０００Ｋと高いにもかかわらずこのような低下量ですむことは、非常に大きな改善である。見た目にも、色調の変化が少なく、色再現性が長期にわたり、より安定になったことを確認できた。
【０１４６】
なお、輝度向上の観点からは、イットリウムとガドリニウムの合計に対するツリウムの比率は１乃至１０モル％の範囲内にあることが望ましい。
【０１４７】
また、輝度向上の観点からは、イットリウムとガドリニウムとツリウムの合計とホウ素との間の比率は、ホウ素が８０乃至１５０モル％の範囲内にあるように、設定することが望ましい。
【０１４８】
また、輝度向上の観点からは、イットリウムとガドリニウムの比率は、イットリウムが７０乃至１３０％の範囲内にあるように、設定することが望ましい。
【０１４９】
また、輝度向上の観点からは、イットリウムとガドリニウムとツリウムの合計に対するセリウムの比率は０．０１乃至０．３モル％の範囲内にあることが望ましい。
【０１５０】
【実施例６】
上述の実施例５に係る発明青色蛍光体を用い、緑色蛍光体として（Ｙ、Ｇｄ）ＢＯ３：Ｔｂ３＋蛍光体を用いたプラズマディスプレイパネルを作成した。赤色蛍光体は、実施例１と同じく、（Ｙ、Ｇｄ）ＢＯ３：Ｅｕ３＋である。
【０１５１】
このパネルを半日枯化した後、実際の駆動回路に取り付け動作させた。白色での色温度としては、（Ｙ、Ｇｄ）ＢＯ３：Ｔｂ３＋蛍光体の色度点のｘ値がＺｎ２ＳｉＯ４：Ｍｎ２＋よりも大きいため、実施例５よりもやや低い６７００乃至７２００Ｋとなった。
【０１５２】
次に、初期輝度評価が終了した駆動回路付のプラズマディスプレイパネルを寿命試験にかけた。前述の実施例１から実施例５までは、緑色蛍光体としてＺｎ２ＳｉＯ４：Ｍｎ２を用いていたが、これを（Ｙ、Ｇｄ）ＢＯ３：Ｔｂ３＋蛍光体に置換することにより、寿命試験における緑色の輝度低下はさらに低減された。これにより、緑・青いずれの蛍光体でも輝度低下が改善され、ディスプレイとしての輝度寿命がさらに改善された。寿命試験による色温度の低下量は実施例１よりやや大きいが、従来、色温度が１７００Ｋ低下していたのに対して、６００Ｋ程度の色温度低下であり、実用上極めて大きな改善が得られた。
【０１５３】
さらに、本実施例において特筆すべき点は、赤、緑、青の蛍光体の母体材料が共通であることにより、蛍光体の物性がいずれの色でも同様となった。その結果、各色の動作電圧を揃えることができるようになった。
【０１５４】
従来例で述べたように、従来は赤、緑、青の蛍光体はそれぞれ母体材料が異なっていた。その結果、各色の蛍光体の帯電の傾向が異なってしまっていた。このため、各色の動作電圧が異なってしまい、動作電圧マージンが狭められていた。すなわち、維持電圧の最大値や最小値が異なるために、動作電圧として設定できる電圧範囲が狭くなっていた。パネル製造時には、さらに、プロセス上のばらつきも加わるので、最悪時には動作電圧マージンがなくなり、プラズマディスプレイパネルを製造しても、実使用に用いることができない場合があった。
【０１５５】
これに対して、本実施例に係る青色蛍光体を用い、さらに、赤、緑、青の蛍光体母体材料を揃えた場合には、各色の維持電圧が従来よりもそろってくるので、動作電圧マージンがなくなるようなことは非常に少なくなった。その結果、プラズマディスプレイパネル製造の歩留まりを飛躍的に向上させることができるという大変大きな製造上の改善が得られた。
【０１５６】
【実施例７】
