白色蛍光体、これを用いる発光装置、及び表示装置
【課題】本発明は、望む色温度により、一定比率の赤色、緑色、青色蛍光体を含む白色蛍光体、これを含んで輝度特性が改善された発光装置、及びこの発光装置を光源として用いる表示装置を提供する。
【解決手段】本発明の白色蛍光体は、ＺｎＳ：（Ａｇ、Ｃｌ）、ＺｎＳ：（Ａｇ、Ａｌ）、ＺｎＳ：（Ａｇ、Ａｌ、Ｃｌ）及びこれらの組み合わせで構成された群より選択される化合物を含む青色蛍光体を４０〜４５質量部で含み、ＺｎＳ：（Ｃｕ、Ａｌ）、ＺｎＳ：（Ｃｕ、Ａｕ、Ａｌ）及びこれらの組み合わせで構成された群より選択される化合物を含む緑色蛍光体を３０〜４０質量部で含み、Ｙ２Ｏ３：Ｅｕ、Ｙ２Ｏ３：（Ｅｕ、Ｔｂ）、Ｙ２Ｏ２Ｓ：Ｅｕ、Ｙ２Ｏ２Ｓ：（Ｅｕ、Ｔｂ）及びこれらの組み合わせで構成された群より選択される化合物を含む赤色蛍光体を２０〜２５質量部で含む。
【解決手段】本発明の白色蛍光体は、ＺｎＳ：（Ａｇ、Ｃｌ）、ＺｎＳ：（Ａｇ、Ａｌ）、ＺｎＳ：（Ａｇ、Ａｌ、Ｃｌ）及びこれらの組み合わせで構成された群より選択される化合物を含む青色蛍光体を４０〜４５質量部で含み、ＺｎＳ：（Ｃｕ、Ａｌ）、ＺｎＳ：（Ｃｕ、Ａｕ、Ａｌ）及びこれらの組み合わせで構成された群より選択される化合物を含む緑色蛍光体を３０〜４０質量部で含み、Ｙ２Ｏ３：Ｅｕ、Ｙ２Ｏ３：（Ｅｕ、Ｔｂ）、Ｙ２Ｏ２Ｓ：Ｅｕ、Ｙ２Ｏ２Ｓ：（Ｅｕ、Ｔｂ）及びこれらの組み合わせで構成された群より選択される化合物を含む赤色蛍光体を２０〜２５質量部で含む。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は白色蛍光体、これを用いる発光装置、及びこの発光装置を光源として用いる表示装置に関し、より詳しくは、赤色、緑色、青色蛍光体を混合して、望む色温度を有するようにした白色蛍光体、これを用いる発光装置、及びこの発光装置を光源として用いる表示装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
最近、平板表示装置の一種の液晶表示装置が陰極線管の代わりとして幅広く使用されている。液晶表示装置は、印加電圧によってねじれ角が変化する液晶の誘電異方性を用いて、ピクセル別に光透過量を変化させる特徴を有する。
【０００３】
このような液晶表示装置は、基本的に液晶パネル組立体と、液晶パネル組立体に光を提供するバックライトユニットを含み、液晶パネル組立体がバックライトユニットから出射される光を受けて、この光を液晶層の作用で透過又は遮断させることによって所定の画像を表示する。
【０００４】
バックライトユニットは光源の種類によって区分できるが、そのうちの一つに冷陰極蛍光ランプ（Ｃｏｌｄ Ｃａｔｈｏｄｅ Ｆｌｕｏｒｅｓｃｅｎｔ Ｌａｍｐ、以下、「ＣＣＦＬ」という）方式が公知である。しかし、ＣＣＦＬ方式では消費電力が大きい短所があって、構造上大面積化が難しいため、３０インチ以上の大型表示装置への適用が難しい限界がある。
【０００５】
また、従来のバックライトユニットとして、発光ダイオード（Ｌｉｇｈｔ Ｅｍｉｔｔｉｎｇ Ｄｉｏｄｅ、以下、「ＬＥＤ」という）方式が公知である。前記ＬＥＤ方式は応答速度が速く、色再現性に優れた長所があるが、値段が高く、厚さが大きい短所がある。
【０００６】
このように、従来のバックライトユニットは、光源の種類により各々の問題を有している。また、従来のバックライトユニットは、表示装置駆動時に一定の明るさで常時点灯されているため、表示装置に求められる画質改善が難しい、という問題がある。
【０００７】
このような問題に対して、例えば、液晶パネル組立体が映像信号によって明るい部分と暗い部分を含む任意の画面を表示する場合、バックライトユニットが明るい部分を表示する領域と暗い部分を表示する領域に強さの異なる光を提供すると、動的コントラスト（ｄｙｎａｍｉｃ ｃｏｎｔｒａｓｔ）が優れた画面を実現できる。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかし、従来のバックライトユニットは前述した機能が実現できないため、従来の液晶表示装置は画面の動的コントラストを高めるには限界がある。
【０００９】
そこで、本発明の目的は、望む色温度により一定の比率の赤色、緑色、青色蛍光体を含む白色蛍光体、これを含んで輝度特性が改善された発光装置、及びこの発光装置を光源として用いる表示装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上記課題を解決するために、本発明のある観点によれば、ＺｎＳ：（Ａｇ、Ｃｌ）、ＺｎＳ：（Ａｇ、Ａｌ）、ＺｎＳ：（Ａｇ、Ａｌ、Ｃｌ）、及びこれらの組み合わせで構成された群より選択される化合物を含む青色蛍光体を４０〜４５質量部で含み、ＺｎＳ：（Ｃｕ、Ａｌ）、ＺｎＳ：（Ｃｕ、Ａｕ、Ａｌ）、及びこれらの組み合わせで構成された群より選択される化合物を含む緑色蛍光体を３０〜４０質量部で含み、Ｙ２Ｏ３：Ｅｕ、Ｙ２Ｏ３：（Ｅｕ、Ｔｂ）、Ｙ２Ｏ２Ｓ：Ｅｕ、Ｙ２Ｏ２Ｓ：（Ｅｕ、Ｔｂ）、及びこれらの組み合わせで構成された群より選択される化合物を含む赤色蛍光体を２０〜２５質量部で含む白色蛍光体が提供される。なお、例えば、「ＺｎＳ：（Ａｇ，Ｃｌ）」とは、ＺｎＳとＡｇとを必須成分として含み、Ｃｌを選択的に含む蛍光体を意味する。また、例えば、「ＺｎＳ：（Ａｇ，Ａｌ，Ｃｌ）」とは、ＺｎＳとＡｇとを必須成分として含み、Ａｌ及びＣｌを選択的に含む蛍光体を意味する。すなわち、カッコ内の最初に記載された元素を必須成分として含み、カッコ内の他の元素を選択的に含む。
【００１１】
上記課題を解決するために、本発明の他の観点によれば、互いに対向配置される第１基板及び第２基板と、前記第１基板の一面に提供される電子出射ユニットと、前記第２基板の一面に提供される発光ユニットと、を含み、前記発光ユニットは前記第２基板の一面に位置する蛍光層を含む発光装置が提供される。前記蛍光層は前述した白色蛍光体を含む。
【００１２】
上記課題を解決するために、本発明のさらに他の観点によれば、前述した構成の発光装置と、発光装置の前方に位置して発光装置から出射された光を受けて画像を表示する液晶パネル組立体と、を含む表示装置が提供される。
【発明の効果】
【００１３】
本発明の白色蛍光体は、青色蛍光体、緑色蛍光体、及び赤色蛍光体を混合して製造できる。前記白色蛍光体は、前記青色蛍光体、緑色蛍光体、及び赤色蛍光体を一定の比率で混合して、一定の色温度を持つようにできる。
【００１４】
従って、本発明の白色蛍光体を用いる発光ユニットは、発光装置の輝度特性を改善できる。
【００１５】
また、本発明の発光装置を光源として用いる表示装置は画質が改善される。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
以下に添付図面を参照しながら、本発明の好適な実施の形態について詳細に説明する。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、ＺｎＳ：（Ａｇ、Ｃｌ）、ＺｎＳ：（Ａｇ、Ａｌ）、ＺｎＳ：（Ａｇ、Ａｌ、Ｃｌ）、及びこれらの組み合わせで構成された群より選択される化合物を含む青色蛍光体を４０〜４５質量部で含み、ＺｎＳ：（Ｃｕ、Ａｌ）、ＺｎＳ：（Ｃｕ、Ａｕ、Ａｌ）、及びこれらの組み合わせで構成された群より選択される化合物を含む緑色蛍光体を３０〜４０質量部で含み、Ｙ２Ｏ３：Ｅｕ、Ｙ２Ｏ３：（Ｅｕ、Ｔｂ）、Ｙ２Ｏ２Ｓ：Ｅｕ、Ｙ２Ｏ２Ｓ：（Ｅｕ、Ｔｂ）、及びこれらの組み合わせで構成された群より選択される化合物を含む赤色蛍光体を２０〜２５質量部で含む白色蛍光体を提供する。
【００１８】
前記青色蛍光体は４０〜４４質量部に混合されるのが望ましく、４１〜４３質量部に混合されるのが更に望ましい。前記緑色蛍光体は３２〜３７質量部に混合されるのが望ましく、３３〜３６質量部に混合されるのが更に望ましい。また、前記赤色蛍光体は２２〜２５質量部に混合されるのが望ましく、２３〜２４質量部に混合されるのが更に望ましい。
