JP2002212553A - 真空紫外線用燐酸ランタン蛍光体及び希ガス放電ランプ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 温度消光がなく温度上昇しても発光輝度の低
下が少ない真空紫外線用燐酸ランタン蛍光体並びに光束
の温度依存性が少なく、点灯初期における輝度低下の少
ない希ガスランプを提供すること。 【構成】 組成式が（Ｌａ_{１−ｘ−ｙ}Ｃｅ_ｘＴｂ_ｙ）Ｐ
Ｏ_４で表され、波長２００ｎｍ以下の真空紫外線を照射
された時、発光する真空紫外線用燐酸ランタン蛍光体
（ただし、ｘ及びｙはそれぞれ０≦ｘ≦０．２及び０．
０５≦ｙ≦０．３を満足する数を表す。）並びにこの蛍
光体からなる蛍光膜を設けた希ガス放電蛍光ランプ。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は波長が２００ｎｍ以
下の真空紫外線により高輝度の発光を呈し、温度の上昇
による発光輝度低下（温度消光）が少ない真空紫外線用
燐酸ランタン蛍光体並びにこの蛍光体を蛍光膜として使
用した、経時的な輝度劣化の少ない希ガス放電蛍光ラン
プ（希ガスランプ）に関する。

【０００２】

【従来の技術】希ガスランプは内部に水銀の代わりにＸ
ｅ、Ａｒ、Ｘｅ−Ａｒなどの希ガスが封入されていて、
この希ガスの放電によって放射される、波長が２００ｎ
ｍ以下の真空紫外線により内部の蛍光膜を励起して発光
させる蛍光ランプであり、水銀が封入された蛍光ランプ
では周囲温度及び管表面温度の変化により水銀の飽和蒸
気圧が変化し蛍光膜からの発光出力が大きく変化するの
に対し、希ガスランプではで温度の差によるガス密度の
変化が少ないので即時点灯し安定した発光出力が得られ
る上、有害物質である水銀を使用しないためランプの廃
棄に際しても環境を汚染しないところから、ファクシミ
リの読みとり用光源や液晶ディスプレイのバックライト
など、情報関連機器用光源として現在多く用いられれて
いる。

【０００３】ところで、希ガスランプでは高輝度である
ことに加え、これをファクシミリの原稿読みとり用光源
として使用する場合には周囲温度の上昇による光束の低
下が少ないことが要求される。従って、希ガスランプの
蛍光膜として用いられる蛍光体は波長が２００ｎｍ以下
の真空紫外線による励起下で高効率に発光することの外
に温度消光、すなわち温度の上昇に伴う発光輝度低下の
より少ないことが要求される。

【０００４】希ガスランプ用の蛍光体としては、Ｚｎ_２
ＳｉＯ_４：Ｍｎ、ＬａＰＯ_４：Ｃｅ，Ｔｂ、Ｙ_２ＳｉＯ
_５：Ｔｂなどの緑色発光蛍光体、ＢａＭｇＡｌ_１０Ｏ
_１７：Ｅｕ、（Ｂａ，Ｓｒ）ＭｇＡｌ_１０Ｏ_１７：Ｅ
ｕ，Ｍｎなどの青色発光蛍光体、Ｙ_２Ｏ_３：Ｅｕ，
（Ｙ，Ｇｄ）ＢＯ_３：Ｅｕなどの赤色発光蛍光体が現在
実用されているが、これらの蛍光体の中でも特に燐酸ラ
ンタン蛍光体（ＬａＰＯ_４：Ｃｅ，Ｔｂ）は真空紫外線
による励起下での発光輝度が高い点で優れているもの
の、この蛍光体をランプの蛍光膜として用いた場合、蛍
光膜形成工程におけるベーキング処理などの加熱処理を
受けると温度消光が顕著となり、ランプを継続点灯する
とランプの温度上昇と共にランプの光束が減少し発光輝
度が低下するという欠点を有しているためその改善が望
まれていた。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】本発明は上記状況に鑑
みてなされたものであり、温度消光がなく温度上昇して
も発光輝度の低下が少ない真空紫外線用燐酸ランタン蛍
光体並びに光束の温度依存性が少ない希ガスランプの提
供を目的とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明者らは上記目的を
達成するため、従来から使用されている燐酸ランタン蛍
光体についてその組成と蛍光体の温度消光との相関につ
いて詳細に検討した結果、付活剤、特にセリウム（Ｃ
ｅ）の濃度によって温度消光を著しく低減でき、そのよ
うな蛍光体を蛍光膜として使用すると経時的なランプの
温度上昇による光束低下の少ない希ガスランプが得られ
ることを見出し本発明に至った。

