(57)【要約】      （修正有）【課題】高輝度で熱劣化の少ない冷陰極蛍光ランプ用のＥｕ2+およびＭｎ2+共付活アルカリ土類アルミン酸塩蛍光体、およびＬＣＤなどのバックライトとして使用した場合、緑色の色再現範囲の広い画像表示を可能にする冷陰極蛍光ランプの提供。【解決手段】蛍光体の組成式がａ（Ｐ1-xＥｕx）Ｏ・（Ｑ1-yＭｎy）Ｏ・ｂＡｌ2Ｏ3で表され、波長１８０〜３００ｎｍの紫外線を照射したとき、青色波長域の発光が抑制されて緑色フィルターの分光透過スペクトルとのマッチングの良好な緑色発光を呈するアルカリ土類アルミン酸塩蛍光体（ただし、ＰはＢａ、ＳｒおよびＣａの中の少なくとも１種のアルカリ土類金属元素、ＱはＭｇおよびＺｎの中の少なくとも１種の２価金属元素、ａ、ｂ、ｘおよびｙはそれぞれ０．８≦ａ≦１．２、４．５≦ｂ≦５．５、０．０５≦ｘ≦０．２５および０．２≦ｙ≦０．４である）で、この蛍光体を冷陰極蛍光ランプの蛍光膜とする。【選択図】  なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
組成式がａ（Ｐ1-xＥｕx）Ｏ・（Ｑ1-yＭｎy）Ｏ・ｂＡｌ2Ｏ3で表され、波長１８０〜３００ｎｍの紫外線を照射したとき発光することを特徴とする冷陰極蛍光ランプ用アルカリ土類アルミン酸塩蛍光体。（ただし、ＰはＢａ、ＳｒおよびＣａの中の少なくとも１種のアルカリ土類金属元素を表し、ＱはＭｇおよびＺｎの中の少なくとも１種の２価金属元素を表し、ａ、ｂ、ｘおよびｙはそれぞれ０．８≦ａ≦１．２、４．５≦ｂ≦５．５、０．０５≦ｘ≦０．２５および０．２≦ｙ≦０．４を満たす数を表す。）
【請求項２】
波長１８０〜３００ｎｍの紫外線を照射したときに、４４５〜４５５ｎｍの波長域に第１の発光ピークをもち、５１０〜５２０ｎｍの波長域に第２の発光ピークをもった発光を呈することを特徴とする請求項１に記載の冷陰極蛍光ランプ用アルカリ土類アルミン酸塩蛍光体。
【請求項３】
前記第１の発光ピークの強度をＰ１、前記第２の発光ピークの強度をＰ２としたとき、その強度比（Ｐ２／Ｐ１）が１０以上であることを特徴とする請求項１または２に記載の冷陰極蛍光ランプ用アルカリ土類アルミン酸塩蛍光体。
【請求項４】
アルカリ土類アルミン酸塩を母体とし、これに付活剤として２価のユーロピウム（Ｅｕ2+）と２価のマンガン（Ｍｎ2+）とを含むアルカリ土類アルミン酸塩蛍光体であって、波長２５３．７ｎｍの紫外線で励起した場合、該蛍光体を６５０℃で１５分間の加熱処理をされた後の発光輝度が、該加熱処理をされる前の発光輝度の８０％以上であることを特徴とする冷陰極蛍光ランプ用アルカリ土類アルミン酸塩蛍光体。
【請求項５】
前記蛍光体の組成式がａ（Ｐ1-xＥｕx）Ｏ・（Ｑ1-yＭｎy）Ｏ・ｂＡｌ2Ｏ3で表されることを特徴とする請求項４に記載の冷陰極蛍光ランプ用アルカリ土類アルミン酸塩蛍光体。（ただし、ＰはＢａ、ＳｒおよびＣａの中の少なくとも１種のアルカリ土類金属元素を表し、ＱはＭｇおよびＺｎの中の少なくとも１種の２価金属元素を表し、ａ、ｂ、ｘおよびｙはそれぞれ０．８≦ａ≦１．２、４．５≦ｂ≦５．５、０．０５≦ｘ≦０．２５および０．２≦ｙ≦０．４を満たす数を表す。）
【請求項６】
光に対して透明な管状の外囲器の内壁に蛍光膜を形成すると共に、該外囲器内に水銀と希ガスを封入してなり、該水銀の放電によって放射される波長１８０〜３００ｎｍの紫外線により前記蛍光膜を発光させる冷陰極蛍光ランプにおいて、前記蛍光膜が請求項１〜５のいづれか１項に記載の冷陰極蛍光ランプ用アルカリ土類アルミン酸塩蛍光体を含むことを特徴とする冷陰極蛍光ランプ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は波長が１８０〜３００ｎｍの紫外線により青色波長域の発光が抑制された高輝度の緑色発光を呈し、熱による発光輝度低下（熱劣化）が少ない冷陰極蛍光ランプ用アルカリ土類アルミン酸塩蛍光体、およびこの蛍光体を蛍光膜として使用した、高光束で液晶ディスプレイなどのバックライトに用いた場合に色再現範囲が広く美しい表示画面を実現する冷陰極蛍光ランプに関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）やプラズマディスプレイ（ＰＤＰ）などに代表されるフラットパネルディスプレイ（ＦＰＤ）の普及は著しい。ＦＰＤはＰＤＰなどパネル上で画像を構成する画素自体が発光するいわゆる発光形ディスプレイと、ＬＣＤのようにパネル上で画像を構成する画素自体は発光せずバックライトと組み合わせて使用される非発光形ディスプレイがある。ＬＣＤではバックライトと液晶シャッターによる組み合わせによりパネル上に画像を構成し、さらにカラーフィルターを組み合わせることにより画像のカラー表示を可能にしている。
近年ＬＣＤは従来のパーソナルコンピュータ用ディスプレイの用途からモニターやテレビなどカラー画像表示を必要とする用途へ急速に普及しつつある。このような用途では、映像物の色を忠実に再現することが非常に重要であり、少なくともカラーブラウン管（ＣＲＴ）と同程度の色再現範囲が必要となってきている。
【０００３】
ところで、ＬＣＤに使用されるバックライトには、主として冷陰極蛍光ランプが使用されているが、近年蛍光ランプはハロ燐酸塩蛍光体の単一成分蛍光体からなる蛍光膜を有するタイプに替わって、およそ４５０、５４０および６１０ｎｍの各波長域付近に強く、かつ半値幅の狭い発光スペクトルのピークを有する蛍光体を蛍光膜とする三波長タイプの蛍光ランプが急速に普及している。しかしこの三波長形蛍光ランプ用の蛍光体、特に緑色蛍光体は照明用途を目的に比視感度に合致した発光スペクトルを有する蛍光体が開発されてきた。そのためＬＣＤなどのバックライト用途の冷陰極蛍光ランプにも照明用途に開発された蛍光体がそのまま使用されてきたため、冷陰極蛍光ランプは高光束であってもこれをそのままＬＣＤのバックライトに使用した場合色再現範囲が狭くなり、その対策としてＬＣＤのカラーフィルターの膜厚を厚くすると色再現範囲は広がるが透過率が低くなりＬＣＤの輝度が低下するという弊害があった。そこで高光束でＬＣＤなどのバックライトに用いた場合に色再現範囲が広くなる冷陰極蛍光ランプの開発が望まれていた。
【０００４】
従来、照明用蛍光ランプの緑色蛍光体としては３価のセリウム（Ｃｅ3+）と３価のテルビウム（Ｔｂ3+）とを共活付した燐酸ランタン蛍光体（ＬＡＰ蛍光体）が主として用いられているが、例えば特許文献１では、２価のマンガン（Ｍｎ2+）付活珪酸亜鉛系蛍光体（Ｚｎ2ＳｉＯ4：Ｍｎ等）、２価のユーロピウム（Ｅｕ2+）および２価のマンガン（Ｍｎ2+）共付活アルミン酸バリウムマグネシウム系蛍光体（ＢａＭｇ2Ａｌ16Ｏ27：Ｅｕ，Ｍｎ等）またはＭｎ2+付活ガリウム酸マグネシウム系蛍光体（ＭｇＧａＯ4：Ｍｎ等）を蛍光膜として用いた、５００〜５４０ｎｍの波長域に発光ピークを有する光源をＬＣＤなどのバックライトとして使用することにより、明るくて色再現範囲の広い通常のカラーＣＲＴに匹敵する美しい表示画面を実現できることが記載されている。
しかしＭｎ2+付活珪酸亜鉛系蛍光体やＭｎ2+付活ガリウム酸マグネシウム系蛍光体は水銀の放電による紫外線によって実用に耐え得るほどの高輝度の緑色発光を示さず、また蛍光ランプの蛍光膜として使用した場合、水銀との反応やイオン衝撃によりランプ光束が経時的に低下するという問題があり実用化に至っていない。
