ディスプレイ装置用赤色蛍光体及びこれを含むディスプレイ装置
【課題】
本発明は、ディスプレイ装置用赤色蛍光体及びこれを含むディスプレイ装置に関する。本発明による赤色蛍光体は、残光時間が非常に短く、輝度特性が優れているので、３次元立体映像を実現するためのディスプレイ装置に非常に有用に使用される。
【解決手段】
本発明による赤色蛍光体は、下記の［化学式１］で示される化合物を含む。
［化学式１］
（Ｙ１−ｘ１Ｍｘ１）２−ｙ１Ｏ３：Ｅｕｙ１
上記［化学式１］で、ＭはＧｄ、Ｌａ、Ｓｃ、Ｌｕ、及びこれらの組み合わせからなる群より選択される元素であり、０．００≦ｘ１≦０．８、０．０２５≦ｙ１≦０．２０である。
本発明は、ディスプレイ装置用赤色蛍光体及びこれを含むディスプレイ装置に関する。本発明による赤色蛍光体は、残光時間が非常に短く、輝度特性が優れているので、３次元立体映像を実現するためのディスプレイ装置に非常に有用に使用される。
【解決手段】
本発明による赤色蛍光体は、下記の［化学式１］で示される化合物を含む。
［化学式１］
（Ｙ１−ｘ１Ｍｘ１）２−ｙ１Ｏ３：Ｅｕｙ１
上記［化学式１］で、ＭはＧｄ、Ｌａ、Ｓｃ、Ｌｕ、及びこれらの組み合わせからなる群より選択される元素であり、０．００≦ｘ１≦０．８、０．０２５≦ｙ１≦０．２０である。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ディスプレイ装置用赤色蛍光体及びこれを含むディスプレイ装置に関し、より詳細には、残光時間が短いディスプレイ装置用赤色蛍光体及びこれを含むディスプレイ装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
プラズマディスプレイパネルは、パネル内に封入されたキセノン（Ｘｅ）及びネオン（Ｎｅ）の混合ガスの放電現象を利用したディスプレイ装置であって、放電駆動時に発生する１４７ｎｍあるいは１７２ｎｍの波長の真空紫外線を蛍光体に照射すると高エネルギー状態に励起された蛍光体層が可視光線を発生させる原理を利用する。現在、一般的に使用されているプラズマディスプレイパネルは、上板及び下板の間の隔壁で分離された空間に赤色、緑色、あるいは青色蛍光体層を塗布し、選別的にプラズマ放電を生成させて、塗布された蛍光体層で発生する可視光を表示する。
【０００３】
プラズマディスプレイパネルを利用した立体映像は、１ＴＶフィールド（１６．７ｍｓｅｃ）を二つのサブフィールドに分割して各々左立体映像及び右立体映像を製作し、ゴーグル（ｇｏｇｇｌｅｓ）を利用して観測者の左眼及び右眼に立体映像を選別的に投影する方法で実現することができる。この時、観測者が着用するゴーグルは、左右側に光学シャッターが形成されていて、これが左サブフィールド及び右サブフィールドと連動して両眼に選別的な立体映像信号を投影することができる。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかし、既存の１ＴＶフィールドを半分にして二つのサブフィールドに分割しなければならないので、一般的な用途のプラズマディスプレイパネルに比べて蛍光体層の残光特性が特に重要である。
【０００５】
一方、プラズマディスプレイパネル用赤色蛍光体として幅広く使用されている（Ｙ，Ｇｄ）ＢＯ３：Ｅｕ蛍光体は、残光時間が７〜９ｍｓｅｃレベルであると言われている。このような（Ｙ，Ｇｄ）ＢＯ３：Ｅｕ蛍光体を単独で利用して赤色蛍光体層を形成する場合、クロストーク現象による鮮明度の低下を避けることができない。
【０００６】
本発明の目的は、残光時間が減少したディスプレイ装置用赤色蛍光体を提供することにある。
【０００７】
本発明の他の目的は、上記蛍光体を含むディスプレイ装置を提供することにある。
【０００８】
ただし、本発明が目的とする技術的課題は、上記で言及した技術的課題に限定されず、下記の記載から当業者に明確に理解される課題も挙げられる。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記課題を解決するために、本発明のある観点によれば、下記の化学式１で示される化合物を含むディスプレイ装置用赤色蛍光体を提供する。
【００１０】
（Ｙ１−ｘ１Ｍｘ１）２−ｙ１Ｏ３：Ｅｕｙ１・・・（化学式１）
【００１１】
上記化学式１で、ＭはＧｄ、Ｌａ、Ｓｃ、Ｌｕ、及びこれらの組み合わせからなる群より選択される元素であり、０．００≦ｘ１≦０．８、０．０２５≦ｙ１≦０．２０である。
【００１２】
また、上記課題を解決するために、本発明の別の観点によれば、本発明の赤色蛍光体は、また、Ｐｒ、Ｓｍ、Ｄｙ、Ｔｍ、及びこれらの組み合わせからなる群より選択される元素を共賦活剤としてさらに含む。
【００１３】
上記目的を達成するために、本発明の第２具現例は、上記赤色蛍光体を含むディスプレイ装置を提供する。
【００１４】
その他の本発明の具現例の具体的な事項は、以下の詳細な説明に含まれている。
【発明の効果】
【００１５】
以上説明したように本発明による赤色蛍光体は、残光時間が非常に短くて、輝度特性が優れているので、３次元立体映像を実現するためのディスプレイ装置に非常に有用に使用される。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
以下、本発明の具現例を詳細に説明する。ただし、これは例示として提示されるものであって、本発明はこれによって制限されず、本発明は請求の範囲の範疇によって定義される。なお、本明細書及び図面において、実質的に同一の機能構成を有する構成要素については、同一の符号を付することにより重複説明を省略する。
【００１７】
本発明は、残光時間が短くて、ディスプレイ装置、特に３次元立体映像を実現することができるディスプレイ装置に有用に使用される赤色蛍光体に関する。上記ディスプレイ装置としては、３次元立体映像を実現することができれば、プラズマディスプレイパネル、陰極線管などいかなるディスプレイ装置でもよい。しかし、本発明の赤色蛍光体は、プラズマディスプレイ装置に最も有用に使用される。
【００１８】
まず、従来の技術について説明すると、一般に、蛍光体の残光時間を減少させるために、過量の活性剤を添加する方法が利用される。活性剤の濃度が増加すると、励起状態の活性剤の遷移確率が増加するため、遷移確率の逆数に比例する残光時間は減少するようになる。代表的なプラズマディスプレイパネル用緑色蛍光体であるＺｎ２ＳｉＯ４：Ｍｎの場合、活性剤であるマンガン（Ｍｎ）の添加量を増加させて、残光時間を効果的に減少させることができると言われている。しかし、プラズマディスプレイパネル用赤色蛍光体に活性剤として添加されるユウロピウム（Ｅｕ）は、量子力学的選択規則によってユウロピウムイオン間のエネルギー移動（ｍｉｇｒａｔｉｏｎ）確率が低くて、Ｅｕ３＋・５Ｄ０準位は交差緩和（ｃｒｏｓｓ ｒｅｌａｘａｔｉｏｎ）現象による遷移確率の増加が微少で、活性剤の添加量の増加を通じた残光特性の調節は効果的でない。したがって、残光特性の改善を通じた立体映像の実現のためには、（Ｙ，Ｇｄ）ＢＯ３：Ｅｕとは異なった組成の残光時間の短い赤色蛍光体の使用が必須である。
【００１９】
特に、最近、次世代情報通信サービスとして需要及び技術開発競争が激しい先端高度化技術において、情報通信、放送、医療、教育、訓練、軍事、ゲーム、アニメーション、バーチャルリアリティ、ＣＡＤ、産業技術などその応用分野が非常に多様で様々な分野で共通的に要求される次世代実感３次元立体マルチメディアのための３次元立体映像技術を実現するために、残光時間が短くて、輝度特性が優れている赤色蛍光体に対する研究が大変重要な実情である。
