[发明专利]低速电子射线用荧光体及荧光显示装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种低速电子射线用荧光体及使用该荧光体的荧光显示装置。

背景技术

作为被低速电子射线激励的红色荧光体，一直使用硫化镉系荧光体。但是，出于环境问题，有害元素镉的使用受到限制，需要不含镉的红色荧光体。作为不含镉的荧光体，目前已知有SrTiO₃:Pr及CaTiO₃:Pr等，但是，这些荧光体存在亮度劣化剧烈、荧光体寿命短，并且初始亮度低的问题。

因此，提出了如下方法：(1)作为提高CaTiO₃:Pr，M荧光体的初始亮度的方法，有在荧光体的母体中作为活化剂使第二添加物固溶的方法(特开2005-281507号公报、特开2005-281508号公报、特开平8-85788号公报、特开2009-298997号公报)；(2)作为防止具备由碱土类金属和氧化物构成的母体的荧光体的亮度劣化的方法，有在荧光体表面形成金属氧化物层的方法(特开平8-283709号公报)；(3)作为不会伴有荧光体初始亮度大幅降低而改善其寿命特性的方法，有在荧光体粒子表面附着通过热处理变化为氧化物的锡化合物的方法(特开2006-335898号公报)；(4)通过在CaTiO₃:Pr，Zn，Li荧光体中作为第三添加物还在荧光体母体中添  Gd、La、Y中的任一种，不会妨碍其它稀土类元素的发光而提高亮度的方法(特开2009-242735号公报)等。

发明内容

发明所要解决的课题

但是，在上述(1)的方法中，即使是提高初始亮度的情况，若与现有的ZnCdS系荧光体相比较，CaTiO₃:Pr的初始亮度与其同等或者在其之下，为了实用化还必须进一步提高亮度。

虽然有关SrTiO₃:Pr的初始亮度达到实用化水平，但是，仍存在亮度劣化剧烈、亮度寿命短的问题。因此，虽然提出了上述(2)的方法，但是，若与现有的ZnCdS系荧光体相比较，还存在亮度寿命没有提高的问题。此外，还存在若为延长寿命而加厚形成于荧光体表面的金属氧化物层则使亮度降低的问题。

上述(3)的方法的情况下，为改善亮度寿命必须增多锡化合物的附着量，若过多的附着则存在亮度下降的问题。

另外，上述(4)的方法，虽然提高了初始亮度，但是有时寿命得不到满足。

不论上述(1)～(4)的哪一情况，都难以以实用化水平满足荧光体的初始亮度和亮度寿命双方。

此外，SrTiO₃:Pr及CaTiO₃:Pr因形成上述金属氧化物而存在例如放置于80℃以上的高温时的特性，即高温放置特性降低的问题。特别是若加厚金属氧化物层，则高温放置特性降低。

本发明的课题在于，提供一种兼得不含镉的荧光体的高亮度化及长寿命化，同时具有优良的高温放置特性的低速电子射线用荧光体及使用了该荧光体的荧光显示装置。

用于解决课题的手段

本发明的低速电子射线用荧光体的特征在于，在以下述化学式(1)表示的荧光体主体表面形成有附着层，该附着层为依次层叠于所述荧光体主体表面的多个氧化物层。

Ca_1-xSr_xTiO₃:Pr，M    (1)

在此，M为选自Al、Ga、In、Mg、Zn、Li、Na、K、Gd、Y、La、Cs及Rb的至少一种元素，0≤x≤1。

本发明的低速电子射线用荧光体的特征在于，在依次层叠于所述荧光体主体表面的多个氧化物层中，一个氧化物层为选自Gd、Pr、Y、Zn、Ta及Sr的至少一种元素的氧化物(MO1)的层，另一氧化物层为选自Si、Al、Mo、Sb及Ce的至少一种元素的氧化物(MO2)的层，还有另一个氧化物层为选自Ti、W及Zr的至少一种元素的氧化物(MO3)的层。

特别是其特征在于，该氧化物层(MO3)层为附着层的最外层，可并用氧化物(MO2)及氧化物(MO3)。

此外，在本说明书中，“低速电子射线”只要无特别说明，则是指用以适合荧光显示装置的10～200V左右的电压进行加速的低速电子射线。

本发明的荧光显示装置的特征在于，向形成于真空容器内的上述本发明的低速电子射线用荧光体层轰击低速电子射线使其发光。

发明效果

本发明的低速电子射线用荧光体通过在用以钛酸盐为母体的化学式(1)表示的荧光体主体表面依次层叠多个氧化物层，可以不降低初始亮度而大幅度改善寿命，此外还可改善高温放置特性。