[其他]具有發(fā)光的原硼酸銦的陰極射線管

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 86100953
• 申請日: 1986-02-08
• 公開（公告）號: CN1003827B
• 公開（公告）日: 1989-04-05
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 簡·路易斯·范凱斯維爾德
• 申請（專利權(quán)）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(fā)明提出了一種陰極射線管，它具有包含發(fā)光原硼酸銦的發(fā)光屏，發(fā)光原硼酸銦用三價鉻來激活。該管在近紅外光譜部分產(chǎn)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(fā)明涉及一種陰極射線管，它具有包含發(fā)光的原硼酸銦的發(fā)生屏。

人們已經(jīng)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(fā)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(yīng)用的材料是由三價鋮激活的硼酸鹽（發(fā)綠光）以及由三價銪激活的硼酸鹽（發(fā)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(chǎn)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(fā)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(dāng)?shù)陌l(fā)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(shù)據(jù)的陰極射線管，即所謂DGD（數(shù)據(jù)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(fā)出深紅和/或紅外部分的光譜。例如，在化學(xué)文摘Vol.97，1982，№82135n.中，提到了用鉻激活的YAl₃B₄O₁₂（碳酸鈣鎂礦晶體結(jié)構(gòu)）。對指定的應(yīng)用，希望陰極射線管所用的發(fā)光材料應(yīng)放出紅外部分的光譜。

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

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

導(dǎo)致本發(fā)明的實驗表明，具有方解石晶體結(jié)構(gòu)的原硼酸銦晶格用鉻激活后產(chǎn)生一種很有效的放出近紅外部分光譜的發(fā)光材料（其發(fā)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(fā)光性能與晶體結(jié)構(gòu)以及基本晶格的組成有密切的關(guān)系，所以，過去一直沒有期望或預(yù)言它有如此有效的發(fā)生性能。過渡金屬的發(fā)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(fā)光。

本發(fā)明提出的陰極射線管的優(yōu)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(yōu)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(yōu)點是能夠獲得顆粒度很細(xì)的硼酸銦粉末（例如，平均顆粒度約為1μm）。細(xì)顆粒硼酸銦的效率和較粗粉末的效率一樣高。細(xì)顆粒粉末的優(yōu)點是發(fā)光屏所要求的（細(xì)）粉末數(shù)量一般都比用較粗顆粒粉末的數(shù)量少。

本發(fā)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(shù)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(fā)明提出的有利的陰極射線管實施例的特征在于，發(fā)光屏中至少還包含另一種發(fā)光材料。將要用的另一種發(fā)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(fā)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(shù)據(jù)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(zhǔn)確地確定圖象屏上的位置。這樣，正如在計算機(jī)輔助設(shè)計（CAD）或計算機(jī)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(qū)域加上需要的信息或者抹去不要的信息。