蛍光体
【課題】高い色純度を有するＰＤＰ用赤色蛍光体を提供する。
【解決手段】ＰＤＰ用赤色蛍光体は、ＹＢＯ３：Ｅｕ３＋または（Ｙ，Ｇｄ）ＢＯ３：Ｅｕ３＋で表され、少なくともネオジム（Ｎｄ）化合物が付着していることを特徴とした３価のユウロピウム（Ｅｕ３＋）付活希土類ホウ酸塩蛍光体である。バナジン酸ネオジム（ＮｄＶＯ４）等のネオジム（Ｎｄ）化合物が付着することで、発光輝度が高く、長寿命であり、さらに色純度の高い蛍光体となる。
【解決手段】ＰＤＰ用赤色蛍光体は、ＹＢＯ３：Ｅｕ３＋または（Ｙ，Ｇｄ）ＢＯ３：Ｅｕ３＋で表され、少なくともネオジム（Ｎｄ）化合物が付着していることを特徴とした３価のユウロピウム（Ｅｕ３＋）付活希土類ホウ酸塩蛍光体である。バナジン酸ネオジム（ＮｄＶＯ４）等のネオジム（Ｎｄ）化合物が付着することで、発光輝度が高く、長寿命であり、さらに色純度の高い蛍光体となる。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、平面ディスプレイ、特にプラズマディスプレイパネルなど、優れた色再現性を求められる用途に適した蛍光体に関する。
【背景技術】
【０００２】
蛍光体は、蛍光ランプ（ＦＬ）、冷陰極型蛍光ランプ（ＣＣＦＬ）、キセノンランプなどの真空紫外線ランプ、最近では発光ダイオード（ＬＥＤ）等の照明機器に用いられたり、ＣＲＴ、プラズマディスプレイパネル（ＰＤＰ）、フィールドエミッションディスプレイ（ＦＥＤ）等のディスプレイ機器に用いられたり、またカラー液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）のバックライト中のＣＣＦＬ、ＦＥＤ、ＬＥＤ等の光源中に用いられている。
【０００３】
このうち、特にディスプレイ機器やＬＣＤのバックライトに用いられる光源は、高い発光輝度、長寿命のほかに、ディスプレイとして高い色再現性が求められている。
高い色再現性を実現するためには、赤色、緑色、青色の光の三原色の色純度が高いことが求められる。色純度が高い光とは、究極的には単色光すなわちレーザー光のように単一の波長のみで構成されている光となるが、一般的な光源では、実際にこのような単色光を容易に得ることは難しい。例えば蛍光体からの発光では、蛍光体の種類によって、発光ピークの幅が異なり、または複数の発光ピークを有するものもあるため、任意の発光色で色純度の高い光を得ることは難しい。
【０００４】
また、蛍光体の種類によっては、比較的色純度に優れた蛍光体もあるが、その蛍光体が同時に高い発光輝度や長寿命といった優れた特性を同時に併せ持つことは稀である。
例えばＰＤＰに用いられる蛍光体では、緑色を発光する蛍光体としてＺｎＳｉＯ４：Ｍｎ２＋蛍光体、青色を発光する蛍光体としてＢａＭｇＡｌ１０Ｏ１７：Ｅｕ２＋蛍光体、赤色を発光する蛍光体として（Ｙ，Ｇｄ）ＢＯ３：Ｅｕ３＋が代表的に用いられており、これらのＰＤＰ用蛍光体は、真空紫外線（ＶＵＶ）領域の光の照射により、効率よく励起され良好な輝度を示すと供に、好適な寿命特性を有する。しかしながら、赤色蛍光体の（Ｙ，Ｇｄ）ＢＯ３：Ｅｕ３＋蛍光体の発光スペクトルは図２の比較例１に示すように５９２ｎｍ付近、６１０ｎｍ付近および６２６ｎｍ付近に強い発光ピークを有する。５９２ｎｍに強い発光ピークを持つために、色度は（ｘ＝０．６３９、ｙ＝０．３６０）と橙赤色となり、色再現域の点で好ましくない。
【０００５】
この、ＰＤＰ用赤色蛍光体の発光色を改善するため、例えば別の蛍光体であるＹ２Ｏ３：Ｅｕ３＋やＹＶＯ４：Ｅｕ３＋、Ｙ（Ｐ，Ｖ）Ｏ４：Ｅｕ３＋などが提案された（例えば特許文献１参照。）。しかしながら、これらＹ２Ｏ３：Ｅｕ３＋やＹＶＯ４：Ｅｕ３＋、Ｙ（Ｐ，Ｖ）Ｏ４：Ｅｕ３＋などの蛍光体は、発光色の色度は改善するものの、ＰＤＰ用としては輝度が低下したり、寿命が短かったりなど、実用性に問題があった。
このほかに、ＰＤＰ用蛍光体に顔料等の着色剤を用い、コントラストの改善を図る技術が開示されている（例えば特許文献２参照。）。しかしながら、発光色の改善を図るものではない。
【０００６】
【特許文献１】特開昭５０−６７７８２号公報 （第１頁）
【特許文献２】特開平８−２８７８３５号公報 （第２頁、第４頁）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明は、前述の従来技術に鑑み、高い発光輝度や長寿命といった特性を損なうことなく、より色純度の高いＰＤＰ用の蛍光体を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明者らは、前記課題を解決すべく種々の検討や実験を行なった結果、上記のＰＤＰ用赤色蛍光体である、３価のユウロピウム付活希土類ホウ酸塩蛍光体に、特定の希土類の化合物を蛍光体表面に付着させることにより、得られる発光色の色純度が向上することを見出した。
【０００９】
請求項１記載の蛍光体は、３価のユウロピウム（Ｅｕ３＋）付活希土類ホウ酸塩蛍光体であり、少なくともネオジム（Ｎｄ）化合物が付着していることを特徴としているものである。
そして、３価のユウロピウム（Ｅｕ３＋）付活希土類ホウ酸塩蛍光体にネオジム（Ｎｄ）化合物を付着させることにより、蛍光体の発光色が調整され、より色純度の向上した蛍光体となる。
【００１０】
請求項２記載の蛍光体は、請求項１記載の蛍光体において、３価のユウロピウム（Ｅｕ３＋）付活希土類ホウ酸塩蛍光体は、ＹＢＯ３：Ｅｕ３＋または（Ｙ，Ｇｄ）ＢＯ３：Ｅｕ３＋で表されることを特徴としているものである。
そして、ＹＢＯ３：Ｅｕ３＋または（Ｙ，Ｇｄ）ＢＯ３：Ｅｕ３＋で表される蛍光体にネオジム（Ｎｄ）化合物を付着させることにより、蛍光体の発光色が調整され、より色純度の向上した蛍光体となる。
【００１１】
請求項３記載の蛍光体は、請求項１ないし２記載の蛍光体において、ネオジム（Ｎｄ）化合物は、バナジン酸塩、タングステン酸塩、モリブデン酸塩、アルミン酸塩、酸硫化物、酸化物の少なくとも１つ以上からなることを特徴としているものである。
そして、３価のユウロピウム（Ｅｕ３＋）付活希土類ホウ酸塩蛍光体にこれらのネオジム（Ｎｄ）化合物を付着させることにより、蛍光体の発光色が調整され、より色純度の向上した蛍光体となる。
【００１２】