【００１９】
前記青色蛍光体が前記混合質量部の上限を超える場合は、色温度は増加するが輝度は減少し、緑色蛍光体が前記混合質量部の上限を超える場合は、輝度は増加するが色温度は減少して色差が発生して緑色を帯びる白色となり、赤色蛍光体が前記混合質量部の上限を超える場合は、輝度が減少して赤色を帯びる白色となって色温度が減少する問題が生じる。
【００２０】
前記青色蛍光体が前記混合質量部の下限未満の場合は、輝度は増加するが色温度は減少し、緑色蛍光体が前記混合質量部の下限未満の場合は、輝度が減少して色温度が増加し、赤色蛍光体が前記混合質量部の下限未満の場合は、色差が発生して緑色を帯びる白色となる問題が生じる。
【００２１】
前記白色蛍光体の色座標は、前記青色、緑色、赤色蛍光体の混合重量比を調節することによって調節できる。
【００２２】
例えば、前記白色蛍光体は、前記青色蛍光体が４０〜４５質量部、前記緑色蛍光体が３０〜４０質量部、前記赤色蛍光体が２０〜２５質量部に混合される場合、前記白色蛍光体は電子線励起源によって励起される場合、白色蛍光体からの発色は、色温度が１１０００〜１４０００Ｋの範囲の値を有する。
【００２３】
また、前記白色蛍光体は、前記青色蛍光体が４０〜４４質量部、前記緑色蛍光体が３２〜３７質量部、前記赤色蛍光体が２２〜２５質量部に混合される場合、前記白色蛍光体は、電子線励起源によって励起される場合、白色蛍光体からの発色は、色温度が１１０００〜１４０００Ｋの範囲の値を有する。
【００２４】
また、前記白色蛍光体は、前記青色蛍光体が４１〜４３質量部、前記緑色蛍光体が３３〜３６質量部、前記赤色蛍光体が２３〜２４質量部に混合される場合、前記白色蛍光体は、電子線励起源によって励起される場合、白色蛍光体からの発色は、色温度が１２０００〜１３０００Ｋの範囲の値を有する。
【００２５】
本発明は、また、互いに対向配置される第１基板、及び第２基板、前記第１基板の一面に提供される電子出射ユニット、及び前記第２基板の一面に提供される発光ユニットを含み、前記発光ユニットは前記第２基板の一面に位置する蛍光層を含む発光装置を提供する。前記蛍光層は前記白色蛍光体を含む。
【００２６】
本発明は、また、前述した構成の発光装置と、発光装置の前方に位置して、発光装置から出射された光を受けて、画像を表示する表示パネルを含む表示装置を提供する。
【００２７】
以下、本発明の好適な実施の形態について詳細に説明する。
【００２８】
図１は本発明の第１の実施形態による発光装置の断面図であり、図２は図１に示した発光装置の部分分解斜視図である。
【００２９】
まず、図１を参照すると、本発明の第１実施形態による発光装置１０は、所定の間隔をおいて平行に対向配置される第１基板１２と第２基板１４を含む。第１基板１２と第２基板１４の周縁には封止部材１６が配置されて両基板を接合させ、内部空間がほぼ１０−６Ｔｏｒｒの真空度に排気されて、第１基板１２と第２基板１４及び封止部材１６が真空容器を構成する。
【００３０】
第１基板１２と第２基板１４は、封止部材１６内側で実際に可視光出射に寄与する有効領域と、有効領域を囲む非有効領域を備える。第１基板１２の有効領域には電子出射のための電子出射ユニット１８が備えられ、第２基板１４の有効領域には可視光出射のための発光ユニット２０が備えられる。
【００３１】
図２を参照すると、電子出射ユニット１８は、第１基板１２の一方向に沿って帯状に形成される第１電極のカソード電極ら２２と、絶縁層２４を間においてカソード電極２２と交差方向に沿って帯状で形成される複数の第２電極のゲート電極２６と、カソード電極２２に電気的に連結される電子出射部２８を含む。
【００３２】
複数のカソード電極２２は、第１基板１２の行方向に沿って並んで配置され、走査信号の印加を受けて、走査電極として機能する。また、複数のカソード電極２２は第１基板１２の列方向に沿って並んで配置され、データ信号の印加を受けて、データ電極として機能する。
【００３３】
カソード電極２２とゲート電極２６との交差領域毎に、ゲート電極２６と絶縁層２４に開口部２６１、２４１が形成されてカソード電極２２の表面一部を露出させ、絶縁層２４の開口部２６１、２４１内側にカソード電極２２の上に電子出射部２８が位置する。
【００３４】
電子出射部２８は、真空中に電界を加えると、電子を出射する物質、例えば炭素系物質又はナノサイズ物質で構成されてもよい。電子出射部２８は、電子を出射する物質として、例えば炭素ナノチューブ、黒鉛、黒鉛ナノファイバー、ダイアモンド、ダイアモンド状炭素（ｄｉａｍｏｎｄ ｌｉｋｅ ｃａｒｂｏｎ）、フラーレン、シリコンナノワイヤー又はこれらの組み合わせの物質を含むことができ、その製造法としては、スクリーン印刷、直接成長、化学気相蒸着又はスパッタリングなどを含むことができる。一方、電子出射部は、モリブデン（Ｍｏ）又はシリコン（Ｓｉ）等を主材質とする先端が尖っているチップ構造物で構成できる。
【００３５】
前述した構造でカソード電極２２とゲート電極２６の交差領域一つが発光装置１０のあるピクセル領域に対応でき、また、２つ以上の交差領域が発光装置１０のあるピクセル領域に対応できる。後者の場合、一つのピクセル領域に対応する２つ以上のカソード電極２２及び／又は２つ以上のゲート電極２６は互いに電気的に連結されて、同じ駆動電圧の印加を受ける。
【００３６】
次に、発光ユニット２０は、第２基板１４の一面で所定のパターンを有して互いに距離をおいて位置する複数の蛍光層３０、及び前記複数の蛍光層３０との間に位置する複数の黒色層３２と、前記複数の蛍光層３０、及び複数の黒色層３２の上に位置する金属反射膜３４を含む。また、前記蛍光層３０と蛍光層３０との間に黒色層３２なしに第２基板一面全体を蛍光層３０で形成できる。
【００３７】
前記金属反射膜３４はアノード電極としての役割が果たせる。前記金属反射膜をアノード電極として用いる場合、前記金属反射膜３４は電子ビームを引き寄せる加速電極として高電圧の印加を受けて、蛍光層３０を高電位状態に維持させて、蛍光層３０から出射された可視光中、第１基板１２に向かって出射された可視光を第２基板１４側に反射させて、輝度を高める役割を果たす。
【００３８】
一方、前記アノード電極は、金属反射膜３４ではなく、ＩＴＯ（ｉｎｄｉｕｍ ｔｉｎｏｘｉｄｅ）のような透明導電膜で構成できる。この場合、アノード電極は、第２基板１４と複数の蛍光層３０との間に位置し、所定のパターンで区分されて複数に形成できる。また、アノード電極として前述した透明導電膜と金属反射膜３４を同時に形成する構造も可能である。
【００３９】
蛍光層３０は白色光を出射する白色蛍光層で構成される。前記白色蛍光層は本発明の第１実施形態による白色蛍光体を含む。前記白色蛍光体は、ＺｎＳ：（Ａｇ、Ｃｌ）、ＺｎＳ：（Ａｇ、Ａｌ）、ＺｎＳ：（Ａｇ、Ａｌ、Ｃｌ）、及びこれらの組み合わせで構成された群より選択される化合物を含む青色蛍光体を４０〜４５質量部で含み、ＺｎＳ：（Ｃｕ、Ａｌ）、ＺｎＳ：（Ｃｕ、Ａｕ、Ａｌ）、及びこれらの組み合わせで構成された群より選択される化合物を含む緑色蛍光体を３０〜４０質量部で含み、Ｙ２Ｏ３：Ｅｕ、Ｙ２Ｏ３：（Ｅｕ、Ｔｂ）、Ｙ２Ｏ２Ｓ：Ｅｕ、Ｙ２Ｏ２Ｓ：（Ｅｕ、Ｔｂ）、及びこれらの組み合わせで構成された群より選択される化合物を含む赤色蛍光体を２０〜２５質量部で含む。
【００４０】
前記蛍光層３０はピクセル領域毎に一つずつ位置したり、一つのピクセル領域に２つ以上の蛍光層３０が位置したり、一つの蛍光層３０が２つ以上のピクセル領域にわたって位置してもよい。前記３つ場合全てにおいて、各々の蛍光層３０は、例えば、図で示されたように四角形状に形成できる。
【００４１】
そして、第１基板１２と第２基板１４との間には、真空容器に加えられる圧縮力を支持して両基板の間隔を一定に維持させる複数のスペーサ（図示せず）が備えられる。
【００４２】
前述した構成の発光装置１０は、真空容器外部から複数のカソード電極２２と複数のゲート電極２６及びアノード電極に所定の電圧を供給して駆動する。参考として、図１の符号３６が複数のゲート電極２６から延びたゲートリード線を示し、符号３８がアノード電極から延びたアノードリード線を示す。