【０００７】本発明の目的は、以下の構成を採用するこ
とによって達成し得る。 （１） 組成式が（Ｌａ_{１−ｘ−ｙ}Ｃｅ_ｘＴｂ_ｙ）ＰＯ
_４で表され、波長２００ｎｍ以下の真空紫外線を照射し
た時発光することを特徴とする真空紫外線用燐酸ランタ
ン蛍光体。（ただし、ｘ及びｙはそれぞれ０≦ｘ≦０．
２及び０．０５≦ｙ≦０．３を満足する数を表す。） （２） 前記ｘ値が０≦ｘ≦０．１５を満足する数であ
ることを特徴とする前記（１）に記載の真空紫外線用燐
酸ランタン蛍光体。

【０００８】（３） 前記真空紫外線の波長が１７２ｎ
ｍであることを特徴とする前記（１）または（２）に記
載の真空紫外線用燐酸ランタン蛍光体。 （４）燐酸ランタン（ＬａＰＯ_４）を母体とし、これに
付活剤としてテルビウム（Ｔｂ）、もしくはセリウム
（Ｃｅ）とテルビウム（Ｔｂ）とを含む燐酸ランタン蛍
光体であって、波長２００ｎｍ以下の真空紫外線による
励起下において、８００℃で２０分間ベーキング処理を
された前記蛍光体の１５０℃における発光輝度が、前記
ベーキング処理をされる前の前記蛍光体の２５℃におけ
る発光輝度の１００〜８０％の範囲内にあることを特徴
とする真空紫外線用燐酸ランタン蛍光体。

【０００９】（５） 前記蛍光体の組成式が（Ｌａ
_{１−ｘ−ｙ}Ｃｅ_ｘＴｂ_ｙ）ＰＯ_４で表されることを特徴
とする前記（４）に記載の真空紫外線用燐酸ランタン蛍
光体。（ただし、ｘ及びｙはそれぞれ０≦ｘ≦０．２及
び０．０５≦ｙ≦０．３を満足する数を表す。） （６） 前記真空紫外線の波長が１７２ｎｍであること
を特徴とする前記（４）または（５）に記載の真空紫外
線用燐酸ランタン蛍光体。 （７） 前記蛍光体の平均粒子径が０．５〜３．０μｍ
であることを特徴とする前記（１）〜（６）のいずれか
に記載の真空紫外線用燐酸ランタン蛍光体。

【００１０】（８） 光に対して透明な管状の外囲器の
内壁に蛍光膜を形成すると共に、該外囲器内に希ガスを
封入してなり、前記希ガスの放電によって放射される波
長２００ｎｍ以下の真空紫外線により前記蛍光膜を発光
させる希ガス放電蛍光ランプにおいて、前記蛍光膜が前
記（１）〜（７）のいづれかに記載の真空紫外線用燐酸
ランタン蛍光体からなることを特徴とする希ガス放電蛍
光ランプ。 （９） 前記希ガスがキセノン（Ｘｅ）を含むことを特
徴とする前記（８）に記載の希ガス放電蛍光ランプ。

【００１１】

【発明の実施の形態】本発明の真空紫外線用燐酸ランタ
ン蛍光体は付活剤のＣｅの濃度が所定の量となるように
蛍光体原料を配合して調製する以外は従来の燐酸ランタ
ン蛍光体と同様にして製造することができる。

