(57)【要約】【課題】液晶表示装置のバックライトに使用される蛍光ランプの輝度の向上と色度の向上を図る。【解決手段】蛍光ランプの蛍光体としてBaMgAl10O17:Eu2+を含む青色蛍光体を用いる。青色蛍光体であるBaMgAl10O17:Eu2+は加熱温度および加熱時間を特別な範囲に制御することによって、発光効率および色度を良好な範囲に設定することが出来る。本発明によるBaMgAl10O17:Eu2+は図１に示すように、CIE色度座標のy値が0.053〜0.065の範囲であり、かつ、相対発光効率を高い領域に設定することが出来る。したがって、本発明による蛍光体を用い蛍光ランプを液晶表示装置に用いれば、色度の優れた、かつ高輝度な液晶表示装置を得ることが出来る。【選択図】図１
2009102502.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
放電による紫外線を利用する、内側に蛍光体が被着された蛍光ランプであって、
前記蛍光体はBaMgAl10O17:Eu2+を含む青蛍光体を含み、前記BaMgAl10O17:Eu2+のＸ線回折の主ピークは３３．１８度から、３３．２２度の範囲であり、前記BaMgAl10O17:Eu2+のCIE色度座標のｙ値が０．０５３〜０．０６５の範囲にあることを特徴とする蛍光ランプ。
【請求項２】
前記CIE色度座標のｙ値が０．０５５〜０．０６０の範囲にあることを特徴とする請求項１に記載の蛍光ランプ。
【請求項３】
前記BaMgAl10O17:Eu2+の発光スペクトルは、４５０ｎｍ付近で発光強度の最大値を示し、４８０ｎｍの発光強度は前記４５０ｎｍ付近の発光強度の４１％〜４８％であることを特徴とする請求項１に記載の蛍光ランプ。
【請求項４】
前記BaMgAl10O17:Eu2+の発光スペクトルは、４５０ｎｍ付近で発光強度の最大値を示し、４８０ｎｍの発光強度は前記４５０ｎｍ付近の発光強度の４５％〜４８％であることを特徴とする請求項１に記載の蛍光ランプ。
【請求項５】
放電による紫外線を利用する、内側に蛍光体が被着された蛍光ランプであって、
前記蛍光体は、BaMgAl10O17:Eu2+を含む青蛍光体を含み、前記BaMgAl10O17:Eu2+は５００℃以上に加熱される時間が１分以上、３０分以下である工程を経て製造され、前記BaMgAl10O17:Eu2+のCIE色度座標のｙ値が０．０５３〜０．０６５の範囲にあることを特徴とする蛍光ランプ。
【請求項６】
前記BaMgAl10O17:Eu2+は５００℃以上に加熱される時間が２分以上、１５分以下である工程を経て製造されていることを特徴とする請求項５に記載の蛍光ランプ。
【請求項７】
前記CIE色度座標のｙ値が０．０５５〜０．０６０の範囲にあることを特徴とする請求項５に記載の蛍光ランプ。
【請求項８】
液晶素子と背面に蛍光ランプを含むバックライトユニットを有する液晶表示装置であって、
前記蛍光ランプは放電による紫外線を利用する、内側に蛍光体が被着された蛍光ランプであって、
前記蛍光ランプの前記蛍光体はBaMgAl10O17:Eu2+を含む青蛍光体を含み、前記BaMgAl10O17:Eu2+のＸ線回折の主ピークは３３．１８度から、３３．２２度の範囲であり、前記BaMgAl10O17:Eu2+のCIE色度座標のｙ値が０．０５３〜０．０６５の範囲であることを特徴とする液晶表示装置。
【請求項９】
前記蛍光ランプにおける前記BaMgAl10O17:Eu2+の前記CIE色度座標のｙ値が、０．０５５〜０．０６０の範囲にあることを特徴とする請求項８に記載の液晶表示装置。
【請求項１０】
前記蛍光ランプにおける前記BaMgAl10O17:Eu2+の発光スペクトルは、４５０ｎｍ付近で発光強度の最大値を示し、４８０ｎｍの発光強度は前記４５０ｎｍ付近の発光強度の４１％〜４８％であることを特徴とする請求項８に記載の液晶表示装置。
【請求項１１】
前記蛍光ランプにおける前記BaMgAl10O17:Eu2+の発光スペクトルは、４５０ｎｍ付近で発光強度の最大値を示し、４８０ｎｍの発光強度は前記４５０ｎｍ付近の発光強度の４５％〜４８％であることを特徴とする請求項８に記載の液晶表示装置。
【請求項１２】
液晶素子と背面に蛍光ランプを含むバックライトユニットを有する液晶表示装置であって、