請求項４記載の蛍光体は、請求項１ないし２記載の蛍光体において、ネオジム（Ｎｄ）化合物は、ＮｄＶＯ４、Ｎｄ２Ｗ３Ｏ１２、ＫＮｄＷ２Ｏ８、Ｎｄ２Ｍｏ３Ｏ１２、ＫＮｄＭｏ２Ｏ８、ＮｄＡｌＯ３，Ｎｄ２Ｏ２Ｓ，Ｎｄ２Ｏ３の少なくとも１つ以上で表される化合物からなることを特徴としているものである。
そして、３価のユウロピウム（Ｅｕ３＋）付活希土類ホウ酸塩蛍光体にこれらのネオジム（Ｎｄ）化合物を付着させることにより、蛍光体の発光色が調整され、より色純度の向上した蛍光体となる。
【００１３】
請求項５記載の蛍光体は、請求項１ないし４記載の蛍光体において、ネオジム（Ｎｄ）化合物は、平均粒径Ｄ５０が０．０５μｍ以上１μｍ以下の微粒子であることを特徴としているものである。
そして、３価のユウロピウム（Ｅｕ３＋）付活希土類ホウ酸塩蛍光体に付着させるネオジム（Ｎｄ）化合物の粒度を、平均粒径Ｄ５０で０．０５μｍ以上１μｍ以下の微粒子とすることにより、より効果的に蛍光体の発光色が調整され、より色純度の向上した蛍光体となる。
【発明の効果】
【００１４】
請求項１記載の蛍光体によれば、３価のユウロピウム（Ｅｕ３＋）付活希土類ホウ酸塩蛍光体に、少なくともネオジム（Ｎｄ）化合物が付着したことで、蛍光体の発光色が調整され、より色純度の向上した蛍光体を得られる。
【００１５】
請求項２記載の蛍光体によれば、請求項１記載の蛍光体において、３価のユウロピウム（Ｅｕ３＋）付活希土類ホウ酸塩蛍光体は、ＹＢＯ３：Ｅｕ３＋または（Ｙ，Ｇｄ）ＢＯ３：Ｅｕ３＋としたことで、蛍光体の発光色が調整され、より色純度の向上した蛍光体を得られる。
【００１６】
請求項３記載の蛍光体によれば、請求項１ないし２記載の蛍光体において、ネオジム（Ｎｄ）化合物を、バナジン酸塩、タングステン酸塩、モリブデン酸塩、アルミン酸塩、酸硫化物、酸化物の少なくとも１つ以上からなる構成としたことで、蛍光体の発光色が調整され、より色純度の向上した蛍光体を得られる。
【００１７】
請求項４記載の蛍光体によれば、請求項１ないし２記載の蛍光体において、ネオジム（Ｎｄ）化合物を、ＮｄＶＯ４、Ｎｄ２Ｗ３Ｏ１２、ＫＮｄＷ２Ｏ８、Ｎｄ２Ｍｏ３Ｏ１２、ＫＮｄＭｏ２Ｏ８、ＮｄＡｌＯ３，Ｎｄ２Ｏ２Ｓ，Ｎｄ２Ｏ３の少なくとも１つ以上で表される化合物からなる構成としたことで、蛍光体の発光色が調整され、より色純度の向上した蛍光体を得られる。
【００１８】
請求項５記載の蛍光体によれば、請求項１ないし４記載の蛍光体において、ネオジム（Ｎｄ）化合物を、平均粒径Ｄ５０が０．０５μｍ以上１μｍ以下の微粒子であるとしたことで、より効果的に蛍光体の発光色が調整され、より色純度の向上した蛍光体を得られる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１９】
以下、本発明の一実施の形態における蛍光体を製造する工程を説明する。本発明に係る蛍光体は、成分元素を含む化合物を所定の比率になるように混合し、得られた混合物を所定の条件下で焼成した後に、さらに特定の化合物を付着させることにより得られる。
【００２０】
ＰＤＰ用赤色蛍光体の、３価のユウロピウム付活希土類ホウ酸塩蛍光体としては、ＹＢＯ３：Ｅｕ３＋、（Ｙ，Ｇｄ）ＢＯ３：Ｅｕ３＋などが挙げられるが、ここでは（Ｙ，Ｇｄ）ＢＯ３：Ｅｕ３＋蛍光体を用いて説明する。
この（Ｙ，Ｇｄ）ＢＯ３：Ｅｕ３＋蛍光体は、６１０ｎｍ付近および６２６ｎｍ付近の赤色発光の他に５９２ｎｍ付近に強い橙色発光ピークを有するため、その発光色は、色度が例えばｘ＝０．６３９、ｙ＝０．３６０と、橙赤色となり、色純度も悪く、ＰＤＰ用の赤色光源としては橙色成分が多く好ましくない。
【００２１】
ここで、ネオジム（Ｎｄ）化合物として例えばバナジン酸ネオジム（ＮｄＶＯ４）、アルミン酸ネオジム（ＮｄＡｌＯ３）、タングステン酸ネオジム（Ｎｄ２Ｗ３Ｏ１２）をフィルター材料として用い、上記の（Ｙ，Ｇｄ）ＢＯ３：Ｅｕ３＋付活蛍光体の表面にこれらフィルター材料の微粒子を付着させ、フィルター材料微粒子付着蛍光体とする。これらのＮｄ化合物フィルター材料微粒子は、可視光線領域全般的には、反射率は高いが、４６０ｎｍ〜４８０ｎｍ付近、５１０ｎｍ〜５３０ｎｍ付近、５８０ｎｍ〜６１０ｎｍ付近等に吸収波長領域を有する。
このＮｄ化合物フィルター材料微粒子を上記のＥｕ３＋付活蛍光体の表面に付着させることにより、５９２ｎｍ付近のピークはＮｄ化合物フィルター材料微粒子のフィルター効果により吸収され抑制されるが、残りの６１０ｎｍ付近および６３０ｎｍ付近のピークはほぼ吸収されないため、発光輝度をほとんど損なうことなく、色純度が高まり、ＰＤＰ用として好ましい蛍光体となる。
【００２２】
なお、フィルター材料微粒子のフィルター効果は、その粒径に依存する。平均粒径Ｄ５０として、およそ０．０５μｍから１μｍ程度の微粒子が好ましい。１μｍを超える場合、蛍光体の発光に対するフィルター効果が小さくなり、０．０５μｍ未満の場合、フィルター材料微粒子自体の体色が極めて薄くなり、やはりフィルター効果が小さくなり、好ましくない。
Ｎｄ化合物のフィルター材料微粒子は、例えばボールミルやビーズミルなどの手段によりその粒度を小さくする。
【００２３】
フィルター材料微粒子の蛍光体表面への付着方法は、さまざまな方法があるが、例えばフィルター材料微粒子を水等に所定の割合で分散させた懸濁液を作製し、この懸濁液中に対象となる蛍光体を加えて攪拌混合することによって蛍光体表面にフィルター材料微粒子を付着させる。
このとき、効果的に付着させるため、例えば水ガラス系のような無機バインダを加えても良い。また、代替として、水酸化亜鉛や水酸化アルミニウムのようにコロイド状態となる水酸化物を用いても良く、このほかゼラチンやアラビアゴム等の粘着性のある有機物を用いても良い。
懸濁液中にて蛍光体が充分に攪拌された後、攪拌を停止し蛍光体を沈降させる。上澄み液を除いた後、洗浄、ろ過、乾燥、篩別を経て、フィルター材料微粒子が表面に付着した蛍光体を得る。
こうして得られた微粒子が付着した蛍光体は、フィルター材料微粒子等が付着していない通常の蛍光体と同様に扱うことができる。
【００２４】
そのほか、ネオジム化合物としては、ＫＮｄＷ２Ｏ８、Ｎｄ２Ｍｏ３Ｏ１２、ＫＮｄＭｏ２Ｏ８、Ｎｄ２Ｏ２Ｓ、Ｎｄ２Ｏ３等も好適に用いることができる。