【００２０】
上記、従来技術をもとに本発明を詳細に説明する。本発明の第１具現例による赤色蛍光体は、下記の化学式１で示される化合物を含む。
【００２１】
（Ｙ１−ｘ１Ｍｘ１）２−ｙ１Ｏ３：Ｅｕｙ１・・・（化学式１）
【００２２】
上記化学式１で、ＭはＧｄ、Ｌａ、Ｓｃ、Ｌｕ、及びこれらの組み合わせからなる群より選択される元素であり、特にＧｄが好ましく、０．００≦ｘ１≦０．８、０．０２５≦ｙ１≦０．２０であり、特に０．００≦ｘ１≦０．４、０．０５≦ｙ１≦０．１５であるのが好ましい。
【００２３】
本発明の赤色蛍光体は、また、Ｐｒ、Ｓｍ、Ｄｙ、Ｔｍ、及びこれらの組み合わせからなる元素を共賦活剤としてさらに含むこともできる。本発明の赤色蛍光体で、これら元素の含有量は適切に調節することができ、その例として、ユウロピウムと同一に０．０２５〜０．２０モル％で使用することができる。
【００２４】
本発明の赤色蛍光体は、上記化学式１の蛍光体を第１蛍光体として含み、下記の化学式２で示される蛍光体、下記の化学式３で示される蛍光体、及びこれらの組み合わせからなる群より選択される蛍光体を第２蛍光体としてさらに含むこともできる。また、第２蛍光体として、下記の化学式２または化学式３で示されるもの以外にも、輝度特性は維持しつつ、赤色色度座標特性を改善することができる赤色蛍光体はいずれも使用することができ、また、化学式２または化学式３で示される蛍光体と共に混合して第２蛍光体として使用することもできる。
【００２５】
Ｙ１−ｘ２（Ｖｙ２Ｐ１−ｙ２）Ｏ４：Ｅｕｘ２・・・（化学式２）
【００２６】
上記化学式２で、０．０１＜ｘ２＜０．３０、０．３０＜ｙ２＜０．６０であり、特に０．０５≦ｘ２≦０．１５、０．３５≦ｙ２≦０．４５であるのが好ましい。
【００２７】
（Ｙ１−ｘ３Ｍ´ｘ３）１−ｙ３Ａｌ３（ＢＯ３）４：Ｅｕｙ３・・・（化学式３）
【００２８】
上記化学式３で、Ｍ´はＧｄ、Ｌａ、Ｓｃ、Ｌｕ、及びこれらの組み合わせからなる群より選択される元素であり、０．００≦ｘ３≦１．００、０．０１＜ｙ３＜０．３０であり、特に０．２０≦ｘ３≦１．００、０．０５≦ｙ３≦０．１５であるのが好ましい。
【００２９】
本発明で、上記第１蛍光体及び第２蛍光体の混合比率は、９５：５〜４０：６０質量比であるのが好ましく、９５：５〜７０：３０質量比であるのがより好ましい。第２蛍光体の使用量が上記範囲に含まる場合には、輝度特性は維持しつつ、赤色色度座標特性を改善することができるので、色品位が向上して好ましい。
【００３０】
このような本発明の赤色蛍光体は、残光時間が短く、輝度の減少がなくて、色度座標特性が優れているので、ディスプレイ装置に有用に使用することができ、特に、ｌ６０Ｈｚ、１２０Ｈｚ以上の高速で駆動するディスプレイ装置や、３次元立体映像装置に有用に使用することができる。特に、本発明の赤色蛍光体は、励起が終結した直後から蛍光体で発生する光量が初期対比で１／１０に減少するまでにかかる時間（以下、残光時間とする）が５ｍｓ以下、好ましくは４ｍｓ以下、より好ましくは３．０〜３．７ｍｓと非常に短いので、３次元立体映像装置に非常に有用に使用することができる。
【００３１】
本発明の第２具現例によるディスプレイ装置は、第１具現例による赤色蛍光体を含み、第２具現例の一例として、プラズマディスプレイパネルについて以下で説明する。
【００３２】
図１は本発明の第２具現例によるプラズマディスプレイパネルを示した部分分解斜視図である。
【００３３】
図１に示したように、本発明のプラズマディスプレイパネルは、任意の間隔をおいて実質的に平行に配置される第１基板（背面基板）１及び第２基板（前面基板）１１を含む。
【００３４】
上記第１基板（背面基板）１上に一方向（図面のＹ方向）に沿って複数のアドレス電極３が形成され、このアドレス電極３を覆って第１基板１に第１誘電体層５が形成される。上記第１誘電体層５上に各アドレス電極３の間に配置されるように所定の高さで複数の隔壁７が形成されて、放電空間を形成する。
【００３５】
上記隔壁７は、放電空間を区画する形状であればいかなる形状でもよく、多様なパターンに形成される。例えば、上記隔壁７は、ストライプなどの開放型隔壁はもちろん、ワッフル、マトリックス、デルタなどの閉鎖型隔壁に形成されることもある。また、閉鎖型隔壁は、放電空間の横断面が四角形、三角形、五角形などの多角形、または円形、楕円形などになるように形成されることもある。
【００３６】
各隔壁７の間に複数の放電セルが形成され、上記放電セル内には、赤（Ｒ）、緑（Ｇ）、青（Ｂ）色の蛍光体層９が位置する。この時、上記赤色蛍光体層は、本発明の赤色蛍光体を含む。
【００３７】
そして、第１基板１に対向する第２基板（前面基板）１１の一面には、アドレス電極３と交差する方向（図面のＸ軸方向）に沿って一対の透明電極１３ａ及びバス電極１３ｂからなる表示電極１３が形成され、上記表示電極１３を覆って第２基板１１全体に誘電体層１５が形成される。
【００３８】
上記第１基板１上のアドレス電極３及び第２基板１１上の表示電極が交差する地点が、放電セルを構成する部分になる。
【００３９】
上記プラズマディスプレイパネルは、アドレス電極３及び表示電極１３の間にアドレス電圧（Ｖａ）を印加してアドレス放電を行い、再び一対の表示電極の間に維持電圧（Ｖｓ）を印加して維持放電を行って駆動する。この時に発生する励起源が当該蛍光体を励起させて透明な第２基板１１を通じて可視光を放出して、プラズマディスプレイパネルの画面を実現するようになる。上記励起源としては真空紫外線（Ｖａｃｕｕｍ Ｕｌｔｒａｖｉｏｌｅｔ）が主に使用される。
【００４０】
以下、本発明の好ましい実施例及び比較例を記載する。しかし、下記の実施例は本発明の好ましい一実施例にすぎず、本発明は下記の実施例に限定されない。
【００４１】
（実施例１〜４及び比較例１〜２）
原料物質であるＹ２Ｏ３、Ｅｕ２Ｏ３を下記の表１に示した組成が得られるように化学量論比により秤量して混合して、ここに融剤（Ｆｌｕｘ）として０．５質量％のＮＨ４Ｃｌを添加して混合した。得られた混合物１００ｇを３００ｃｃアルミナルツボに入れて、酸素雰囲気、１５００℃で０．５時間焼成した。焼成した混合物を５時間ボールミルによりミリングして粉砕して、洗浄、乾燥、及びふるいにかけて蛍光体を製造した。
【００４２】
製造された蛍光体の色度座標、残光時間（ｄｅｃａｙ ｔｉｍｅ）、及び相対輝度を測定して、その結果を下記の表１に共に示した。赤色蛍光体のＣＩＥ色度座標は、一般に、ｘは０．６７、ｙは０．３３に近いほど好ましいので、測定された色度座標値をこの基準値と比較した。相対輝度は、（Ｙ０．７５Ｇｄ０．２５）０．９ＢＯ３：Ｅｕ０．１蛍光体を基準にして、この蛍光体の輝度を１００％としてそれに対する相対値を測定して示した値である。上記（Ｙ０．７５Ｇｄ０．２５）０．９ＢＯ３：Ｅｕ０．１蛍光体は、下記のような方法で製造した。まず、原料物質であるＹ２Ｏ３、Ｇｄ２Ｏ５、及びＥｕ２Ｏ３を化学量論比により秤量して混合して、融剤としてＢ２Ｏ３を化学量論比の１１０質量％になるように秤量して混合した。得られた混合物１００ｇを３００ｃｃアルミナルツボに入れて、酸素雰囲気、１１００℃で２時間焼成した。焼成した混合物を５時間ボールミルによりミリングして粉砕して、洗浄、乾燥及びふるいにかけて製造した。
【００４３】