前記蛍光ランプは放電による紫外線を利用する、内側に蛍光体が被着された蛍光ランプであって、
前記蛍光ランプにおける前記蛍光体はBaMgAl10O17:Eu2+を含む青蛍光体を含み、前記BaMgAl10O17:Eu2+は５００℃以上に加熱される時間が１分以上、３０分以下である工程を経て製造され、前記BaMgAl10O17:Eu2+のCIE色度座標のｙ値が０．０５３〜０．０６５の範囲にあることを特徴とする液晶表示装置。
【請求項１３】
前記BaMgAl10O17:Eu2+は５００℃以上に加熱される時間が２分以上、１５分以下である工程を経て製造されていることを特徴とする請求項１２に記載の液晶表示装置。
【請求項１４】
前記CIE色度座標のｙ値が０．０５５〜０．０６０の範囲にあることを特徴とする請求項１２に記載の液晶表示装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、蛍光膜、および蛍光膜を用いた蛍光管および、蛍光管をバックライトに用いる液晶表示装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
本特許における画像表示装置とは、エネルギーを与えることにより蛍光体を励起し、発光させて画像情報を表示する装置のことである。これは、液晶などの非発光な表示部に、バックライトやサイドライトとして光源を備えた非自発光の画像表示装置も含める。また、前記液晶や光源を表示部として、駆動装置や画像処理回路等を組込み画像を表示させるシステム全体も画像表示装置に含める。
【０００３】
以下、画像表示装置のうち、主に液晶表示装置を取り上げ説明する。液晶表示装置では、この光源５からの光をバックライトユニットにより液晶素子側へ導光し、液晶素子２において画素毎にその光の透過量を調整し、かつ画素毎に赤色、緑色、青色のいずれかの光を分光して透過することによりカラー表示を行う。
【０００４】
一般に液晶表示装置の光源には、冷陰極蛍光管（CCFL：Cold Cathode Fluorescent Lamp）が用いられる。図６にCCFLの長軸方向での断面図を示した。CCFLはガラス管１１の内壁に蛍光体１２が塗布され、管両端に電極１３を備えた構造である。また、管内には放電媒体１４として水銀Hgと希ガス（アルゴンArやネオンNe）が封入されている。
【０００５】
なお、この種のバックライト（光源と同義）に用いられるCCFLは、室内照明用の蛍光ランプとは異なり、非常に細長い特徴的な形状を有している。一般的に、室内照明用蛍光ランプは管径（管内径）30mm程度、管長1100mm程度である。これに対して、CCFLでは、例えば32インチ液晶表示装置の場合、管径（管内径）4mm程度、管長720mm程度である。CCFLでは、管径が非常に小さいことが特徴である。
【０００６】
このようなCCFLでは、両端の電極１３に高電圧を印加することにより点灯する。電圧印加により、電極から放出された電子が水銀Hgを励起し、励起された水銀Hgが基底状態に戻る際に紫外線を放射する。蛍光体はこの紫外線により励起され、可視光を管の外部へ放射する。
【０００７】
CCFLに備えられた蛍光体１２は、発光色が青色系（主発光ピーク波長が400nmから500nm程度）である青色蛍光体と、緑色系（主発光ピーク波長が500nmから600nm程度）である緑色蛍光体と、赤色系（主発光ピーク波長が600nmから650nm程度）である赤色蛍光体の粉末を所定の白色色度になるように混合して構成する。
【０００８】
これら３色の蛍光体として一般には、青色蛍光体BaMgAl10O17:Eu2+、緑色蛍光体LaPO4:Tb3+,Ce3+、赤色蛍光体Y2O3:Eu3+が利用されることが多い。また、青色蛍光体として、(Ba,Ca,Mg,Sr)10(PO4)6Cl2:Eu2+(一般にSCA蛍光体と呼ばれる)、 緑色蛍光体として、BaMgAl10O17:Eu2+,Mn2+，赤色蛍光体としてYVO4:Eu3+が利用される場合もある。
【０００９】
なお、蛍光体材料の通例表記として、「：」より前方は母体材料組成を、後方は発光中心を示し、母体材料の一部の原子を発光中心で置換していることを意味する。例えば、緑色蛍光体LaPO4:Tb3+,Ce3+ではLaPO4が母体材料であり、ランタンLaの一部を発光中心であるテルビウムTbで置換している。また、セリウムCeはTbの発光を増感させる増感剤として添加されている。このことから、LaPO4:Tb3+,Ce3+を(La,Tb,Ce)PO4と記述してもよい。
