[发明专利]荧光体及使用该荧光体的荧光灯

说明书

本发明涉及铕激活稀土类氧化物荧光体及使用该荧光体的荧光光灯，特别是涉及具有高效率和高显色性，适合于三波长域发光型荧光灯用的红色发光荧光体，及使用该荧光体的荧光灯。

众所周知，铕激活氧化钇荧光体(Y₂O₃∶Eu)，由电子射线及紫外线激发的发光亮度，发光色等的荧光特性优良，因此作为彩色阴极射线管用的红色发光成分荧光体，以及作为三波长域发光型荧光灯用红色发光成分荧光体使用。

此外，以提高这种铕激活稀土类氧化物荧光体的发光效率为目的，迄今为止研究了各种熔剂。例如磷酸锂(参照特开昭56—99276号公报)，碱土金属硼酸盐(参照55—161883号公报)、磷酸铝(参照特开昭58—52382号公报)、硼酸钡(参照特开昭59—45384号公报)、碱土金属氧化物(参照特开昭58—127777号公报)、氟化钡、氟化镁(参照特开昭61—266488号公报)等化合物，被提议作为铕激活氧化钇荧光体的熔剂

由于使用了上述熔剂，荧光体粒子大大地成长，使用这种荧光体的荧光灯其初期发光效率提高，然而，由于以下原因产生随着点灯时间增长其发光效率缓慢降低的问题。

也就是，通常的荧光体制造(合成)工序中有清洗工序，一般要通过该清洗工序来除去熔剂，但在用上述这类熔剂制得的荧光体上残留微量的熔剂成分，该残留的熔剂成分与玻璃或水银之类的荧光灯构成物质缓慢反应，因此随着点灯时间增长就会产生发光效率降低的现象。

如上所述，红色发光成分荧光体的发光效率一旦经时地降低，不仅作为荧光灯的发光亮度降低，例如在三波长域发光型荧光灯中，还会导致发光色度的变化，使荧光灯的品质大幅降低。

本发明的目的在于提供一种初期发光亮度(效率)高、而且点灯过程中的效率降低很慢的红色发光荧光体。此外，本发明的另一目的还在于通过使用这种荧光体，提供一种能抑制发光亮度和发光色度的经时变化、高显色性且高发光亮度的荧光灯。

本发明者们为了提高铕激活稀土类氧化物荧光体的发光效率，进而防止发光效率经时地降低，对残留熔剂一再进行了各种研究。其结果发现，通过在一定范围内同时含有磷和碱土金属，就能防止残留熔剂成分和荧光灯构成物质的反应，从而大大地减少乃至抑制铕激活稀土类氧化物荧光体随点灯时间增长而引起的发光效率降低。

本发明是基于上述认识而完成的发明。本发明荧光体的特征是基本上由通式(1)表示的铕激活稀土类氧化物荧光体，

(L_1-xEu_x)₂O₃  ………………………………………………(1)(式中，L表示选自稀土元素中的至少一种元素，X值在0.01≤X≤0.20的范围内)，相对于上述铕激活稀土类氧化物荧光体1摩尔，含有磷和选自镁、钙、锶及钡中的至少一种碱土金属，其含量范围各自为10^-6～10^-3摩尔。

此外，本发明的荧光灯的特征是，在具备被覆在玻璃管内壁面上而形成的荧光体层的荧光灯中包含，上述荧光体层，其中，相对于基本上由上述(1)式表示的铕激活稀土类氧化合1摩尔，含有磷和选自镁、钙、锶及钡中的至少一种碱土金属，其含量范围各自为10^-6～10^-3摩尔的荧光体，至少作为红色发光成分。

本发明的荧光体，基本上是由3价的铕激活的稀土类氧化物荧光体构成的。上述(1)式中的L元素，表示是含钇的稀土元素，具体可例举从钇(Y)，钆(Gd)、镧(La)及镥(Lu)中选择出来的至少一中稀土元素。铕激活稀土类氧化物荧光体中的铕量，即作为上述(1)式中的X值，规定在0.01～0.20的范围内。如果铕量作为X值不足0.01时，激活剂浓度过低，则发光强度不够，而如果超过0.20，则由于浓度消光而使发光亮度降低。

在本发明的荧光体中，相对于上述(1)式表示的由3价铕激活的稀土类氧化物荧光体，磷和碱土金属的含有比例成为重要因素。磷和碱土金属，相对于上述荧光体1摩尔，各自按10^-6～10^-3摩尔的比例同时含有是很重要的。