【０００５】
これに対しＥｕ2+およびＭｎ2+共付活アルカリ土類アルミン酸塩蛍光体の方はＥｕ2+で増感することによって非常に効率よく色純度の高い緑色発光を呈する。これは波長１８０〜３００ｎｍの紫外線で励起するとこの紫外線をＥｕ2+が吸収しＭｎ2+にエネルギー伝達し可視光を発するためで、照明用あるいは複写機用の蛍光ランプの蛍光体としてしばしば実用されてきたが、この蛍光体は熱劣化の程度がやや高い点で改良の余地を残している。
【０００６】
また、特許文献２ではマグネシウムとバリウムからなり、これをＥｕ2+およびＭｎ2+で共付活した、組成式が例えば０．７ＢａＯ・ＭｇＯ・８Ａｌ2Ｏ3：０．０５Ｅｕ，０．２Ｍｎのアルミン塩蛍光体が複写機用蛍光体として提案されている。しかしながらこの蛍光体は紫外線を照射したとき、波長４７０ｎｍに第１の発光ピークをもち、波長５１０ｎｍに第２の発光ピークをもつた発光スペクトルを有し、この蛍光体を蛍光膜とした冷陰極蛍光ランプをＬＣＤのバックライトとして使用した場合、緑色の色再現範囲は広がるものの青色の色再現範囲は狭くなるという弊害がある。
【０００７】
さらに、特許文献３では、例えば組成式Ｂａ0.9Ｅｕ0.1Ｍｇ1.8Ｍｎ0.2Ａｌ16Ｏ27で表されるＥｕ2+およびＭｎ2+共付活のアルカリ土類アルミン塩蛍光体が蛍光ランプ用蛍光体として有用であることが開示されている。しかしこの蛍光体は、蛍光膜を形成する際のベーキング工程において劣化を生じ、光束が経時的に低下するという問題がある。
さらにまた、特許文献４では三波長形蛍光ランプの明るさの犠牲を最小限に抑えて演色性を向上させるための蛍光体として、Ｅｕ2+およびＭｎ2+共付活バリウム・マグネシウムアルミン酸塩蛍光体を提案している。しかしこの蛍光体は４４５〜４５５ｎｍの波長域に第１の発光ピークを、５１０〜５２０ｎｍの波長域に第２の発光ピークもった発光スペクトルを有する発光を呈するが、第１の発光ピークに比べ第２の発光ピークの強度が低く、緑色蛍光体としては不十分である。
【０００８】
そして特許文献２および特許文献３に記載の蛍光体も同様に、２つの発光スペクトルのピークもった発光を呈するが、４３０〜４９０ｎｍの波長域にある第１の発光ピークに比べ５００〜５４０ｎｍ波長域にある第２の発光ピークの強度が低く緑色蛍光体としては不十分である。
図２はこれら従来のＥｕ2+およびＭｎ2+共付活アルカリ土類アルミン酸塩蛍光体（従来のアルミン酸塩蛍光体）である、組成式｛（Ｂａ0.95Ｅｕ0.05）・Ｍｇ0.99Ｍｎ0.01）Ｏ・５Ａｌ2Ｏ3｝を２５３．７ｎｍの紫外線で励起した時の発光スペクトル（曲線Ａ）と、緑色フィルターの分光透過スペクトル（曲線Ｃ）を例示したものであるが、４３０〜４９０ｎｍの波長域にある発光の強度が５００〜５４０ｎｍ波長域にある発光の強度に比べて強く、緑色フィルターの分光透過スペクトルとのマッチングが悪い。
【０００９】
このように従来のＥｕ2+およびＭｎ2+共付活のアルカリ土類アルミン塩蛍光体を蛍光膜とする冷陰極蛍光ランプをカラーＬＣＤのバックライトとして用いた場合、緑色波長域の発光に比べて青色波長域の発光強度が強いため、蛍光体の発光とカラーＬＣＤの緑色フィルターの分光透過スペクトルとのマッチングが悪く、カラーＬＣＤの明るさや色純度を低下させるという難点を有している。
また、これら従来のアルカリ土類アルミン酸塩蛍光体は母体を構成するアルカリ土類の酸化物と酸化アルミニウムとの組成比率によって結晶構造と発光特性が変化するため、上記の公知組成の蛍光体では冷陰極蛍光ランプの蛍光膜に適しているとは言えない。
さらにまた、これらＥｕ2+およびＭｎ2+共付活のアルカリ土類アルミン塩蛍光体は従来使用されてきたＬＡＰ蛍光体より発光輝度が低く、この蛍光体を蛍光膜として使用した冷陰極蛍光ランプはＬＡＰ蛍光体を蛍光膜として使用した冷陰極蛍光ランプに比べ光束が低いという問題がある。
【００１０】
冷陰極蛍光ランプは、水銀から放射される紫外線によって蛍光体が励起され可視光を発するが、照明用の蛍光ランプよりランプ管径が小さく管壁負荷が高いという特徴がある。また、照明用の蛍光ランプでは水銀から放射される紫外線は２５３．７ｎｍの波長が主で１８５ｎｍの波長の紫外線の影響は無視できるが、冷陰極蛍光ランプでは２５３．７ｎｍの波長の紫外線に加え１８５ｎｍの波長の紫外線の影響は無視できない。しかしＥｕ2+およびＭｎ2+共付活アルカリ土類アルミン酸塩蛍光体を波長１８５ｎｍの紫外線で励起した場合の発光特性について検討した例はない。しかも冷陰極蛍光ランプは照明用の蛍光ランプより蛍光面に照射される紫外線の密度が高く、蛍光体は輝度飽和を起こし易い。そのため付活剤濃度は、濃度消光を生じない範囲内でできる限り高濃度であることが望まれるが、その点について検討した例もない。
【００１１】
【特許文献１】特開２００１−２２８３１９号公報
【特許文献２】特開昭５６−１５２８８３号公報
【特許文献３】特公昭５２−２２８３６号公報
【特許文献４】特開平４−３０４２９1号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１２】
本発明は、上記状況に鑑みてなされたものであり、波長１８０〜３００ｎｍの紫外線を照射したとき青色波長域に比べて緑色波長域での発光強度が強く、ＬＡＰ蛍光体と同等の高輝度で、しかも熱劣化の少ない冷陰極蛍光ランプ用のＥｕ2+およびＭｎ2+共付活アルカリ土類アルミン酸塩蛍光体、およびこの蛍光体を蛍光膜とした、高光束でＬＣＤなどのバックライトとして使用した場合緑色の色再現範囲が広くなる冷陰極蛍光ランプの提供を目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
本発明者は、上記目的を達成するため、Ｅｕ2+およびＭｎ2+共付活アルカリ土類アルミン酸塩蛍光体について、母体を構成するアルカリ土類の酸化物と酸化アルミニウムとの比率、付活剤のＥｕおよびＭｎの含有量等、その組成と発光輝度、熱劣化の程度等の発光特性との相関等について広範囲わたって検討し、その挙動を詳細に解析した。
その結果、輝度及び色純度の点で悪影響を及ぼすＥｕ2+による青色波長域の発光を減少、抑制する改善手法として、従来の考えでは悪影響を及ぼすと考えられるＥｕ2+による発光センターを減らすこと（すなわち、Ｅｕ2+濃度を減少させること）が好ましいように思われるが、逆にＥｕ2+濃度を増加させることで５１０〜５２０ｎｍの緑色波長域の発光強度が増強され、青色波長域の発光が減少する結果、緑色フィルターの分光透過スペクトルとのマチイングが良好な発光を呈する蛍光体が得られるという予想し得ぬ事実を見出した。更に、そのような条件下で母体組成の構成、及びＭｎの濃度を特定することにより発光輝度や熱劣化等の特性改善も図れることも分った。
そして、このような蛍光体を冷陰極蛍光ランプの蛍光膜として使用すると高光束の冷陰極ランプが得られ、これをＬＣＤなどのバックライトとして使用すると色再現範囲の広い表示画面が得られることを見出し本発明に至った。
【００１４】
即ち、本発明は以下の構成からなる。
（１）組成式がａ（Ｐ1-xＥｕx）Ｏ・（Ｑ1-yＭｎy）Ｏ・ｂＡｌ2Ｏ3で表され、波長１８０〜３００ｎｍの紫外線を照射したとき発光することを特徴とする冷陰極蛍光ランプ用アルカリ土類アルミン酸塩蛍光体。（ただし、ＰはＢａ、ＳｒおよびＣａの中の少なくとも１種のアルカリ土類金属元素を表し、ＱはＭｇおよびＺｎの中の少なくとも１種の２価金属元素を表し、ａ、ｂ、ｘおよびｙはそれぞれ０．８≦ａ≦１．２、４．５≦ｂ≦５．５、０．０５≦ｘ≦０．２５および０．２≦ｙ≦０．４を満たす数を表す。）