【００１０】
CCFL（光源５）から放射された可視光は、図５に示すように、その直上に配置された拡散板６、プリズムシート７、偏光板８などの光学部材を透過してバックライトユニット１に対向する液晶素子２に入射する。また、CCFLからの光の利用効率を向上させるために、CCFLの直下には反射板４が配置され、反射板で反射した光も先述の光学部材を透過して液晶素子２へ入射する。
【００１１】
一方、液晶素子２は図１０に示す断面構造を有する。即ち、対向する一対のガラス基板２１（２１Ａ、２１Ｂ）と、その基板の内側表面上にそれぞれ配向膜２３が塗布され、さらに基板間に液晶２４と、カラーフィルタ２５（赤色２５Ａ、緑色２５Ｂ、青色２５Ｃ）が挟持された構造である。
【００１２】
ガラス基板２１（２１A−２１B）間はスペーサ２６により保持されている。偏光板２２（２２Ａ、２２Ｂ）は、一対の基板２１（２１Ａ、２１Ｂ）の外側にそれぞれ配置されている。液晶２４は、配向膜２３により一様な配向をしており、画素毎に形成された電極群（図１０では示していない）に電圧を印加することにより駆動される。電圧が印加されると、液晶はそれによって生じる電界に応じて回転し、液晶層の屈折率が変化することで、光の透過量を調整する。
【００１３】
また、カラーフィルタ２５（２５Ａ、２５Ｂ、２５Ｃ）はバックライトユニット１からの白色光Ｗを画素毎に赤色光Ｒ、緑色光Ｇ、青色光Ｂに分光し、いずれかの光を透過する。
【００１４】
液晶表示装置は、このように、バックライトユニットに備えられた光源からの光の透過量を液晶素子で画素毎に調整し、かつ画素毎に赤色、緑色、青色のいずれかの光を透過するカラーフィルタで分光することによりカラー表示を行う。
【００１５】
上記白色光源に用いられる蛍光ランプの特性改善を目的とした、ランプに塗布された蛍光体に関する文献として、以下のものが挙げられる。しかし、これらの文献に示された例では、蛍光ランプの輝度を十分向上させることは出来ていない。
【００１６】
【特許文献１】特開2006-322991号公報
【特許文献２】特開2004-250694号公報
【特許文献３】特開2002-311429号公報
【特許文献４】特開2002-056812号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１７】
近年、液晶表示装置は、主に大型液晶テレビとしての市場拡大が進んでおり、更なる低コスト化と高画質化が要求されている。これら要求を解決するためには、光源であるCCFLの高輝度化と色度改善が課題である。
【００１８】
特にCCFLの高輝度化は重要な課題であり、この課題を解決することにより、液晶表示装置の低コスト化を実現できる。例えば、同一輝度のバックライトユニットを設計する場合には、CCFLの本数を従来より削減することが可能となり、インバータ数も同時に削減できることを含めて考えれば、大きな低コスト化を実現できる。また、CCFLの高輝度化により、CCFLと液晶素子との間に介在する光学部材（例えば、輝度向上フィルムなど）を省くことが可能となり、液晶表示装置の低コスト化を実現できる。
【００１９】
一方、CCFLの色度は、液晶表示装置の画質に大きく影響する因子であり、その改善は重要な課題である。液晶表示装置では、光源からの光の透過量を液晶素子により調整し、さらに分光することによって画像を表示するため、人間は液晶素子を通して光源を直視していることになる。従って、CCFLの色度特性が液晶表示装置の色調に直接影響する。
【００２０】
したがって、本発明では、大型化の進む液晶表示装置の低コスト化と高画質化の両立を目的として、CCFLに代表される光源の輝度向上と、色度改善を課題とし、以下で述べる手段によりこれらの課題を解決する。
【課題を解決するための手段】
【００２１】
本発明では、光源の高輝度化と、色度向上という課題を解決し、高輝度かつ高画質の画像表示装置を提供することを目的として、以下の手段を用いる。
【００２２】