【００４３】
複数のカソード電極２２と複数のゲート電極２６が所定の駆動電圧の印加を受けると、二つの電極の電圧差が閾値以上のピクセル領域において電子出射部２８周囲に電界が形成されて、これから電子が出射される。出射された電子は、金属反射膜３４に印加された高電圧に引き寄せられて、対応する蛍光層３０部位に衝突することによってこれを発光させる。ピクセル別蛍光層３０の発光強さは当該ピクセルの電子ビーム出射量に対応する。
【００４４】
図３は図２に示した発光装置を光源として用いる本発明の第１実施形態による表示装置の分解斜視図である。図３において図２と同じ部材については同じ引用符号をつける。
【００４５】
図３を参照すると、本発明の第１実施形態による表示装置２００は、発光装置１０と、発光装置１０の前方に位置する表示パネル５０を含む。発光装置１０と表示パネル５０との間には発光装置１０から出射された光を均等に拡散させる拡散板５２が位置でき、拡散板５２と発光装置１０は所定の距離をおいて離れて位置する。
【００４６】
表示パネル５０は、液晶表示パネル又は他の受光型表示パネルで構成される。以下、表示パネル５０が液晶表示パネルの場合について説明する。
【００４７】
表示パネル５０は、多数の薄膜トランジスター（ＴＦＴ）が形成された下部基板５４と、カラーフィルターが形成された上部基板５６と、この基板５４、５６の間に注入される液晶層（図示せず）を含む。上部基板５６の上面と下部基板５４の下面には偏光板（図示せず）が付着されて表示パネル５０を通過する光を蛍光させる。
【００４８】
下部基板５４の内面には副画素（ｓｕｂ−ｐｉｘｅｌ）別に、ＴＦＴによって駆動が制御される透明な複数の画素電極が位置し、上部基板５６の内面にはカラーフィルター層と透明な共通電極が位置する。カラーフィルター層は副画素別に一つずつ位置する赤色フィルター層と緑色フィルター層及び青色フィルター層を含む。
【００４９】
特定副画素のＴＦＴが導通されると画素電極と共通電極の間に電界が形成され、この電界によって、液晶分子の配列角が変化し、変化された配列角により光透過度が変化する。表示パネル５０は、このような過程を通して画素別輝度と発光色を制御できる。
【００５０】
図３の引用符号５８は、各ＴＦＴのゲート電極にゲート駆動信号を伝送するゲート回路ボードアセンブリーを示し、引用符号６０は、各ＴＦＴのソース電極にデータ駆動信号を伝送するデータ回路ボードアセンブリーを示す。
【００５１】
発光装置１０は表示パネル５０より少ない数の画素を形成して、発光装置１０の一画素が表示パネル５０の二つ以上の画素に対応する。発光装置１０の各画素はこれに対応する表示パネル５０の複数の画素のうちの最も高い階調に対応して発光でき、２〜８ビットの階調を表現できる。
【００５２】
便宜上、表示パネル５０の画素を第１画素とし、発光装置１０の画素を第２画素とし、一つの第２画素に対応する複数の第１画素を第１画素群と称する。
【００５３】
発光装置１０の駆動過程は、（ａ）表示パネル５０を制御する信号制御部（図示せず）が第１画素群の複数の第１画素のうちの最も高い階調を検出し、（ｂ）検出された階調により第２画素発光に必要な階調を算出して、これをデジタルデータに変換し、（ｃ）デジタルデータを用いて発光装置１０の駆動信号を生成し、（ｄ）生成された駆動信号を発光装置１０の駆動電極に印加する段階を含むことができる。
【００５４】
発光装置１０の駆動信号は走査駆動信号とデータ駆動信号で構成される。前述したカソード電極とゲート電極の中、一方の電極（例えば、ゲート電極）が走査駆動信号の印加を受け、他方の電極（例えば、カソード電極）がデータ駆動信号の印加を受ける。
【００５５】
発光装置１０の駆動のための走査回路ボードアセンブリーとデータ回路ボードアセンブリーは、発光装置１０の裏面に位置できる。図３の引用符号６２がカソード電極とデータ回路ボードアセンブリーを連結する第１接続部材を示し、引用符号６４がゲート電極と走査回路ボードアセンブリーを連結する第２接続部材を示し、引用符号６６がアノード電極にアノード電圧を印加する第３接続部材を示す。
【００５６】
このように、発光装置１０の第２画素は対応する第１画素群に映像が表示される時、第１画素群に同期して所定の階調に発光する。つまり、発光装置１０は表示パネル５０が実現する画面の中、明るい領域には高い輝度の光を提供し、暗い領域には低い輝度の光を提供する。従って、本実施形態の表示装置２００は、画面のダイナミックコントラストを高めて、より鮮明な画質を実現できる。
【実施例】
【００５７】
以下、本発明の望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望ましい一つの実施例であり、本発明が下記の実施例に限定されるのではない。
【００５８】
（発光装置製造）
（実施例１）
Ｙ２Ｏ３：Ｅｕ赤色蛍光体２３．８質量部、ＺｎＳ：（Ｃｕ、Ａｌ）緑色蛍光体３６．２質量部、ＺｎＳ：（Ａｇ、Ａｌ）青色蛍光体４０．０質量部を混合して、白色蛍光体を製造した。
【００５９】
基板に四角状の電極層を形成し、その上に前記製造された白色蛍光体を全体面に塗布して白色蛍光層を形成した。
【００６０】
次に、前記白色蛍光層が形成された基板前面にＡｌを化学気相蒸着して金属反射膜を形成した。次に前記白色蛍光層、及び金属反射膜が形成された基板を４８０℃で０．５〜１時間焼成して発光ユニットを製造した。
【００６１】
また、前記製造された発光ユニットを用いて、通常の方法で発光装置を製造した。
【００６２】
（実施例２）
Ｙ２Ｏ３：Ｅｕ赤色蛍光体２３．４質量部、ＺｎＳ：（Ｃｕ、Ａｌ）緑色蛍光体３５．８質量部、ＺｎＳ：（Ａｇ、Ａｌ）青色蛍光体４０．８質量部を混合して、白色蛍光体を製造したのを除いて、実施例１と同様に実施して発光装置を製造した。
【００６３】
（実施例３）
Ｙ２Ｏ３：Ｅｕ赤色蛍光体２３．４質量部、ＺｎＳ：（Ｃｕ、Ａｌ）緑色蛍光体３５．１質量部、ＺｎＳ：（Ａｇ、Ａｌ）青色蛍光体４１．５質量部を混合して、白色蛍光体を製造したのを除いて、実施例１と同様に実施して発光装置を製造した。
【００６４】
（実施例４）
Ｙ２Ｏ３：Ｅｕ赤色蛍光体２３．１質量部、ＺｎＳ：（Ｃｕ、Ａｌ）緑色蛍光体３４．６質量部、ＺｎＳ：（Ａｇ、Ａｌ）青色蛍光体４２．３３質量部を混合して、白色蛍光体を製造したのを除いて、実施例１と同様に実施して発光装置を製造した。
【００６５】
（実施例５）
Ｙ２Ｏ３：Ｅｕ赤色蛍光体２３．１質量部、ＺｎＳ：（Ｃｕ、Ａｌ）緑色蛍光体３３．８質量部、ＺｎＳ：（Ａｇ、Ａｌ）青色蛍光体４３．１質量部を混合して、白色蛍光体を製造したのを除いて、実施例１と同様に実施して発光装置を製造した。
【００６６】
前記実施例１〜５で製造した白色蛍光体の組成を下記表１に記載した。
【００６７】
【表１】
【００６８】
（実施例６）
赤色蛍光体をＹ２Ｏ３：（Ｅｕ、Ｔｂ）を用いたのを除いて、実施例１と同様に実施して発光装置を製造した。
【００６９】
（実施例７）
赤色蛍光体をＹ２Ｏ２Ｓ：Ｅｕを用いたのを除いて、実施例１と同様に実施して発光装置を製造した。
【００７０】
（実施例８）
赤色蛍光体をＹ２Ｏ２Ｓ：（Ｅｕ、Ｔｂ）を用いたのを除いて、実施例１と同様に実施して発光装置を製造した。
【００７１】
（実施例９）
緑色蛍光体をＺｎＳ：（Ｃｕ、Ａｕ、Ａｌ）を用いたのを除いて、実施例１と同様に実施して発光装置を製造した。
【００７２】
（実施例１０）
青色蛍光体をＺｎＳ：（Ａｇ、Ｃｌ）を用いたのを除いて、実施例１と同様に実施して発光装置を製造した。
【００７３】
（実施例１１）
青色蛍光体をＺｎＳ：（Ａｇ、Ａｌ、Ｃｌ）を用いたのを除いて、実施例１と同様に実施して発光装置を製造した。
【００７４】
（製造された発光装置の発光特性測定）
前記実施例１〜１１で製造された発光装置を接触式輝度系（ＣＡ−１００、ミノルタ社製品）を用いて、前記発光装置から出る白色光の色温度、輝度、色座標、及び発光スペクトルを測定した。