【００１２】すなわち、本発明の燐酸ランタン蛍光体は
化学量論的に組成式（Ｌａ_{１−ｘ−ｙ}Ｃｅ_ｘＴｂ_ｙ）Ｐ
Ｏ_４（ただし、ｘ及びｙはそれぞれ０≦ｘ≦０．２及び
０．０５≦ｙ≦０．３を満足する数値である。以下同様
である。）となる割合で、例えば、１）Ｌａの酸化物も
しくは高温でＬａの酸化物に変わり得るＬａの硝酸塩、
硫酸塩、ハロゲン化物、水酸化物などのＬａの化合物
と、Ｃｅの酸化物もしくは高温でＣｅの酸化物に変わり
得るＣｅの硝酸塩、硫酸塩、ハロゲン化物、水酸化物な
どのＣｅの化合物と、Ｔｂの酸化物もしくは高温でＴｂ
の酸化物に変わり得るＴｂの硝酸塩、硫酸塩、ハロゲン
化物、水酸化物などのＴｂの化合物と、第一燐酸アンモ
ニウム｛（ＮＨ_４）Ｈ_２ＰＯ_４｝、第二燐酸アンモニウ
ム｛（ＮＨ_４）_２ＨＰＯ_４｝などの高温で容易に燐酸源
となり得る燐の化合物との混合物原料を耐熱性容器に詰
めて空気中、アルゴンガス雰囲気、窒素ガス雰囲気、少
量の水素ガスを含む窒素ガス、二硫化炭素雰囲気などの
還元性雰囲気中において５００〜１４００℃で１回もし
くは複数回焼成する方法（乾式法）や、２）上記化学量
論のＬａ、Ｃｅ及びＴｂの各酸化物、硝酸塩、硫酸塩、
ハロゲン化物、水酸化物などのＬａ、Ｃｅ及びＴｂの各
化合物が溶解された水溶液と上記化学量論もしくは若干
上記化学量論より過剰の燐酸などの燐の化合物とをｐＨ
がおよそ１〜２となるように調整された溶液中で反応さ
せてＬａ・Ｃｅ・Ｔｂ混成燐酸塩からなる沈殿を生成さ
せ、これを５００から８００℃で焼成して燐酸ランタン
蛍光体の前駆体を調製し、これを中性雰囲気もしくは還
元性雰囲気で９００〜１４００℃で焼成する方法（湿式
法）等の方法によって製造することができる。また、上
記１）の乾式法で製造する場合、出発原料のＬａの化合
物、Ｃｅの化合物及びＴｂの化合物は、これらを予め溶
解してＬａ、Ｃｅ及びＴｂを含む溶液を調製しておき、
これに蓚酸、アンモニアなどを加えて蓚酸塩や水酸化物
などの共沈を生成させ、これを仮焼してＬａ、Ｃｅ及び
Ｔｂの共沈酸化物とし、この共沈酸化物と燐の化合物と
からなる混合物原料を焼成してもよい。また、いづれの
方法においても原料化合物を焼成する際、これにアルカ
リ金属の化合物や硼素化合物などをフラックスとして焼
成される原料化合物中に加えておいてもよい。なお、本
発明の燐酸ランタン蛍光体の製造方法は上述の方法に限
定されるものではなく、付活剤であるＣｅの濃度が上記
化学量論量の範囲内にあれば従来から知られているいず
れの方法によっても製造することができる。

【００１３】図１はＴｂの濃度が１５モル％（ｙ＝０．
１５）である燐酸ランタン蛍光体｛（Ｌａ
_{１−ｘ−０．１５}Ｃｅ_ｘＴｂ_０，１５）ＰＯ_４｝を例
に、この蛍光体の付活剤であるＣｅの濃度と発光輝度
（相対値）との関係を示したグラフであり、図１におい
て曲線Ａ、Ｂ及びＣは励起波長がそれぞれ１４６ｎｍ，
１７２ｎｍ及び２５４ｎｍの場合について例示するもの
ある。なお、図１において、曲線Ａ、Ｂ、Ｃの測定に際
し、それぞれの励起強度の相対比較ができないので、曲
線Ａ、Ｂ、Ｃはそれぞれ同一曲線間における相対輝度の
相互比較はできるが、各曲線間での輝度の相対比較はで
きない。