本実施例においては、実施例６と異なり、緑色蛍光体として、（Ｙ、Ｇｄ）ＢＯ３：Ｔｂ３＋蛍光体とＺｎ２ＳｉＯ４：Ｍｎ２＋蛍光体とを混合して得られた蛍光体を用いて、プラズマディスプレイパネルを作成した。赤色蛍光体としては、実施例３と同じく、（Ｙ、Ｇｄ）ＢＯ３：Ｅｕ３＋を用いた。
【０１５７】
このプラズマディスプレイパネルを半日枯化した後、実際の駆動回路に取り付け動作させた。白色での色温度としては、Ｚｎ２ＳｉＯ４：Ｍｎ２＋蛍光体の色度点のｘ値が（Ｙ、Ｇｄ）ＢＯ３：Ｔｂ３＋よりも小さいため、実施例６よりもやや高い７２００乃至７７００Ｋとなった。
【０１５８】
次に、初期輝度評価が終了した駆動回路付のプラズマディスプレイパネルを寿命試験にかけた。実施例１から実施例５までは、緑色蛍光体としてＺｎ２ＳｉＯ４：Ｍｎ２＋を用いていたが、これを（Ｙ、Ｇｄ）ＢＯ３：Ｔｂ３＋蛍光体とＺｎ２ＳｉＯ４：Ｍｎ２＋蛍光体との混合蛍光体に置き換えることにより、緑の色調をＺｎ２ＳｉＯ４：Ｍｎ２＋の場合からあまり大きくずらすことなく、寿命試験における緑色の輝度低下を低減した。寿命試験による色温度の低下は、従来では色温度が１７００Ｋ低下していたのに対して、６００Ｋ程度の色温度低下であり、実用上極めて大きな改善が得られた。
【０１５９】
【実施例８】
蛍光体の塗布状態を確認するときに用いる２５４ｎｍの紫外光を発生する市販の水銀灯ランプに上述の実施例１乃至実施例５に係る青色蛍光体を適用した場合、市販の水銀灯ランプでは発光が非常に弱いという問題がある。
【０１６０】
また、本発明に係る青色蛍光体では発光スペクトルが従来の青色蛍光体よりも短波長側にずれるため、青の色味が従来の青色蛍光体と異なってしまうという問題があった。
【０１６１】
そこで、本実施例においては、実施例１乃至５に係る青色蛍光体と従来の青色蛍光体とを混合して使用することにより、これらの問題を解決した。
【０１６２】
まず、市販の水銀灯ランプでは、蛍光体の塗布状態を確認するに際して非常に発光が弱く、視認性が悪いという点については、実施例１乃至５に係る青色蛍光体に対して、従来の青色蛍光体を少なくとも２重量％以上混合することにより、十分な視認性を得ることができるようになった。
【０１６３】
また、青の色味について調整を行う場合は、従来の青色蛍光体を３０重量％から７０重量％、望ましくは、４０重量％から６０重量％の範囲で混合することにより、見た目の色味を従来の青に近づけながら、しかも、従来よりも青の輝度寿命や長期使用における色温度、色調の変化を小さくすることができるという大きな改善を得られることがわかった。
【０１６４】
以上述べた第１乃至第８の実施例は、３電極型のＡＣメモリー型プラズマディスプレイパネルに適用可能である他に、対向放電型のＡＣプラズマディスプレイパネルまたはＤＣ型のプラズマディスプレイパネルにも適用することが可能である。
【０１６５】
また、Ｘｅガスなどを利用した放電灯の場合、第１乃至第８の実施例に係る青色蛍光体を用いることにより、プラズマディスプレイパネルの場合と同様に、輝度寿命及び色温度寿命の改善を得ることができる。
【０１６６】
【発明の効果】
以上述べたように、本発明によれば、短波長紫外光を利用して青色発光する蛍光体の組成を変更することにより、短波長紫外光を利用して青色発光する蛍光体の輝度寿命を大きく改善することができる。
【０１６７】
また、長時間の使用における発光スペクトルの変化を従来の青色蛍光体よりも小さくすることができるため、青の色味及び色度点の変化を小さくすることができるようになる。