（２）波長１８０〜３００ｎｍの紫外線を照射したときに、４４５〜４５５ｎｍの波長域に第１の発光ピークをもち、５１０〜５２０ｎｍの波長域に第２の発光ピークをもった発光を呈することを特徴とする前記（１）に記載の冷陰極蛍光ランプ用アルカリ土類アルミン酸塩蛍光体。
【００１５】
（３）前記第１の発光ピークの強度をＰ１、前記第２の発光ピークの強度をＰ２としたとき、その強度比（Ｐ２／Ｐ１）が１０以上であることを特徴とする前記（１）または（２）に記載の冷陰極蛍光ランプ用アルカリ土類アルミン酸塩蛍光体。
（４）アルカリ土類アルミン酸塩を母体とし、これに付活剤として２価のユーロピウム（Ｅｕ2+）と２価のマンガン（Ｍｎ2+）とを含むアルカリ土類アルミン酸塩蛍光体であって、波長２５３．７ｎｍの紫外線で励起した場合、該蛍光体を６５０℃で１５分間の加熱処理をされた後の発光輝度が、該加熱処理をされる前の発光輝度の８０％以上であることを特徴とする冷陰極蛍光ランプ用アルカリ土類アルミン酸塩蛍光体。
【００１６】
（５）前記蛍光体の組成式がａ（Ｐ1-xＥｕx）Ｏ・（Ｑ1-yＭｎy）Ｏ・ｂＡｌ2Ｏ3で表されることを特徴とする前記（４）に記載の冷陰極蛍光ランプ用アルカリ土類アルミン酸塩蛍光体。（ただし、ＰはＢａ、ＳｒおよびＣａの中の少なくとも１種のアルカリ土類金属元素を表し、ＱはＭｇおよびＺｎの中の少なくとも１種の２価金属元素を表し、ａ、ｂ、ｘおよびｙはそれぞれ０．８≦ａ≦１．２、４．５≦ｂ≦５．５、０．０５≦ｘ≦０．２５および０．２≦ｙ≦０．４を満たす数を表す。）
（６）光に対して透明な管状の外囲器の内壁に蛍光膜を形成すると共に、該外囲器内に水銀と希ガスを封入してなり、該水銀の放電によって放射される波長１８０〜３００ｎｍの紫外線により前記蛍光膜を発光させる冷陰極蛍光ランプにおいて、前記蛍光膜が前記（１）〜（５）のいづれかに記載の冷陰極蛍光ランプ用アルカリ土類アルミン酸塩蛍光体を含むことを特徴とする冷陰極蛍光ランプ。
【発明の効果】
【００１７】
本発明の冷陰極蛍光ランプ用アルカリ土類アルミン酸塩蛍光体は上記構成としたので、従来の蛍光体とは違って４４５〜４５５ｎｍの青色波長域の発光強度が弱く、５１０〜５２０ｎｍの波長域の発光強度が強いため、蛍光体の発光と緑色カラーフィルターの分光透過スペクトルとのマッチングが改善され、ＬＡＰ蛍光体を代表とする従来の蛍光ランプ用緑色蛍光体に比べて緑色の色純度が良好であり、加えて波長１８０〜３００ｎｍの紫外線、特に２５３．７ｎｍおよび１８５ｎｍの紫外線励起下でＬＡＰ蛍光体同等の高輝度を呈する上に、熱劣化が少なくて加熱処理された後でも高輝度を維持することができる。従って、本発明の蛍光体を冷陰極蛍光ランプの緑色蛍光体成分として蛍光膜に用いると光束の高いランプが得られ、このランプをＬＣＤなどのバックライトに用いると、明るくて色再現範囲が広く美しい表示画面を実現できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
本発明の冷陰極蛍光ランプ用Ｅｕ2+およびＭｎ2+共付活アルカリ土類アルミン酸塩蛍光体（以下、単に本発明のアルミン酸蛍光体、または本発明の蛍光体ともいう）は、所定の組成になるように蛍光体原料を配合して調製する以外は従来のＥｕ2+およびＭｎ2+共付活アルカリ土類アルミン酸塩蛍光体（以下、単に従来のアルミン酸塩蛍光体、または従来の蛍光体ともいう）と同様にして製造することができる
【００１９】
すなわち、本発明のアルミン酸蛍光体は化学量論的に組成式ａ（Ｐ1-xＥｕx）Ｏ・（Ｑ1-yＭｎy）Ｏ・ｂＡｌ2Ｏ3（ただし、ＰはＢａ、ＳｒおよびＣａの中の少なくとも１種のアルカリ土類金属元素を表し、ＱはＭｇおよびＺｎの中の少なくとも１種の２価金属元素を表し、ａ、ｂ、ｘおよびｙはそれぞれ０．８≦ａ≦１．２、４．５≦ｂ≦５．５、０．０５≦ｘ≦０．２５および０．２≦ｙ≦０．４を満たす数を表す。以下同様である。）となる割合で、１）Ｐの酸化物、もしくはＰの硝酸塩、硫酸塩、炭酸塩、ハロゲン化物、水酸化物などの高温でＰの酸化物に変わり得るＰの化合物と、２）Ｑの酸化物、もしくはＱの硝酸塩、硫酸塩、炭酸塩、ハロゲン化物、水酸化物などの高温でＱの酸化物に変わり得るＱの化合物と、３）Ａｌの酸化物、もしくはＡｌの硝酸塩、硫酸塩、炭酸塩、ハロゲン化物、水酸化物などの高温でＡｌの酸化物に変わり得るＡｌの化合物と、４）Ｅｕの酸化物、もしくはＥｕの硝酸塩、硫酸塩、炭酸塩、ハロゲン化物、水酸化物などの高温でＥｕの酸化物に変わり得るＥｕの化合物と、５）Ｍｎの酸化物、もしくはＭｎの硝酸塩、硫酸塩、炭酸塩、ハロゲン化物、水酸化物などの高温でＭｎの酸化物に変わり得るＭｎの化合物、との混合物からなる蛍光体原料化合物を耐熱性容器に詰めてアルゴンガスや窒素ガスなどの中性ガス雰囲気あるいは少量の水素ガスを含む窒素ガスや一酸化炭素ガスなどの還元性雰囲気中において１２００〜１７００℃で１回もしくは複数回焼成する方法によって製造することができる。
【００２０】
また、上記蛍光体原料化合物を焼成する際、この原料化合物中にさらにフッ素を含む化合物や硼素を含む化合物などをフラックスとして加えておいて焼成してもよい。なお本発明の蛍光体の製造方法は上述の方法に限定されるものではなく、組成が上記化学量論量の範囲内にあれば従来から知られているいずれの方法によっても製造することができる。
【００２１】
図１は上述のようにして製造された本発明のアルミン酸塩蛍光体の１つである、組成式｛（Ｂａ0.85Ｅｕ0.15）・Ｍｇ0.65Ｍｎ0.35）Ｏ・５Ａｌ2Ｏ3｝蛍光体を２５３．７ｎｍの紫外線で励起した時の発光スペクトル（曲線Ｂ）と、緑色フィルターの分光透過スペクトル（曲線Ｃ）を例示したものである。
図２に例示した従来のアルミン酸塩蛍光体の発光スペクトルとの比較からわかるように、本発明のアルミン酸蛍光体では従来のアルミン酸塩蛍光体に比べて４４５〜４５５ｎｍの波長域にある青色波長域の発光が低減し、逆に５１０〜５２０ｎｍの波長域にある緑色波長域の発光が増強されて、その発光スペクトルと緑色フィルターの分光透過スペクトルとのマッチングが著しく良好になっている。そのため、本発明のアルミン酸塩蛍光体の場合、これを同じ緑色フィルターと組合わせて用いると、従来のアルミン酸塩蛍光体の場合に比べて蛍光体からの緑色フィルターによる青色発光の吸収による発光の損失が減り、該フィルターを通しての発光輝度並びに色純度が著しく向上する。
【００２２】
次に組成式がａ（Ｂａ1-xＥｕx）Ｏ・（Ｍｇ1-yＭｎy）Ｏ・ｂＡｌ2Ｏ3で表される、Ｅｕ2+およびＭｎ2+共付活アルミン酸バリウムマグネシウム蛍光体を例に、蛍光体の母体組成および付活剤（ＥｕおよびＭｎ）の濃度と発光輝度、熱劣化の程度、２つの特定波長域におけるそれぞれの発光強度の相対強度（緑色系成分の発光強度と青色系成分の発光強度の比）との相関について検討した結果について示す。
【００２３】
