[其他]阴极射线管

说明书

本发明与图象显示阴极射线管有关，这种阴极射线管的荧光屏中含有被稀土元素激活的发光硼酸铟。

从us-ps3，394，084中可以了解到这种管子。在这项专利的技术说明中，叙述了被稀土元素激活的发光硼酸铟（基本晶格是InBO₃）以及置换基本晶格上部分铟的激活剂。适合于实际应用的材料有被三价铽激活的发绿光的硼酸盐，测量得到它的相干红外能量（CIE）色度座标是X＝0.330，Y＝0.620，和被三价铕激活的发红光的硼酸盐，它相应的色度座标是X＝0.605，Y＝0.395，这些物质都有较高的亮度。

人们已经知道了的发光硼酸铟的衰减大约是20ms（中等余辉），衰减是这样定义的：即光电子来停止激励后，光亮度减弱到它原始稳定状态的亮度的10%所经历的时间。由于这些已知硼酸盐物质的适宜的发光色彩，较好的亮度値，中等余辉特性以及完全可以不用磷光（在低亮度値上拖长余辉），所以它们特别适用在数据显示阴极射线管中，也称为DGE（Data    Graphic    Display）管。在这种管子中实际采用的图象重复频率是25-100HZ。如果这些管子利用短衰减的发光材料的话，屏幕上就可能会出现使用户感到十分疲劳而令人讨厌的亮度变动或闪烁现象。而采用长衰减和/或有磷光现象的材料的话，前幅图象的长余辉就会扰乱管子所显示的后续的图象。

人们总是希望显象管能产生许多不同的彩色。本质上，把前面提到的发绿光的硼酸铟和发红光的硼酸铟混合起来，那末就可得到在绿光和红光之间所有合成的颜色。想要得到其他的颜色就要加入第三种材料，例如发兰光的材料。使用三种发光材料中的二个或多个的混合物实际上会碰到一些困难，可是对管子的制造厂商来说，分解发光材料在整个图象屏幕上得到各种不同的彩色是不可迴避的问题。

本发明的目的是提供一个阴极射线管，它所显示的图象的彩色可以在很大的色彩范围中作选择。

根据本发明图象显示阴极射线管装备有一个被稀土元素激活的硼酸铟的荧光屏，我们可以用含有三价铽和三价铕作为激活剂的硼酸铟来描述管子的特性。这种硼酸铟的相应的分子式是In_1-p-qTb_pEu_qBO₃，其中50.10^-6≤p≤0.010和50.10^-6≤q≤0.010。

根据本发明阴极射线管含有被Tb和Eu激活的发光硼酸铟。因此像用Tb激活的硼酸盐和Eu激活硼酸盐的物理混合一样，通过适当调节激活剂的浓度，我们可以得到在Tb发射的绿光和Eu发射的红光之间的所有色彩。把被激活的硼酸盐增加二倍，并不能期望获得高亮度。事实上我们都知道，在一个晶格上采用二个激活剂如Tb³⁺和Eu³⁺，它们各自的发射将会十分强烈地相互抵消。（参看英国的专利技术要求1，121，055，这个专利因为考虑到用钇或稀土元素/含氧的金属硫化物发光，所以介绍了这一现象）。导致本发明的实验表明，用硼酸铟发光的亮度实质上与物理混合的硼酸盐的亮度相等。我们发现激活剂元素的浓度要求必须是很低的，也就是说，Tb的浓度p和En的浓度q二者顶多为0.010。而令人惊奇的是尽管p和q都很低（到50.10^-6），但仍能得到很高的亮度。就亮度而言，p、q的最佳值应比被一种稀土元素激活的已知的硼酸盐中激活剂的浓度的最佳值低10-100倍。

在本发明的阴极射线管中可以发现管光硼酸铟像已知的硼酸盐一样有中等的衰减特性（大约20ms的余辉），并且本质上没有磷光。利用这种硼酸盐可以获得在实际应用中非常希望得到的大量的黄光和橙光。但在此以前只能采用发光物质的混合物或不能令人满意的衰减或有其它缺点的材料来得到这些光。

根据本发明可按下面列出的范围来选择表征阴极射线管特性的p、q和p+q値：

0.0001≤p≤0.010

0.0001≤q≤0.010

p+q≤0.010

采用较小的浓度値p、q和总浓度値p+q实际上却可以得到最大的亮度。

根据本发明只要用CIE色点图中的X座标或Y座就可以描述阴极射线管中发光硼酸铟发出的颜色的特性，因为这些硼酸盐的色点都位于或靠近Tb发出的纯绿光（X＝0.330和Y＝0.620），Eu发出的纯红光（X＝0.605和Y＝0.395）的色点的连线。因此下面我们只用X座标表示硼酸盐的色点。