【００７５】
実施例１〜５で製造された発光装置の色温度、輝度、及び色座標を下記表２に記載し、実施例２で製造された発光装置の発光スペクトルを図４に示した。
【００７６】
【表２】
【００７７】
前記表２及び図４を参照すると、前記発光装置は１１０００〜１４０００Ｋの色温度を有する白色光を出射することが分かる。
【００７８】
実施例６〜１１の場合にも、１１０００〜１４０００Ｋの色温度を有する白色光を出射することを確認できた。
【００７９】
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説明したが、本発明は係る例に限定されないことは言うまでもない。当業者であれば、特許請求の範囲に記載された範疇内において、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、そ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】
【００８０】
【図１】本発明の第１実施形態による発光装置の断面図である。
【図２】図１に示した発光装置の部分分解斜視図である。
【図３】本発明の第１実施形態による表示装置の分解斜視図である。
【図４】本発明の第２実施形態で製造された発光ユニットの発光スペクトルを示したグラフである。
【符号の説明】
【００８１】
１０ 発光装置
１２、１４ 基板
１６ 封止部材
１８ 電子出射ユニット
２０ 発光ユニット
２２ カソード電極
２４ 絶縁層
２６ ゲート電極
２８ 電子出射部
２００ 表示装置
２４１、２６１ 開口部
３０ 蛍光層
３２ 黒色層
３４ 金属反射膜
３６ ゲートリード線
３８ アノードリード線
５０ 表示パネル
５２ 拡散板
５４、５６ 基板
５８ ゲート回路ボードアセンブリー
６０ データ回路ボードアセンブリー
６２、６４、６６ 接続部材
【技術分野】
【０００１】
本発明は白色蛍光体、これを用いる発光装置、及びこの発光装置を光源として用いる表示装置に関し、より詳しくは、赤色、緑色、青色蛍光体を混合して、望む色温度を有するようにした白色蛍光体、これを用いる発光装置、及びこの発光装置を光源として用いる表示装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
最近、平板表示装置の一種の液晶表示装置が陰極線管の代わりとして幅広く使用されている。液晶表示装置は、印加電圧によってねじれ角が変化する液晶の誘電異方性を用いて、ピクセル別に光透過量を変化させる特徴を有する。
【０００３】
このような液晶表示装置は、基本的に液晶パネル組立体と、液晶パネル組立体に光を提供するバックライトユニットを含み、液晶パネル組立体がバックライトユニットから出射される光を受けて、この光を液晶層の作用で透過又は遮断させることによって所定の画像を表示する。
【０００４】
バックライトユニットは光源の種類によって区分できるが、そのうちの一つに冷陰極蛍光ランプ（Ｃｏｌｄ Ｃａｔｈｏｄｅ Ｆｌｕｏｒｅｓｃｅｎｔ Ｌａｍｐ、以下、「ＣＣＦＬ」という）方式が公知である。しかし、ＣＣＦＬ方式では消費電力が大きい短所があって、構造上大面積化が難しいため、３０インチ以上の大型表示装置への適用が難しい限界がある。
【０００５】
また、従来のバックライトユニットとして、発光ダイオード（Ｌｉｇｈｔ Ｅｍｉｔｔｉｎｇ Ｄｉｏｄｅ、以下、「ＬＥＤ」という）方式が公知である。前記ＬＥＤ方式は応答速度が速く、色再現性に優れた長所があるが、値段が高く、厚さが大きい短所がある。
【０００６】
このように、従来のバックライトユニットは、光源の種類により各々の問題を有している。また、従来のバックライトユニットは、表示装置駆動時に一定の明るさで常時点灯されているため、表示装置に求められる画質改善が難しい、という問題がある。
【０００７】
このような問題に対して、例えば、液晶パネル組立体が映像信号によって明るい部分と暗い部分を含む任意の画面を表示する場合、バックライトユニットが明るい部分を表示する領域と暗い部分を表示する領域に強さの異なる光を提供すると、動的コントラスト（ｄｙｎａｍｉｃ ｃｏｎｔｒａｓｔ）が優れた画面を実現できる。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかし、従来のバックライトユニットは前述した機能が実現できないため、従来の液晶表示装置は画面の動的コントラストを高めるには限界がある。
【０００９】
そこで、本発明の目的は、望む色温度により一定の比率の赤色、緑色、青色蛍光体を含む白色蛍光体、これを含んで輝度特性が改善された発光装置、及びこの発光装置を光源として用いる表示装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上記課題を解決するために、本発明のある観点によれば、ＺｎＳ：（Ａｇ、Ｃｌ）、ＺｎＳ：（Ａｇ、Ａｌ）、ＺｎＳ：（Ａｇ、Ａｌ、Ｃｌ）、及びこれらの組み合わせで構成された群より選択される化合物を含む青色蛍光体を４０〜４５質量部で含み、ＺｎＳ：（Ｃｕ、Ａｌ）、ＺｎＳ：（Ｃｕ、Ａｕ、Ａｌ）、及びこれらの組み合わせで構成された群より選択される化合物を含む緑色蛍光体を３０〜４０質量部で含み、Ｙ２Ｏ３：Ｅｕ、Ｙ２Ｏ３：（Ｅｕ、Ｔｂ）、Ｙ２Ｏ２Ｓ：Ｅｕ、Ｙ２Ｏ２Ｓ：（Ｅｕ、Ｔｂ）、及びこれらの組み合わせで構成された群より選択される化合物を含む赤色蛍光体を２０〜２５質量部で含む白色蛍光体が提供される。なお、例えば、「ＺｎＳ：（Ａｇ，Ｃｌ）」とは、ＺｎＳとＡｇとを必須成分として含み、Ｃｌを選択的に含む蛍光体を意味する。また、例えば、「ＺｎＳ：（Ａｇ，Ａｌ，Ｃｌ）」とは、ＺｎＳとＡｇとを必須成分として含み、Ａｌ及びＣｌを選択的に含む蛍光体を意味する。すなわち、カッコ内の最初に記載された元素を必須成分として含み、カッコ内の他の元素を選択的に含む。
【００１１】
上記課題を解決するために、本発明の他の観点によれば、互いに対向配置される第１基板及び第２基板と、前記第１基板の一面に提供される電子出射ユニットと、前記第２基板の一面に提供される発光ユニットと、を含み、前記発光ユニットは前記第２基板の一面に位置する蛍光層を含む発光装置が提供される。前記蛍光層は前述した白色蛍光体を含む。
【００１２】
上記課題を解決するために、本発明のさらに他の観点によれば、前述した構成の発光装置と、発光装置の前方に位置して発光装置から出射された光を受けて画像を表示する液晶パネル組立体と、を含む表示装置が提供される。
【発明の効果】
【００１３】
本発明の白色蛍光体は、青色蛍光体、緑色蛍光体、及び赤色蛍光体を混合して製造できる。前記白色蛍光体は、前記青色蛍光体、緑色蛍光体、及び赤色蛍光体を一定の比率で混合して、一定の色温度を持つようにできる。
【００１４】
従って、本発明の白色蛍光体を用いる発光ユニットは、発光装置の輝度特性を改善できる。
【００１５】
また、本発明の発光装置を光源として用いる表示装置は画質が改善される。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
以下に添付図面を参照しながら、本発明の好適な実施の形態について詳細に説明する。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、ＺｎＳ：（Ａｇ、Ｃｌ）、ＺｎＳ：（Ａｇ、Ａｌ）、ＺｎＳ：（Ａｇ、Ａｌ、Ｃｌ）、及びこれらの組み合わせで構成された群より選択される化合物を含む青色蛍光体を４０〜４５質量部で含み、ＺｎＳ：（Ｃｕ、Ａｌ）、ＺｎＳ：（Ｃｕ、Ａｕ、Ａｌ）、及びこれらの組み合わせで構成された群より選択される化合物を含む緑色蛍光体を３０〜４０質量部で含み、Ｙ２Ｏ３：Ｅｕ、Ｙ２Ｏ３：（Ｅｕ、Ｔｂ）、Ｙ２Ｏ２Ｓ：Ｅｕ、Ｙ２Ｏ２Ｓ：（Ｅｕ、Ｔｂ）、及びこれらの組み合わせで構成された群より選択される化合物を含む赤色蛍光体を２０〜２５質量部で含む白色蛍光体を提供する。
【００１８】