上記目的は、放電による紫外線発光を利用する蛍光ランプまたは画像表示装置において、青蛍光体として、BaMgAl10O17:Eu蛍光体を少なくとも部分的に含み、かつ前記蛍光体の発光におけるCIE色度座標のy値が0.053〜0.065の範囲にあることを特徴とする蛍光ランプまたは画像表示装置により解決することができる。また、前記CIE色度座標のy値が0.055〜0.060の範囲であれば、さらに望ましい特性を得ることができる。
【００２３】
本発明の他の構成として、放電による紫外線発光を利用する蛍光ランプまたは画像表示装置において、青蛍光体として、BaMgAl10O17:Eu蛍光体を少なくとも部分的に含み、かつ前記蛍光体発行スペクトルにおける、450nm前後の発光強度の最大値に対する、480nmの発光強度の比率が、41〜48%の範囲にあることを特徴とする蛍光ランプまたは画像表示装置により解決することができる。また、前記蛍光体発行スペクトルにおける、450nm前後の発光強度の最大値に対する、480nmの発光強度の比率が、45〜48%の範囲であれば、さらに望ましい特性を得ることができる。
【００２４】
前記した特徴を持つ蛍光ランプまたは画像表示装置は、青蛍光体として、BaMgAl10O17:Eu蛍光体を少なくとも部分的に含み、かつ前記蛍光ランプの製造工程において、500℃以上に加熱される時間が1分以上かつ25分以下であることを特徴とする蛍光ランプ及び画像表示装置により、実現することができる。また、前記蛍光ランプの製造工程において、500℃以上に加熱される時間が2分以上かつ15分以下であれば、さらに望ましい特性を得ることができる。
【００２５】
上記の本発明は、蛍光体の中位粒径d50が、1.0μmから10.0μmの範囲とすることにより、効果を顕著とすることが出来る。
【００２６】
上記蛍光ランプにおいて、前記蛍光ランプは、赤色発光蛍光体、緑色発光蛍光体及び青色発光蛍光体を含む蛍光膜を有する冷陰極線構造の白色発光蛍光ランプとした場合、効果を顕著とすることが出来る。
【発明の効果】
【００２７】
本発明では以上の手段を用いることにより、光源の輝度向上と、色度向上を両立することができる。また、このような光源を用いることにより、画像表示装置において、高画質な画像表示装置を得ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２８】
本発明が輝度向上及び色度向上をもたらす原理をまず説明する。
【００２９】
ランプ用蛍光体の検討の結果、BaMgAl10O17:Eu蛍光体を254nmの紫外光で励起した場合の発光効率と、色度の指標の一つである色度値ｙは、図１に示すような関係であることがわかった。
【００３０】
ここで、色度値ｙとは、CIE色度座標として定められた規格による発光色の指標であり、ここでは、蛍光体に254nmの紫外光を照射し、蛍光体よりの発光を色度計で測定した値を用いた。色度値ｙは、例えば、発光スペクトルより、等色関数を用いて算出する、などの他の手法で求めてもよい。
【００３１】
青色蛍光体においては、色度値ｙの値が小さい方が、色再現性がよい。すなわち、色度値ｙが小さくなる方向が、色度が向上する方向である。ディスプレイ用に用いる青蛍光体の発光色としては、色度値yは、0.065以下が望ましい。さらに望ましくは、0.06以下であれば色再現性がよい。
【００３２】
また、発光効率は、輝度計により測定した輝度を、色度値ｙで除した値を用いた。発光効率は、例えばラジオメトリックフィルタを付けた受光セルによる測定値など、他の手法で求めてもよい。
【００３３】
図1に示された関係から、発光効率は、色度値yが0.053以上で高い値を示すことがわかる。しかし、色度値ｙの値が大きすぎると、発光効率が高くても、色再現性が悪くディスプレイとしての画質を低下させる。色度値yが0.053〜0.065の範囲で、発光効率が高く、色度がよい蛍光体を得ることができる。本発明は、蛍光体をこの範囲で使用することで、輝度が高く、色度がよい蛍光ランプ及び画像表示装置を提供することができる。
【００３４】