また、これらネオジム化合物のうち、ネオジム元素の一部をエルビウム（Ｅｒ）元素で置換してもよい。このとき、エルビウム元素で置換する量は５０モル％程度までが好ましい。このとき、置換量が５０モル％を超えると、ネオジムに特徴的な吸収が弱くなるという問題がある。
このほか、例えば上記エルビウムのように、ネオジム化合物の特徴的な吸収を阻害しない物質であれば、フィルター材料微粒子中に他の物質が同時に含まれていてもよい。
【００２５】
次に、上記一実施の形態の実施例として、本発明のフィルター材料微粒子付着蛍光体とその特性について説明する。
【実施例１】
【００２６】
はじめに、ＰＤＰ用赤色蛍光体としてフィルター材料微粒子の付着した（Ｙ，Ｇｄ）ＢＯ３：Ｅｕ３＋蛍光体の特性について説明する。
【００２７】
まず（Ｙ，Ｇｄ）ＢＯ３：Ｅｕ３＋蛍光体を合成する。
原料として、７７．７ｇの酸化イットリウム（Ｙ２Ｏ３）（Ｙとして０．６８８モル）、４６．６ｇの酸化ガドリニウム（Ｇｄ２Ｏ３）（Ｇｄとして０．２５７モル）、９．７ｇの酸化ユウロピウム（Ｅｕ２Ｏ３）（Ｅｕとして０．０５５モル）及び７４．１ｇのホウ酸（Ｈ３ＢＯ３）（Ｂとして１．２モル）とを十分よく混合した後、石英ルツボに充填し、１０６０℃で３時間焼成し、その後過剰なホウ酸を除去するために、得られた焼成体を温水で数回洗浄し、ボールミル工程を経て（Ｙ，Ｇｄ）ＢＯ３：Ｅｕ３＋蛍光体を得た。この（Ｙ，Ｇｄ）ＢＯ３：Ｅｕ３＋蛍光体は、（Ｙ０．６８８，Ｇｄ０．２５７）ＢＯ３：Ｅｕ３＋０．０５５で表される組成を有している。
【００２８】
この（Ｙ，Ｇｄ）ＢＯ３：Ｅｕ３＋蛍光体に付着させるフィルター材料微粒子としてネオジム化合物のバナジン酸ネオジム（ＮｄＶＯ４）を選択した。
このＮｄＶＯ４微粒子は、原料として３３６．５ｇの酸化ネオジム（Ｎｄ２Ｏ３）（Ｎｄとして２モル）と１８１．９ｇの五酸化バナジウム（Ｖ２Ｏ５）（Ｖとして２モル）とを十分よく混合した後、石英ルツボに充填し１２００℃で４時間焼成した後に、洗浄、ボールミル工程を経て微粒子化して得た。
得られたＮｄＶＯ４微粒子をレーザー回折式粒度分布測定装置（型式：ＳＡＬＤ−２１００ 株式会社島津製作所製）で粒度分布を測定したところ、平均粒径Ｄ５０は０．７５μｍ、最大粒径Ｄ１００は４．４５μｍであった。
【００２９】
次に、フィルター材料微粒子を付着させる工程を説明する。
得られた上記ＮｄＶＯ４微粒子３ｇを、純水５００ｍｌ中に加え、攪拌して分散させて懸濁液をつくる。この懸濁液５００ｍｌに、（Ｙ，Ｇｄ）ＢＯ３：Ｅｕ３＋蛍光体（平均粒径Ｄ５０は２．６μｍ）１００ｇを加え攪拌混合し、さらに１Ｍ−塩化亜鉛（ＺｎＣｌ２）水溶液を１０ｍｌ加え攪拌混合する。充分に混合された後に、さらに希アンモニア水（約１４％）を少しずつ添加してｐＨ９になるように調整する。その後、攪拌を停止し、蛍光体を沈降させる。上澄み液を除去後に、数回純水洗浄を行い、ろ過後、乾燥工程、篩別工程を経て、目的のＮｄＶＯ４微粒子を３質量％付着させた蛍光体を得る。この得られたＮｄＶＯ４微粒子付着蛍光体を実施例１とした。
【００３０】
比較のため、ＮｄＶＯ４微粒子をつけていない（Ｙ，Ｇｄ）ＢＯ３：Ｅｕ３＋蛍光体を、比較例１とした。さらに、ＮｄＶＯ４微粒子のかわりに、従来のブラウン管や特許文献２等でコントラスト向上を図るために用いられた顔料として「べんがら」（酸化第二鉄系顔料）を上記ＮｄＶＯ４微粒子と同様の方法で蛍光体に対して０．１質量％の割合で付着させた（Ｙ，Ｇｄ）ＢＯ３：Ｅｕ３＋蛍光体を用意した。この得られたべんがら付着蛍光体を比較例２とした。
【００３１】
次に、実施例１、比較例１および比較例２の発光特性を測定した。発光輝度は輝度計（型式：ＬＳ−１１０ コニカミノルタ製）を用いて測定した。また、反射スペクトル及び発光スペクトルをファイバマルチチャンネル分光器（型式：ＵＳＢ２０００ Ocean Optics社製）を用いて測定した。反射スペクトル測定は、照射光源として４０Ｗ電球を用い、標準白色板（東京電色製 No.57992）の反射を１とした時の相対値を反射率として求めた。発光スペクトルは、励起光として１４６ｎｍの真空紫外線を、真空紫外エキシマ光照射装置（ウシオ電機株式会社製）を用いて照射した。その結果を、実施例１、比較例１および比較例２の反射スペクトルを図１に、実施例１と比較例１の発光スペクトルを図２に示す。
また、この発光スペクトルから比較例１のピーク強度を１としたときの相対ピーク比を、輝度とともに表１に示す。
【００３２】
【表１】
【００３３】
図１に示すように、比較例１の反射スペクトルに比べて、実施例１の反射スペクトルは５８０ｎｍから６００ｎｍ付近に大きなピークを持ち、この付近の波長の光を効果的に吸収していることがわかる。一方、比較例２の反射スペクトルは約５８０ｎｍ以下の波長の光を大きく吸収しているものの、５９０ｎｍ付近の波長の光はあまり吸収していない。
また、図２および表１に示すように、実施例１では５９２ｎｍの発光ピークを効果的に抑制しつつ、他の６１０ｎｍおよび６２６ｎｍの発光ピークへの影響は小さいことがわかる。しかし、比較例２では、いずれの発光ピークも一様に抑制してしまっている。
すなわち、本発明の蛍光体の実施例１は、５９２ｎｍのピークに対する特異的なフィルター効果が顕著であることがわかり、これに対して比較例２すなわち従来の赤色顔料であるべんがらを付着させた蛍光体では、５９２ｎｍ，６１０ｎｍ，６２６ｎｍの３つの発光ピーク強度は、顔料なしの比較例１の蛍光体に比べて、いずれも一様に小さくなっており、５９２ｎｍのピークに対する特異的なフィルター効果はほとんど無いことがわかる。
【００３４】
なお、このときの色度は、比較例１が（ｘ＝０．６３９，ｙ＝０．３６０）であるのにに対して、実施例１は（ｘ＝０．６４６，ｙ＝０．３５３）であり、色度も改善されていることがわかった。しかし、比較例２は（ｘ＝０．６４１，ｙ＝０．３５９）と比較例１とほとんど変化しなかった。
次に、（Ｙ，Ｇｄ）ＢＯ３：Ｅｕ３＋蛍光体に、さまざまなフィルター材料微粒子を用いた例を示す。
【実施例２】
【００３５】
（Ｙ，Ｇｄ）ＢＯ３：Ｅｕ３＋蛍光体に、フィルター材料微粒子として、タングステン酸ネオジム（Ｎｄ２Ｗ３Ｏ１２）を用いた他は、実施例１と同様の方法で蛍光体に対して３質量％の割合で微粒子を付着させ、Ｎｄ２Ｗ３Ｏ１２微粒子付着蛍光体を得た。これを実施例２とした。
