JP2626062B2 - 白熱電球 - Google Patents
白熱電球Info
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- Japan
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- optical film
- film
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Description
【発明の詳細な説明】 ［発明の目的］ （産業上の利用分野） 本発明は、赤外反射膜機能を有し高色温度化，高色温
度高演色性の白熱電球に関する。
度高演色性の白熱電球に関する。
（従来の技術） 近年、店舗用スポット照明等でクールで高演色性な照
明が望まれている。従来、こうした光を白熱電球で得る
場合、全面ガラスとして色温度変換フィルターを配設し
たり、あるいはダイクロイックミラーで不要光をカット
する等により行われていた。しかしながら、このような
光源では不要光をそのまま排除しているため、効率が悪
い。
明が望まれている。従来、こうした光を白熱電球で得る
場合、全面ガラスとして色温度変換フィルターを配設し
たり、あるいはダイクロイックミラーで不要光をカット
する等により行われていた。しかしながら、このような
光源では不要光をそのまま排除しているため、効率が悪
い。
そこで、白熱電球のバルブ内外の少なくとも一方の面
にカットフィルターを形成し、このフィルターで前述し
た不要光をフィラメントへ戻して再利用することが考え
られている。このため、白熱電球特にハロゲン電球では
バルブ温度が高くなるので実用上高耐熱性の金属酸化物
誘導体多層膜がこのような干渉フィルターとして良く利
用されている。しかし、赤外反射膜機能を有し高色温度
変化，高色温度高演色性を有したものは実用化されてい
ない。
にカットフィルターを形成し、このフィルターで前述し
た不要光をフィラメントへ戻して再利用することが考え
られている。このため、白熱電球特にハロゲン電球では
バルブ温度が高くなるので実用上高耐熱性の金属酸化物
誘導体多層膜がこのような干渉フィルターとして良く利
用されている。しかし、赤外反射膜機能を有し高色温度
変化，高色温度高演色性を有したものは実用化されてい
ない。
（発明が解決しようとする課題） 本発明は上記事情に鑑みてなされたもので、赤外反射
膜機能を有し高色温度化、高色温度高演色性を有した白
熱電球を提供することを目的とする。
膜機能を有し高色温度化、高色温度高演色性を有した白
熱電球を提供することを目的とする。
［発明の構成］ （課題を解決するための手段） 本発明は、ガラスの内外面のうち少なくとも一方の面
に、高屈折率層と低屈折率層を交互に積層してなる多層
干渉フィルターを設け、かつ上記バルブ内にフィラメン
トを配設した白熱電球において、 前記多層干渉フィルターはガラスバルブ上に順次形成
された第1,第2,第3,第４光学膜からなり、第１光学膜は
高屈折率層と低屈折率層を総層数が奇数（ｍ）個となる
ように交互に積層しかつそれぞれの光学膜厚がkd（但
し、ｋ＝0.55〜0.70、ｄ＝0.21〜0.31μｍ）の膜であ
り、前記第２光学膜は低屈折率層でかつ光学膜厚が（ｋ
＋１）d/2の膜であり、前記第３光学膜は高屈折率層と
低屈折率層を総層数が奇数個となるように交互に積層し
かつそれぞれの光学膜厚がｄの膜であり、前記第４光学
膜は低屈折率層でかつ光学膜厚がd/2の膜であることを
特徴とする白熱電球である。
に、高屈折率層と低屈折率層を交互に積層してなる多層
干渉フィルターを設け、かつ上記バルブ内にフィラメン
トを配設した白熱電球において、 前記多層干渉フィルターはガラスバルブ上に順次形成
された第1,第2,第3,第４光学膜からなり、第１光学膜は
高屈折率層と低屈折率層を総層数が奇数（ｍ）個となる
ように交互に積層しかつそれぞれの光学膜厚がkd（但
し、ｋ＝0.55〜0.70、ｄ＝0.21〜0.31μｍ）の膜であ
り、前記第２光学膜は低屈折率層でかつ光学膜厚が（ｋ
＋１）d/2の膜であり、前記第３光学膜は高屈折率層と
低屈折率層を総層数が奇数個となるように交互に積層し
かつそれぞれの光学膜厚がｄの膜であり、前記第４光学
膜は低屈折率層でかつ光学膜厚がd/2の膜であることを
特徴とする白熱電球である。
本発明において、前記高屈折率層はガラス側から奇数
番目の層であり、その屈折率ｎは2.0以上である。ま
た、前記低屈折率はガラス側から偶数番目の層であり、
その屈折率は1.6以下である。
番目の層であり、その屈折率ｎは2.0以上である。ま
た、前記低屈折率はガラス側から偶数番目の層であり、