上記組成式において、酸化マグネシウムマンガン｛（Ｍｇ1-yＭｎy）Ｏ｝１モルに対する酸化バリウムユーロピウム｛（Ｂａ1-xＥｕx）Ｏ｝のモル数および酸化アルミニウムのモル数がそれぞれａおよびｂであり、酸化バリウムユーロピウム｛（Ｂａ1-xＥｕx）Ｏ｝１モルに対するＥｕのモル数、および酸化マグネシウムマンガン｛（Ｍｇ1-yＭｎy）Ｏ｝１モルに対するＭｎのモル数がそれぞれｘおよびｙである。なお、以下に示す相対発光輝度とは、５４３ｎｍに発光ピークを有する蛍光ランプ用緑色蛍光体であって、組成式が（Ｌａ0.55Ｃｅ0.3Ｔｂ0.15）ＰＯ4で表される従来のＬＡＰ蛍光体を２５３．７ｎｍの紫外線で励起した時の発光輝度を１００とした時の相対値である。
【００２４】
図３はＭｎ濃度が０．３５モル（ｙ＝０．３５）で、酸化バリウムユーロピウムが１モル（ａ＝１）で、酸化アルミニウムが５モル（ｂ＝５）であるＥｕ2+およびＭｎ2+共付活アルミン酸バリウムマグネシウム蛍光体｛（Ｂａ1-xＥｕx）Ｏ・（Ｍｇ0.65Ｍｎ0.35）Ｏ・５Ａｌ2Ｏ3｝を例に、この蛍光体の発光スペクトルにける、４４５〜４５５ｎｍの波長域にある第１の発光ピークの強度をＰ１、５１０〜５２０ｎｍの波長域にある第２の発光ピークの強度をＰ２としたとき、色純度又は緑色カラーフィルターとのマッチング性の良さを表す２つのピークの強度比（Ｐ２／Ｐ１）とＥｕ濃度（ｘ値）との関係を示したグラフである。
【００２５】
図３からわかるように、この２価のＥｕ2+およびＭｎ2+共付活アルミン酸バリウムマグネシウム蛍光体におけるこの２つのピークの強度比（Ｐ２／Ｐ１）は、従来のアルミン酸塩蛍光体において検討されていたＥｕ濃度が０．０５モル近傍より、青色発光センターＥｕ2+のソースであるＥｕ濃度を増加させると、青色発光（Ｐ１）が増大するであろうとの予想に反し、実際にはＰ１は減少しその結果この強度比（Ｐ２／Ｐ１）は増大してくる。
Ｅｕ濃度が０．０５モル以上（ｘ≧０．０５）でこの強度比（Ｐ２／Ｐ１）は２５以上であり、Ｅｕ濃度が高くなればなるほど大きくなっている。この現象はＥｕ濃度が高くなるとＥｕからＭｎへのエネルギー伝達が容易になるためと推定される。結果としてＭｎの発光に由来する５１０〜５２０ｎｍの波長域での発光強度（Ｐ２）が強くなって緑色の純度が高くなり、図１の本発明の蛍光体の発光スペクトルに示すように緑色フィルターとのマッチングは良好で損失の少ない方向へ改善されている。また発光強度比（Ｐ２／Ｐ１）とＥｕ濃度との相関関係はＰがＳｒおよび／またはＣａであってもほぼ同様の傾向にあることが確認された。
【００２６】
上記のように、発光スペクトルの分布のみに着目した場合は、Ｅｕを増大させることが一義的には好ましいと言えるが、輝度の面から見ると必ずしもＥｕ濃度を限りなく増大させることは好ましくない。
図４はＭｎ濃度が０．３５モル（ｙ＝０．３５）で、酸化バリウムユーロピウムが１モル（ａ＝１）で、酸化アルミニウムが５モル（ｂ＝５）であるＥｕ2+およびＭｎ2+共付活アルミン酸バリウムマグネシウム蛍光体｛（Ｂａ1-xＥｕx）Ｏ・（Ｍｇ0.65Ｍｎ0.35）Ｏ・５Ａｌ2Ｏ3｝を例に、この蛍光体のＥｕ濃度（ｘ値）と波長１８５ｎｍの紫外線で励起した場合の発光輝度（相対値）との関係を示したグラフである。
【００２７】
図４からわかるように、このＥｕ2+およびＭｎ2+共付活アルミン酸バリウムマグネシウム蛍光体の波長１８５ｎｍの紫外線で励起した場合の発光輝度はそのＥｕ濃度に大きく依存する。発光輝度はＥｕ濃度が０．０５〜０．２５モル（ｘ＝０．０５〜０．２５）で高くなる現象を示すものの、それ以上の高いＥｕ濃度では発光輝度は低下を示してくる。
したがって、輝度が高いこととカラーフルターとのマッチングが良好であることの両方を満足する条件としては、Ｅｕ濃度が０．０５〜０．２５モル（ｘ＝０．０５〜０．２５）で、より好ましくは（０．１〜０．２）である。
【００２８】
次に、本発明のアルミン酸塩蛍光体の特徴である、Ｅｕの高濃度下での母体組成及びＭｎの濃度と輝度特性及び輝度維持率について検討を行なった。
図５及び図６はそれぞれＥｕ濃度が０．１５モル（ｘ＝０．１５）でＭｎ濃度が０．３５モル（ｙ＝０．３５）であるＥｕ2+およびＭｎ2+共付活アルミン酸バリウムマグネシウム蛍光体｛ａ（Ｂａ0.85Ｅｕ0.15）Ｏ・（Ｍｇ0.65Ｍｎ0.35）Ｏ・ｂＡｌ2Ｏ3｝を例に、この蛍光体の酸化バリウムユーロピウムのモル数（ａ値）をパラメーターとして酸化アルミニウムのモル数（ｂ値）と発光輝度（相対値）との関係、および酸化アルミニウムのモル数（ｂ値）と加熱処理後の輝度維持率との関係をそれぞれ例示したグラフである。なお、図６において縦軸の輝度維持率とは、図５に例示した各蛍光体について、６５０℃で１５分間加熱処理した後の発光輝度を該加熱処理が施される前の発光輝度に対する相対値で示した値である。図５および図６において曲線Ａ、ＢおよびＣはそれぞれ酸化バリウムユーロピウムが０．５モル（ａ＝０．５）、１モル（ａ＝１）および１．５モル（ａ＝１．５）の場合について示す曲線であり、横軸は酸化アルミニウムのモル数（ｂ値）である。
【００２９】
図５からわかるように、Ｅｕ2+およびＭｎ2+共付活アルミン酸バリウムマグネシウム蛍光体の発光輝度は該蛍光体の母体組成に大きく依存する。酸化バリウムユーロピウムのモル数（ａ値）が一定の場合では酸化アルミニウムが４〜６モル（ｂ＝４〜６）の時に発光輝度が最大となり、ｂ値がそれより大きくなっても小さくなっても発光輝度は急激に低下する。また、酸化アルミニウムのモル数（ｂ値）が一定の場合では酸化バリウムユーロピウムがほぼ１モル（ａ＝１）の場合は発光輝度が最大で、ａ値がそれより大きくなっても小さくなっても発光輝度は急激に低下する。特に発光輝度は酸化バリウムユーロピウムが１モル（ａ＝１）で酸化アルミニウムが５モル（ｂ＝５）の時（図５上の点Ｅ）、最も高くなった。
【００３０】
また、図６からわかるように、Ｅｕ2+およびＭｎ2+共付活アルミン酸バリウムマグネシウム蛍光体の輝度維持率もその母体組成に大きく依存する。酸化バリウムユーロピウムが１モル（ａ＝１）の場合は輝度維持率は酸化アルミニウムのモル数により大きな変化はないが、酸化バリウムユーロピウムが０．５モル（ａ＝０．５）の場合および１．５モル（ａ＝１．５）の場合は、酸化アルミニウムが４〜６モル（ｂ＝４〜６）の場合に輝度維持率が低くなっている。特に比較的発光輝度の高い、酸化アルミニウムが４〜６モル（ｂ＝４〜６）の場合には、酸化バリウムユーロピウムが１モル（ａ＝１）の場合に輝度維持率が最も高く、酸化バリウムユーロピウムが０．５モル（ａ＝０．５）および１．５モル（ａ＝１．５）の場合は輝度維持率は８０％以下と低くなっている。
【００３１】
特許文献１および特許文献３において提案されている蛍光体は、上記組成式でいうと、酸化バリウムユーロピウムが０．５モル（ａ＝０．５）で酸化アルミニウムが４モル（ｂ＝４、図５および図６上の点Ｄ）に相当し、特許文献２において提案されている蛍光体は、上記組成式でいうと酸化バリウムユーロピウムが０．６２５モル（ａ＝０．６２５）で酸化アルミニウムが６．６７モル（ｂ＝６．６７）に相当する。これを図５および図６上において蛍光体の発光輝度および輝度維持率を比較すると、酸化バリウムユーロピウムが１モル（ａ＝１）で酸化アルミニウムが５モル（ｂ＝５）である本発明の蛍光体（図５および図６上の点Ｅ）よりもかなり劣っている。
【００３２】