このとき、Ｎｄ２Ｗ３Ｏ１２微粒子は、原料として１６８．３の酸化ネオジム（Ｎｄ２Ｏ３）（Ｎｄとして１モル）と３４７．８ｇの三酸化タングステン（ＷＯ３）（Ｗとして１．５モル）とを十分よく混合した後、石英ルツボに充填し１０００℃で４時間焼成した後に、洗浄、ボールミル工程を経て微粒子化して得たもので、実施例１と同様に粒度分布そ測定したところ、平均粒径Ｄ５０は０．５０μｍ、最大粒径Ｄ１００は１．２８μｍであった。
【実施例３】
【００３６】
（Ｙ，Ｇｄ）ＢＯ３：Ｅｕ３＋蛍光体に、フィルター材料微粒子として、実施例１のバナジン酸ネオジムの一部をエルビウムで置換した（Ｎｄ０．５Ｅｒ０．５）ＶＯ４を用いた他は、実施例１と同様の方法で蛍光体に対して３質量％の割合で微粒子を付着させ、（Ｎｄ０．５Ｅｒ０．５）ＶＯ４微粒子付着蛍光体を得た。これを実施例３とした。
このとき、（Ｎｄ０．５Ｅｒ０．５）ＶＯ４微粒子は、原料として１６８．３ｇの酸化ネオジム（Ｎｄ２Ｏ３）（Ｎｄとして１モル）と１９１．３ｇの酸化エルビウム（Ｅｒ２Ｏ３）（Ｅｒとして１モル）と１８１．９ｇの五酸化バナジウム（Ｖ２Ｏ５）（Ｖとして２モル）とを十分よく混合した後、石英ルツボに充填し１２００℃で４時間焼成した後に、洗浄、ボールミル工程を経て微粒子化して得たもので、実施例１と同様に粒度分布を測定したところ、平均粒径Ｄ５０は０．６３μｍ、最大粒径Ｄ１００は１．９３μｍであった。
【実施例４】
【００３７】
（Ｙ，Ｇｄ）ＢＯ３：Ｅｕ３＋蛍光体に、フィルター材料微粒子として、アルミン酸ネオジム（ＮｄＡｌＯ３）を用いた他は、実施例１と同様の方法で蛍光体に対して３質量％の割合で微粒子を付着させ、ＮｄＡｌＯ３微粒子付着蛍光体を得た。これを実施例４とした。
このとき、ＮｄＡｌＯ３微粒子は、原料として３３６．５ｇの酸化ネオジム（Ｎｄ２Ｏ３）（Ｎｄとして２モル）と１０２．０ｇのアルミナ（Ａｌ２Ｏ３）（Ａｌとして２モル）とを十分よく混合した後、石英ルツボに充填し１４２０℃で５時間焼成した後に、洗浄、ボールミル工程を経て微粒子化して得たもので、実施例１と同様に粒度分布を測定したところ、平均粒径Ｄ５０は０．８０μｍ、最大粒径Ｄ１００は３．６１μｍであった。
【００３８】
このようにして得られた実施例２ないし実施例４の発光特性を実施例１と同様に評価した。その結果を表２に示す。
【００３９】
【表２】
【００４０】
表２に示すように、本発明の蛍光体の実施例２ないし実施例４は、いずれも５９２ｎｍのピーク強度が、他のピーク（６１０ｎｍ、６２６ｎｍ）と比較して格段に抑制されており、５９２ｎｍのピークに対する特異的なフィルター効果が顕著であることがわかる。
【実施例５】
【００４１】
つぎに、フィルター材料微粒子の付着したＹＢＯ３：Ｅｕ３＋蛍光体の特性について説明する。
原料として、１０６．７ｇの酸化イットリウム（Ｙ２Ｏ３）（Ｙとして０．９４５モル）、９．７ｇの酸化ユウロピウム（Ｅｕ２Ｏ３）（Ｅｕとして０．０５５モル）及び７４．１ｇのホウ酸（Ｈ３ＢＯ３）（Ｂとして１．２モル）とを十分よく混合した後、石英ルツボに充填し、１０６０℃で３時間焼成し、その後過剰なホウ酸を除去するために、得られた焼成体を温水で数回洗浄し、ボールミル工程を経てＹＢＯ３：Ｅｕ３＋蛍光体を得た。このＹＢＯ３：Ｅｕ３＋蛍光体は、Ｙ０．９４５ＢＯ３：Ｅｕ３＋０．０５５で表される組成を有している。
【００４２】
このＹＢＯ３：Ｅｕ３＋蛍光体に付着させるフィルター材料微粒子としてネオジム化合物のバナジン酸ネオジム（ＮｄＶＯ４）を選択し、実施例１と同様の方法で蛍光体に対して４質量％の割合で微粒子を付着させ、ＮｄＶＯ４微粒子付着ＹＢＯ３：Ｅｕ３＋蛍光体を得た。これを実施例５とした。
得られた実施例５の発光特性を実施例１と同様に評価し、その結果を表３に示す。なおお、このときの輝度および相対ピーク比は、微粒子を付着させていないＹＢＯ３：Ｅｕ３＋蛍光体を基準とした相対値で表す。
【００４３】
【表３】
【００４４】
表３に示すように、本発明の蛍光体の実施例５は、いずれも５９２ｎｍのピーク強度が、他のピーク（６１０ｎｍ、６２６ｎｍ）と比較して格段に抑制されており、５９２ｎｍのピークに対する特異的なフィルター効果が顕著であることがわかる。
【００４５】
なお、以上のように３価のユウロピウム付活希土類ホウ酸塩蛍光体にフィルター材料微粒子を付着させる場合、対象となる蛍光体や、目的とする発光強度、色度等の条件により、その付着させる量を適宜調整することでフィルター効果を調整できる。
【産業上の利用可能性】
【００４６】
本発明のＰＤＰ用フィルター材料微粒子付着の蛍光体は、発光輝度が高く、長寿命であり、さらに色純度が高いため、例えばパネル表面等に特殊なフィルター等を用いなくとも、色再現性の高い優れたＰＤＰを構成することができる。
このほか、同じく真空紫外線励起で発光する例えばキセノン（Ｘｅ）ランプのような用途であって、色純度の向上が望まれるものにも好適に利用可能である。
【図面の簡単な説明】
【００４７】
【図１】本発明の一実施の形態の蛍光体の反射スペクトルを表すグラフである。
【図２】本発明の一実施の形態の蛍光体の発光スペクトルを表すグラフである。
【技術分野】
【０００１】
本発明は、平面ディスプレイ、特にプラズマディスプレイパネルなど、優れた色再現性を求められる用途に適した蛍光体に関する。
【背景技術】
【０００２】
蛍光体は、蛍光ランプ（ＦＬ）、冷陰極型蛍光ランプ（ＣＣＦＬ）、キセノンランプなどの真空紫外線ランプ、最近では発光ダイオード（ＬＥＤ）等の照明機器に用いられたり、ＣＲＴ、プラズマディスプレイパネル（ＰＤＰ）、フィールドエミッションディスプレイ（ＦＥＤ）等のディスプレイ機器に用いられたり、またカラー液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）のバックライト中のＣＣＦＬ、ＦＥＤ、ＬＥＤ等の光源中に用いられている。
【０００３】
このうち、特にディスプレイ機器やＬＣＤのバックライトに用いられる光源は、高い発光輝度、長寿命のほかに、ディスプレイとして高い色再現性が求められている。
