[其他]具有發光的原硼酸銦的陰極射線管

無效

• 申請號: 86100953
• 申請日: 1986-02-08
• 公開（公告）號: CN1003827B
• 公開（公告）日: 1989-04-05
• 發明（設計）人: 簡·路易斯·范凱斯維爾德
• 申請（專利權）人: 菲利浦光燈制造公司
• 代理公司: 中國專利代理有限公司
• 代理人: 吳增勇;杜有文

本發明提出了一種陰極射線管，它具有包含發光原硼酸銦的發光屏，發光原硼酸銦用三價鉻來激活。該管在近紅外光譜部分產生有效的放射。如果此硼酸鹽還包含作為激活劑的銪，則除了Ｃｒ的放射以外，還能得到有效的Ｅｕ^３＋的放射。

本發明涉及一種陰極射線管，它具有包含發光的原硼酸銦的發生屏。

人們已經從美國專利說明書US-PS3，394，084知道了這種陰極射線管。該專利說明書公布了由稀土元素激活的發光原硼酸銦（基本晶格為InBO₃），其中激活劑替換了基本晶格中的部分銦元素。適合于實際應用的材料是由三價鋮激活的硼酸鹽（發綠光）以及由三價銪激活的硼酸鹽（發紅光）。此外，已從荷蘭專利申請8401175（PHN.11.007）也從歐洲專利申請0111303知道了由Tb³⁺和Eu³⁺激活的InBO₃。如果保持低的激活劑含量，則這些雙激活劑硼酸鹽會產生居于綠色和紅色之間的混合顏色，并具有高的亮度。

已知的發光硼酸銦具有約20毫秒量級的衰減時間（中等衰減）。由于硼酸鹽具有適當的發光顏色、高的亮度以及中等程度的衰減等特性，所以這些已知的硼酸鹽特別適合用于顯示數據的陰極射線管，即所謂DGD（數據圖象顯示）管。

眾所周知，三價鉻在給定的基本晶格中，特別是在鋁酸鹽和氧化鋁中，能夠用來作為激活劑，在這些晶格中鉻取代了鋁的位置。這些材料一般發出深紅和/或紅外部分的光譜。例如，在化學文摘Vol.97，1982，№82135n.中，提到了用鉻激活的YAl₃B₄O₁₂（碳酸鈣鎂礦晶體結構）。對指定的應用，希望陰極射線管所用的發光材料應放出紅外部分的光譜。

因此，本發明必須為此目的提供這樣的陰極射線管，即它們的發光材料至少在紅外光譜部分具有高的發光效率。

根據本發明提供的陰極射線管，它具有包含發光原硼酸銦的發光屏，其特征在于該原硼酸銦是由三價鉻激活的。

導致本發明的實驗表明，具有方解石晶體結構的原硼酸銦晶格用鉻激活后產生一種很有效的放出近紅外部分光譜的發光材料（其發射光譜帶的最大值約為810nm，光譜帶半值寬度約為120nm）。因為過鍍金屬（例如鉻）的發光性能與晶體結構以及基本晶格的組成有密切的關系，所以，過去一直沒有期望或預言它有如此有效的發生性能。過渡金屬的發光性能和（例如）稀土金屬很不相同，稀土金屬只受晶格很小的影響，因而它們能以許多種不同的基本晶格有效地發光。

本發明提出的陰極射線管的優點是鉻激活硼酸銦不存在或大體上不存在可見光放射。這一優點在一些情況（只希望有紅外輻射可見輻射可能一直被干擾）下非常重要。另一個優點是能夠獲得顆粒度很細的硼酸銦粉末（例如，平均顆粒度約為1μm）。細顆粒硼酸銦的效率和較粗粉末的效率一樣高。細顆粒粉末的優點是發光屏所要求的（細）粉末數量一般都比用較粗顆粒粉末的數量少。

本發明提出的最佳陰極射線管的特征在于硼酸鹽的組成由分子式In_1-pCrpBO₃（其中1×10^-5≤p≤5×10^-2）確定。在這樣的鉻含量為P的數值下，實際上獲得了高的能量效率。獲得最高效率的P值范圍是3×10^-4≤p≤1×10^-2。

由本發明提出的有利的陰極射線管實施例的特征在于，發光屏中至少還包含另一種發光材料。將要用的另一種發光材料能從下列適用于顯示陰極射線管的材料中選擇：例如，錳激活硅酸鋅、發光硫化物（例如由Ag-和Cu-激活的硫化鋅鈣）、由Eu-和/或Td-激活的硼酸銦以及Eu³⁺-激活的硫氧化物。這樣，就能得到可能使用所謂光筆的數據圖象顯示管（DGD管）。這種光筆是對鉻激活硼酸銦的紅外輻射選擇性地靈敏的元素，用它能準確地確定圖象屏上的位置。這樣，正如在計算機輔助設計（CAD）或計算機輔助加工（CAM）中使用的那樣有可能利用光筆在屏上選定的區域加上需要的信息或者抹去不要的信息。