【００１４】図１からわかるように、この燐酸ランタン
蛍光体の発光輝度は波長２５４ｎｍ紫外線で励起すると
Ｃｅ濃度に大きく依存するが（曲線Ｃ）、波長２００ｎ
ｍ以下の真空紫外線で励起するとＣｅ濃度に対する発光
輝度の依存性が低い（曲線Ｂ及びＣ）。これは波長２５
４ｎｍの紫外線で励起するとこの紫外線をＣｅが吸収し
てＴｂにエネルギー伝達し、ＣｅからＴｂへのエネルギ
ー伝達により可視光を発するので発光輝度はＣｅ濃度に
大きく依存するが、波長２００ｎｍ以下の真空紫外線で
励起するとＴｂが直接励起されて可視光を発するため、
Ｃｅが存在しなくてもＴｂの濃度に依存してそれなりの
発光強度を示し、その時のＴｂの濃度が変わらなければ
発光輝度のＣｅ濃度に対する依存性が低いためと思われ
る。

【００１５】そして、波長が２５４ｎｍの紫外線で励起
したときはＣｅ濃度が蛍光体に対しておよそ１０ｍｏｌ
％より高くなると発光輝度が急激に向上し、一定のＣｅ
濃度範囲内ではＣｅの濃度が増すと共に発光輝度が高く
なるのに対し、波長２００ｎｍ以下の真空紫外線で励起
したときには発光輝度のＣｅ濃度依存性が比較的小さ
く、特に波長１７２ｎｍの真空紫外線で励起した時の発
光輝度はＣｅ濃度がおよそ２０ｍｏｌ％以下のＣｅ濃度
の低い組成の時、最も高輝度となることがわかる。

【００１６】前述したように、この燐酸ランタン蛍光体
にはベーキング処理を受けると温度消光の現象が顕著に
認められ、周囲の温度が上昇して蛍光体の温度が上昇す
ると共に発光輝度の低下を来たし、従ってこの蛍光体を
蛍光ランプの蛍光膜として使用しているとランプ点灯に
より蛍光膜の温度が上昇するに従って発光輝度が低下し
てくる。

【００１７】図２は付活剤のＣｅ濃度が１５ｍｏｌ％
（ｘ＝０．１５）であり、Ｔｂ濃度が１５ｍｏｌ％（ｙ
＝０．１５）である燐酸ランタン蛍光体｛（Ｌａ_０．７
Ｃｅ_０．１５Ｔｂ_０．１５）ＰＯ_４｝を加熱してそれぞ
れ所定の温度に保持し、その時の温度での発光輝度をそ
れぞれ測定して蛍光体の温度と発光輝度との関係（発光
輝度の温度依存性）を例示するグラフであり、図２にお
いて曲線Ａは製造後、これをベーキング処理する前の蛍
光体の場合であり、曲線Ｂ及びＣは製造後それぞれ５０
０℃及び８００℃で各２０分間加熱するベーキング処理
を予め施した後の蛍光体の場合である。また、曲線Ｄは
使用済みの希ガスランプの蛍光膜を剥離した燐酸ランタ
ン蛍光体について測定した例である。

【００１８】図２からわかるように製造後、ベーキング
処理を受けていない燐酸ランタン蛍光体｛（Ｌａ_０．７
Ｃｅ_０．１５Ｔｂ_０．１５）ＰＯ_４｝（曲線Ａ）では、
蛍光体の温度が上昇しても発光輝度の低下がなく温度消
光は認められないのに対し、予めベーキング処理された
燐酸ランタン蛍光体｛（Ｌａ_０．７Ｃｅ_０．１５Ｔｂ
_０．１５）ＰＯ_４｝（曲線Ｂ及びＣ）の場合、蛍光体の
温度がおよそ１５０℃以上になると室温での発光輝度に
（曲線Ａ）比べて急激に輝度が低下し温度消光が顕著と
なる。なお、図２の曲線Ｄからわかるようにこの温度消
光の現象が希ガスランプの蛍光膜として使用された燐酸
ランタン蛍光体においても同様に現れれている。

【００１９】図３は、予め８００℃で２０分間ベーキン
グ処理された、Ｔｂ濃度が全て１５ｍｏｌ％（ｙ＝１
５）であり、Ｃｅ濃度（ｘ）のみの異なる燐酸ランタン
蛍光体｛（Ｌａ_{１−ｘ−０．１５}ＣｅｘＴｂ_０．１５）
ＰＯ_４｝のベーキング後における輝度維持率とＣｅ濃度
との相関を例示するグラフである。