高い色再現性を実現するためには、赤色、緑色、青色の光の三原色の色純度が高いことが求められる。色純度が高い光とは、究極的には単色光すなわちレーザー光のように単一の波長のみで構成されている光となるが、一般的な光源では、実際にこのような単色光を容易に得ることは難しい。例えば蛍光体からの発光では、蛍光体の種類によって、発光ピークの幅が異なり、または複数の発光ピークを有するものもあるため、任意の発光色で色純度の高い光を得ることは難しい。
【０００４】
また、蛍光体の種類によっては、比較的色純度に優れた蛍光体もあるが、その蛍光体が同時に高い発光輝度や長寿命といった優れた特性を同時に併せ持つことは稀である。
例えばＰＤＰに用いられる蛍光体では、緑色を発光する蛍光体としてＺｎＳｉＯ４：Ｍｎ２＋蛍光体、青色を発光する蛍光体としてＢａＭｇＡｌ１０Ｏ１７：Ｅｕ２＋蛍光体、赤色を発光する蛍光体として（Ｙ，Ｇｄ）ＢＯ３：Ｅｕ３＋が代表的に用いられており、これらのＰＤＰ用蛍光体は、真空紫外線（ＶＵＶ）領域の光の照射により、効率よく励起され良好な輝度を示すと供に、好適な寿命特性を有する。しかしながら、赤色蛍光体の（Ｙ，Ｇｄ）ＢＯ３：Ｅｕ３＋蛍光体の発光スペクトルは図２の比較例１に示すように５９２ｎｍ付近、６１０ｎｍ付近および６２６ｎｍ付近に強い発光ピークを有する。５９２ｎｍに強い発光ピークを持つために、色度は（ｘ＝０．６３９、ｙ＝０．３６０）と橙赤色となり、色再現域の点で好ましくない。
【０００５】
この、ＰＤＰ用赤色蛍光体の発光色を改善するため、例えば別の蛍光体であるＹ２Ｏ３：Ｅｕ３＋やＹＶＯ４：Ｅｕ３＋、Ｙ（Ｐ，Ｖ）Ｏ４：Ｅｕ３＋などが提案された（例えば特許文献１参照。）。しかしながら、これらＹ２Ｏ３：Ｅｕ３＋やＹＶＯ４：Ｅｕ３＋、Ｙ（Ｐ，Ｖ）Ｏ４：Ｅｕ３＋などの蛍光体は、発光色の色度は改善するものの、ＰＤＰ用としては輝度が低下したり、寿命が短かったりなど、実用性に問題があった。
このほかに、ＰＤＰ用蛍光体に顔料等の着色剤を用い、コントラストの改善を図る技術が開示されている（例えば特許文献２参照。）。しかしながら、発光色の改善を図るものではない。
【０００６】
【特許文献１】特開昭５０−６７７８２号公報 （第１頁）
【特許文献２】特開平８−２８７８３５号公報 （第２頁、第４頁）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明は、前述の従来技術に鑑み、高い発光輝度や長寿命といった特性を損なうことなく、より色純度の高いＰＤＰ用の蛍光体を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明者らは、前記課題を解決すべく種々の検討や実験を行なった結果、上記のＰＤＰ用赤色蛍光体である、３価のユウロピウム付活希土類ホウ酸塩蛍光体に、特定の希土類の化合物を蛍光体表面に付着させることにより、得られる発光色の色純度が向上することを見出した。
【０００９】
請求項１記載の蛍光体は、３価のユウロピウム（Ｅｕ３＋）付活希土類ホウ酸塩蛍光体であり、少なくともネオジム（Ｎｄ）化合物が付着していることを特徴としているものである。
そして、３価のユウロピウム（Ｅｕ３＋）付活希土類ホウ酸塩蛍光体にネオジム（Ｎｄ）化合物を付着させることにより、蛍光体の発光色が調整され、より色純度の向上した蛍光体となる。
【００１０】
請求項２記載の蛍光体は、請求項１記載の蛍光体において、３価のユウロピウム（Ｅｕ３＋）付活希土類ホウ酸塩蛍光体は、ＹＢＯ３：Ｅｕ３＋または（Ｙ，Ｇｄ）ＢＯ３：Ｅｕ３＋で表されることを特徴としているものである。
そして、ＹＢＯ３：Ｅｕ３＋または（Ｙ，Ｇｄ）ＢＯ３：Ｅｕ３＋で表される蛍光体にネオジム（Ｎｄ）化合物を付着させることにより、蛍光体の発光色が調整され、より色純度の向上した蛍光体となる。
【００１１】
請求項３記載の蛍光体は、請求項１ないし２記載の蛍光体において、ネオジム（Ｎｄ）化合物は、バナジン酸塩、タングステン酸塩、モリブデン酸塩、アルミン酸塩、酸硫化物、酸化物の少なくとも１つ以上からなることを特徴としているものである。
そして、３価のユウロピウム（Ｅｕ３＋）付活希土類ホウ酸塩蛍光体にこれらのネオジム（Ｎｄ）化合物を付着させることにより、蛍光体の発光色が調整され、より色純度の向上した蛍光体となる。
【００１２】
請求項４記載の蛍光体は、請求項１ないし２記載の蛍光体において、ネオジム（Ｎｄ）化合物は、ＮｄＶＯ４、Ｎｄ２Ｗ３Ｏ１２、ＫＮｄＷ２Ｏ８、Ｎｄ２Ｍｏ３Ｏ１２、ＫＮｄＭｏ２Ｏ８、ＮｄＡｌＯ３，Ｎｄ２Ｏ２Ｓ，Ｎｄ２Ｏ３の少なくとも１つ以上で表される化合物からなることを特徴としているものである。
そして、３価のユウロピウム（Ｅｕ３＋）付活希土類ホウ酸塩蛍光体にこれらのネオジム（Ｎｄ）化合物を付着させることにより、蛍光体の発光色が調整され、より色純度の向上した蛍光体となる。
【００１３】
請求項５記載の蛍光体は、請求項１ないし４記載の蛍光体において、ネオジム（Ｎｄ）化合物は、平均粒径Ｄ５０が０．０５μｍ以上１μｍ以下の微粒子であることを特徴としているものである。
そして、３価のユウロピウム（Ｅｕ３＋）付活希土類ホウ酸塩蛍光体に付着させるネオジム（Ｎｄ）化合物の粒度を、平均粒径Ｄ５０で０．０５μｍ以上１μｍ以下の微粒子とすることにより、より効果的に蛍光体の発光色が調整され、より色純度の向上した蛍光体となる。
【発明の効果】
【００１４】
請求項１記載の蛍光体によれば、３価のユウロピウム（Ｅｕ３＋）付活希土類ホウ酸塩蛍光体に、少なくともネオジム（Ｎｄ）化合物が付着したことで、蛍光体の発光色が調整され、より色純度の向上した蛍光体を得られる。
【００１５】
請求項２記載の蛍光体によれば、請求項１記載の蛍光体において、３価のユウロピウム（Ｅｕ３＋）付活希土類ホウ酸塩蛍光体は、ＹＢＯ３：Ｅｕ３＋または（Ｙ，Ｇｄ）ＢＯ３：Ｅｕ３＋としたことで、蛍光体の発光色が調整され、より色純度の向上した蛍光体を得られる。
【００１６】
請求項３記載の蛍光体によれば、請求項１ないし２記載の蛍光体において、ネオジム（Ｎｄ）化合物を、バナジン酸塩、タングステン酸塩、モリブデン酸塩、アルミン酸塩、酸硫化物、酸化物の少なくとも１つ以上からなる構成としたことで、蛍光体の発光色が調整され、より色純度の向上した蛍光体を得られる。
【００１７】