また、下記の表１で、残光時間の「±０．２」は測定誤差を示す。
【００４４】
【表１】
【００４５】
上記表１に示したように、Ｅｕの添加量が０．０２５未満である場合には、色度座標特性が良好でなく、０．２０を超える場合には、輝度特性が低下することがわかる。
【００４６】
上記表１の結果から、Ｅｕの添加量は０．０２５以上０．２０以下であるのが好ましいことがわかる。残光時間、色度座標、相対輝度の全てにおいて良好な特性を有するのは、実施例１〜４であることが分かる。
【００４７】
（実施例５〜９及び比較例３）
原料物質であるＹ２Ｏ３、Ｇｄ２Ｏ３、Ｅｕ２Ｏ３を下記の表２に示した組成が得られるように化学量論比により秤量して混合したことを除いては、上記実施例１と同一に実施して、赤色蛍光体を製造した。
【００４８】
製造された蛍光体の色度座標、残光時間（ｄｅｃａｙ ｔｉｍｅ）、及び相対輝度を測定して、その結果を下記の表２に共に示した。相対輝度は、（Ｙ０．７５Ｇｄ０．２５）０．９ＢＯ３：Ｅｕ０．１蛍光体を基準にして、この蛍光体の輝度を１００％としてそれに対する相対値を測定して示した値である。また、下記の表２で、残光時間の「±０．２」は、測定誤差を示す。
【００４９】
【表２】
【００５０】
上記表２に示したように、Ｇｄ置換量が増加すると残光時間は次第に減少する傾向があるが、輝度特性も低下するので、ｘ１は０．８以下であるのが残光時間及び輝度特性が適切で好ましいことがわかる。残光時間、色度座標、相対輝度の全てにおいて良好な特性を有するのは、実施例５〜９であることが分かる。
【００５１】
製造された実施例６の（Ｙ０．８Ｇｄ０．２）１．９Ｏ３：Ｅｕ０．１蛍光体の蛍光スペクトルを測定して、その結果を図２に示した。図２に示したように、（Ｙ０．８Ｇｄ０．２）１．９Ｏ３：Ｅｕ０．１蛍光体は、５９０ｎｍ付近で発光する光の強さがそれほど大きくなく、大部分が６１０〜６５０ｎｍで発光する光であるので、色純度を向上させるために主に使用されるＮｅ除去フィルター（Ｎｅ−ｃｕｔ ｆｉｌｔｅｒ、約５９０ｎｍの光を遮断する）を使用する一般的なプラズマディスプレイパネルに有用に使用されることがわかる。
【００５２】
（実施例１０〜１３及び比較例３〜４）
下記の表３に示した組成で（Ｙ０．８Ｇｄ０．２）１．９Ｏ３：Ｅｕ０．１第１蛍光体（Ｒ１）及びＹ０．９（Ｖ０．４Ｐ０．６）Ｏ４：Ｅｕ０．１第２蛍光体（Ｒ２）を混合して、赤色蛍光体を製造した。
【００５３】
この時、
Ｙ０．９（Ｖ０．４Ｐ０．６）Ｏ４：Ｅｕ０．１第２蛍光体（Ｒ２）は、下記のような方法で製造した。まず、原料物質であるＹ２Ｏ３、Ｖ２Ｏ５、及びＥｕ２Ｏ３を化学量論比により秤量して混合して、融剤として３．０質量％のＨ３ＢＯ３を添加して混合した。得られた混合物１００ｇを３００ｃｃアルミナルツボに入れて、酸素雰囲気、１２００℃で２時間焼成した。焼成した混合物を５時間ボールミルによりミリングして粉砕して、洗浄、乾燥及びふるいにかけて製造した。
【００５４】
製造された蛍光体の色度座標、残光時間（ｄｅｃａｙ ｔｉｍｅ）、及び相対輝度を測定して、その結果を下記の表３に共に示した。相対輝度は、（Ｙ０．７５Ｇｄ０．２５）０．９ＢＯ３：Ｅｕ０．１蛍光体を基準にして、この蛍光体の輝度を１００％としてそれに対する相対値を測定して示した値である。また、下記の表３で、残光時間の「±０．２」は測定誤差を示す。
【００５５】
【表３】
【００５６】
上記表３に示したように、第１蛍光体だけを使用した実施例１０の場合は、色度座標特性は若干低下するが、相対輝度は非常に高く、残光時間は若干長いが、輝度特性が非常に優れており、第２蛍光体を最大６０質量比で使用した実施例１３の場合は、輝度特性は多少低下するが、実施例１０に比べてＣＩＥ色度座標のｘ座標は増加し、ＣＩＥ色度座標のｙ座標は減少して、好ましい赤色度座標特性を実現することがわかる。この結果から、実施例１０〜１３の蛍光体は、輝度特性及び残光時間が適切であることがわかる。残光時間、色度座標、相対輝度の全てにおいて良好な特性を有するのは、実施例１０〜１３であることが分かる。これに対して、第２蛍光体の比率が高すぎた比較例４及び第２蛍光体だけを使用した比較例５の場合は、色度座標特性は優れているが、残光時間が長く、相対輝度が非常に減少したことがわかる。
【００５７】
（実施例１４〜１７及び比較例６〜７）
下記の表４に示した組成で（Ｙ０．８Ｇｄ０．２）１．９Ｏ３：Ｅｕ０．１第１蛍光体（Ｒ１）及び
（Ｙ０．７５Ｇｄ０．２５）０．９Ａｌ３（ＢＯ３）４：Ｅｕ０．１第２蛍光体（Ｒ２）を混合して、赤色蛍光体を製造した。
【００５８】
この時、（Ｙ０．７５Ｇｄ０．２５）０．９Ａｌ３（ＢＯ３）４：Ｅｕ０．１第２蛍光体（Ｒ２）は、下記のような方法で製造した。まず、原料物質であるＹ２Ｏ３、Ｇｄ２Ｏ３、Ｅｕ２Ｏ３、Ａｌ２Ｏ３を化学量論比により秤量して、Ｂ２Ｏ３を融剤として化学量論比の１１０質量％になるように秤量して混合した。得られた混合物１００ｇを３００ｃｃのアルミナルツボに入れて、酸素雰囲気、１１５０℃で２時間焼成した。焼成した混合物を５時間ボールミルによりミリングして粉砕して、洗浄、乾燥、及びふるいにかけて蛍光体粉末を製造した。
【００５９】
製造された（Ｙ０．７５Ｇｄ０．２５）０．９Ａｌ３（ＢＯ３）４：Ｅｕ０．１第２蛍光体（Ｒ２）の蛍光スペクトルを測定して、その結果を図３に示した。図３に示したように、（Ｙ０．７５Ｇｄ０．２５）０．９Ａｌ３（ＢＯ３）４：Ｅｕ０．１蛍光体は、５９０ｎｍ付近で発光する光の強さがそれほど大きくなく、大部分が６１０〜６５０ｎｍで発光する光であるので、色純度を向上させるために主に使用するＮｅ除去フィルター（Ｎｅ−ｃｕｔ ｆｉｌｔｅｒ、約５９０ｎｍの光を遮断する）を使用する一般的なプラズマディスプレイパネルに有用に使用されることがわかる。
【００６０】
製造された蛍光体の色度座標、残光時間（１／１０ ｄｅｃａｙ ｔｉｍｅ）、及び相対輝度を測定して、その結果を下記の表４に共に示した。相対輝度は、（Ｙ０．７５Ｇｄ０．２５）０．９ＢＯ３：Ｅｕ０．１蛍光体を基準にして、この蛍光体の輝度を１００％としてそれに対する相対値を測定して示した値である。また、下記の表４で残光時間の「±０．２」は測定誤差を示す。
【００６１】
【表４】
【００６２】
上記表４に示したように、第１蛍光体だけを使用した実施例１４及び第２蛍光体を最大６０質量比で使用した実施例１５〜１７の場合は、残光時間、輝度特性、及び色度座標特性が適切であることがわかる。残光時間、色度座標、相対輝度の全てにおいて良好な特性を有するのは、実施例１４〜１７であることが分かる。
【００６３】
これに対して、第２蛍光体の比率が高すぎた比較例６及び第２蛍光体だけを使用した比較例７の場合は、残光時間及び色度座標特性は優れているが、相対輝度が非常に減少したことがわかる。
【００６４】
（実施例１８〜２０及び比較例８）
下記の表５に示した組成で赤色蛍光体を製造した。この赤色蛍光体を使用して、通常の方法で、Ｎｅ除去フィルター（Ｎｅ−ｃｕｔ ｆｉｌｔｅｒ）を使用するプラズマディスプレイ装置を製造した。（Ｙ０．７５Ｇｄ０．２５）０．９ＢＯ３：Ｅｕ０．１蛍光体を比較例８として示した。製造されたプラズマディスプレイ装置の残光時間、色度座標、及び相対輝度を測定して、その結果を下記の表５に示した。相対輝度は、比較例８を基準にして、この蛍光体の輝度を１００％としてそれに対する相対値を計算して示した値である。また、下記の表５で、残光時間の「±０．２」は測定誤差を示す。
【表５】
【００６５】