【０１６８】
従って、短波長の紫外光を利用して可視発光を得るプラズマディスプレイパネルや放電灯の青色蛍光体として本発明に係る青色蛍光体を用いることにより、赤、緑、青の３色を発光させて表示する場合の白の色温度、さらには、中間調の色の実使用時における経時変化を小さくすることができる。
【０１６９】
このため、色調の変化が少なくなり、色再現性の長期信頼性を飛躍的に向上させることが可能である。
【０１７０】
従って、本発明に係る青色蛍光体を用いることにより、短波長の紫外光を利用して可視光を提示するプラズマディスプレイパネルや放電灯などの機器の寿命を延ばし、信頼性を高めることができ、工業上非常に有用である。
【０１７１】
また、従来の青色蛍光体（ＢａＭｇＡｌ１４Ｏ２３：Ｅｕ２＋）から発せられる青色の光は、他の色の光と比較して、非常に残光時間が短かった。具体的には、赤色光の残光時間は数ｍｓｅｃ前後、緑色光の残光時間は１０ｍｓｅｃ前後であるのに対して、青色光の残光時間は１０μｓｅｃ以下であった。
【０１７２】
このため、青色光を含む色により動画像を表示する場合、移動する物体の淵に着色を生じるという欠点があった。例えば、青と緑を発光させ、水色の物体を黒い背景の画面で移動させると、その水色の物体の前縁は青く着色し、後縁は緑色に着色してしまう。
【０１７３】
これに対して、本発明に係る青色発光体から発せられる青色光は、従来の青色蛍光体から発せられる青色の光と比較して、残光時間が長いため（具体的には、数ｍｓｅｃ）、赤色光及び緑色光の残光時間と均衡がとれることとなり、上記の例に示したような着色を低減することができるという効果がもたらされる。
【図面の簡単な説明】
【図１】
本発明に係る青色蛍光体と従来の青色蛍光体の使用時における輝度の低下を比較した図である。
【図２】
本発明に係る青色蛍光体と従来の青色蛍光体の使用時における青のｙ値の変化を比較した図である。
【図３】
ＡＣメモリー型プラズマディスプレイパネルの平面図である。
【図４】
図３のｘ−ｘ’線における断面図である。
【図５】
図３のｙ−ｙ’線における断面図である。
【図６】
ＡＣメモリー型プラズマディスプレイパネルの電極配置とシール部分を示した図である。
【図７】
サブフィールド法による駆動シーケンスの説明図である。
【図８】
ＡＣメモリー型プラズマディスプレイパネルの駆動波形の一例である。
【符号の説明】
１０　プラズマディスプレイパネル
１１　第１絶縁基板
１２　第２絶縁基板
１３ａ，Ｃ１，Ｃ２，・・・，Ｃｍ　維持電極
１３ｂ，Ｓ１，Ｓ２，・・・，Ｓｍ　走査電極
１３ｃ　バス電極
１４，Ｄ１，Ｄ２，・・・，Ｄｎ−１，Ｄｎ　列電極
１５　放電ガス空間
１６　隔壁
１７　蛍光体
１８ａ，１８ｂ　絶縁層
１９　保護層
２０　画素
２１　シール
３１、３２　維持パルス
３３　走査パルス
３４　データパルス
３５　消去パルス
３６　予備放電パルス
３７　予備放電消去パルス
【図１】
2004010706.tif 000003
【図２】
2004010706.tif 000004
【図３】
2004010706.tif 000005
【図４】
2004010706.tif 000006
【図５】
2004010706.tif 000007
【図６】
2004010706.tif 000008
【図７】
2004010706.tif 000009
【図８】
2004010706.tif 000010