図７はＥｕ濃度が０．１５モル（ｘ＝０．１５）で、酸化バリウムユーロピウムが１モル（ａ＝１）で、酸化アルミニウムが５モル（ｂ＝５）であるＥｕ2+およびＭｎ2+共付活アルカリ土類アルミン酸バリウムマグネシウム蛍光体｛（Ｂａ0.85Ｅｕ0.15）Ｏ・（Ｍｇ1-yＭｎy）Ｏ・５Ａｌ2Ｏ3｝を例に、この蛍光体のＭｎ濃度（ｙ値）と発光輝度（相対値）および輝度維持率との関係を示したグラフである。図７において曲線Ａは製造後これを加熱処理する前の蛍光体の発光輝度（相対値）であり、曲線Ｃは曲線Ａで示した各蛍光体をそれぞれ６５０℃で１５分間加熱処理した後の発光輝度（相対値）であり、また、曲線Ｂは曲線Ａで示した各蛍光体のそれぞれを６５０℃で１５分間加熱処理した後の輝度維持率を表す曲線、すなわち、各蛍光体について、上記加熱処理条件で加熱処理する前の発光輝度に対する該加熱処理後の発光輝度の相対値を示した曲線である。なお横軸はマンガン濃度（ｙ値）であり、縦軸は相対輝度（左縦軸）または輝度維持率（右縦軸）である。
【００３３】
図７からわかるように、このＥｕ2+およびＭｎ2+共付活アルミン酸バリウムマグネシウム蛍光体の発光輝度および輝度維持率の熱劣化特性は、そのＭｎ濃度に大きく依存する。発光輝度はＭｎ濃度が０．３〜０．４モル（ｙ＝０．３〜０．４）で最大で、Ｍｎ濃度がそれより高くなっても低くなっても発光輝度は低下する。これはＭｎ濃度が低いと発光中心の数が少ないため発光輝度が低くなり、逆にＭｎ濃度が高くなり過ぎると濃度消光により発光輝度が低下すると考えられる。
また、Ｅｕ2+およびＭｎ2+共付活アルミン酸バリウムマグネシウム蛍光体を６５０℃で１５分間加熱処理した後の相対輝度はＭｎ濃度が０．４モル以下（ｙ≦０．４）ではほぼ一定である。輝度維持率はそのＭｎ濃度が高くなると低下するが、Ｍｎ濃度が０．４モル以下（ｙ≦０．４）では８０％以上と比較的高いことが図７からわかる。
【００３４】
図８はＭｎ濃度が０．３５モル（ｙ＝０．３５）で、酸化バリウムユーロピウムが１モル（ａ＝１）で、酸化アルミニウムが５モル（ｂ＝５）であるＥｕ2+およびＭｎ2+共付活アルミン酸バリウムマグネシウム蛍光体｛（Ｂａ1-xＥｕx）Ｏ・（Ｍｇ0.65Ｍｎ0.35）Ｏ・５Ａｌ2Ｏ3｝を例に、この蛍光体のＥｕ濃度（ｘ値）と発光輝度（相対値）および輝度維持率の関係を示したグラフである。図７の場合と同様、図８において曲線Ａは製造後における各蛍光体の発光輝度（相対値）を、曲線Ｃは曲線Ａに示した各蛍光体を６５０℃で１５分間加熱処理した後の発光輝度（相対値）をそれぞれ示し、曲線Ｂは曲線Ａで示した各蛍光体を６５０℃で１５分間加熱処理した後の発光輝度の輝度維持率（図７の曲線Ｂの場合と同様にして求めた値）である。なお、横軸はＥｕ濃度（ｘ値）であり、縦軸は相対輝度（左縦軸）または輝度維持率（右縦軸）である。
【００３５】
図８からわかるように、このＥｕ2+およびＭｎ2+共付活アルミン酸バリウムマグネシウム蛍光体の発光輝度および輝度維持率はそのＥｕ濃度に大きく依存する。発光輝度はＥｕ濃度が０．０５〜０．２５モル（ｘ＝０．０５〜０．２５）で最大で、Ｅｕ濃度がそれより高くなっても低くなっても発光輝度は低下する。これはＥｕ濃度が低いとエネルギーを吸収・伝達する点が少ないため輝度が低くなり、逆にＥｕ濃度が高くなり過ぎると濃度消光により輝度が低下すると考えられる。
また、Ｅｕ2+およびＭｎ2+共付活アルミン酸バリウムマグネシウム蛍光体を６５０℃で１５分間加熱処理した後の相対輝度はＥｕ濃度が０．０５〜０．１５モル（ｘ＝０．０５〜０．１５）で最大である。輝度維持率はそのＥｕ濃度が高くなると低下するが、Ｅｕ濃度が０．２５モル以下（ｘ≦０．２５）では８０％以上と比較的高いことが図８からわかる。上記のように濃度消光を生じさせない範囲内で付活剤を高濃度にすることは輝度飽和の観点からも有利である。
【００３６】
図９はＥｕ濃度が０．１５モル（ｘ＝０．１５）で、酸化バリウムユーロピウムが１モル（ａ＝１）で、酸化アルミニウムが５モル（ｂ＝５）であるＥｕ2+およびＭｎ2+共付活アルミン酸バリウムマグネシウム蛍光体｛（Ｂａ0.85Ｅｕ0.15）Ｏ・（Ｍｇ1-yＭｎｙ）Ｏ・５Ａｌ2Ｏ3｝を例に、この蛍光体のＭｎ濃度（ｙ値）と波長１８５ｎｍの紫外線で励起した場合の発光輝度（相対値）との関係を示したグラフである。
図９からわかるように、このＥｕ2+およびＭｎ2+共付活アルミン酸バリウムマグネシウム蛍光体を波長１８５ｎｍの紫外線で励起した場合の発光輝度はそのＭｎ濃度に大きく依存する。発光輝度はＭｎ濃度が０．１５〜０．４モル（ｙ＝０．１５〜０．４）で高く、それよりＭｎの濃度が高くても低くても発光輝度は低下する。
【００３７】
図１０はＥｕ濃度が０．１５モル（ｘ＝０．１５）で、酸化バリウムユーロピウムが１モル（ａ＝１）で、酸化アルミニウムが５モル（ｂ＝５）であるＥｕ2+およびＭｎ2+共付活アルカリ土類アルミン酸バリウムマグネシウム蛍光体｛（Ｂａ0.85Ｅｕ0.15）Ｏ・（Ｍｇ1-yＭｎy）Ｏ・５Ａｌ2Ｏ3｝を例に、この蛍光体の発光スペクトルにおける、４４５〜４５５ｎｍの波長域にある第１の発光ピークの強度をＰ１、５１０〜５２０ｎｍの波長域にある第２の発光ピークの強度をＰ２としたときの、Ｍｎ濃度（ｙ値）とこの２つのピークの強度比（Ｐ２／Ｐ１）との関係を示したグラフである。Ｐ２／Ｐ１が大きいと４４５〜４５５ｎｍの波長域の青色成分の発光が弱く、５１０〜５２０ｎｍの波長域の緑色成分の発光が強いことを意味し、緑色蛍光体としてはＰ２／Ｐ１が大きいほど緑色の純度が高く、緑色フィルターとのマッチングが良好であることを示している。
【００３８】
図１０からわかるように、このＥｕ2+およびＭｎ2+共付活アルミン酸バリウムマグネシウム蛍光体のピーク強度比（Ｐ２／Ｐ１）はそのＭｎ濃度に大きく依存する。Ｍｎ濃度が０．２モル以上（ｙ≧０．２）で強度比Ｐ２／Ｐ１は１０以上であり、Ｍｎ濃度が高くなればなるほどこの比が大きくなる。Ｍｎ濃度が高くなるとＥｕからＭｎへ伝達されるエネルギーを容易に可視光に変換できるので、Ｍｎの発光に由来する５１０〜５２０ｎｍの波長域での発光が強くなり緑色の純度が高くなる。
【００３９】
これらの結果から、本発明の蛍光体は、波長２５３．７ｎｍによる励起下において発光輝度が高く、かつ６５０℃で１５分間の加熱処理を受けても熱劣化の程度が少ない点において、｛（Ｑ1-yＭｎy）Ｏ｝に対する｛（Ｐ1-xＥｕx）Ｏ｝のモル比（ａ）が０．８〜１．２の範囲（０．８≦ａ≦１．２）で、酸化マグネシウムマンガンに対する酸化アルミニウムのモル比（ｂ）が４．５〜５．５の範囲（４．５≦ｂ≦５．５）であることが好ましく、さらに波長２５３．７ｎｍおよび波長１８５ｎｍの紫外線による励起下において発光輝度が高く、かつ６５０℃で１５分間の加熱処理による熱劣化の程度が少なく、発光色がより緑色である点において、上記母体の組成に加え、付活剤のＥｕ濃度（ｘ）およびＭｎ濃度（ｙ）がそれぞれ０．０５〜０．２５モルの範囲（０．０５≦ｘ≦０．２５）および０．２〜０．４モルの範囲（０．２≦ｙ≦０．４）にあることが好ましい。以上のように、Ｅｕ濃度の設定に合わせ、母体の組成、及びＭｎの濃度を特定することにより更に好ましい冷陰極蛍光ランプ用緑色発光蛍光体とすることができる。
【００４０】
次に本発明の冷陰極蛍光ランプについて説明する。本発明の冷陰極蛍光ランプは、ガラス管の内壁に形成される蛍光膜が上記本発明の蛍光体を含有する以外は従来の冷陰極蛍光ランプと同様である。すなわち、水、酢酸ブチルなどの溶媒中に本発明の蛍光体をポリエチレンオキサイド、ニトロセルロースなどのバインダーと共に分散させてなる蛍光体スラリーをガラスなどの光透過性の細管中に吸い上げて管の内壁に塗布して乾燥・ベーキング処理した後、所定の位置に一対の電極を取り付け、管の内部を排気した後、管内にアルゴン−ネオン（Ａｒ−Ｎｅ）などの希ガスおよび水銀蒸気を封入してから管の両端を封ずることによって製造される。電極は従来の冷陰極蛍光ランプと同様、管の両端に取り付けられる。