このような色度値の変化は、発光スペクトルにより説明することができる。図２に、BaMgAl10O17:Eu蛍光体の発光スペクトルを示す。450nm前後の発光強度の最大値を1にノーマライズして示している。色度値ｙが0.053〜0.065の範囲では、スペクトルは図２のように変化している。特徴的なのは、450〜530nmの発光強度が低下することで、色度値ｙが下がっている事である。ここで、480nmでの発光強度を色度値変化の指標とする。450nm前後の発光強度の最大値に対する、この480nmの発光強度が41〜48%となる場合に、色度値ｙが0.053〜0.065となる本発明の範囲となる。
【００３５】
このような発光効率及びスペクトルの差異は、蛍光体の結晶構造に起因している。図４に、BaMgAl10O17:Eu蛍光体のX線回折による主ピーク(2θ=33.2度前後)を示す。ここでは、CuターゲットのKα1特性X線を用いたX線回折測定結果を示している。本発明の範囲外の色度値y=0.068の試料、色度値ｙ=0.049の試料、及び
本発明である色度値ｙ=0.059の試料について示している。色度値が低い試料ほど、主ピークの位置が低角度にシフトしていることがわかる。これより、図２に示すような発光スペクトルの変化は、結晶構造の変化にともなうものであることが示される。また、色度値ｙ=0.049の試料では、X線回折主ピークの強度が低下し、半値幅が拡がっていることがわかる。これは、結晶性が低下していることを示している。これより、図１に示されるような、色度値ｙが低い場合に見られる発光効率の低下は、結晶性の低下によるものであることがわかる。
【００３６】
上記に示す、本発明の範囲の蛍光体を作製する一つの方法として、蛍光体の熱処理がある。図３に、BaMgAl10O17:Eu蛍光体を、500℃以上の温度で、空気中で加熱した場合の、加熱時間による発光効率と色度値ｙの変化を示す。加熱時間1分から30分の範囲で、本発明の特性範囲の蛍光体が得られることがわかる。
【００３７】
このような加熱処理は、蛍光ランプ製造プロセス内で、製造に必要な処理と同時に行われることで、コストアップを避けることができる。
【００３８】
上記のような原理に基づくため、本発明の効果は、蛍光ランプの形状や励起方法に限定されず有効である。前述したCCFLランプは一例であり、例えば平面の形状を持つ蛍光ランプや、熱陰極管(HCFL)(Hot Cathode Fluorescent Lamp)や、Xe放電による紫外光を励起源として用いる蛍光ランプなどの場合でも有効である。
【００３９】
以下に本発明を蛍光管および液晶表示装置に使用した実施例を図面を用いて詳細に説明する。
【実施例１】
【００４０】
本発明の構成の画像表示装置を以下の方法で作製し、その特性を評価した。
【００４１】
本実施例における液晶表示装置は、図５に示すようにバックライトユニット１と液晶素子２とから構成される。さらに、バックライトユニット１は、白色光源５とそれを点灯するための駆動回路９（インバータ）、筐体３、反射板４、拡散板６、プリズムシート７、偏光反射板８から構成される。
【００４２】
本実施例では、白色光源として図６に示したCCFLを用いた。実施例及び従来例とも、赤色、緑色、青色を混合した蛍光膜を用いたCCFLを作製した。以下、CCFLの作製と、このCCFLを用いた液晶表示装置の作製について述べる。
【００４３】
CCFLの作製手順を以下に示す。まず、ビークルと呼ばれるニトロセルロースと酢酸ブチルから成る有機溶剤にアルミナなどの結着材、各色蛍光体材料を混合する。この混合液をサスペンジョンと称する。蛍光膜作製のために、蛍光体として、青色蛍光体BaMgAl10O17:Eu2+、緑色蛍光体LaPO4:Tb3+,Ce3+、赤色蛍光体Y2O3:Eu3+を混合したサスペンジョンを用いた。
【００４４】
これら全ての蛍光体の粒径は、コールターメーターで測定した中位粒径d50が、1.0μmから10.0μmの範囲にあるものを用いた。
【００４５】
次に、このサスペンジョンに、予め洗浄したガラス管の片側を浸し、もう一方の側よりポンプで吸入し、サスペンジョンを引き上げることによりガラス管内壁に蛍光体を塗布した。
【００４６】
ガラス管の材質はコパールガラスであり、管径は3mmである。そして、ガラス管をベーキング（焼成）することにより、蛍光体を管内壁に固着させた。その後、電極を取り付け、ガラス管の片側を封止する。封止した側の逆側からアルゴンArやネオンNeなどの希ガスを注入し、排気することでガス圧を調整した。さらに水銀を注入後、ガラス管をシールした。最後に、このガラス管を一定時間点灯させてエージング処理を行った。