上記表５に示したように、実施例１８〜２０は、比較例８に比べて相対輝度は多少減少したが、残光時間が非常に短くて、比較例８以上に色度座標特性が優れていることがわかる。また、実施例１８〜２０は、実際のプラズマディスプレイパネルの駆動（Ｎｅ除去フィルター使用）時に３次元立体映像用残光特性を満たすことがわかる。残光時間、色度座標、相対輝度の全てにおいて良好な特性を有するのは、実施例１８〜２０であることが分かる。
【００６６】
上記比較例８の（Ｙ０．７５Ｇｄ０．２５）０．９ＢＯ３：Ｅｕ０．１蛍光体の蛍光スペクトルを測定して、その結果を図４に示した。図４に示したように、（Ｙ０．７５Ｇｄ０．２５）０．９ＢＯ３：Ｅｕ０．１蛍光体は、約５９３ｎｍで蛍光強度が最大であるので、色純度を向上させるために主に使用されるＮｅ除去フィルター（Ｎｅ−ｃｕｔ ｆｉｌｔｅｒ、約５９０ｎｍの光を遮断する）を使用する一般的なプラズマディスプレイパネルに使用する時、光がほとんど遮断されることが予測される。
これに対して、上記実施例の蛍光体は、実施例６の蛍光体の蛍光スペクトルを示した図２に示したように、５９０ｎｍ付近で発光する光の光量が小さいので、Ｎｅ除去フィルターを使用しても赤色光量の減少が微少である。その結果、同一な蛍光体を使用した実施例６及び１８で、表２及び表５に示した相対輝度値を見ると、Ｎｅ除去フィルターを使用する一般的なプラズマディスプレイパネルに使用する時に、相対輝度がより増加したことがわかる。
【００６７】
以上、添付図面を参照しながら本発明の好適な実施形態について詳細に説明したが、本発明はかかる例に限定されない。本発明の属する技術の分野における通常の知識を有する者であれば、特許請求の範囲に記載された技術的思想の範疇内において、各種の変更例または修正例に想到し得ることは明らかであり、これらについても、当然に本発明の技術的範囲に属するものと了解される。
【図面の簡単な説明】
【００６８】
【図１】本発明のプラズマディスプレイパネルを示した部分分解斜視図である。
【図２】本発明の実施例６の（Ｙ０．８Ｇｄ０．２）１．９Ｏ３：Ｅｕ蛍光体の蛍光スペクトルを測定して示したグラフである。
【図３】本発明の実施例１４の（Ｙ０．７５Ｇｄ０．２５）０．９Ａｌ３（ＢＯ３）４：Ｅｕ０．１蛍光体の蛍光スペクトルを測定して示したグラフである。
【図４】本発明の比較例８の（Ｙ０．７５Ｇｄ０．２５）０．９ＢＯ３：Ｅｕ０．１蛍光体の蛍光スペクトルを測定して示したグラフである
【符号の説明】
【００６９】
１ 第１（背面）基板
３ アドレス電極
５ 第１誘電体層
７ 隔壁
９ 蛍光体層
１１ 第２（前面基板）
１３ 表示電極
１３ａ 透明電極
１３ｂ バス電極
１５ 誘電体層
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ディスプレイ装置用赤色蛍光体及びこれを含むディスプレイ装置に関し、より詳細には、残光時間が短いディスプレイ装置用赤色蛍光体及びこれを含むディスプレイ装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
プラズマディスプレイパネルは、パネル内に封入されたキセノン（Ｘｅ）及びネオン（Ｎｅ）の混合ガスの放電現象を利用したディスプレイ装置であって、放電駆動時に発生する１４７ｎｍあるいは１７２ｎｍの波長の真空紫外線を蛍光体に照射すると高エネルギー状態に励起された蛍光体層が可視光線を発生させる原理を利用する。現在、一般的に使用されているプラズマディスプレイパネルは、上板及び下板の間の隔壁で分離された空間に赤色、緑色、あるいは青色蛍光体層を塗布し、選別的にプラズマ放電を生成させて、塗布された蛍光体層で発生する可視光を表示する。
【０００３】
プラズマディスプレイパネルを利用した立体映像は、１ＴＶフィールド（１６．７ｍｓｅｃ）を二つのサブフィールドに分割して各々左立体映像及び右立体映像を製作し、ゴーグル（ｇｏｇｇｌｅｓ）を利用して観測者の左眼及び右眼に立体映像を選別的に投影する方法で実現することができる。この時、観測者が着用するゴーグルは、左右側に光学シャッターが形成されていて、これが左サブフィールド及び右サブフィールドと連動して両眼に選別的な立体映像信号を投影することができる。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかし、既存の１ＴＶフィールドを半分にして二つのサブフィールドに分割しなければならないので、一般的な用途のプラズマディスプレイパネルに比べて蛍光体層の残光特性が特に重要である。
【０００５】
一方、プラズマディスプレイパネル用赤色蛍光体として幅広く使用されている（Ｙ，Ｇｄ）ＢＯ３：Ｅｕ蛍光体は、残光時間が７〜９ｍｓｅｃレベルであると言われている。このような（Ｙ，Ｇｄ）ＢＯ３：Ｅｕ蛍光体を単独で利用して赤色蛍光体層を形成する場合、クロストーク現象による鮮明度の低下を避けることができない。
【０００６】
本発明の目的は、残光時間が減少したディスプレイ装置用赤色蛍光体を提供することにある。
【０００７】
本発明の他の目的は、上記蛍光体を含むディスプレイ装置を提供することにある。
【０００８】
ただし、本発明が目的とする技術的課題は、上記で言及した技術的課題に限定されず、下記の記載から当業者に明確に理解される課題も挙げられる。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記課題を解決するために、本発明のある観点によれば、下記の化学式１で示される化合物を含むディスプレイ装置用赤色蛍光体を提供する。
【００１０】
（Ｙ１−ｘ１Ｍｘ１）２−ｙ１Ｏ３：Ｅｕｙ１・・・（化学式１）
【００１１】
上記化学式１で、ＭはＧｄ、Ｌａ、Ｓｃ、Ｌｕ、及びこれらの組み合わせからなる群より選択される元素であり、０．００≦ｘ１≦０．８、０．０２５≦ｙ１≦０．２０である。
【００１２】
また、上記課題を解決するために、本発明の別の観点によれば、本発明の赤色蛍光体は、また、Ｐｒ、Ｓｍ、Ｄｙ、Ｔｍ、及びこれらの組み合わせからなる群より選択される元素を共賦活剤としてさらに含む。
【００１３】
上記目的を達成するために、本発明の第２具現例は、上記赤色蛍光体を含むディスプレイ装置を提供する。
【００１４】
その他の本発明の具現例の具体的な事項は、以下の詳細な説明に含まれている。
【発明の効果】
【００１５】
以上説明したように本発明による赤色蛍光体は、残光時間が非常に短くて、輝度特性が優れているので、３次元立体映像を実現するためのディスプレイ装置に非常に有用に使用される。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
以下、本発明の具現例を詳細に説明する。ただし、これは例示として提示されるものであって、本発明はこれによって制限されず、本発明は請求の範囲の範疇によって定義される。なお、本明細書及び図面において、実質的に同一の機能構成を有する構成要素については、同一の符号を付することにより重複説明を省略する。
【００１７】
本発明は、残光時間が短くて、ディスプレイ装置、特に３次元立体映像を実現することができるディスプレイ装置に有用に使用される赤色蛍光体に関する。上記ディスプレイ装置としては、３次元立体映像を実現することができれば、プラズマディスプレイパネル、陰極線管などいかなるディスプレイ装置でもよい。しかし、本発明の赤色蛍光体は、プラズマディスプレイ装置に最も有用に使用される。
【００１８】