前記青色蛍光体は４０〜４４質量部に混合されるのが望ましく、４１〜４３質量部に混合されるのが更に望ましい。前記緑色蛍光体は３２〜３７質量部に混合されるのが望ましく、３３〜３６質量部に混合されるのが更に望ましい。また、前記赤色蛍光体は２２〜２５質量部に混合されるのが望ましく、２３〜２４質量部に混合されるのが更に望ましい。
【００１９】
前記青色蛍光体が前記混合質量部の上限を超える場合は、色温度は増加するが輝度は減少し、緑色蛍光体が前記混合質量部の上限を超える場合は、輝度は増加するが色温度は減少して色差が発生して緑色を帯びる白色となり、赤色蛍光体が前記混合質量部の上限を超える場合は、輝度が減少して赤色を帯びる白色となって色温度が減少する問題が生じる。
【００２０】
前記青色蛍光体が前記混合質量部の下限未満の場合は、輝度は増加するが色温度は減少し、緑色蛍光体が前記混合質量部の下限未満の場合は、輝度が減少して色温度が増加し、赤色蛍光体が前記混合質量部の下限未満の場合は、色差が発生して緑色を帯びる白色となる問題が生じる。
【００２１】
前記白色蛍光体の色座標は、前記青色、緑色、赤色蛍光体の混合重量比を調節することによって調節できる。
【００２２】
例えば、前記白色蛍光体は、前記青色蛍光体が４０〜４５質量部、前記緑色蛍光体が３０〜４０質量部、前記赤色蛍光体が２０〜２５質量部に混合される場合、前記白色蛍光体は電子線励起源によって励起される場合、白色蛍光体からの発色は、色温度が１１０００〜１４０００Ｋの範囲の値を有する。
【００２３】
また、前記白色蛍光体は、前記青色蛍光体が４０〜４４質量部、前記緑色蛍光体が３２〜３７質量部、前記赤色蛍光体が２２〜２５質量部に混合される場合、前記白色蛍光体は、電子線励起源によって励起される場合、白色蛍光体からの発色は、色温度が１１０００〜１４０００Ｋの範囲の値を有する。
【００２４】
また、前記白色蛍光体は、前記青色蛍光体が４１〜４３質量部、前記緑色蛍光体が３３〜３６質量部、前記赤色蛍光体が２３〜２４質量部に混合される場合、前記白色蛍光体は、電子線励起源によって励起される場合、白色蛍光体からの発色は、色温度が１２０００〜１３０００Ｋの範囲の値を有する。
【００２５】
本発明は、また、互いに対向配置される第１基板、及び第２基板、前記第１基板の一面に提供される電子出射ユニット、及び前記第２基板の一面に提供される発光ユニットを含み、前記発光ユニットは前記第２基板の一面に位置する蛍光層を含む発光装置を提供する。前記蛍光層は前記白色蛍光体を含む。
【００２６】
本発明は、また、前述した構成の発光装置と、発光装置の前方に位置して、発光装置から出射された光を受けて、画像を表示する表示パネルを含む表示装置を提供する。
【００２７】
以下、本発明の好適な実施の形態について詳細に説明する。
【００２８】
図１は本発明の第１の実施形態による発光装置の断面図であり、図２は図１に示した発光装置の部分分解斜視図である。
【００２９】
まず、図１を参照すると、本発明の第１実施形態による発光装置１０は、所定の間隔をおいて平行に対向配置される第１基板１２と第２基板１４を含む。第１基板１２と第２基板１４の周縁には封止部材１６が配置されて両基板を接合させ、内部空間がほぼ１０−６Ｔｏｒｒの真空度に排気されて、第１基板１２と第２基板１４及び封止部材１６が真空容器を構成する。
【００３０】
第１基板１２と第２基板１４は、封止部材１６内側で実際に可視光出射に寄与する有効領域と、有効領域を囲む非有効領域を備える。第１基板１２の有効領域には電子出射のための電子出射ユニット１８が備えられ、第２基板１４の有効領域には可視光出射のための発光ユニット２０が備えられる。
【００３１】
図２を参照すると、電子出射ユニット１８は、第１基板１２の一方向に沿って帯状に形成される第１電極のカソード電極ら２２と、絶縁層２４を間においてカソード電極２２と交差方向に沿って帯状で形成される複数の第２電極のゲート電極２６と、カソード電極２２に電気的に連結される電子出射部２８を含む。
【００３２】
複数のカソード電極２２は、第１基板１２の行方向に沿って並んで配置され、走査信号の印加を受けて、走査電極として機能する。また、複数のカソード電極２２は第１基板１２の列方向に沿って並んで配置され、データ信号の印加を受けて、データ電極として機能する。
【００３３】
カソード電極２２とゲート電極２６との交差領域毎に、ゲート電極２６と絶縁層２４に開口部２６１、２４１が形成されてカソード電極２２の表面一部を露出させ、絶縁層２４の開口部２６１、２４１内側にカソード電極２２の上に電子出射部２８が位置する。
【００３４】
電子出射部２８は、真空中に電界を加えると、電子を出射する物質、例えば炭素系物質又はナノサイズ物質で構成されてもよい。電子出射部２８は、電子を出射する物質として、例えば炭素ナノチューブ、黒鉛、黒鉛ナノファイバー、ダイアモンド、ダイアモンド状炭素（ｄｉａｍｏｎｄ ｌｉｋｅ ｃａｒｂｏｎ）、フラーレン、シリコンナノワイヤー又はこれらの組み合わせの物質を含むことができ、その製造法としては、スクリーン印刷、直接成長、化学気相蒸着又はスパッタリングなどを含むことができる。一方、電子出射部は、モリブデン（Ｍｏ）又はシリコン（Ｓｉ）等を主材質とする先端が尖っているチップ構造物で構成できる。
【００３５】
前述した構造でカソード電極２２とゲート電極２６の交差領域一つが発光装置１０のあるピクセル領域に対応でき、また、２つ以上の交差領域が発光装置１０のあるピクセル領域に対応できる。後者の場合、一つのピクセル領域に対応する２つ以上のカソード電極２２及び／又は２つ以上のゲート電極２６は互いに電気的に連結されて、同じ駆動電圧の印加を受ける。
【００３６】
次に、発光ユニット２０は、第２基板１４の一面で所定のパターンを有して互いに距離をおいて位置する複数の蛍光層３０、及び前記複数の蛍光層３０との間に位置する複数の黒色層３２と、前記複数の蛍光層３０、及び複数の黒色層３２の上に位置する金属反射膜３４を含む。また、前記蛍光層３０と蛍光層３０との間に黒色層３２なしに第２基板一面全体を蛍光層３０で形成できる。
【００３７】
前記金属反射膜３４はアノード電極としての役割が果たせる。前記金属反射膜をアノード電極として用いる場合、前記金属反射膜３４は電子ビームを引き寄せる加速電極として高電圧の印加を受けて、蛍光層３０を高電位状態に維持させて、蛍光層３０から出射された可視光中、第１基板１２に向かって出射された可視光を第２基板１４側に反射させて、輝度を高める役割を果たす。
【００３８】
一方、前記アノード電極は、金属反射膜３４ではなく、ＩＴＯ（ｉｎｄｉｕｍ ｔｉｎｏｘｉｄｅ）のような透明導電膜で構成できる。この場合、アノード電極は、第２基板１４と複数の蛍光層３０との間に位置し、所定のパターンで区分されて複数に形成できる。また、アノード電極として前述した透明導電膜と金属反射膜３４を同時に形成する構造も可能である。
【００３９】
蛍光層３０は白色光を出射する白色蛍光層で構成される。前記白色蛍光層は本発明の第１実施形態による白色蛍光体を含む。前記白色蛍光体は、ＺｎＳ：（Ａｇ、Ｃｌ）、ＺｎＳ：（Ａｇ、Ａｌ）、ＺｎＳ：（Ａｇ、Ａｌ、Ｃｌ）、及びこれらの組み合わせで構成された群より選択される化合物を含む青色蛍光体を４０〜４５質量部で含み、ＺｎＳ：（Ｃｕ、Ａｌ）、ＺｎＳ：（Ｃｕ、Ａｕ、Ａｌ）、及びこれらの組み合わせで構成された群より選択される化合物を含む緑色蛍光体を３０〜４０質量部で含み、Ｙ２Ｏ３：Ｅｕ、Ｙ２Ｏ３：（Ｅｕ、Ｔｂ）、Ｙ２Ｏ２Ｓ：Ｅｕ、Ｙ２Ｏ２Ｓ：（Ｅｕ、Ｔｂ）、及びこれらの組み合わせで構成された群より選択される化合物を含む赤色蛍光体を２０〜２５質量部で含む。
【００４０】
前記蛍光層３０はピクセル領域毎に一つずつ位置したり、一つのピクセル領域に２つ以上の蛍光層３０が位置したり、一つの蛍光層３０が２つ以上のピクセル領域にわたって位置してもよい。前記３つ場合全てにおいて、各々の蛍光層３０は、例えば、図で示されたように四角形状に形成できる。
【００４１】