【００４７】
次にバックライトユニットの組み立てを図５で説明する。上記完成した複数本のCCFL５を金属筐体３に配置した。液晶テレビのような高輝度を要求される液晶表示装置では、CCFL複数本を平面的に並べて配置する直下方式が採用される。
【００４８】
金属筐体３とCCFL５との間には、CCFLから筐体側に出射した光を効率よく利用するための反射板４を配置した。また、液晶表示装置の輝度面内分布を抑えるために、CCFLの直上に拡散板６を配置した。さらに、液晶表示装置の輝度向上を目的として、プリズムシート７や偏光反射板８を配置した。CCFLにはインバータ９が接続され、CCFLの点灯制御はインバータの駆動によって行われた。なお、これらをまとめてバックライトユニット１と称する。
【００４９】
バックライトユニット１の直上には、バックライト（白色光源CCFL）からの光の透過量を調整し、画素毎に赤色、緑色、青色に光を分光するカラーフィルタを有する液晶素子２を配置した。
【００５０】
液晶素子の断面概略図は図１０に示す通りである。基板２１には、通常厚みが0.5mmのガラス基板を利用する。一方の基板２１Ａ上には、画素毎に電極（図１０では図示されていない）を形成し、また、これら電極に電圧を供給する薄膜トランジスタ（TFT：Thin Film Transistor）を形成した。他方の基板２１Ｂには、画素毎にカラーフィルタ２５（赤色２５Ａ、緑色２５Ｂ、青色２５Ｃ）を形成した。そして、これら一対の基板表面には液晶分子を配列させるための配向膜２３を形成し、さらに基板間に液晶２４を挟持した。また、基板の外側には偏光板２２（２２Ａ、２２Ｂ）を配置した。
【００５１】
最後に、バックライトユニット１と液晶素子２とを組み合わせ、筐体１０でカバーすることにより液晶表示装置を得た。
【００５２】
本実施例１により、図１に示す範囲内の蛍光体を用いた、本発明の蛍光ランプ、及びそれを用いた画像表示装置を作製した。これは、同時に、図２に示す発光スペクトルの範囲内のものである。
【００５３】
このような、本実施例となる蛍光ランプを作成する方法として、いくつかの方法が可能である。例として、一つは、ランプに蛍光膜を形成した後、図３の範囲での加熱処理により、本実施例の蛍光膜とする方法である。また、他の方法として、あらかじめ図１及び図２に示す特性を持つ青色蛍光体粉末を用いる方法が挙げられる。この特性を持つ青色蛍光体も、図３の範囲での加熱処理などの蛍光体処理により作製することが可能である。本発明の蛍光ランプは、上記に挙げたいずれの方法でも作製することができる。また、他の手法により、本発明の要件を満たす蛍光膜とすることによっても、作製することができる。
【００５４】
この画像表示装置は、従来例の画像表示装置と比較し、青色の発光効率、及び青色の色度が向上した。そのため、白色の輝度、及び色再現性も向上した。
【００５５】
これより、本発明により、CCFLの高輝度化と、色度向上とを両立することができることが示された。また、このような光源を用いることで、低コスト化と高画質化を両立した高品位な画像表示装置を得ることができる。
【実施例２】
【００５６】
本実施例２は、実施例１と比較して、光源の種類が異なる。実施例１ではCCFLを用いたが、本実施例では図７に示したHCFL(Hot Cathode Fluorescent Lamp、 熱陰極管)を用いた。HCFLに利用する蛍光体は、実施例１と同様である。
【００５７】
HCFLは図７に示すように、CCFLに類似した構造であり、金属電極部１３がフィラメント電極である点で大きく異なる。HCFLの両電極間に電圧を印加するとフィラメントから熱電子が放出され、この熱電子により水銀が励起され紫外線を放射する。
【００５８】
従来例の蛍光体を用いたHCFLと、実施例２との、発光特性を測定した結果、実施例1と同様に、従来例より発光効率及び色度が向上していることがわかった。これより、本発明により、HCFLにおいても、高輝度化と、色度向上とを両立することができることが示された。また、このような光源を用いることで、低コスト化と高画質化を両立した高品位な液晶表示装置を得ることができた。
【実施例３】
【００５９】