まず、従来の技術について説明すると、一般に、蛍光体の残光時間を減少させるために、過量の活性剤を添加する方法が利用される。活性剤の濃度が増加すると、励起状態の活性剤の遷移確率が増加するため、遷移確率の逆数に比例する残光時間は減少するようになる。代表的なプラズマディスプレイパネル用緑色蛍光体であるＺｎ２ＳｉＯ４：Ｍｎの場合、活性剤であるマンガン（Ｍｎ）の添加量を増加させて、残光時間を効果的に減少させることができると言われている。しかし、プラズマディスプレイパネル用赤色蛍光体に活性剤として添加されるユウロピウム（Ｅｕ）は、量子力学的選択規則によってユウロピウムイオン間のエネルギー移動（ｍｉｇｒａｔｉｏｎ）確率が低くて、Ｅｕ３＋・５Ｄ０準位は交差緩和（ｃｒｏｓｓ ｒｅｌａｘａｔｉｏｎ）現象による遷移確率の増加が微少で、活性剤の添加量の増加を通じた残光特性の調節は効果的でない。したがって、残光特性の改善を通じた立体映像の実現のためには、（Ｙ，Ｇｄ）ＢＯ３：Ｅｕとは異なった組成の残光時間の短い赤色蛍光体の使用が必須である。
【００１９】
特に、最近、次世代情報通信サービスとして需要及び技術開発競争が激しい先端高度化技術において、情報通信、放送、医療、教育、訓練、軍事、ゲーム、アニメーション、バーチャルリアリティ、ＣＡＤ、産業技術などその応用分野が非常に多様で様々な分野で共通的に要求される次世代実感３次元立体マルチメディアのための３次元立体映像技術を実現するために、残光時間が短くて、輝度特性が優れている赤色蛍光体に対する研究が大変重要な実情である。
【００２０】
上記、従来技術をもとに本発明を詳細に説明する。本発明の第１具現例による赤色蛍光体は、下記の化学式１で示される化合物を含む。
【００２１】
（Ｙ１−ｘ１Ｍｘ１）２−ｙ１Ｏ３：Ｅｕｙ１・・・（化学式１）
【００２２】
上記化学式１で、ＭはＧｄ、Ｌａ、Ｓｃ、Ｌｕ、及びこれらの組み合わせからなる群より選択される元素であり、特にＧｄが好ましく、０．００≦ｘ１≦０．８、０．０２５≦ｙ１≦０．２０であり、特に０．００≦ｘ１≦０．４、０．０５≦ｙ１≦０．１５であるのが好ましい。
【００２３】
本発明の赤色蛍光体は、また、Ｐｒ、Ｓｍ、Ｄｙ、Ｔｍ、及びこれらの組み合わせからなる元素を共賦活剤としてさらに含むこともできる。本発明の赤色蛍光体で、これら元素の含有量は適切に調節することができ、その例として、ユウロピウムと同一に０．０２５〜０．２０モル％で使用することができる。
【００２４】
本発明の赤色蛍光体は、上記化学式１の蛍光体を第１蛍光体として含み、下記の化学式２で示される蛍光体、下記の化学式３で示される蛍光体、及びこれらの組み合わせからなる群より選択される蛍光体を第２蛍光体としてさらに含むこともできる。また、第２蛍光体として、下記の化学式２または化学式３で示されるもの以外にも、輝度特性は維持しつつ、赤色色度座標特性を改善することができる赤色蛍光体はいずれも使用することができ、また、化学式２または化学式３で示される蛍光体と共に混合して第２蛍光体として使用することもできる。
【００２５】
Ｙ１−ｘ２（Ｖｙ２Ｐ１−ｙ２）Ｏ４：Ｅｕｘ２・・・（化学式２）
【００２６】
上記化学式２で、０．０１＜ｘ２＜０．３０、０．３０＜ｙ２＜０．６０であり、特に０．０５≦ｘ２≦０．１５、０．３５≦ｙ２≦０．４５であるのが好ましい。
【００２７】
（Ｙ１−ｘ３Ｍ´ｘ３）１−ｙ３Ａｌ３（ＢＯ３）４：Ｅｕｙ３・・・（化学式３）
【００２８】
上記化学式３で、Ｍ´はＧｄ、Ｌａ、Ｓｃ、Ｌｕ、及びこれらの組み合わせからなる群より選択される元素であり、０．００≦ｘ３≦１．００、０．０１＜ｙ３＜０．３０であり、特に０．２０≦ｘ３≦１．００、０．０５≦ｙ３≦０．１５であるのが好ましい。
【００２９】
本発明で、上記第１蛍光体及び第２蛍光体の混合比率は、９５：５〜４０：６０質量比であるのが好ましく、９５：５〜７０：３０質量比であるのがより好ましい。第２蛍光体の使用量が上記範囲に含まる場合には、輝度特性は維持しつつ、赤色色度座標特性を改善することができるので、色品位が向上して好ましい。
【００３０】
このような本発明の赤色蛍光体は、残光時間が短く、輝度の減少がなくて、色度座標特性が優れているので、ディスプレイ装置に有用に使用することができ、特に、ｌ６０Ｈｚ、１２０Ｈｚ以上の高速で駆動するディスプレイ装置や、３次元立体映像装置に有用に使用することができる。特に、本発明の赤色蛍光体は、励起が終結した直後から蛍光体で発生する光量が初期対比で１／１０に減少するまでにかかる時間（以下、残光時間とする）が５ｍｓ以下、好ましくは４ｍｓ以下、より好ましくは３．０〜３．７ｍｓと非常に短いので、３次元立体映像装置に非常に有用に使用することができる。
【００３１】
本発明の第２具現例によるディスプレイ装置は、第１具現例による赤色蛍光体を含み、第２具現例の一例として、プラズマディスプレイパネルについて以下で説明する。
【００３２】
図１は本発明の第２具現例によるプラズマディスプレイパネルを示した部分分解斜視図である。
【００３３】
図１に示したように、本発明のプラズマディスプレイパネルは、任意の間隔をおいて実質的に平行に配置される第１基板（背面基板）１及び第２基板（前面基板）１１を含む。
【００３４】
上記第１基板（背面基板）１上に一方向（図面のＹ方向）に沿って複数のアドレス電極３が形成され、このアドレス電極３を覆って第１基板１に第１誘電体層５が形成される。上記第１誘電体層５上に各アドレス電極３の間に配置されるように所定の高さで複数の隔壁７が形成されて、放電空間を形成する。
【００３５】
上記隔壁７は、放電空間を区画する形状であればいかなる形状でもよく、多様なパターンに形成される。例えば、上記隔壁７は、ストライプなどの開放型隔壁はもちろん、ワッフル、マトリックス、デルタなどの閉鎖型隔壁に形成されることもある。また、閉鎖型隔壁は、放電空間の横断面が四角形、三角形、五角形などの多角形、または円形、楕円形などになるように形成されることもある。
【００３６】
各隔壁７の間に複数の放電セルが形成され、上記放電セル内には、赤（Ｒ）、緑（Ｇ）、青（Ｂ）色の蛍光体層９が位置する。この時、上記赤色蛍光体層は、本発明の赤色蛍光体を含む。
【００３７】
そして、第１基板１に対向する第２基板（前面基板）１１の一面には、アドレス電極３と交差する方向（図面のＸ軸方向）に沿って一対の透明電極１３ａ及びバス電極１３ｂからなる表示電極１３が形成され、上記表示電極１３を覆って第２基板１１全体に誘電体層１５が形成される。
【００３８】
上記第１基板１上のアドレス電極３及び第２基板１１上の表示電極が交差する地点が、放電セルを構成する部分になる。
【００３９】
上記プラズマディスプレイパネルは、アドレス電極３及び表示電極１３の間にアドレス電圧（Ｖａ）を印加してアドレス放電を行い、再び一対の表示電極の間に維持電圧（Ｖｓ）を印加して維持放電を行って駆動する。この時に発生する励起源が当該蛍光体を励起させて透明な第２基板１１を通じて可視光を放出して、プラズマディスプレイパネルの画面を実現するようになる。上記励起源としては真空紫外線（Ｖａｃｕｕｍ Ｕｌｔｒａｖｉｏｌｅｔ）が主に使用される。
【００４０】
以下、本発明の好ましい実施例及び比較例を記載する。しかし、下記の実施例は本発明の好ましい一実施例にすぎず、本発明は下記の実施例に限定されない。
【００４１】
（実施例１〜４及び比較例１〜２）