【００４１】
なお、本発明の冷陰極蛍光ランプの蛍光膜として使用されるＥｕ2+およびＭｎ2+共付活アルカリ土類アルミン酸塩蛍光体（本発明の蛍光体）としては、従来から用いられている蛍光ランプ用蛍光体より比較的粒子径の大きい蛍光体を用いた方が得られる冷陰極蛍光ランプからの光束が増し、より高輝度の発光を呈する冷陰極蛍光ランプが得られる。これは本発明の蛍光体の粒径が大きいほど蛍光体の熱劣化が小さいからである。従って、本発明の冷陰極蛍光ランプに使用する蛍光体としては、本発明の蛍光体の中でも、例えばフィッシャーサブシーブサイザーを用いて空気透過法により測定した平均粒子径で表示するとおよそ２μｍ以上の粒子径を有する蛍光体を用いるのが、得られる冷陰極蛍光ランプの光束の点で特に好ましい。また冷陰極蛍光ランプの外観（蛍光膜の肌やツブ）、さらには蛍光膜の付着強度の点では８μｍの粒子径を有する蛍光体を用いるのが特に好ましい。
上述のように製造された本発明の冷陰極蛍光ランプは高輝度で色再現範囲が広いバックライトとして使用できる。
次に実施例により本発明を説明する。
【実施例１】
【００４２】
ＢａＣＯ3                            ０．８５        ｍｏｌ
Ｅｕ2Ｏ3                             ０．０７５      ｍｏｌ
３ＭｇＣＯ3・Ｍｇ（ＯＨ）2           ０．１６２５    ｍｏｌ
ＭｎＯ2                              ０．３５        ｍｏｌ
Ａｌ2Ｏ3  （アルファタイプ）         ５．０          ｍｏｌ
ＡｌＦ3                              ０．０３０      ｍｏｌ
蛍光体原料として上記原料を十分に混合し、坩堝に充填し、更に黒鉛の塊を蛍光体原料の上にのせ、蓋をして水蒸気を含んだ窒素水素雰囲気中で最高温度１４５０℃で昇降温時間を含めて２４時間かけて焼成した。
次いで、焼成粉を分散、洗浄、乾燥、篩の処理を行い、フィッシャーサブシーズサイザーで測定したときの平均粒径が６．７μｍであり、その組成式が（Ｂａ0.85Ｅｕ0.15）（Ｍｇ0.65Ｍｎ0.35）・５Ａｌ2Ｏ3で表される実施例１のＥｕ2+およびＭｎ2+共付活アルミン酸バリウムマグネシウム蛍光体を得た。なお、ＡｌＦ3は蛍光体の製造にしばしば用いられるフラックスである。
【００４３】
この実施例１の蛍光体の発光スペクトルは４５２ｎｍと５１６ｎｍに発光ピークを有し、４５２ｎｍの発光ピークの強度をＰ１、５１６ｎｍの発光ピークの強度をＰ２とした時の２つのピークの強度比（Ｐ２／Ｐ１）は３６．８で、発光色のＣＩＥ表色系による発光色度はｘ＝０．１４０、ｙ＝０．７１７であって、緑色蛍光体として実用的な発光色であった。
この実施例１の蛍光体に２５３．７ｎｍの紫外線を照射してそのときの発光輝度を測定したところ、これと同一の条件で測定したＬＡＰ蛍光体の１０６％であった。
さらにこの実施例１の緑色蛍光体を空気雰囲気中において６５０℃で１５分間加熱処理した後、同様に波長２５３．７ｎｍの紫外線を照射してその発光輝度を測定したところ、加熱処理がなされる前の９６．２％の発光輝度を示し、加熱処理による熱劣化は小さかった。
【００４４】
次に、実施例１の蛍光体（緑色発光成分蛍光体）と３価のユーロピウム（Ｅｕ3+）付活酸化イットリウム蛍光体（赤色発光成分蛍光体）とＥｕ2+付活アルミン酸バリウムマグネシウム蛍光体（青色発光成分蛍光体）との混合物１００重量部を１．１％ニトロセルロースを含む酢酸ブチル２００重量部と０．７重量部の硼酸塩系結合剤とを十分に混合して蛍光体スラリーを調製し、この蛍光体スラリーを管径が外径２．６ｍｍ、内径２．０ｍｍで管長が２５０ｍｍのガラスバルブ内面に塗布し乾燥させ、６５０℃で１５分間ベーキング処理をして、内部に水銀５ｍｇとＮｅ−Ａｒの混合ガスをおよそ１０ｋＰａの封入圧で封入して電極を取り付け、ランプ電流６ｍＡの実施例１の冷陰極蛍光ランプを製造した。なお冷陰極蛍光ランプはその発光色度がｘ＝０．３１０、ｙ＝０．３２０になるように、実施例１の蛍光体とＥｕ3+付活酸化イットリウム蛍光体とＥｕ2+付活アルミン酸バリウムマグネシウム蛍光体の混合比を調整した。
この実施例１の冷陰極蛍光ランプの光束は、緑色発光成分蛍光体として実施例１の蛍光体に代えてＬＡＰ蛍光体を使用した以外はこれと同様にして製造された下記比較例３の冷陰極蛍光ランプの光束の１０１．７％であった。
【実施例２】
【００４５】
ＢａＣＯ3                            ０．８５５      ｍｏｌ
Ｅｕ2Ｏ3                             ０．０４７５    ｍｏｌ
３ＭｇＣＯ3・Ｍｇ（ＯＨ）2           ０．１５        ｍｏｌ
ＭｎＯ2                              ０．４          ｍｏｌ
Ａｌ2Ｏ3  （アルファタイプ）         ４．７５        ｍｏｌ
ＡｌＦ3                              ０．０３０      ｍｏｌ
蛍光体原料として上記原料を用いる以外は実施例１と同様にして、フィッシャーサブシーズサイザーで測定したときの平均粒径が７．０μｍであり、その組成式が０．９５（Ｂａ0.9Ｅｕ0.1）（Ｍｇ0.6Ｍｎ0.4）・４．７５Ａｌ2Ｏ3で表される実施例２のＥｕ2+およびＭｎ2+共付活アルミン酸バリウムマグネシウム蛍光体を得た。
この実施例２の蛍光体の発光スペクトルは４５０ｎｍと５１６ｎｍに発光ピークを有し、４５０ｎｍの発光ピークの強度をＰ１、５１６ｎｍの発光ピークの強度をＰ２とした時、この２つのピークの強度比（Ｐ２／Ｐ１）は５０．２で、発光色のＣＩＥ表色系の発光色度がｘ＝０．１４１、ｙ＝０．７２４である、緑色蛍光体として実用的な発光色であった。
【００４６】
この実施例２の蛍光体に２５３．７ｎｍの紫外線を照射してそのときの発光輝度を測定したところ、これと同一の条件で測定したＬＡＰ蛍光体の９９％であった。
さらにこの実施例２の緑色蛍光体を空気雰囲気中において６５０℃で１５分間加熱処理した後、同様に波長２５３．７ｎｍの紫外線を照射してその発光輝度を測定したところ、加熱処理がなされる前の実施例２の蛍光体の１００％の発光輝度を示し、加熱処理による熱劣化はほとんど認められなかった。
【００４７】
次に、実施例１の蛍光体に代えて、実施例２の蛍光体を用いた以外は実施例１の冷陰極蛍光ランプと同様にして発光色のＣＩＥ表色系の発光色度がｘ＝０．３１０、ｙ＝０．３２０である実施例２の冷陰極蛍光ランプを製造した。
この実施例２の冷陰極蛍光ランプの光束は、緑色発光成分蛍光体として実施例２の蛍光体に代えてＬＡＰ蛍光体を使用した以外はこれと同様にして製造された下記比較例３の冷陰極蛍光ランプの光束の１００％であった。
【実施例３】
【００４８】
ＢａＣＯ3                            ０．８４      ｍｏｌ
Ｅｕ2Ｏ3                             ０．１０５    ｍｏｌ