【００２０】図３において、縦軸の輝度維持率とは、１
７２ｎｍの真空紫外線励起下における２５℃並びに１５
０℃で測定した時のベーキング処理済みの各蛍光体の発
光輝度を、ベーキング処理前のそれぞれの蛍光体を２５
℃で測定した時の発光輝度に対する相対百分率で表した
数値であり、曲線Ａはベーキング処理後の各蛍光体を２
５℃で測定した場合であり、曲線Ｂはベーキング処理後
の各蛍光体を１５０℃に昇温して測定した場合である。

【００２１】図３からわかるように８００℃で２０分間
ベーキング処理した燐酸ランタンン蛍光体蛍光体では、
Ｃｅ濃度がおよそ２０ｍｏｌ％以下（０≦ｘ≦０．２）
であると、蛍光体の温度が１５０℃の時にはベーキング
処理後における輝度維持率がベーキング処理されていな
い蛍光体の１００〜８０％であり（曲線Ｂ参照）、温度
消光が極めて少ない。そして、特にＣｅの濃度がおよそ
１５ｍｏｌ％以下（０≦ｘ≦０．１５）である場合に
は、その蛍光体の温度が１５０℃に上昇していても常温
（２５℃）である時（曲線Ａ）と同様にベーキング処理
後における輝度維持率の低下が共に少なく、その差はほ
とんどない。なお、図３にはＴｂ濃度１５ｍｏｌ％（ｙ
＝０．１５）である燐酸ランタン蛍光体について例示し
たが、Ｔｂ濃度が異なってもＣｅ濃度と温度消光の程度
との関係は図３の場合と類似の傾向にあることが確認さ
れた。

【００２２】これらの結果から、本発明の燐酸ランタン
蛍光体は、波長２００ｎｍ以下、特に波長１７２ｎｍの
真空紫外線による励起下において発光輝度が高く、かつ
温度消光の程度が少ない点で、付活剤のＣｅ濃度が０〜
２０ｍｏｌ％（０≦ｘ≦０．２０）の範囲にあることが
好ましく、０〜１５ｍｏｌ％の範囲内（０≦ｘ≦０．１
５）にあることが特に好ましい。また、発光輝度の点で
共付活剤のＴｂ濃度は５〜３０ｍｏｌ％の範囲内（０．
０５≦ｙ≦０．３０）にあることが好ましい。

【００２３】次に本発明の希ガスランプについて説明す
る。本発明の希ガスランプはガラス管の内壁に形成され
る蛍光膜が、上記の本発明の燐酸ランタン蛍光体からな
る外は従来の希ガス放電ランプと同様である。すなわ
ち、水、酢酸ブチルなどの溶媒中に本発明の燐酸ランタ
ン蛍光体をニトロセルロース、エチレンオキサイドなど
のバインダーと共に分散させてなる蛍光体スラリーをガ
ラスなどの光透過性の細管中に流し込んで管の内壁に塗
布して乾燥た後、４００〜６００℃の温度でベーキング
して蛍光膜を形成し、所定の位置に一対の電極を取り付
け、管の内部を排気した後、管内にキセノン（Ｘｅ）、
アルゴン（Ａｒ）、ヘリウム−ネオン（Ｈｅ−Ｎｅ）な
どの希ガスを封入してから管の両端を封ずることによっ
て製造される。電極は従来の希ガスランプと同様、管の
両端、管を挟んだ内外側、管の外側等に取り付けられ
る。

【００２４】なお、本発明の希ガスランプの蛍光膜とし
て用いられる燐酸ランタン蛍光体としては、従来から用
いられているものより粒子径の小さい燐酸ランタン蛍光
体を用いた方が得られる希ガスランプからの光束が増
し、より高輝度の発光を呈するランプが得られる。従っ
て、本発明の希ガスランプに使用する蛍光体としては、
例えばサブシーブサイザーを用いて空気透過法により測
定した平均粒子径で表示するとおよそ０．８〜３．０μ
ｍの粒子径を有する本発明の燐酸ランタン蛍光体を用い
るのが、得られるランプの発光輝度の点で特に好まし
い。