そして、第１基板１２と第２基板１４との間には、真空容器に加えられる圧縮力を支持して両基板の間隔を一定に維持させる複数のスペーサ（図示せず）が備えられる。
【００４２】
前述した構成の発光装置１０は、真空容器外部から複数のカソード電極２２と複数のゲート電極２６及びアノード電極に所定の電圧を供給して駆動する。参考として、図１の符号３６が複数のゲート電極２６から延びたゲートリード線を示し、符号３８がアノード電極から延びたアノードリード線を示す。
【００４３】
複数のカソード電極２２と複数のゲート電極２６が所定の駆動電圧の印加を受けると、二つの電極の電圧差が閾値以上のピクセル領域において電子出射部２８周囲に電界が形成されて、これから電子が出射される。出射された電子は、金属反射膜３４に印加された高電圧に引き寄せられて、対応する蛍光層３０部位に衝突することによってこれを発光させる。ピクセル別蛍光層３０の発光強さは当該ピクセルの電子ビーム出射量に対応する。
【００４４】
図３は図２に示した発光装置を光源として用いる本発明の第１実施形態による表示装置の分解斜視図である。図３において図２と同じ部材については同じ引用符号をつける。
【００４５】
図３を参照すると、本発明の第１実施形態による表示装置２００は、発光装置１０と、発光装置１０の前方に位置する表示パネル５０を含む。発光装置１０と表示パネル５０との間には発光装置１０から出射された光を均等に拡散させる拡散板５２が位置でき、拡散板５２と発光装置１０は所定の距離をおいて離れて位置する。
【００４６】
表示パネル５０は、液晶表示パネル又は他の受光型表示パネルで構成される。以下、表示パネル５０が液晶表示パネルの場合について説明する。
【００４７】
表示パネル５０は、多数の薄膜トランジスター（ＴＦＴ）が形成された下部基板５４と、カラーフィルターが形成された上部基板５６と、この基板５４、５６の間に注入される液晶層（図示せず）を含む。上部基板５６の上面と下部基板５４の下面には偏光板（図示せず）が付着されて表示パネル５０を通過する光を蛍光させる。
【００４８】
下部基板５４の内面には副画素（ｓｕｂ−ｐｉｘｅｌ）別に、ＴＦＴによって駆動が制御される透明な複数の画素電極が位置し、上部基板５６の内面にはカラーフィルター層と透明な共通電極が位置する。カラーフィルター層は副画素別に一つずつ位置する赤色フィルター層と緑色フィルター層及び青色フィルター層を含む。
【００４９】
特定副画素のＴＦＴが導通されると画素電極と共通電極の間に電界が形成され、この電界によって、液晶分子の配列角が変化し、変化された配列角により光透過度が変化する。表示パネル５０は、このような過程を通して画素別輝度と発光色を制御できる。
【００５０】
図３の引用符号５８は、各ＴＦＴのゲート電極にゲート駆動信号を伝送するゲート回路ボードアセンブリーを示し、引用符号６０は、各ＴＦＴのソース電極にデータ駆動信号を伝送するデータ回路ボードアセンブリーを示す。
【００５１】
発光装置１０は表示パネル５０より少ない数の画素を形成して、発光装置１０の一画素が表示パネル５０の二つ以上の画素に対応する。発光装置１０の各画素はこれに対応する表示パネル５０の複数の画素のうちの最も高い階調に対応して発光でき、２〜８ビットの階調を表現できる。
【００５２】
便宜上、表示パネル５０の画素を第１画素とし、発光装置１０の画素を第２画素とし、一つの第２画素に対応する複数の第１画素を第１画素群と称する。
【００５３】
発光装置１０の駆動過程は、（ａ）表示パネル５０を制御する信号制御部（図示せず）が第１画素群の複数の第１画素のうちの最も高い階調を検出し、（ｂ）検出された階調により第２画素発光に必要な階調を算出して、これをデジタルデータに変換し、（ｃ）デジタルデータを用いて発光装置１０の駆動信号を生成し、（ｄ）生成された駆動信号を発光装置１０の駆動電極に印加する段階を含むことができる。
【００５４】
発光装置１０の駆動信号は走査駆動信号とデータ駆動信号で構成される。前述したカソード電極とゲート電極の中、一方の電極（例えば、ゲート電極）が走査駆動信号の印加を受け、他方の電極（例えば、カソード電極）がデータ駆動信号の印加を受ける。
【００５５】
発光装置１０の駆動のための走査回路ボードアセンブリーとデータ回路ボードアセンブリーは、発光装置１０の裏面に位置できる。図３の引用符号６２がカソード電極とデータ回路ボードアセンブリーを連結する第１接続部材を示し、引用符号６４がゲート電極と走査回路ボードアセンブリーを連結する第２接続部材を示し、引用符号６６がアノード電極にアノード電圧を印加する第３接続部材を示す。
【００５６】
このように、発光装置１０の第２画素は対応する第１画素群に映像が表示される時、第１画素群に同期して所定の階調に発光する。つまり、発光装置１０は表示パネル５０が実現する画面の中、明るい領域には高い輝度の光を提供し、暗い領域には低い輝度の光を提供する。従って、本実施形態の表示装置２００は、画面のダイナミックコントラストを高めて、より鮮明な画質を実現できる。
【実施例】
【００５７】
以下、本発明の望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望ましい一つの実施例であり、本発明が下記の実施例に限定されるのではない。
【００５８】
（発光装置製造）
（実施例１）
Ｙ２Ｏ３：Ｅｕ赤色蛍光体２３．８質量部、ＺｎＳ：（Ｃｕ、Ａｌ）緑色蛍光体３６．２質量部、ＺｎＳ：（Ａｇ、Ａｌ）青色蛍光体４０．０質量部を混合して、白色蛍光体を製造した。
【００５９】
基板に四角状の電極層を形成し、その上に前記製造された白色蛍光体を全体面に塗布して白色蛍光層を形成した。
【００６０】
次に、前記白色蛍光層が形成された基板前面にＡｌを化学気相蒸着して金属反射膜を形成した。次に前記白色蛍光層、及び金属反射膜が形成された基板を４８０℃で０．５〜１時間焼成して発光ユニットを製造した。
【００６１】
また、前記製造された発光ユニットを用いて、通常の方法で発光装置を製造した。
【００６２】
（実施例２）
Ｙ２Ｏ３：Ｅｕ赤色蛍光体２３．４質量部、ＺｎＳ：（Ｃｕ、Ａｌ）緑色蛍光体３５．８質量部、ＺｎＳ：（Ａｇ、Ａｌ）青色蛍光体４０．８質量部を混合して、白色蛍光体を製造したのを除いて、実施例１と同様に実施して発光装置を製造した。
【００６３】
（実施例３）
Ｙ２Ｏ３：Ｅｕ赤色蛍光体２３．４質量部、ＺｎＳ：（Ｃｕ、Ａｌ）緑色蛍光体３５．１質量部、ＺｎＳ：（Ａｇ、Ａｌ）青色蛍光体４１．５質量部を混合して、白色蛍光体を製造したのを除いて、実施例１と同様に実施して発光装置を製造した。
【００６４】
（実施例４）
Ｙ２Ｏ３：Ｅｕ赤色蛍光体２３．１質量部、ＺｎＳ：（Ｃｕ、Ａｌ）緑色蛍光体３４．６質量部、ＺｎＳ：（Ａｇ、Ａｌ）青色蛍光体４２．３３質量部を混合して、白色蛍光体を製造したのを除いて、実施例１と同様に実施して発光装置を製造した。
【００６５】
（実施例５）
Ｙ２Ｏ３：Ｅｕ赤色蛍光体２３．１質量部、ＺｎＳ：（Ｃｕ、Ａｌ）緑色蛍光体３３．８質量部、ＺｎＳ：（Ａｇ、Ａｌ）青色蛍光体４３．１質量部を混合して、白色蛍光体を製造したのを除いて、実施例１と同様に実施して発光装置を製造した。
【００６６】
前記実施例１〜５で製造した白色蛍光体の組成を下記表１に記載した。
【００６７】
【表１】
【００６８】
（実施例６）
赤色蛍光体をＹ２Ｏ３：（Ｅｕ、Ｔｂ）を用いたのを除いて、実施例１と同様に実施して発光装置を製造した。
【００６９】
（実施例７）
赤色蛍光体をＹ２Ｏ２Ｓ：Ｅｕを用いたのを除いて、実施例１と同様に実施して発光装置を製造した。
【００７０】
（実施例８）
赤色蛍光体をＹ２Ｏ２Ｓ：（Ｅｕ、Ｔｂ）を用いたのを除いて、実施例１と同様に実施して発光装置を製造した。
【００７１】
（実施例９）
緑色蛍光体をＺｎＳ：（Ｃｕ、Ａｕ、Ａｌ）を用いたのを除いて、実施例１と同様に実施して発光装置を製造した。
【００７２】
（実施例１０）
青色蛍光体をＺｎＳ：（Ａｇ、Ｃｌ）を用いたのを除いて、実施例１と同様に実施して発光装置を製造した。
【００７３】
（実施例１１）