３ＭｇＣＯ3・Ｍｇ（ＯＨ）2           ０．２        ｍｏｌ
ＭｎＯ2                              ０．２        ｍｏｌ
Ａｌ2Ｏ3  （アルファタイプ）         ５．２５      ｍｏｌ
ＡｌＦ3                              ０．０２０    ｍｏｌ
蛍光体原料として上記原料を用いる以外は上記実施例１と同様にして、フィッシャーサブシーズサイザーで測定したときの平均粒径が４．８μｍであり、その組成式が１．０５（
Ｂａ0.8Ｅｕ0.2）（Ｍｇ0.8Ｍｎ0.2）・５．２５Ａｌ2Ｏ3で表される実施例３のＥｕ2+およびＭｎ2+共付活アルミン酸バリウムマグネシウム蛍光体を得た。
この実施例３の蛍光体の発光スペクトルは４５４ｎｍと５１５ｎｍに発光ピークを有し、４５４ｎｍの発光ピークの強度をＰ１、５１５ｎｍの発光ピークの強度をＰ２とした時のこの２つのピーク強度比（Ｐ２／Ｐ１）は１４．５で、発光色度はｘ＝０．１４０、ｙ＝０．６３４であって、緑色蛍光体として実用的な発光色であった。
【００４９】
この実施例３の蛍光体に２５３．７ｎｍの紫外線を照射してそのときの輝度を測定したところ、これと同一の条件で測定したＬＡＰ蛍光体の９９％であった。
さらにこの実施例３の緑色蛍光体を空気雰囲気中において６５０℃で１５分間加熱処理した後、同様に波長２５３．７ｎｍの紫外線を照射してその発光輝度を測定したところ、加熱処理がなされる前の実施例３の蛍光体の９８％の発光輝度を示し、加熱処理による熱劣化は小さかった。
【００５０】
次に、実施例１の蛍光体に代えて、実施例３の蛍光体を用いた以外は実施例１の冷陰極蛍光ランプと同様にして発光色のＣＩＥ表色系の発光色度がｘ＝０．３１０、ｙ＝０．３２０の実施例３の冷陰極蛍光ランプを製造した。
この実施例３の冷陰極蛍光ランプの光束は、緑色発光成分蛍光体として実施例３の蛍光体に代えてＬＡＰ蛍光体を使用した以外はこれと同様にして製造された下記比較例３の冷陰極蛍光ランプの光束の９９．９％であった。
【実施例４】
【００５１】
ＢａＣＯ3                            ０．９５      ｍｏｌ
Ｅｕ2Ｏ3                             ０．０２５    ｍｏｌ
３ＭｇＣＯ3・Ｍｇ（ＯＨ）2           ０．２        ｍｏｌ
ＭｎＯ2                              ０．２        ｍｏｌ
Ａｌ2Ｏ3  （アルファタイプ）         ４．７５      ｍｏｌ
ＡｌＦ3                              ０．０３０    ｍｏｌ
蛍光体原料として上記原料を用いる以外は上記実施例１と同様にして、ＣＩＥ表色系による発光色のフィッシャーサブシーズサイザーで測定したときの平均粒径が６．５μｍであ
り、その組成式が（Ｂａ0.95Ｅｕ0.05）（Ｍｇ0.8Ｍｎ0.2）・４．７５Ａｌ2Ｏ3で表される実施例４のＥｕ2+およびＭｎ2+共付活アルミン酸バリウムマグネシウム蛍光体を得た。
【００５２】
この実施例４の蛍光体の発光スペクトルは４４８ｎｍと５１５ｎｍに発光ピークを有し、４４８ｎｍの発光ピークの強度をＰ１、５１５ｎｍの発光ピークの強度をＰ２とした時、この２つのピークの強度比（Ｐ２／Ｐ１）は１０．５で、発光色度はｘ＝０．１４０、ｙ＝０．５９８であり、緑色蛍光体として実用的な発光色であった。
この実施例４の蛍光体に２５３．７ｎｍの紫外線を照射してそのときの輝度を測定したところ、これと同一の条件で測定したＬＡＰ蛍光体の８７％の発光輝度であった。
さらにこの実施例４の緑色蛍光体を空気雰囲気中において６５０℃で１５分間加熱処理した後、同様に波長２５３．７ｎｍの紫外線を照射してその発光輝度を測定したところ、加熱処理がなされる前の実施例４の蛍光体の１００％の発光輝度を示し、加熱処理による熱劣化はほとんど認められなかった。
【００５３】
次に、実施例１の蛍光体に代えて、実施例４の蛍光体を用いた以外は実施例１の冷陰極蛍光ランプと同様にして発光色のＣＩＥ表色系の発光色度がｘ＝０．３１０、ｙ＝０．３２０である実施例４の冷陰極蛍光ランプを製造した。
この実施例４の冷陰極蛍光ランプの光束は、緑色発光成分蛍光体として実施例４の蛍光体に代えてＬＡＰ蛍光体を使用した以外はこれと同様にして製造された下記比較例３の冷陰極蛍光ランプの光束の９６．９％であった。
【実施例５】
【００５４】
ＢａＣＯ3                            ０．８５        ｍｏｌ
Ｅｕ2Ｏ3                             ０．０７５      ｍｏｌ
３ＭｇＣＯ3・Ｍｇ（ＯＨ）2           ０．１６２５    ｍｏｌ
ＭｎＯ2                              ０．３５        ｍｏｌ
Ａｌ2Ｏ3  （アルファタイプ）         ５．０          ｍｏｌ
ＡｌＦ3                              ０．０１０      ｍｏｌ
蛍光体原料として上記原料を用いる以外は上記実施例１と同様にして、フィッシャーサブシーズサイザーで測定したときの平均粒径が２．７μｍであり、その組成式が（Ｂａ0.85Ｅｕ0.15）（Ｍｇ0.65Ｍｎ0.35）５（Ａｌ2Ｏ3）で表される実施例５のＥｕ2+およびＭｎ2+共付活アルミン酸バリウムマグネシウム蛍光体を得た。
この実施例５の蛍光体の発光スペクトルは４４９ｎｍと５１４ｎｍに発光ピークを有し、４５０ｎｍの発光ピークの強度をＰ１とし５１６ｎｍの発光ピークの強度をＰ２とした時の強度比（Ｐ２／Ｐ１）は４７．７で、発光色のＣＩＥ表色系の発光色度はｘ＝０．１４０、ｙ＝０．７１０であって、緑色蛍光体として実用的な発光色であった。
【００５５】
この実施例５の蛍光体に２５３．７ｎｍの紫外線を照射してそのときの輝度を測定したところ、これと同一の条件で測定したＬＡＰ蛍光体の１０５％の発光輝度であった。
さらにこの実施例５の緑色蛍光体を空気雰囲気中において６５０℃で１５分間加熱処理した後、同様に波長２５３．７ｎｍの紫外線を照射してその発光輝度を測定したところ、加熱処理がなされる前の実施例５の蛍光体の９５．１％の発光輝度を示し、熱劣化は極めて小さかった。
【００５６】
次に、実施例１の蛍光体に代えて、実施例５の蛍光体を用いた以外は実施例１の冷陰極蛍光ランプと同様にして発光色のＣＩＥ系の発光色度ｘ＝０．３１０、ｙ＝０．３２０の実施例５の冷陰極蛍光ランプを製造した。
この実施例５の冷陰極蛍光ランプの光束は、緑色発光成分蛍光体として実施例５の蛍光体に代えてＬＡＰ蛍光体を使用した以外は同様に製造された下記比較例４の冷陰極ランプの光束の１００．１％であった。
【００５７】
〔比較例１〕
ＢａＣＯ3                            ０．４５      ｍｏｌ
Ｅｕ２Ｏ3                            ０．０２５    ｍｏｌ
３ＭｇＣＯ3・Ｍｇ（ＯＨ）2           ０．２        ｍｏｌ
ＭｎＯ2                              ０．２        ｍｏｌ
Ａｌ2Ｏ3  （アルファタイプ）         ４．０        ｍｏｌ
ＡｌＦ3                              ０．００５    ｍｏｌ