請求項４記載の蛍光体によれば、請求項１ないし２記載の蛍光体において、ネオジム（Ｎｄ）化合物を、ＮｄＶＯ４、Ｎｄ２Ｗ３Ｏ１２、ＫＮｄＷ２Ｏ８、Ｎｄ２Ｍｏ３Ｏ１２、ＫＮｄＭｏ２Ｏ８、ＮｄＡｌＯ３，Ｎｄ２Ｏ２Ｓ，Ｎｄ２Ｏ３の少なくとも１つ以上で表される化合物からなる構成としたことで、蛍光体の発光色が調整され、より色純度の向上した蛍光体を得られる。
【００１８】
請求項５記載の蛍光体によれば、請求項１ないし４記載の蛍光体において、ネオジム（Ｎｄ）化合物を、平均粒径Ｄ５０が０．０５μｍ以上１μｍ以下の微粒子であるとしたことで、より効果的に蛍光体の発光色が調整され、より色純度の向上した蛍光体を得られる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１９】
以下、本発明の一実施の形態における蛍光体を製造する工程を説明する。本発明に係る蛍光体は、成分元素を含む化合物を所定の比率になるように混合し、得られた混合物を所定の条件下で焼成した後に、さらに特定の化合物を付着させることにより得られる。
【００２０】
ＰＤＰ用赤色蛍光体の、３価のユウロピウム付活希土類ホウ酸塩蛍光体としては、ＹＢＯ３：Ｅｕ３＋、（Ｙ，Ｇｄ）ＢＯ３：Ｅｕ３＋などが挙げられるが、ここでは（Ｙ，Ｇｄ）ＢＯ３：Ｅｕ３＋蛍光体を用いて説明する。
この（Ｙ，Ｇｄ）ＢＯ３：Ｅｕ３＋蛍光体は、６１０ｎｍ付近および６２６ｎｍ付近の赤色発光の他に５９２ｎｍ付近に強い橙色発光ピークを有するため、その発光色は、色度が例えばｘ＝０．６３９、ｙ＝０．３６０と、橙赤色となり、色純度も悪く、ＰＤＰ用の赤色光源としては橙色成分が多く好ましくない。
【００２１】
ここで、ネオジム（Ｎｄ）化合物として例えばバナジン酸ネオジム（ＮｄＶＯ４）、アルミン酸ネオジム（ＮｄＡｌＯ３）、タングステン酸ネオジム（Ｎｄ２Ｗ３Ｏ１２）をフィルター材料として用い、上記の（Ｙ，Ｇｄ）ＢＯ３：Ｅｕ３＋付活蛍光体の表面にこれらフィルター材料の微粒子を付着させ、フィルター材料微粒子付着蛍光体とする。これらのＮｄ化合物フィルター材料微粒子は、可視光線領域全般的には、反射率は高いが、４６０ｎｍ〜４８０ｎｍ付近、５１０ｎｍ〜５３０ｎｍ付近、５８０ｎｍ〜６１０ｎｍ付近等に吸収波長領域を有する。
このＮｄ化合物フィルター材料微粒子を上記のＥｕ３＋付活蛍光体の表面に付着させることにより、５９２ｎｍ付近のピークはＮｄ化合物フィルター材料微粒子のフィルター効果により吸収され抑制されるが、残りの６１０ｎｍ付近および６３０ｎｍ付近のピークはほぼ吸収されないため、発光輝度をほとんど損なうことなく、色純度が高まり、ＰＤＰ用として好ましい蛍光体となる。
【００２２】
なお、フィルター材料微粒子のフィルター効果は、その粒径に依存する。平均粒径Ｄ５０として、およそ０．０５μｍから１μｍ程度の微粒子が好ましい。１μｍを超える場合、蛍光体の発光に対するフィルター効果が小さくなり、０．０５μｍ未満の場合、フィルター材料微粒子自体の体色が極めて薄くなり、やはりフィルター効果が小さくなり、好ましくない。
Ｎｄ化合物のフィルター材料微粒子は、例えばボールミルやビーズミルなどの手段によりその粒度を小さくする。
【００２３】
フィルター材料微粒子の蛍光体表面への付着方法は、さまざまな方法があるが、例えばフィルター材料微粒子を水等に所定の割合で分散させた懸濁液を作製し、この懸濁液中に対象となる蛍光体を加えて攪拌混合することによって蛍光体表面にフィルター材料微粒子を付着させる。
このとき、効果的に付着させるため、例えば水ガラス系のような無機バインダを加えても良い。また、代替として、水酸化亜鉛や水酸化アルミニウムのようにコロイド状態となる水酸化物を用いても良く、このほかゼラチンやアラビアゴム等の粘着性のある有機物を用いても良い。
懸濁液中にて蛍光体が充分に攪拌された後、攪拌を停止し蛍光体を沈降させる。上澄み液を除いた後、洗浄、ろ過、乾燥、篩別を経て、フィルター材料微粒子が表面に付着した蛍光体を得る。
こうして得られた微粒子が付着した蛍光体は、フィルター材料微粒子等が付着していない通常の蛍光体と同様に扱うことができる。
【００２４】
そのほか、ネオジム化合物としては、ＫＮｄＷ２Ｏ８、Ｎｄ２Ｍｏ３Ｏ１２、ＫＮｄＭｏ２Ｏ８、Ｎｄ２Ｏ２Ｓ、Ｎｄ２Ｏ３等も好適に用いることができる。
また、これらネオジム化合物のうち、ネオジム元素の一部をエルビウム（Ｅｒ）元素で置換してもよい。このとき、エルビウム元素で置換する量は５０モル％程度までが好ましい。このとき、置換量が５０モル％を超えると、ネオジムに特徴的な吸収が弱くなるという問題がある。
このほか、例えば上記エルビウムのように、ネオジム化合物の特徴的な吸収を阻害しない物質であれば、フィルター材料微粒子中に他の物質が同時に含まれていてもよい。
【００２５】
次に、上記一実施の形態の実施例として、本発明のフィルター材料微粒子付着蛍光体とその特性について説明する。
【実施例１】
【００２６】
はじめに、ＰＤＰ用赤色蛍光体としてフィルター材料微粒子の付着した（Ｙ，Ｇｄ）ＢＯ３：Ｅｕ３＋蛍光体の特性について説明する。
【００２７】
まず（Ｙ，Ｇｄ）ＢＯ３：Ｅｕ３＋蛍光体を合成する。
原料として、７７．７ｇの酸化イットリウム（Ｙ２Ｏ３）（Ｙとして０．６８８モル）、４６．６ｇの酸化ガドリニウム（Ｇｄ２Ｏ３）（Ｇｄとして０．２５７モル）、９．７ｇの酸化ユウロピウム（Ｅｕ２Ｏ３）（Ｅｕとして０．０５５モル）及び７４．１ｇのホウ酸（Ｈ３ＢＯ３）（Ｂとして１．２モル）とを十分よく混合した後、石英ルツボに充填し、１０６０℃で３時間焼成し、その後過剰なホウ酸を除去するために、得られた焼成体を温水で数回洗浄し、ボールミル工程を経て（Ｙ，Ｇｄ）ＢＯ３：Ｅｕ３＋蛍光体を得た。この（Ｙ，Ｇｄ）ＢＯ３：Ｅｕ３＋蛍光体は、（Ｙ０．６８８，Ｇｄ０．２５７）ＢＯ３：Ｅｕ３＋０．０５５で表される組成を有している。
【００２８】
この（Ｙ，Ｇｄ）ＢＯ３：Ｅｕ３＋蛍光体に付着させるフィルター材料微粒子としてネオジム化合物のバナジン酸ネオジム（ＮｄＶＯ４）を選択した。
このＮｄＶＯ４微粒子は、原料として３３６．５ｇの酸化ネオジム（Ｎｄ２Ｏ３）（Ｎｄとして２モル）と１８１．９ｇの五酸化バナジウム（Ｖ２Ｏ５）（Ｖとして２モル）とを十分よく混合した後、石英ルツボに充填し１２００℃で４時間焼成した後に、洗浄、ボールミル工程を経て微粒子化して得た。