本実施例３は、実施例１と比較して、光源の種類が異なる。実施例１ではCCFLを用いたが、本実施例では図８に示したEEFL(External Electrode Fluorescent Lamp、 外部電極管)を用いた。EEFLに利用する蛍光体は、実施例１と同様である。
【００６０】
EEFLの作製は、CCFLと比較して、電極部の形成が異なる。EEFLでは、ガラス管に蛍光体を塗布後、ガラス管の一方を封止、排気した後、放電媒体である水銀を導入し、ガラス管の他方を封じる。その後、例えば銅テープのようなフレキシブルな電極をガラス管の外部に配置する。
【００６１】
このようなEEFLではガラス管自体がコンデンサーの役割を果たすためにバラストコンデンサが不要となり、一つのインバータ９により複数本のランプ５を点灯する多点灯駆動が可能である。このことは、CCFLに比べインバータ数を大きく削減できることから低コスト化が期待できる。
【００６２】
従来例の蛍光体を用いたEEFLと、実施例３との、発光特性を測定した結果、実施例1と同様に、従来例より発光効率及び色度が向上していることがわかった。
【００６３】
これより、本発明により、EEFLにおいても、高輝度化と、色度向上とを両立することができることが示された。また、このような光源を用いることで、低コスト化と高画質化を両立した高品位な液晶表示装置を得ることができた。
【実施例４】
【００６４】
本実施例４は、実施例１と比較して、光源の種類が異なる。実施例１ではCCFLを用いたが、本実施例では図９に示した平面光源を用いた。EEFLに利用する蛍光体は、実施例１と同様である。
【００６５】
平面光源は、図９に示すように、蛍光体１２を備えた密閉容器１５（背面ガラス１５Ａ、前面ガラス１５Ｂ）と、その背面ガラス上に配置された電極１３（
１３Ａ、１３Ｂ）から構成される構造を有する。さらに電極上には、誘電体１６が配置される。そして、この密閉容器内に放電媒体１４が封入されている。放電媒体は、平面光源の種類によって異なるが、Xeガスを利用している光源や、水銀を利用している光源もある。
【００６６】
従来例の蛍光体を用いた平面光源と、実施例４との、発光特性を測定した結果、実施例1と同様に、従来例より発光効率及び色度が向上していることがわかった。
【００６７】
これより、本発明により、平面光源においても、高輝度化と、色度向上とを両立することができることが示された。また、このような光源を用いることで、低コスト化と高画質化を両立した高品位な液晶表示装置を得ることができた。
【図面の簡単な説明】
【００６８】
【図１】本発明の発光効率と色度値yの関係を示す図である。
【図２】本発明の発光スペクトルを示す図である。
【図３】本発明の発光効率と色度値ｙの加熱時間による変化を示す図である。
【図４】本発明のX線回折ピークと色度値ｙとの関係を示す図である。
【図５】液晶表示装置の分解斜視図を示す図である。
【図６】冷陰極管（CCFL）の断面構造の概略を示す図である。
【図７】熱陰極管（HCFL）の断面構造の概略を示す図である。
【図８】外部電極管（EEFL）の断面構造の概略を示す図である。
【図９】平面型光源の概略的な断面を示す図である。
【図１０】液晶素子の断面構造の概略を示す図である。
【符号の説明】
【００６９】
１…バックライトユニット、
２…液晶素子、
３…筐体（下）、
４…反射板、
５…光源（例えばCCFL）、
６…拡散板、
７…プリズムシート、
８…偏光反射板、
９…インバータ、
１０…筐体（上）、
１１…ガラス管、
１２…蛍光体、
１３…電極、
１４…放電媒体、
１５…密閉容器（１５Ａ、１５Ｂ）、
１６…隔壁、
２１、３１…ガラス基板、
２２、３２…偏光板、
２３…配向膜、
２４…液晶、
２５（２５Ａ、２５Ｂ、２５Ｃ）…カラーフィルタ（赤色、緑色、青色）、
２６…スペーサ、
２７、３７…画素電極。
【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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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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