蛍光体原料として上記原料を用いる以外は上記実施例１と同様にして、フィッシャーサブシーズサイザーで測定したときの平均粒径が２．５μｍであり、その組成式が特許文献３
に記載されている０．５（Ｂａ0.9Ｅｕ0.1）（Ｍｇ0.8Ｍｎ0.2）・４Ａｌ2Ｏ3で表される、比較例１のＥｕ2+およびＭｎ2+共付活アルミン酸バリウムマグネシウム蛍光体を得た。
【００５８】
この比較例１の蛍光体の発光スペクトルは４５０ｎｍと５１５ｎｍに発光ピークを有し、４５０ｎｍの発光ピークの強度をＰ１、５１５ｎｍの発光ピークの強度をＰ２とした時、この２つのピーク強度比（Ｐ２／Ｐ１）は１２．３で、発光色度はｘ＝０．１４０、ｙ＝０．６０３であって、緑色蛍光体としては実用的な発光色であった。
この比較例１の蛍光体に２５３．７ｎｍの紫外線を照射してそのときの輝度を測定したところ、これと同一の条件で測定したＬＡＰ蛍光体の７７％の発光輝度であった。
さらにこの比較例１の緑色蛍光体を空気雰囲気中において６５０℃で１５分間加熱処理した後、同様に波長２５３．７ｎｍの紫外線を照射してその発光輝度を測定したところ、加熱処理がなされる前の比較例１の蛍光体の７４％の発光輝度を示し、加熱処理による発光輝度の熱劣化が大きかった。
【００５９】
次に、実施例１の蛍光体に代えて、比較例１の蛍光体を用いた以外は実施例１の冷陰極蛍光ランプと同様にして発光色のＣＩＥ表色系の発光色度ｘ＝０．３１０、ｙ＝０．３２０である比較例１の冷陰極蛍光ランプを製造した。
この比較例１の冷陰極蛍光ランプの光束は、緑色発光成分蛍光体として比較例１の蛍光体に代えてＬＡＰ蛍光体を使用した以外はこれと同様にして製造された下記比較例３の冷陰極蛍光ランプの光束の８７．７％であった。
【００６０】
〔比較例２〕
ＢａＣＯ3                            ０．５８２５      ｍｏｌ
Ｅｕ2Ｏ3                             ０．０２１２５    ｍｏｌ
３ＭｇＣＯ3・Ｍｇ（ＯＨ）２          ０．２０８        ｍｏｌ
ＭｎＯ2                              ０．１６８        ｍｏｌ
Ａｌ2Ｏ3  （アルファタイプ）         ６．６７          ｍｏｌ
ＡｌＦ3                              ０．０１０        ｍｏｌ
蛍光体原料として上記原料を用いる以外は上記実施例１と同様にして、フィッシャーサブシーズサイザーで測定したときの平均粒径が２．９μｍであり、その組成式が特許文献２
に記載されている０．６２５（Ｂａ0.932Ｅｕ0.068）（Ｍｇ0.832Ｍｎ0.168）・６．６７Ａｌ2Ｏ3で表される、比較例２のＥｕ2+およびＭｎ2+共付活アルミン酸バリウムマグネシウム蛍光体を得た。
【００６１】
この比較例２の蛍光体の発光スペクトルは４７０ｎｍと５０９ｎｍに発光ピークを有し、４７０ｎｍの発光ピークの強度をＰ１、５０９ｎｍの発光ピークの強度をＰ２とした時、この２つのピーク強度比（Ｐ２／Ｐ１）は７．５で、発光色のＣＩＥ表色系の発光色度はｘ＝０．１４６、ｙ＝０．５４０であって、緑色蛍光体として実用的な発光色ではない。また、青色発光のピークは比較的長波長側にあり、バックライト用蛍光ランプの青色発光成分して用いると色再現性を低下させ実用的ではない。
この比較例２の蛍光体に２５３．７ｎｍの紫外線を照射してそのときの輝度を測定したところ、これと同一の条件で測定したＬＡＰ蛍光体の６５％の発光輝度であった。
さらに、この比較例２の緑色蛍光体を空気雰囲気中において６５０℃で１５分間加熱処理した後、同様に波長２５３．７ｎｍの紫外線を照射してその発光輝度を測定したところ、加熱処理がなされる前の比較例２の蛍光体の７５％の発光輝度を示し、加熱処理による熱劣化は極めて大きかった。
【００６２】
次に、実施例１の蛍光体に代えて、比較例２の蛍光体を用いた以外は実施例１の冷陰極蛍光ランプと同様にして発光色度がｘ＝０．３１０、ｙ＝０．３２０である、比較例２の冷陰極蛍光ランプを製造した。
この比較例２の冷陰極蛍光ランプの光束は、緑色発光成分蛍光体として比較例１の蛍光体に代えてＬＡＰ蛍光体を使用した以外はこれと同様にして製造された下記比較例３の冷陰極蛍光ランプの光束の８４．３％であった。
【００６３】
〔比較例３〕
実施例１の蛍光体に代えて、蛍光ランプ用蛍光体の緑色成分蛍光体として代表的なＬＡＰ蛍光体｛組成式が（Ｌａ0.55Ｃｅ0.3Ｔｂ0.15）ＰＯ4であるＬＡＰ蛍光体｝を用いた以外は実施例１の冷陰極蛍光ランプと同様にして発光色度がｘ＝０．３１０、ｙ＝０．３２０である、比較例３の冷陰極蛍光ランプを製造して、本発明の冷陰極蛍光ランプとの発光特性の比較に供した。
【図面の簡単な説明】
【００６４】
【図１】本発明のＥｕ2+およびＭｎ2+共付活アルミン酸バリウムマグネシウム蛍光体の発光スペクトル（曲線Ｂ）と緑色フィルターの分光透過スペクトル（曲線Ｃ）との相関を例示する図である。
【図２】従来のＥｕ2+およびＭｎ2+共付活アルミン酸バリウムマグネシウム蛍光体の発光スペクトル（曲線Ａ）と緑色フィルターの分光透過スペクトル（曲線Ｃ）との相関を例示する図である。
【図３】Ｅｕ2+およびＭｎ2+共付活アルミン酸バリウムマグネシウム蛍光体の発光スペクトルにおける、４４５〜４５５ｎｍの波長域の発光ピーク強度（Ｐ１）に対する５１０〜５２０ｎｍの波長域の発光ピーク強度（Ｐ２）の比（Ｐ２／Ｐ１）とＥｕ濃度との相関を例示する図である。
【図４】Ｅｕ2+およびＭｎ2+共付活アルミン酸バリウムマグネシウム蛍光体を波長１８５ｎｍの紫外線で励起した場合の発光輝度とＥｕ濃度との相関を例示する図である。
【図５】Ｅｕ2+およびＭｎ2+共付活アルミン酸バリウムマグネシウム蛍光体の発光輝度と蛍光体母体組成との相関を例示する図である。
【図６】Ｅｕ2+およびＭｎ2+共付活アルミン酸バリウムマグネシウム蛍光体の加熱処理後の輝度維持率と蛍光体母体組成との相関を例示する図である。
【図７】Ｅｕ2+およびＭｎ2+共付活アルミン酸バリウムマグネシウム蛍光体の発光輝度、加熱処理後の発光輝度および加熱処理後の輝度維持率のそれぞれとＭｎ濃度との相関を例示する図である。
【図８】Ｅｕ2+およびＭｎ2+共付活アルミン酸バリウムマグネシウム蛍光体の発光輝度、加熱処理後の発光輝度および加熱処理後の輝度維持率のそれぞれとＥｕ濃度との相関を例示する図である。
【図９】Ｅｕ2+およびＭｎ2+共付活アルミン酸バリウムマグネシウム蛍光体を波長１８５ｎｍの紫外線で励起した場合の発光輝度とＭｎ濃度との相関を例示する図である。
【図１０】Ｅｕ2+およびＭｎ2+共付活アルミン酸バリウムマグネシウム蛍光体の発光スペクトルにおける、４４５〜４５５ｎｍの波長域の発光ピーク強度（Ｐ１）に対する５１０〜５２０ｎｍの波長域の発光ピーク強度（Ｐ２）の比（Ｐ２／Ｐ１）とＭｎ濃度との相関を例示する図である。
【図１】
2005068403.tif 000002
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
2005068403.tif 000009
【図９】
2005068403.tif 000010
【図１０】
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