原料物質であるＹ２Ｏ３、Ｅｕ２Ｏ３を下記の表１に示した組成が得られるように化学量論比により秤量して混合して、ここに融剤（Ｆｌｕｘ）として０．５質量％のＮＨ４Ｃｌを添加して混合した。得られた混合物１００ｇを３００ｃｃアルミナルツボに入れて、酸素雰囲気、１５００℃で０．５時間焼成した。焼成した混合物を５時間ボールミルによりミリングして粉砕して、洗浄、乾燥、及びふるいにかけて蛍光体を製造した。
【００４２】
製造された蛍光体の色度座標、残光時間（ｄｅｃａｙ ｔｉｍｅ）、及び相対輝度を測定して、その結果を下記の表１に共に示した。赤色蛍光体のＣＩＥ色度座標は、一般に、ｘは０．６７、ｙは０．３３に近いほど好ましいので、測定された色度座標値をこの基準値と比較した。相対輝度は、（Ｙ０．７５Ｇｄ０．２５）０．９ＢＯ３：Ｅｕ０．１蛍光体を基準にして、この蛍光体の輝度を１００％としてそれに対する相対値を測定して示した値である。上記（Ｙ０．７５Ｇｄ０．２５）０．９ＢＯ３：Ｅｕ０．１蛍光体は、下記のような方法で製造した。まず、原料物質であるＹ２Ｏ３、Ｇｄ２Ｏ５、及びＥｕ２Ｏ３を化学量論比により秤量して混合して、融剤としてＢ２Ｏ３を化学量論比の１１０質量％になるように秤量して混合した。得られた混合物１００ｇを３００ｃｃアルミナルツボに入れて、酸素雰囲気、１１００℃で２時間焼成した。焼成した混合物を５時間ボールミルによりミリングして粉砕して、洗浄、乾燥及びふるいにかけて製造した。
【００４３】
また、下記の表１で、残光時間の「±０．２」は測定誤差を示す。
【００４４】
【表１】
【００４５】
上記表１に示したように、Ｅｕの添加量が０．０２５未満である場合には、色度座標特性が良好でなく、０．２０を超える場合には、輝度特性が低下することがわかる。
【００４６】
上記表１の結果から、Ｅｕの添加量は０．０２５以上０．２０以下であるのが好ましいことがわかる。残光時間、色度座標、相対輝度の全てにおいて良好な特性を有するのは、実施例１〜４であることが分かる。
【００４７】
（実施例５〜９及び比較例３）
原料物質であるＹ２Ｏ３、Ｇｄ２Ｏ３、Ｅｕ２Ｏ３を下記の表２に示した組成が得られるように化学量論比により秤量して混合したことを除いては、上記実施例１と同一に実施して、赤色蛍光体を製造した。
【００４８】
製造された蛍光体の色度座標、残光時間（ｄｅｃａｙ ｔｉｍｅ）、及び相対輝度を測定して、その結果を下記の表２に共に示した。相対輝度は、（Ｙ０．７５Ｇｄ０．２５）０．９ＢＯ３：Ｅｕ０．１蛍光体を基準にして、この蛍光体の輝度を１００％としてそれに対する相対値を測定して示した値である。また、下記の表２で、残光時間の「±０．２」は、測定誤差を示す。
【００４９】
【表２】
【００５０】
上記表２に示したように、Ｇｄ置換量が増加すると残光時間は次第に減少する傾向があるが、輝度特性も低下するので、ｘ１は０．８以下であるのが残光時間及び輝度特性が適切で好ましいことがわかる。残光時間、色度座標、相対輝度の全てにおいて良好な特性を有するのは、実施例５〜９であることが分かる。
【００５１】
製造された実施例６の（Ｙ０．８Ｇｄ０．２）１．９Ｏ３：Ｅｕ０．１蛍光体の蛍光スペクトルを測定して、その結果を図２に示した。図２に示したように、（Ｙ０．８Ｇｄ０．２）１．９Ｏ３：Ｅｕ０．１蛍光体は、５９０ｎｍ付近で発光する光の強さがそれほど大きくなく、大部分が６１０〜６５０ｎｍで発光する光であるので、色純度を向上させるために主に使用されるＮｅ除去フィルター（Ｎｅ−ｃｕｔ ｆｉｌｔｅｒ、約５９０ｎｍの光を遮断する）を使用する一般的なプラズマディスプレイパネルに有用に使用されることがわかる。
【００５２】
（実施例１０〜１３及び比較例３〜４）
下記の表３に示した組成で（Ｙ０．８Ｇｄ０．２）１．９Ｏ３：Ｅｕ０．１第１蛍光体（Ｒ１）及びＹ０．９（Ｖ０．４Ｐ０．６）Ｏ４：Ｅｕ０．１第２蛍光体（Ｒ２）を混合して、赤色蛍光体を製造した。
【００５３】
この時、
Ｙ０．９（Ｖ０．４Ｐ０．６）Ｏ４：Ｅｕ０．１第２蛍光体（Ｒ２）は、下記のような方法で製造した。まず、原料物質であるＹ２Ｏ３、Ｖ２Ｏ５、及びＥｕ２Ｏ３を化学量論比により秤量して混合して、融剤として３．０質量％のＨ３ＢＯ３を添加して混合した。得られた混合物１００ｇを３００ｃｃアルミナルツボに入れて、酸素雰囲気、１２００℃で２時間焼成した。焼成した混合物を５時間ボールミルによりミリングして粉砕して、洗浄、乾燥及びふるいにかけて製造した。
【００５４】
製造された蛍光体の色度座標、残光時間（ｄｅｃａｙ ｔｉｍｅ）、及び相対輝度を測定して、その結果を下記の表３に共に示した。相対輝度は、（Ｙ０．７５Ｇｄ０．２５）０．９ＢＯ３：Ｅｕ０．１蛍光体を基準にして、この蛍光体の輝度を１００％としてそれに対する相対値を測定して示した値である。また、下記の表３で、残光時間の「±０．２」は測定誤差を示す。
【００５５】
【表３】
【００５６】
上記表３に示したように、第１蛍光体だけを使用した実施例１０の場合は、色度座標特性は若干低下するが、相対輝度は非常に高く、残光時間は若干長いが、輝度特性が非常に優れており、第２蛍光体を最大６０質量比で使用した実施例１３の場合は、輝度特性は多少低下するが、実施例１０に比べてＣＩＥ色度座標のｘ座標は増加し、ＣＩＥ色度座標のｙ座標は減少して、好ましい赤色度座標特性を実現することがわかる。この結果から、実施例１０〜１３の蛍光体は、輝度特性及び残光時間が適切であることがわかる。残光時間、色度座標、相対輝度の全てにおいて良好な特性を有するのは、実施例１０〜１３であることが分かる。これに対して、第２蛍光体の比率が高すぎた比較例４及び第２蛍光体だけを使用した比較例５の場合は、色度座標特性は優れているが、残光時間が長く、相対輝度が非常に減少したことがわかる。
【００５７】
（実施例１４〜１７及び比較例６〜７）
下記の表４に示した組成で（Ｙ０．８Ｇｄ０．２）１．９Ｏ３：Ｅｕ０．１第１蛍光体（Ｒ１）及び
（Ｙ０．７５Ｇｄ０．２５）０．９Ａｌ３（ＢＯ３）４：Ｅｕ０．１第２蛍光体（Ｒ２）を混合して、赤色蛍光体を製造した。
【００５８】
この時、（Ｙ０．７５Ｇｄ０．２５）０．９Ａｌ３（ＢＯ３）４：Ｅｕ０．１第２蛍光体（Ｒ２）は、下記のような方法で製造した。まず、原料物質であるＹ２Ｏ３、Ｇｄ２Ｏ３、Ｅｕ２Ｏ３、Ａｌ２Ｏ３を化学量論比により秤量して、Ｂ２Ｏ３を融剤として化学量論比の１１０質量％になるように秤量して混合した。得られた混合物１００ｇを３００ｃｃのアルミナルツボに入れて、酸素雰囲気、１１５０℃で２時間焼成した。焼成した混合物を５時間ボールミルによりミリングして粉砕して、洗浄、乾燥、及びふるいにかけて蛍光体粉末を製造した。
【００５９】
製造された（Ｙ０．７５Ｇｄ０．２５）０．９Ａｌ３（ＢＯ３）４：Ｅｕ０．１第２蛍光体（Ｒ２）の蛍光スペクトルを測定して、その結果を図３に示した。図３に示したように、（Ｙ０．７５Ｇｄ０．２５）０．９Ａｌ３（ＢＯ３）４：Ｅｕ０．１蛍光体は、５９０ｎｍ付近で発光する光の強さがそれほど大きくなく、大部分が６１０〜６５０ｎｍで発光する光であるので、色純度を向上させるために主に使用するＮｅ除去フィルター（Ｎｅ−ｃｕｔ ｆｉｌｔｅｒ、約５９０ｎｍの光を遮断する）を使用する一般的なプラズマディスプレイパネルに有用に使用されることがわかる。
【００６０】
製造された蛍光体の色度座標、残光時間（１／１０ ｄｅｃａｙ ｔｉｍｅ）、及び相対輝度を測定して、その結果を下記の表４に共に示した。相対輝度は、（Ｙ０．７５Ｇｄ０．２５）０．９ＢＯ３：Ｅｕ０．１蛍光体を基準にして、この蛍光体の輝度を１００％としてそれに対する相対値を測定して示した値である。また、下記の表４で残光時間の「±０．２」は測定誤差を示す。