得られたＮｄＶＯ４微粒子をレーザー回折式粒度分布測定装置（型式：ＳＡＬＤ−２１００ 株式会社島津製作所製）で粒度分布を測定したところ、平均粒径Ｄ５０は０．７５μｍ、最大粒径Ｄ１００は４．４５μｍであった。
【００２９】
次に、フィルター材料微粒子を付着させる工程を説明する。
得られた上記ＮｄＶＯ４微粒子３ｇを、純水５００ｍｌ中に加え、攪拌して分散させて懸濁液をつくる。この懸濁液５００ｍｌに、（Ｙ，Ｇｄ）ＢＯ３：Ｅｕ３＋蛍光体（平均粒径Ｄ５０は２．６μｍ）１００ｇを加え攪拌混合し、さらに１Ｍ−塩化亜鉛（ＺｎＣｌ２）水溶液を１０ｍｌ加え攪拌混合する。充分に混合された後に、さらに希アンモニア水（約１４％）を少しずつ添加してｐＨ９になるように調整する。その後、攪拌を停止し、蛍光体を沈降させる。上澄み液を除去後に、数回純水洗浄を行い、ろ過後、乾燥工程、篩別工程を経て、目的のＮｄＶＯ４微粒子を３質量％付着させた蛍光体を得る。この得られたＮｄＶＯ４微粒子付着蛍光体を実施例１とした。
【００３０】
比較のため、ＮｄＶＯ４微粒子をつけていない（Ｙ，Ｇｄ）ＢＯ３：Ｅｕ３＋蛍光体を、比較例１とした。さらに、ＮｄＶＯ４微粒子のかわりに、従来のブラウン管や特許文献２等でコントラスト向上を図るために用いられた顔料として「べんがら」（酸化第二鉄系顔料）を上記ＮｄＶＯ４微粒子と同様の方法で蛍光体に対して０．１質量％の割合で付着させた（Ｙ，Ｇｄ）ＢＯ３：Ｅｕ３＋蛍光体を用意した。この得られたべんがら付着蛍光体を比較例２とした。
【００３１】
次に、実施例１、比較例１および比較例２の発光特性を測定した。発光輝度は輝度計（型式：ＬＳ−１１０ コニカミノルタ製）を用いて測定した。また、反射スペクトル及び発光スペクトルをファイバマルチチャンネル分光器（型式：ＵＳＢ２０００ Ocean Optics社製）を用いて測定した。反射スペクトル測定は、照射光源として４０Ｗ電球を用い、標準白色板（東京電色製 No.57992）の反射を１とした時の相対値を反射率として求めた。発光スペクトルは、励起光として１４６ｎｍの真空紫外線を、真空紫外エキシマ光照射装置（ウシオ電機株式会社製）を用いて照射した。その結果を、実施例１、比較例１および比較例２の反射スペクトルを図１に、実施例１と比較例１の発光スペクトルを図２に示す。
また、この発光スペクトルから比較例１のピーク強度を１としたときの相対ピーク比を、輝度とともに表１に示す。
【００３２】
【表１】
【００３３】
図１に示すように、比較例１の反射スペクトルに比べて、実施例１の反射スペクトルは５８０ｎｍから６００ｎｍ付近に大きなピークを持ち、この付近の波長の光を効果的に吸収していることがわかる。一方、比較例２の反射スペクトルは約５８０ｎｍ以下の波長の光を大きく吸収しているものの、５９０ｎｍ付近の波長の光はあまり吸収していない。
また、図２および表１に示すように、実施例１では５９２ｎｍの発光ピークを効果的に抑制しつつ、他の６１０ｎｍおよび６２６ｎｍの発光ピークへの影響は小さいことがわかる。しかし、比較例２では、いずれの発光ピークも一様に抑制してしまっている。
すなわち、本発明の蛍光体の実施例１は、５９２ｎｍのピークに対する特異的なフィルター効果が顕著であることがわかり、これに対して比較例２すなわち従来の赤色顔料であるべんがらを付着させた蛍光体では、５９２ｎｍ，６１０ｎｍ，６２６ｎｍの３つの発光ピーク強度は、顔料なしの比較例１の蛍光体に比べて、いずれも一様に小さくなっており、５９２ｎｍのピークに対する特異的なフィルター効果はほとんど無いことがわかる。
【００３４】
なお、このときの色度は、比較例１が（ｘ＝０．６３９，ｙ＝０．３６０）であるのにに対して、実施例１は（ｘ＝０．６４６，ｙ＝０．３５３）であり、色度も改善されていることがわかった。しかし、比較例２は（ｘ＝０．６４１，ｙ＝０．３５９）と比較例１とほとんど変化しなかった。
次に、（Ｙ，Ｇｄ）ＢＯ３：Ｅｕ３＋蛍光体に、さまざまなフィルター材料微粒子を用いた例を示す。
【実施例２】
【００３５】
（Ｙ，Ｇｄ）ＢＯ３：Ｅｕ３＋蛍光体に、フィルター材料微粒子として、タングステン酸ネオジム（Ｎｄ２Ｗ３Ｏ１２）を用いた他は、実施例１と同様の方法で蛍光体に対して３質量％の割合で微粒子を付着させ、Ｎｄ２Ｗ３Ｏ１２微粒子付着蛍光体を得た。これを実施例２とした。
このとき、Ｎｄ２Ｗ３Ｏ１２微粒子は、原料として１６８．３の酸化ネオジム（Ｎｄ２Ｏ３）（Ｎｄとして１モル）と３４７．８ｇの三酸化タングステン（ＷＯ３）（Ｗとして１．５モル）とを十分よく混合した後、石英ルツボに充填し１０００℃で４時間焼成した後に、洗浄、ボールミル工程を経て微粒子化して得たもので、実施例１と同様に粒度分布そ測定したところ、平均粒径Ｄ５０は０．５０μｍ、最大粒径Ｄ１００は１．２８μｍであった。
【実施例３】
【００３６】
（Ｙ，Ｇｄ）ＢＯ３：Ｅｕ３＋蛍光体に、フィルター材料微粒子として、実施例１のバナジン酸ネオジムの一部をエルビウムで置換した（Ｎｄ０．５Ｅｒ０．５）ＶＯ４を用いた他は、実施例１と同様の方法で蛍光体に対して３質量％の割合で微粒子を付着させ、（Ｎｄ０．５Ｅｒ０．５）ＶＯ４微粒子付着蛍光体を得た。これを実施例３とした。
このとき、（Ｎｄ０．５Ｅｒ０．５）ＶＯ４微粒子は、原料として１６８．３ｇの酸化ネオジム（Ｎｄ２Ｏ３）（Ｎｄとして１モル）と１９１．３ｇの酸化エルビウム（Ｅｒ２Ｏ３）（Ｅｒとして１モル）と１８１．９ｇの五酸化バナジウム（Ｖ２Ｏ５）（Ｖとして２モル）とを十分よく混合した後、石英ルツボに充填し１２００℃で４時間焼成した後に、洗浄、ボールミル工程を経て微粒子化して得たもので、実施例１と同様に粒度分布を測定したところ、平均粒径Ｄ５０は０．６３μｍ、最大粒径Ｄ１００は１．９３μｍであった。
【実施例４】
【００３７】
（Ｙ，Ｇｄ）ＢＯ３：Ｅｕ３＋蛍光体に、フィルター材料微粒子として、アルミン酸ネオジム（ＮｄＡｌＯ３）を用いた他は、実施例１と同様の方法で蛍光体に対して３質量％の割合で微粒子を付着させ、ＮｄＡｌＯ３微粒子付着蛍光体を得た。これを実施例４とした。
このとき、ＮｄＡｌＯ３微粒子は、原料として３３６．５ｇの酸化ネオジム（Ｎｄ２Ｏ３）（Ｎｄとして２モル）と１０２．０ｇのアルミナ（Ａｌ２Ｏ３）（Ａｌとして２モル）とを十分よく混合した後、石英ルツボに充填し１４２０℃で５時間焼成した後に、洗浄、ボールミル工程を経て微粒子化して得たもので、実施例１と同様に粒度分布を測定したところ、平均粒径Ｄ５０は０．８０μｍ、最大粒径Ｄ１００は３．６１μｍであった。