青色蛍光体をＺｎＳ：（Ａｇ、Ａｌ、Ｃｌ）を用いたのを除いて、実施例１と同様に実施して発光装置を製造した。
【００７４】
（製造された発光装置の発光特性測定）
前記実施例１〜１１で製造された発光装置を接触式輝度系（ＣＡ−１００、ミノルタ社製品）を用いて、前記発光装置から出る白色光の色温度、輝度、色座標、及び発光スペクトルを測定した。
【００７５】
実施例１〜５で製造された発光装置の色温度、輝度、及び色座標を下記表２に記載し、実施例２で製造された発光装置の発光スペクトルを図４に示した。
【００７６】
【表２】
【００７７】
前記表２及び図４を参照すると、前記発光装置は１１０００〜１４０００Ｋの色温度を有する白色光を出射することが分かる。
【００７８】
実施例６〜１１の場合にも、１１０００〜１４０００Ｋの色温度を有する白色光を出射することを確認できた。
【００７９】
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説明したが、本発明は係る例に限定されないことは言うまでもない。当業者であれば、特許請求の範囲に記載された範疇内において、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、そ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】
【００８０】
【図１】本発明の第１実施形態による発光装置の断面図である。
【図２】図１に示した発光装置の部分分解斜視図である。
【図３】本発明の第１実施形態による表示装置の分解斜視図である。
【図４】本発明の第２実施形態で製造された発光ユニットの発光スペクトルを示したグラフである。
【符号の説明】
【００８１】
１０ 発光装置
１２、１４ 基板
１６ 封止部材
１８ 電子出射ユニット
２０ 発光ユニット
２２ カソード電極
２４ 絶縁層
２６ ゲート電極
２８ 電子出射部
２００ 表示装置
２４１、２６１ 開口部
３０ 蛍光層
３２ 黒色層
３４ 金属反射膜
３６ ゲートリード線
３８ アノードリード線
５０ 表示パネル
５２ 拡散板
５４、５６ 基板
５８ ゲート回路ボードアセンブリー
６０ データ回路ボードアセンブリー
６２、６４、６６ 接続部材
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ＺｎＳ：（Ａｇ、Ｃｌ）、ＺｎＳ：（Ａｇ、Ａｌ）、ＺｎＳ：（Ａｇ、Ａｌ、Ｃｌ）、及びこれらの組み合わせで構成された群より選択される化合物を含む青色蛍光体を４０〜４５質量部で含み、
ＺｎＳ：（Ｃｕ、Ａｌ）、ＺｎＳ：（Ｃｕ、Ａｕ、Ａｌ）、及びこれらの組み合わせで構成された群より選択される化合物を含む緑色蛍光体を３０〜４０質量部で含み、
Ｙ２Ｏ３：Ｅｕ、Ｙ２Ｏ３：（Ｅｕ、Ｔｂ）、Ｙ２Ｏ２Ｓ：Ｅｕ、Ｙ２Ｏ２Ｓ：（Ｅｕ、Ｔｂ）、及びこれらの組み合わせで構成された群より選択される化合物を含む赤色蛍光体を２０〜２５質量部で含むことを特徴とする、白色蛍光体。
【請求項２】
前記白色蛍光体は、電子線励起源によって励起される場合、色温度が１１０００〜１４０００Ｋの範囲にあることを特徴とする、請求項１に記載の白色蛍光体。
【請求項３】
前記青色蛍光体は４０〜４４質量部、前記緑色蛍光体は３２〜３７質量部、前記赤色蛍光体は２２〜２５質量部に混合されたことを特徴とする、請求項１に記載の白色蛍光体。
【請求項４】
前記白色蛍光体は、電子線励起源によって励起される場合、色温度が１１０００〜１４０００Ｋの範囲にあることを特徴とする、請求項３に記載の白色蛍光体。
【請求項５】
前記青色蛍光体は４１〜４３質量部、前記緑色蛍光体は３３〜３６質量部、前記赤色蛍光体は２３〜２４質量部に混合されたことを特徴とする、請求項１に記載の白色蛍光体。
【請求項６】
前記白色蛍光体は、電子線励起源によって励起される場合、色温度が１２０００〜１３０００Ｋの範囲にあることを特徴とする、請求項５に記載の白色蛍光体。
【請求項７】
互いに対向配置される第１基板及び第２基板と、前記第１基板の一面に提供される電子出射ユニットと、前記第２基板の一面に提供される発光ユニットと、を含み、
前記発光ユニットは、前記第２基板の一面に位置する蛍光層を含み、
前記蛍光層は、ＺｎＳ：（Ａｇ、Ｃｌ）、ＺｎＳ：（Ａｇ、Ａｌ）、ＺｎＳ：（Ａｇ、Ａｌ、Ｃｌ）及びこれらの組み合わせで構成された群より選択される化合物を含む青色蛍光体を４０〜４５質量部で含み、ＺｎＳ：（Ｃｕ、Ａｌ）、ＺｎＳ：（Ｃｕ、Ａｕ、Ａｌ）及びこれらの組み合わせで構成された群より選択される化合物を含む緑色蛍光体を３０〜４０質量部で含み、Ｙ２Ｏ３：Ｅｕ、Ｙ２Ｏ３：（Ｅｕ、Ｔｂ）、Ｙ２Ｏ２Ｓ：Ｅｕ、Ｙ２Ｏ２Ｓ：（Ｅｕ、Ｔｂ）及びこれらの組み合わせで構成された群より選択される化合物を含む赤色蛍光体を２０〜２５質量部で含有する白色蛍光体を含むことを特徴とする、発光装置。
【請求項８】
前記発光装置は、色温度が１１０００〜１４０００Ｋの範囲にあることを特徴とする、請求項７に記載の発光装置。
【請求項９】
前記青色蛍光体は４０〜４４質量部、前記緑色蛍光体は３２〜３７質量部、前記赤色蛍光体は２２〜２５質量部で混合されたことを特徴とする、請求項７に記載の発光装置。
【請求項１０】
前記発光装置は、色温度が１１０００〜１４０００Ｋの範囲にあることを特徴とする、請求項９に記載の発光装置。
【請求項１１】
前記青色蛍光体は４１〜４３質量部、前記緑色蛍光体は３３〜３６質量部、前記赤色蛍光体は２３〜２４質量部に混合されたことを特徴とする請求項７に記載の発光装置。
【請求項１２】
前記発光装置は、色温度が１２０００〜１３０００Ｋの範囲にあることを特徴とする、請求項１１に記載の発光装置。
【請求項１３】
前記発光ユニットは、前記蛍光層の上層に位置する金属反射膜を含み、前記金属反射膜がアノード電極であることを特徴とする、請求項７に記載の発光装置。
【請求項１４】
前記発光ユニットは、
前記第２基板の一面に位置する蛍光層と、
前記第２基板と複数の蛍光層との間に位置し、透明導電膜で構成されるアノード電極と、
前記複数の蛍光層の上層に位置する金属反射膜と、
を含むことを特徴とする、請求項７に記載の発光装置。
【請求項１５】
前記電子出射ユニットは、
前記第１基板上に第１基板の一の方向に沿って形成される複数の第１電極と、
絶縁層を間において前記複数の第１電極と交差する方向に沿って形成される複数の第２電極と、
前記複数の第１電極に電気的に連結される電子出射部と、
を含むことを特徴とする、請求項７に記載の発光装置。
【請求項１６】
前記電子出射部は、炭素系物質、ナノサイズ物質、及びこれらの組み合わせで構成された群より選択されることを含むことを特徴とする請求項１５に記載の発光装置。
【請求項１７】
互いに対向配置される第１基板及び第２基板と、前記第１基板の一面に提供される電子出射ユニットと、前記第２基板の一面に提供される発光ユニットと、を含む発光装置と、
前記発光装置の前方に位置して、発光装置から出射された光を受けて、画像を表示する表示パネルと、
を備え、
前記発光ユニットは、前記第２基板の一面に位置する蛍光層を含み、
前記蛍光層は、ＺｎＳ：（Ａｇ、Ｃｌ）、ＺｎＳ：（Ａｇ、Ａｌ）、ＺｎＳ：（Ａｇ、Ａｌ、Ｃｌ）及びこれらの組み合わせで構成された群より選択される化合物を含む青色蛍光体を４０〜４５質量部で含み、ＺｎＳ：（Ｃｕ、Ａｌ）、ＺｎＳ：（Ｃｕ、Ａｕ、Ａｌ）及びこれらの組み合わせで構成された群より選択される化合物を含む緑色蛍光体を３０〜４０質量部で含み、Ｙ２Ｏ３：Ｅｕ、Ｙ２Ｏ３：（Ｅｕ、Ｔｂ）、Ｙ２Ｏ２Ｓ：Ｅｕ、Ｙ２Ｏ２Ｓ：（Ｅｕ、Ｔｂ）及びこれらの組み合わせで構成された群より選択される化合物を含む赤色蛍光体を２０〜２５質量部で含有する白色蛍光体を含むことを特徴とする、表示装置。
【請求項１８】
前記表示パネルは、液晶表示パネルであることを特徴とする、請求項１７に記載の表示装置。
【請求項１９】
前記発光装置は、色温度が１１０００〜１４０００Ｋの範囲にあることを特徴とする、請求項１７に記載の表示装置。
【請求項２０】