【００６１】
【表４】
【００６２】
上記表４に示したように、第１蛍光体だけを使用した実施例１４及び第２蛍光体を最大６０質量比で使用した実施例１５〜１７の場合は、残光時間、輝度特性、及び色度座標特性が適切であることがわかる。残光時間、色度座標、相対輝度の全てにおいて良好な特性を有するのは、実施例１４〜１７であることが分かる。
【００６３】
これに対して、第２蛍光体の比率が高すぎた比較例６及び第２蛍光体だけを使用した比較例７の場合は、残光時間及び色度座標特性は優れているが、相対輝度が非常に減少したことがわかる。
【００６４】
（実施例１８〜２０及び比較例８）
下記の表５に示した組成で赤色蛍光体を製造した。この赤色蛍光体を使用して、通常の方法で、Ｎｅ除去フィルター（Ｎｅ−ｃｕｔ ｆｉｌｔｅｒ）を使用するプラズマディスプレイ装置を製造した。（Ｙ０．７５Ｇｄ０．２５）０．９ＢＯ３：Ｅｕ０．１蛍光体を比較例８として示した。製造されたプラズマディスプレイ装置の残光時間、色度座標、及び相対輝度を測定して、その結果を下記の表５に示した。相対輝度は、比較例８を基準にして、この蛍光体の輝度を１００％としてそれに対する相対値を計算して示した値である。また、下記の表５で、残光時間の「±０．２」は測定誤差を示す。
【表５】
【００６５】
上記表５に示したように、実施例１８〜２０は、比較例８に比べて相対輝度は多少減少したが、残光時間が非常に短くて、比較例８以上に色度座標特性が優れていることがわかる。また、実施例１８〜２０は、実際のプラズマディスプレイパネルの駆動（Ｎｅ除去フィルター使用）時に３次元立体映像用残光特性を満たすことがわかる。残光時間、色度座標、相対輝度の全てにおいて良好な特性を有するのは、実施例１８〜２０であることが分かる。
【００６６】
上記比較例８の（Ｙ０．７５Ｇｄ０．２５）０．９ＢＯ３：Ｅｕ０．１蛍光体の蛍光スペクトルを測定して、その結果を図４に示した。図４に示したように、（Ｙ０．７５Ｇｄ０．２５）０．９ＢＯ３：Ｅｕ０．１蛍光体は、約５９３ｎｍで蛍光強度が最大であるので、色純度を向上させるために主に使用されるＮｅ除去フィルター（Ｎｅ−ｃｕｔ ｆｉｌｔｅｒ、約５９０ｎｍの光を遮断する）を使用する一般的なプラズマディスプレイパネルに使用する時、光がほとんど遮断されることが予測される。
これに対して、上記実施例の蛍光体は、実施例６の蛍光体の蛍光スペクトルを示した図２に示したように、５９０ｎｍ付近で発光する光の光量が小さいので、Ｎｅ除去フィルターを使用しても赤色光量の減少が微少である。その結果、同一な蛍光体を使用した実施例６及び１８で、表２及び表５に示した相対輝度値を見ると、Ｎｅ除去フィルターを使用する一般的なプラズマディスプレイパネルに使用する時に、相対輝度がより増加したことがわかる。
【００６７】
以上、添付図面を参照しながら本発明の好適な実施形態について詳細に説明したが、本発明はかかる例に限定されない。本発明の属する技術の分野における通常の知識を有する者であれば、特許請求の範囲に記載された技術的思想の範疇内において、各種の変更例または修正例に想到し得ることは明らかであり、これらについても、当然に本発明の技術的範囲に属するものと了解される。
【図面の簡単な説明】
【００６８】
【図１】本発明のプラズマディスプレイパネルを示した部分分解斜視図である。
【図２】本発明の実施例６の（Ｙ０．８Ｇｄ０．２）１．９Ｏ３：Ｅｕ蛍光体の蛍光スペクトルを測定して示したグラフである。
【図３】本発明の実施例１４の（Ｙ０．７５Ｇｄ０．２５）０．９Ａｌ３（ＢＯ３）４：Ｅｕ０．１蛍光体の蛍光スペクトルを測定して示したグラフである。
【図４】本発明の比較例８の（Ｙ０．７５Ｇｄ０．２５）０．９ＢＯ３：Ｅｕ０．１蛍光体の蛍光スペクトルを測定して示したグラフである
【符号の説明】
【００６９】
１ 第１（背面）基板
３ アドレス電極
５ 第１誘電体層
７ 隔壁
９ 蛍光体層
１１ 第２（前面基板）
１３ 表示電極
１３ａ 透明電極
１３ｂ バス電極
１５ 誘電体層
【特許請求の範囲】
【請求項１】
下記の化学式１で示される化合物を含む、ディスプレイ装置用赤色蛍光体。
（Ｙ１−ｘ１Ｍｘ１）２−ｙ１Ｏ３：Ｅｕｙ１・・・（化学式１）
前記化学式１で、ＭはＧｄ、Ｌａ、Ｓｃ、Ｌｕ、及びこれらの組み合わせからなる群より選択される元素であり、０．００≦ｘ１≦０．８、０．０２５≦ｙ１≦０．２０である。
【請求項２】
前記ＭはＧｄである、請求項１に記載のディスプレイ装置用赤色蛍光体。
【請求項３】
０．００≦ｘ１≦０．４、０．０５≦ｙ１≦０．１５である、請求項１又は２に記載のディスプレイ装置用赤色蛍光体。
【請求項４】
前記赤色蛍光体は、Ｐｒ、Ｓｍ、Ｄｙ、Ｔｍ、及びこれらの組み合わせからなる群より選択される元素を共賦活剤としてさらに含む、請求項１〜３の何れかに記載のディスプレイ装置用赤色蛍光体。
【請求項５】
前記赤色蛍光体は、前記化学式１の蛍光体を第１蛍光体として含み、
下記の化学式２で示される蛍光体、下記の化学式３で示される蛍光体、及びこれらの組み合わせからなる群より選択される蛍光体を第２蛍光体としてさらに含む、請求項１〜４の何れかに記載のディスプレイ装置用赤色蛍光体。
Ｙ１−ｘ２（Ｖｙ２Ｐ１−ｙ２）Ｏ４：Ｅｕｘ２・・・（化学式２）
前記化学式２で、０．０１＜ｘ２＜０．３０、０．３０＜ｙ２＜０．６０である。
（Ｙ１−ｘ３Ｍ´ｘ３）１−ｙ３Ａｌ（ＢＯ３）４：Ｅｕｙ３・・・（化学式３）
前記化学式３で、Ｍ´はＧｄ、Ｌａ、Ｓｃ、Ｌｕ、及びこれらの組み合わせからなる群より選択される元素であり、０．００≦ｘ３≦１．００、０．０１＜ｙ３＜０．３０である。
【請求項６】
０．０５＜ｘ２＜０．１５、０．３５＜ｙ２＜０．４５である、請求項５に記載のディスプレイ装置用赤色蛍光体。
【請求項７】
前記第１蛍光体及び第２蛍光体の混合比率は、９５：５〜４０：６０質量比である、請求項５又は６に記載のディスプレイ装置用赤色蛍光体。
【請求項８】
前記第１蛍光体及び第２蛍光体の混合比率は、９５：５〜７０：３０質量比である、請求項７に記載のディスプレイ装置用赤色蛍光体。
【請求項９】
前記ディスプレイ装置は、３次元立体映像を実現するためのディスプレイ装置である、請求項１〜８の何れかに記載のディスプレイ装置用赤色蛍光体。
【請求項１０】
前記蛍光体は、残光時間が５ｍｓ以下である、請求項１〜９の何れかに記載のディスプレイ装置用赤色蛍光体。
【請求項１１】
前記蛍光体は、残光時間が３〜３．７ｍｓである、請求項１０に記載のディスプレイ装置用赤色蛍光体。
【請求項１２】
下記の化学式１で示される化合物を含む蛍光体を含む、ディスプレイ装置。
（Ｙ１−ｘ１Ｍｘ１）２−ｙ１Ｏ３：Ｅｕｙ１・・・（化学式１）
前記化学式１で、ＭはＧｄ、Ｌａ、Ｓｃ、Ｌｕ、及びこれらの組み合わせからなる群より選択される元素であり、０．００≦ｘ１≦０．８、０．０２５≦ｙ１≦０．２０である。
【請求項１３】
前記ＭはＧｄである、請求項１２に記載のディスプレイ装置。
【請求項１４】
０．００≦ｘ１≦０．４、０．０５≦ｙ１≦０．１５である、請求項１２又は１３に記載のディスプレイ装置。
【請求項１５】
前記赤色蛍光体は、Ｐｒ、Ｓｍ、Ｄｙ、Ｔｍ、及びこれらの組み合わせからなる群より選択される元素を共賦活剤としてさらに含む、請求項１２〜１４の何れかに記載のディスプレイ装置。
【請求項１６】
前記赤色蛍光体は、前記化学式１の蛍光体を第１蛍光体として含み、