【００２５】上述のようにして製造された本発明の希ガ
スランプはランプの蛍光膜を形成する際のベーキング処
理工程を経た後においても蛍光膜中の蛍光体の温度消光
の程度が小さくなり、継続点灯することによって管壁の
温度が上昇してもランプの光束低下が起こらない。

【００２６】

【実施例】次に実施例により本発明を説明する。 〔実施例１〕０．４２５モルの酸化ランタン（Ｌａ_２Ｏ
_３）と０．０３７５モルの四七酸化テルビウム（Ｔｂ_４
Ｏ_７）とを酸で溶解し、これに蓚酸を加えてＬａとＴｂ
との共沈蓚酸塩とし、これを１０００℃で焼成すること
によって得られたＬａとＴｂとの共沈酸化物１６７．０
ｇと燐酸水素２アンモニウム｛（ＮＨ_４）_２ＨＰＯ_４｝
１３２．１ｇとを十分に混合してアルミナ坩堝に入れて
空気中において７００℃で２時間焼成した。得られた焼
成物（前駆体）を室温まで冷却し、これにフラックスと
して四ホウ酸リチウム（Ｌｉ_２Ｂ_４Ｏ_７）２．４ｇとホ
ウ酸（Ｈ_３ＢＯ_３）２４ｇとを加え充分混合し、石英ル
ツボに入れて、窒素と水素の混合ガスからなる還元雰囲
気中において１２００℃で２時間焼成し、得られた焼成
物を粉砕、洗浄、乾燥、篩い分けを行って、サブシーブ
サイザーで測定した時の平均粒子径が２．８μｍであ
り、その組成式が（Ｌａ_０．８５Ｔｂ_０．１５）ＰＯ_４
で表される実施例１の燐酸ランタン蛍光体を製造した。

【００２７】この実施例１の燐酸ランタン蛍光体に２５
℃の室温下で波長が１７２ｎｍの真空紫外線を照射して
そのときの発光輝度を測定したところ、これと同一の条
件で測定した従来の蛍光体（下記比較例１の蛍光体）の
１０９．１％の発光輝度であった。

【００２８】また、この実施例１の燐酸ランタン蛍光体
を空気中において８００℃で２０分間ベーキング処理し
た後、同様に波長が１７２ｎｍの真空紫外線を照射して
その発光輝度を測定したところ、ベーキング処理がなさ
れる前の実施例１の蛍光体の９９．８％の発光輝度を示
し、ベーキングによる発光輝度の低下はほとんど見られ
なかった。

【００２９】さらに、上記のベーキング処理された実施
例１の燐酸ランタン蛍光体を内径２５ｍｍφ、深さ５ｍ
ｍのステンレス製の円筒型容器に詰めてこの容器を加熱
して１５０℃に保持した状態でこれに波長１７２ｎｍの
真空紫外線を照射してその時の発光輝度を測定したとこ
ろ、ベーキング処理前の２５℃の室温下での発光輝度の
９９．９％（ベーキング処理後における輝度維持率９
９．９％）であり、１５０℃に加熱された時の温度消光
はほとんど認められなかった。

【００３０】次に、実施例１の燐酸ランタン蛍光体３０
重量部と１．１％ニトロセルロースを含む酢酸ブチル２
００重量部と０．７％の硼酸塩系結合剤とを十分に混合
して蛍光体スラリーを調製し、この蛍光体スラリーを内
径がおよそ６．５ｍｍφのガラスバルブ内面に塗布し、
８００℃で２０分間ベーキング処理して乾燥させ、内部
にＸｅをおよそ１０ｋＰの封入圧で封入して電極を取り
付け、３０Ｗの実施例１の希ガスランプを製造した。

【００３１】この実施例１の希ガスランプの点灯２秒後
における発光輝度はこれと同様にして製造された下記比
較例１の希ガスランプの点灯２秒後の発光輝度の１０
２．２％であった。しかも、ランプ点灯後、ランプ内の
温度が一定の温度まで上昇し、封入ガスの放電状態がほ
ぼ安定する、点灯３分後における発光輝度は点灯２秒後
の発光輝度の９７．５％であり、点灯後のランプ内温度
の上昇などによる点灯初期の輝度低下はきわめて小さか
った。