【００３８】
このようにして得られた実施例２ないし実施例４の発光特性を実施例１と同様に評価した。その結果を表２に示す。
【００３９】
【表２】
【００４０】
表２に示すように、本発明の蛍光体の実施例２ないし実施例４は、いずれも５９２ｎｍのピーク強度が、他のピーク（６１０ｎｍ、６２６ｎｍ）と比較して格段に抑制されており、５９２ｎｍのピークに対する特異的なフィルター効果が顕著であることがわかる。
【実施例５】
【００４１】
つぎに、フィルター材料微粒子の付着したＹＢＯ３：Ｅｕ３＋蛍光体の特性について説明する。
原料として、１０６．７ｇの酸化イットリウム（Ｙ２Ｏ３）（Ｙとして０．９４５モル）、９．７ｇの酸化ユウロピウム（Ｅｕ２Ｏ３）（Ｅｕとして０．０５５モル）及び７４．１ｇのホウ酸（Ｈ３ＢＯ３）（Ｂとして１．２モル）とを十分よく混合した後、石英ルツボに充填し、１０６０℃で３時間焼成し、その後過剰なホウ酸を除去するために、得られた焼成体を温水で数回洗浄し、ボールミル工程を経てＹＢＯ３：Ｅｕ３＋蛍光体を得た。このＹＢＯ３：Ｅｕ３＋蛍光体は、Ｙ０．９４５ＢＯ３：Ｅｕ３＋０．０５５で表される組成を有している。
【００４２】
このＹＢＯ３：Ｅｕ３＋蛍光体に付着させるフィルター材料微粒子としてネオジム化合物のバナジン酸ネオジム（ＮｄＶＯ４）を選択し、実施例１と同様の方法で蛍光体に対して４質量％の割合で微粒子を付着させ、ＮｄＶＯ４微粒子付着ＹＢＯ３：Ｅｕ３＋蛍光体を得た。これを実施例５とした。
得られた実施例５の発光特性を実施例１と同様に評価し、その結果を表３に示す。なおお、このときの輝度および相対ピーク比は、微粒子を付着させていないＹＢＯ３：Ｅｕ３＋蛍光体を基準とした相対値で表す。
【００４３】
【表３】
【００４４】
表３に示すように、本発明の蛍光体の実施例５は、いずれも５９２ｎｍのピーク強度が、他のピーク（６１０ｎｍ、６２６ｎｍ）と比較して格段に抑制されており、５９２ｎｍのピークに対する特異的なフィルター効果が顕著であることがわかる。
【００４５】
なお、以上のように３価のユウロピウム付活希土類ホウ酸塩蛍光体にフィルター材料微粒子を付着させる場合、対象となる蛍光体や、目的とする発光強度、色度等の条件により、その付着させる量を適宜調整することでフィルター効果を調整できる。
【産業上の利用可能性】
【００４６】
本発明のＰＤＰ用フィルター材料微粒子付着の蛍光体は、発光輝度が高く、長寿命であり、さらに色純度が高いため、例えばパネル表面等に特殊なフィルター等を用いなくとも、色再現性の高い優れたＰＤＰを構成することができる。
このほか、同じく真空紫外線励起で発光する例えばキセノン（Ｘｅ）ランプのような用途であって、色純度の向上が望まれるものにも好適に利用可能である。
【図面の簡単な説明】
【００４７】
【図１】本発明の一実施の形態の蛍光体の反射スペクトルを表すグラフである。
【図２】本発明の一実施の形態の蛍光体の発光スペクトルを表すグラフである。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
少なくともネオジム（Ｎｄ）化合物が付着していることを特徴とした３価のユウロピウム（Ｅｕ３＋）付活希土類ホウ酸塩蛍光体。
【請求項２】
上記３価のユウロピウム（Ｅｕ３＋）付活希土類ホウ酸塩蛍光体は、ＹＢＯ３：Ｅｕ３＋または（Ｙ，Ｇｄ）ＢＯ３：Ｅｕ３＋で表されることを特徴とした請求項１記載の蛍光体。
【請求項３】
上記ネオジム（Ｎｄ）化合物は、バナジン酸塩、タングステン酸塩、モリブデン酸塩、アルミン酸塩、酸硫化物、酸化物の少なくとも１つ以上からなることを特徴とした請求項１ないし２記載の蛍光体。
【請求項４】
上記ネオジム（Ｎｄ）化合物は、ＮｄＶＯ４、Ｎｄ２Ｗ３Ｏ１２、ＫＮｄＷ２Ｏ８、Ｎｄ２Ｍｏ３Ｏ１２、ＫＮｄＭｏ２Ｏ８、ＮｄＡｌＯ３，Ｎｄ２Ｏ２Ｓ，Ｎｄ２Ｏ３の少なくとも１つ以上で表される化合物からなることを特徴とした請求項１ないし２記載の蛍光体。
【請求項５】
上記ネオジム（Ｎｄ）化合物は、平均粒径Ｄ５０が０．０５μｍ以上１μｍ以下の微粒子であることを特徴とした請求項１ないし４記載の蛍光体。
【請求項１】
少なくともネオジム（Ｎｄ）化合物が付着していることを特徴とした３価のユウロピウム（Ｅｕ３＋）付活希土類ホウ酸塩蛍光体。
【請求項２】
上記３価のユウロピウム（Ｅｕ３＋）付活希土類ホウ酸塩蛍光体は、ＹＢＯ３：Ｅｕ３＋または（Ｙ，Ｇｄ）ＢＯ３：Ｅｕ３＋で表されることを特徴とした請求項１記載の蛍光体。
【請求項３】
上記ネオジム（Ｎｄ）化合物は、バナジン酸塩、タングステン酸塩、モリブデン酸塩、アルミン酸塩、酸硫化物、酸化物の少なくとも１つ以上からなることを特徴とした請求項１ないし２記載の蛍光体。
【請求項４】
上記ネオジム（Ｎｄ）化合物は、ＮｄＶＯ４、Ｎｄ２Ｗ３Ｏ１２、ＫＮｄＷ２Ｏ８、Ｎｄ２Ｍｏ３Ｏ１２、ＫＮｄＭｏ２Ｏ８、ＮｄＡｌＯ３，Ｎｄ２Ｏ２Ｓ，Ｎｄ２Ｏ３の少なくとも１つ以上で表される化合物からなることを特徴とした請求項１ないし２記載の蛍光体。
【請求項５】
上記ネオジム（Ｎｄ）化合物は、平均粒径Ｄ５０が０．０５μｍ以上１μｍ以下の微粒子であることを特徴とした請求項１ないし４記載の蛍光体。
【図１】
【図２】
【図２】
【公開番号】特開２００９−２８０７７３（Ｐ２００９−２８０７７３Ａ）
【公開日】平成２１年１２月３日（２００９．１２．３）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００８−１３７２３９（Ｐ２００８−１３７２３９）
【出願日】平成２０年５月２６日（２００８．５．２６）
【出願人】（３９００３１８０８）根本特殊化学株式会社 (21)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２１年１２月３日（２００９．１２．３）
【国際特許分類】
【出願日】平成２０年５月２６日（２００８．５．２６）
【出願人】（３９００３１８０８）根本特殊化学株式会社 (21)
【Ｆターム（参考）】
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