前記青色蛍光体は４０〜４４質量部、前記緑色蛍光体は３２〜３７質量部、前記赤色蛍光体は２２〜２５質量部に混合されたことを特徴とする、請求項１７に記載の表示装置。
【請求項２１】
前記発光装置は、色温度が１１０００〜１４０００Ｋの範囲にあることを特徴とする請求項２０に記載の表示装置。
【請求項２２】
前記青色蛍光体は４１〜４３質量部、前記緑色蛍光体は３３〜３６質量部、前記赤色蛍光体は２３〜２４質量部に混合されたことを特徴とする請求項１７に記載の表示装置。
【請求項２３】
前記発光装置は、色温度が１２０００〜１３０００Ｋの範囲にあることを特徴とする請求項２２に記載の表示装置。
【請求項１】
ＺｎＳ：（Ａｇ、Ｃｌ）、ＺｎＳ：（Ａｇ、Ａｌ）、ＺｎＳ：（Ａｇ、Ａｌ、Ｃｌ）、及びこれらの組み合わせで構成された群より選択される化合物を含む青色蛍光体を４０〜４５質量部で含み、
ＺｎＳ：（Ｃｕ、Ａｌ）、ＺｎＳ：（Ｃｕ、Ａｕ、Ａｌ）、及びこれらの組み合わせで構成された群より選択される化合物を含む緑色蛍光体を３０〜４０質量部で含み、
Ｙ２Ｏ３：Ｅｕ、Ｙ２Ｏ３：（Ｅｕ、Ｔｂ）、Ｙ２Ｏ２Ｓ：Ｅｕ、Ｙ２Ｏ２Ｓ：（Ｅｕ、Ｔｂ）、及びこれらの組み合わせで構成された群より選択される化合物を含む赤色蛍光体を２０〜２５質量部で含むことを特徴とする、白色蛍光体。
【請求項２】
前記白色蛍光体は、電子線励起源によって励起される場合、色温度が１１０００〜１４０００Ｋの範囲にあることを特徴とする、請求項１に記載の白色蛍光体。
【請求項３】
前記青色蛍光体は４０〜４４質量部、前記緑色蛍光体は３２〜３７質量部、前記赤色蛍光体は２２〜２５質量部に混合されたことを特徴とする、請求項１に記載の白色蛍光体。
【請求項４】
前記白色蛍光体は、電子線励起源によって励起される場合、色温度が１１０００〜１４０００Ｋの範囲にあることを特徴とする、請求項３に記載の白色蛍光体。
【請求項５】
前記青色蛍光体は４１〜４３質量部、前記緑色蛍光体は３３〜３６質量部、前記赤色蛍光体は２３〜２４質量部に混合されたことを特徴とする、請求項１に記載の白色蛍光体。
【請求項６】
前記白色蛍光体は、電子線励起源によって励起される場合、色温度が１２０００〜１３０００Ｋの範囲にあることを特徴とする、請求項５に記載の白色蛍光体。
【請求項７】
互いに対向配置される第１基板及び第２基板と、前記第１基板の一面に提供される電子出射ユニットと、前記第２基板の一面に提供される発光ユニットと、を含み、
前記発光ユニットは、前記第２基板の一面に位置する蛍光層を含み、
前記蛍光層は、ＺｎＳ：（Ａｇ、Ｃｌ）、ＺｎＳ：（Ａｇ、Ａｌ）、ＺｎＳ：（Ａｇ、Ａｌ、Ｃｌ）及びこれらの組み合わせで構成された群より選択される化合物を含む青色蛍光体を４０〜４５質量部で含み、ＺｎＳ：（Ｃｕ、Ａｌ）、ＺｎＳ：（Ｃｕ、Ａｕ、Ａｌ）及びこれらの組み合わせで構成された群より選択される化合物を含む緑色蛍光体を３０〜４０質量部で含み、Ｙ２Ｏ３：Ｅｕ、Ｙ２Ｏ３：（Ｅｕ、Ｔｂ）、Ｙ２Ｏ２Ｓ：Ｅｕ、Ｙ２Ｏ２Ｓ：（Ｅｕ、Ｔｂ）及びこれらの組み合わせで構成された群より選択される化合物を含む赤色蛍光体を２０〜２５質量部で含有する白色蛍光体を含むことを特徴とする、発光装置。
【請求項８】
前記発光装置は、色温度が１１０００〜１４０００Ｋの範囲にあることを特徴とする、請求項７に記載の発光装置。
【請求項９】
前記青色蛍光体は４０〜４４質量部、前記緑色蛍光体は３２〜３７質量部、前記赤色蛍光体は２２〜２５質量部で混合されたことを特徴とする、請求項７に記載の発光装置。
【請求項１０】
前記発光装置は、色温度が１１０００〜１４０００Ｋの範囲にあることを特徴とする、請求項９に記載の発光装置。
【請求項１１】
前記青色蛍光体は４１〜４３質量部、前記緑色蛍光体は３３〜３６質量部、前記赤色蛍光体は２３〜２４質量部に混合されたことを特徴とする請求項７に記載の発光装置。
【請求項１２】
前記発光装置は、色温度が１２０００〜１３０００Ｋの範囲にあることを特徴とする、請求項１１に記載の発光装置。
【請求項１３】
前記発光ユニットは、前記蛍光層の上層に位置する金属反射膜を含み、前記金属反射膜がアノード電極であることを特徴とする、請求項７に記載の発光装置。
【請求項１４】
前記発光ユニットは、
前記第２基板の一面に位置する蛍光層と、
前記第２基板と複数の蛍光層との間に位置し、透明導電膜で構成されるアノード電極と、
前記複数の蛍光層の上層に位置する金属反射膜と、
を含むことを特徴とする、請求項７に記載の発光装置。
【請求項１５】
前記電子出射ユニットは、
前記第１基板上に第１基板の一の方向に沿って形成される複数の第１電極と、
絶縁層を間において前記複数の第１電極と交差する方向に沿って形成される複数の第２電極と、
前記複数の第１電極に電気的に連結される電子出射部と、
を含むことを特徴とする、請求項７に記載の発光装置。
【請求項１６】
前記電子出射部は、炭素系物質、ナノサイズ物質、及びこれらの組み合わせで構成された群より選択されることを含むことを特徴とする請求項１５に記載の発光装置。
【請求項１７】
互いに対向配置される第１基板及び第２基板と、前記第１基板の一面に提供される電子出射ユニットと、前記第２基板の一面に提供される発光ユニットと、を含む発光装置と、
前記発光装置の前方に位置して、発光装置から出射された光を受けて、画像を表示する表示パネルと、
を備え、
前記発光ユニットは、前記第２基板の一面に位置する蛍光層を含み、
前記蛍光層は、ＺｎＳ：（Ａｇ、Ｃｌ）、ＺｎＳ：（Ａｇ、Ａｌ）、ＺｎＳ：（Ａｇ、Ａｌ、Ｃｌ）及びこれらの組み合わせで構成された群より選択される化合物を含む青色蛍光体を４０〜４５質量部で含み、ＺｎＳ：（Ｃｕ、Ａｌ）、ＺｎＳ：（Ｃｕ、Ａｕ、Ａｌ）及びこれらの組み合わせで構成された群より選択される化合物を含む緑色蛍光体を３０〜４０質量部で含み、Ｙ２Ｏ３：Ｅｕ、Ｙ２Ｏ３：（Ｅｕ、Ｔｂ）、Ｙ２Ｏ２Ｓ：Ｅｕ、Ｙ２Ｏ２Ｓ：（Ｅｕ、Ｔｂ）及びこれらの組み合わせで構成された群より選択される化合物を含む赤色蛍光体を２０〜２５質量部で含有する白色蛍光体を含むことを特徴とする、表示装置。
【請求項１８】
前記表示パネルは、液晶表示パネルであることを特徴とする、請求項１７に記載の表示装置。
【請求項１９】
前記発光装置は、色温度が１１０００〜１４０００Ｋの範囲にあることを特徴とする、請求項１７に記載の表示装置。
【請求項２０】
前記青色蛍光体は４０〜４４質量部、前記緑色蛍光体は３２〜３７質量部、前記赤色蛍光体は２２〜２５質量部に混合されたことを特徴とする、請求項１７に記載の表示装置。
【請求項２１】
前記発光装置は、色温度が１１０００〜１４０００Ｋの範囲にあることを特徴とする請求項２０に記載の表示装置。
【請求項２２】
前記青色蛍光体は４１〜４３質量部、前記緑色蛍光体は３３〜３６質量部、前記赤色蛍光体は２３〜２４質量部に混合されたことを特徴とする請求項１７に記載の表示装置。
【請求項２３】
前記発光装置は、色温度が１２０００〜１３０００Ｋの範囲にあることを特徴とする請求項２２に記載の表示装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図２】
【図３】
【図４】
【公開番号】特開２００９−４６６６８（Ｐ２００９−４６６６８Ａ）
【公開日】平成２１年３月５日（２００９．３．５）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００８−１９０６３２（Ｐ２００８−１９０６３２）
【出願日】平成２０年７月２４日（２００８．７．２４）
【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３月５日（２００９．３．５）
【国際特許分類】
【出願日】平成２０年７月２４日（２００８．７．２４）
【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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