【００３２】〔実施例２〕０．４０モルの酸化ランタン
（Ｌａ_２Ｏ_３）と０．０３７５モルの四七酸化テルビウ
ム（Ｔｂ_４Ｏ_７）と０．０５モルの酸化第二セリウム
（ＣｅＯ_２）とを酸で溶解し、これに蓚酸を加えてＬ
ａ，Ｃｅ及びＴｂの共沈蓚酸塩を得た以外は実施例１の
蛍光体と同様にして、サブシーブサイザーで測定した時
の平均粒子径が２．６μｍでありその組成式が（Ｌａ
_０．８０Ｃｅ_０．０５Ｔｂ_０．１５）ＰＯ_４で表される
実施例２の燐酸ランタン蛍光体を製造した。

【００３３】この実施例２の燐酸ランタン蛍光体に２５
℃の室温下で波長が１７２ｎｍの真空紫外線を照射して
そのときの発光輝度を測定したところ、これと同一の条
件で測定した従来の蛍光体（下記比較例１）の燐酸ラン
タン蛍光体の１１１．０％の発光輝度であった。また、
この実施例２の燐酸ランタン蛍光体を空気中において８
００℃で２０分間ベーキング処理した後、同様に波長が
１７２ｎｍの真空紫外線を照射してその発光輝度を測定
したところ、ベーキング処理がされていない実施例２の
蛍光体の９５．１％であり、ベーキングによる発光輝度
の低下は極めて少なかった。

【００３４】さらに、上記のベーキング処理された実施
例２の燐酸ランタン蛍光体に波長１７２ｎｍの真空紫外
線を照射した時の１５０℃における発光輝度を実施例１
と同様にして測定したところ、ベーキング処理前の２５
℃の室温下での発光輝度の９８．８％（ベーキング処理
後における輝度維持率９８．８％）であり、１５０℃に
加熱された時の温度消光の程度は極めて少なかった。

【００３５】次に、実施例１の蛍光体に代えて、実施例
２の蛍光体を用いた以外は実施例１の希ガスランプと同
様にして実施例２の希ガスランプを製造した。

【００３６】この希ガス電蛍光ランプの点灯２秒後にお
ける発光輝度は下記比較例１の希ガス放電蛍光ランプの
点灯２秒後における発光輝度の１０２．８％であった。
しかも、このランプの点灯３分後における発光輝度は点
灯２秒後の発光輝度の９６．１％であり、点灯後のラン
プ内温度の上昇などによる点灯初期の輝度の低下は極め
て小さかった。

【００３７】〔比較例１〕０．０２７５モルの酸化ラン
タン（Ｌａ_２Ｏ_３）と０．０３７５モルの四七酸化テル
ビウム（Ｔｂ_４Ｏ_７）と０．３０モルの酸化第にセリウ
ム（ＣｅＯ_２）とを酸で溶解し、これに蓚酸を加えてＬ
ａ，Ｃｅ及びＴｂの共沈蓚酸塩を得た以外は実施例２の
蛍光体と同様にして、サブシーブサイザーで測定した時
の平均粒子径が３．５μｍでありその組成式が（Ｌａ
_０．５５Ｃｅ_０．３０Ｔｂ_０．１５）ＰＯ_４で表される
比較例１の燐酸ランタン蛍光体を製造した。

【００３８】この比較例１の燐酸ランタン蛍光体を空気
中において８００℃で２０分間ベーキング処理した後、
同様に波長が１７２ｎｍの真空紫外線を照射してその発
光輝度を測定したところ、ベーキング処理がされる前の
比較例１の蛍光体の８８．１％の発光輝度を示し、ベー
キングによる顕著な発光輝度の低下が認められた。

【００３９】また、上記のベーキング処理された比較例
１の蛍光体を実施例１と同様にして波長１７２ｎｍの真
空紫外線を照射した時の１５０℃における発光輝度を測
定したところ、ベーキング処理前の２５℃の室温下での
発光輝度の６１．４％（ベーキング処理後における輝度
維持率６１．４％）であり、顕著な温度消光が見られ
た。