下記の化学式２で示される蛍光体、下記の化学式３で示される蛍光体、及びこれらの組み合わせからなる群より選択される蛍光体を第２蛍光体としてさらに含む、請求項１２〜１５の何れかに記載のディスプレイ装置。
Ｙ１−ｘ２（Ｖｙ２Ｐ１−ｙ２）Ｏ４：Ｅｕｘ２・・・（化学式２）
前記化学式２で、０．０１＜ｘ２＜０．３０、０．３０＜ｙ２＜０．６０である。
（Ｙ１−ｘ３Ｍ´ｘ３）１−ｙ３Ａｌ３（ＢＯ３）４：Ｅｕｙ３・・・（化学式３）
前記化学式３で、Ｍ´はＧｄ、Ｌａ、Ｓｃ、Ｌｕ、及びこれらの組み合わせからなる群より選択される元素であり、０．００≦ｘ３≦１．００、０．０１＜ｙ３＜０．３０である。
【請求項１７】
０．０５＜ｘ２＜０．１５、０．３５＜ｙ２＜０．４５である、請求項１６に記載のディスプレイ装置。
【請求項１８】
前記第１蛍光体及び第２蛍光体の混合比率は、９５：５〜４０：６０質量比である、請求項１６又は１７に記載のディスプレイ装置。
【請求項１９】
前記第１蛍光体及び第２蛍光体の混合比率は、９５：５〜７０：３０質量比である、請求項１８に記載のディスプレイ装置。
【請求項２０】
前記ディスプレイ装置は、３次元立体映像を実現するためのディスプレイ装置である、請求項１２〜１９の何れかに記載のディスプレイ装置。
【請求項２１】
前記蛍光体は、残光時間が５ｍｓ以下である、請求項１２〜２０の何れかに記載のディスプレイ装置。
【請求項２２】
前記蛍光体は、残光時間が３〜３．７ｍｓである、請求項２１に記載のディスプレイ装置。
【請求項１】
下記の化学式１で示される化合物を含む、ディスプレイ装置用赤色蛍光体。
（Ｙ１−ｘ１Ｍｘ１）２−ｙ１Ｏ３：Ｅｕｙ１・・・（化学式１）
前記化学式１で、ＭはＧｄ、Ｌａ、Ｓｃ、Ｌｕ、及びこれらの組み合わせからなる群より選択される元素であり、０．００≦ｘ１≦０．８、０．０２５≦ｙ１≦０．２０である。
【請求項２】
前記ＭはＧｄである、請求項１に記載のディスプレイ装置用赤色蛍光体。
【請求項３】
０．００≦ｘ１≦０．４、０．０５≦ｙ１≦０．１５である、請求項１又は２に記載のディスプレイ装置用赤色蛍光体。
【請求項４】
前記赤色蛍光体は、Ｐｒ、Ｓｍ、Ｄｙ、Ｔｍ、及びこれらの組み合わせからなる群より選択される元素を共賦活剤としてさらに含む、請求項１〜３の何れかに記載のディスプレイ装置用赤色蛍光体。
【請求項５】
前記赤色蛍光体は、前記化学式１の蛍光体を第１蛍光体として含み、
下記の化学式２で示される蛍光体、下記の化学式３で示される蛍光体、及びこれらの組み合わせからなる群より選択される蛍光体を第２蛍光体としてさらに含む、請求項１〜４の何れかに記載のディスプレイ装置用赤色蛍光体。
Ｙ１−ｘ２（Ｖｙ２Ｐ１−ｙ２）Ｏ４：Ｅｕｘ２・・・（化学式２）
前記化学式２で、０．０１＜ｘ２＜０．３０、０．３０＜ｙ２＜０．６０である。
（Ｙ１−ｘ３Ｍ´ｘ３）１−ｙ３Ａｌ（ＢＯ３）４：Ｅｕｙ３・・・（化学式３）
前記化学式３で、Ｍ´はＧｄ、Ｌａ、Ｓｃ、Ｌｕ、及びこれらの組み合わせからなる群より選択される元素であり、０．００≦ｘ３≦１．００、０．０１＜ｙ３＜０．３０である。
【請求項６】
０．０５＜ｘ２＜０．１５、０．３５＜ｙ２＜０．４５である、請求項５に記載のディスプレイ装置用赤色蛍光体。
【請求項７】
前記第１蛍光体及び第２蛍光体の混合比率は、９５：５〜４０：６０質量比である、請求項５又は６に記載のディスプレイ装置用赤色蛍光体。
【請求項８】
前記第１蛍光体及び第２蛍光体の混合比率は、９５：５〜７０：３０質量比である、請求項７に記載のディスプレイ装置用赤色蛍光体。
【請求項９】
前記ディスプレイ装置は、３次元立体映像を実現するためのディスプレイ装置である、請求項１〜８の何れかに記載のディスプレイ装置用赤色蛍光体。
【請求項１０】
前記蛍光体は、残光時間が５ｍｓ以下である、請求項１〜９の何れかに記載のディスプレイ装置用赤色蛍光体。
【請求項１１】
前記蛍光体は、残光時間が３〜３．７ｍｓである、請求項１０に記載のディスプレイ装置用赤色蛍光体。
【請求項１２】
下記の化学式１で示される化合物を含む蛍光体を含む、ディスプレイ装置。
（Ｙ１−ｘ１Ｍｘ１）２−ｙ１Ｏ３：Ｅｕｙ１・・・（化学式１）
前記化学式１で、ＭはＧｄ、Ｌａ、Ｓｃ、Ｌｕ、及びこれらの組み合わせからなる群より選択される元素であり、０．００≦ｘ１≦０．８、０．０２５≦ｙ１≦０．２０である。
【請求項１３】
前記ＭはＧｄである、請求項１２に記載のディスプレイ装置。
【請求項１４】
０．００≦ｘ１≦０．４、０．０５≦ｙ１≦０．１５である、請求項１２又は１３に記載のディスプレイ装置。
【請求項１５】
前記赤色蛍光体は、Ｐｒ、Ｓｍ、Ｄｙ、Ｔｍ、及びこれらの組み合わせからなる群より選択される元素を共賦活剤としてさらに含む、請求項１２〜１４の何れかに記載のディスプレイ装置。
【請求項１６】
前記赤色蛍光体は、前記化学式１の蛍光体を第１蛍光体として含み、
下記の化学式２で示される蛍光体、下記の化学式３で示される蛍光体、及びこれらの組み合わせからなる群より選択される蛍光体を第２蛍光体としてさらに含む、請求項１２〜１５の何れかに記載のディスプレイ装置。
Ｙ１−ｘ２（Ｖｙ２Ｐ１−ｙ２）Ｏ４：Ｅｕｘ２・・・（化学式２）
前記化学式２で、０．０１＜ｘ２＜０．３０、０．３０＜ｙ２＜０．６０である。
（Ｙ１−ｘ３Ｍ´ｘ３）１−ｙ３Ａｌ３（ＢＯ３）４：Ｅｕｙ３・・・（化学式３）
前記化学式３で、Ｍ´はＧｄ、Ｌａ、Ｓｃ、Ｌｕ、及びこれらの組み合わせからなる群より選択される元素であり、０．００≦ｘ３≦１．００、０．０１＜ｙ３＜０．３０である。
【請求項１７】
０．０５＜ｘ２＜０．１５、０．３５＜ｙ２＜０．４５である、請求項１６に記載のディスプレイ装置。
【請求項１８】
前記第１蛍光体及び第２蛍光体の混合比率は、９５：５〜４０：６０質量比である、請求項１６又は１７に記載のディスプレイ装置。
【請求項１９】
前記第１蛍光体及び第２蛍光体の混合比率は、９５：５〜７０：３０質量比である、請求項１８に記載のディスプレイ装置。
【請求項２０】
前記ディスプレイ装置は、３次元立体映像を実現するためのディスプレイ装置である、請求項１２〜１９の何れかに記載のディスプレイ装置。
【請求項２１】
前記蛍光体は、残光時間が５ｍｓ以下である、請求項１２〜２０の何れかに記載のディスプレイ装置。
【請求項２２】
前記蛍光体は、残光時間が３〜３．７ｍｓである、請求項２１に記載のディスプレイ装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図２】
【図３】
【図４】
【公開番号】特開２００９−１８５２７５（Ｐ２００９−１８５２７５Ａ）
【公開日】平成２１年８月２０日（２００９．８．２０）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００８−２１５２４１（Ｐ２００８−２１５２４１）
【出願日】平成２０年８月２５日（２００８．８．２５）
【出願人】（５９０００２８１７）三星エスディアイ株式会社 (2,784)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２１年８月２０日（２００９．８．２０）
【国際特許分類】
【出願日】平成２０年８月２５日（２００８．８．２５）
【出願人】（５９０００２８１７）三星エスディアイ株式会社 (2,784)
【Ｆターム（参考）】
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