【００４０】次に、実施例１の蛍光体に代えて、比較例
１の蛍光体を用いた以外は実施例１の希ガスランプと同
様にして比較例１の希ガスランプを製造した。この比較
例１の希ガスランプの、点灯３分後における発光輝度は
点灯２秒後における発光輝度の８０．１％であり、点灯
後のランプ内温度の上昇などによる点灯初期の輝度の低
下は極めて大きかった。

【００４１】

【発明の効果】本発明の真空紫外線用燐酸ランタン蛍光
体は上記構成としたので、従来の燐酸ランタン蛍光体に
比べて、熱処理された履歴のある蛍光体であっても波長
が２００ｎｍ以下、特に波長１７２ｎｍの真空紫外線励
起下での発光輝度の温度依存性が少なく、温度消光が少
なく、より高輝度の発光を呈し、この蛍光体を希ガスラ
ンプの蛍光膜として用いることにより、点灯時の周囲温
度や管表面温度の上昇による点灯初期及び経時的な輝度
低下が少なく、安定した希ガスランプが得られる。

【図面の簡単な説明】

【図１】燐酸ランタン蛍光体を波長の異なる紫外線で励
起した時の蛍光体のＣｅ濃度と発光輝度との相関を例示
する図である。

【図２】本発明の燐酸ランタン蛍光体の真空紫外線励起
下での発光輝度の温度依存性を示す図である。

【図３】燐酸ランタン蛍光体のベーキング処理後のベー
キング処理前に対する輝度維持率のＣｅ濃度依存性を例
示する図である。

Claims (7)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 組成式が（Ｌａ_{１−ｘ−ｙ}Ｃｅ_ｘＴ
   ｂ_ｙ）ＰＯ_４で表され、波長２００ｎｍ以下の真空紫外
   線を照射した時発光することを特徴とする真空紫外線用
   燐酸ランタン蛍光体。（ただし、ｘ及びｙはそれぞれ０
   ≦ｘ≦０．２及び０．０５≦ｙ≦０．３を満足する数を
   表す。）
2. 【請求項２】 前記ｘ値が０≦ｘ≦０．１５を満足する
   数であることを特徴とする請求項１に記載の真空紫外線
   用燐酸ランタン蛍光体。
3. 【請求項３】 前記真空紫外線の波長が１７２ｎｍであ
   ることを特徴とする請求項１または２に記載の真空紫外
   線用燐酸ランタン蛍光体。
4. 【請求項４】 燐酸ランタン（ＬａＰＯ_４）を母体と
   し、これに付活剤としてテルビウム（Ｔｂ）、もしくは
   セリウム（Ｃｅ）とテルビウム（Ｔｂ）とを含む燐酸ラ
   ンタン蛍光体であって、波長２００ｎｍ以下の真空紫外
   線による励起下において、８００℃で２０分間ベーキン
   グ処理をされた前記蛍光体の１５０℃における発光輝度
   が、前記のベーキング処理をされる前の前記蛍光体の２
   ５℃における発光輝度の１００〜８０％の範囲内にある
   ことを特徴とする真空紫外線用燐酸ランタン蛍光体。
5. 【請求項５】 前記蛍光体の組成式が（Ｌａ_{１−ｘ−ｙ}
   Ｃｅ_ｘＴｂ_ｙ）ＰＯ_４で表されることを特徴とする請求
   項４に記載の真空紫外線用燐酸ランタン蛍光体。（ただ
   し、ｘ及びｙはそれぞれ０≦ｘ≦０．２及び０．０５≦
   ｙ≦０．３を満足する数を表す。）
6. 【請求項６】 光に対して透明な管状の外囲器の内壁に
   蛍光膜を形成すると共に、該外囲器内に希ガスを封入し
   てなり、該希ガスの放電によって放射される波長２００
   ｎｍ以下の真空紫外線により前記蛍光膜を発光させる希
   ガス放電蛍光ランプにおいて、前記蛍光膜が請求項１〜
   ５のいづれか１項に記載の真空紫外線用燐酸ランタン蛍
   光体からなることを特徴とする希ガス放電蛍光ランプ。
7. 【請求項７】 前記希ガスがキセノン（Ｘｅ）を含むこ
   とを特徴とする請求項６に記載の希ガス放電蛍光ラン
   プ。