その屈折率は1.6以下である。
本発明において、前記高屈折率層の材料としては、酸
化チタン（TiO2）、酸化タンタル（Ta2O5）、酸化ジル
コニウム（ZrO2）、硫化亜鉛（ZnS）等が挙げられる。
また、前記低屈折層の材料としては、シリカ（SiO2）、
ふっ化マグネシウム（MgF2）等が挙げられる。
化チタン（TiO2）、酸化タンタル（Ta2O5）、酸化ジル
コニウム（ZrO2）、硫化亜鉛（ZnS）等が挙げられる。
また、前記低屈折層の材料としては、シリカ（SiO2）、
ふっ化マグネシウム（MgF2）等が挙げられる。
（作用） 本発明によれば、赤外反射膜機能を有し、、高色温度
化、高色温度高演色性を有した白熱電球を得る事ができ
る。
化、高色温度高演色性を有した白熱電球を得る事ができ
る。
（実施例1,2） 以下、本発明の一実施例を第１図および第２図を参照
して説明する。
して説明する。
図中の１は、後記タングステンフィラメントを支持す
るアンカである。このアンカ１には、封止部２を介して
直管形透明石英ガラスバルブ３が設けられている。ここ
で、前記封止部２は、前記バルブ３の両端部を圧潰封止
することにより形成される。前記封止部２には、モリブ
デン導入箔４が埋設されている。このモリブデン導入箔
４には、バルブ３内に導入された複数の内導線５が接続
されている。この内導線５間にはバルブ３の中心線に位
置するタングステンコイルフィラメント６が装架されて
いる。前記石英ガラスバルブ３の外面には、多層干渉フ
ィルター７が形成されている。
るアンカである。このアンカ１には、封止部２を介して
直管形透明石英ガラスバルブ３が設けられている。ここ
で、前記封止部２は、前記バルブ３の両端部を圧潰封止
することにより形成される。前記封止部２には、モリブ
デン導入箔４が埋設されている。このモリブデン導入箔
４には、バルブ３内に導入された複数の内導線５が接続
されている。この内導線５間にはバルブ３の中心線に位
置するタングステンコイルフィラメント６が装架されて
いる。前記石英ガラスバルブ３の外面には、多層干渉フ
ィルター７が形成されている。
このフィルター７は、第２図に示す如く、酸化チタ
ン，酸化タンタル，酸化ジルコニウム，硫化亜鉛等から
なる低屈折率層11と、ふっ化マグネシウムなどからなる
高屈折率層12とを交互に積層したものである。前記フィ
ルター７は、ガラスバルブ上に順次形成された第1,第2,
第3,第４光学膜からなる。ここで、前記第１光学膜は、
高屈折率層と低屈折率層を総層数が奇数（ｍ）個となる
ように相互に積層しかつ光学膜厚kd（但し、ｋ＝0.55〜
0.70、ｄ＝0.21〜0.31μｍ）が0.0155〜0.2170μｍの膜
である。前記第２光学膜は、低屈折率層でかつ光学膜厚
（ｋ＋１）d/2が0.16275μｍの膜である。前記第３光学
膜は、高屈折率層と低屈折率層を総層数が奇数個であっ
て最大（ｍ＋２）個となるように交互に積層しかつ光学
膜厚がｄの膜である。前記第４光学膜は、低屈折率層で
かつ光学膜厚がd/2の膜である。
ン，酸化タンタル，酸化ジルコニウム，硫化亜鉛等から
なる低屈折率層11と、ふっ化マグネシウムなどからなる
高屈折率層12とを交互に積層したものである。前記フィ
ルター７は、ガラスバルブ上に順次形成された第1,第2,
第3,第４光学膜からなる。ここで、前記第１光学膜は、
高屈折率層と低屈折率層を総層数が奇数（ｍ）個となる
ように相互に積層しかつ光学膜厚kd（但し、ｋ＝0.55〜
0.70、ｄ＝0.21〜0.31μｍ）が0.0155〜0.2170μｍの膜
である。前記第２光学膜は、低屈折率層でかつ光学膜厚
（ｋ＋１）d/2が0.16275μｍの膜である。前記第３光学
膜は、高屈折率層と低屈折率層を総層数が奇数個であっ
て最大（ｍ＋２）個となるように交互に積層しかつ光学
膜厚がｄの膜である。前記第４光学膜は、低屈折率層で
かつ光学膜厚がd/2の膜である。
前記フィルター７は、次のようにして形成される。ま
ず、テトライソプロピルチタネートなどの有機チタン化
合物を有機溶剤に溶解し、チタン含有量が２〜10重量
％、粘度約2.0cpsに調整したチタン液と、エチルシリケ
ートなどの有機ケイ素化合物を有機溶剤に溶解し、ケイ
素含有量が２〜10重量％、粘度約1.0cpsに調整したケイ
素液を用意する。次に、上述の封止電球をまず恒温恒湿
の雰囲気中でチタン液に浸漬して所定速度で引き上げ、
乾燥後空気中で約600℃で５分間焼成して高屈折率層12
を形成する。このようにして、低屈折率層11と高屈折率
層12とを交互に形成して所望の層数を積層する。これら
の層11,12の厚さは粘度を調整することにより所望に管
理できる。
ず、テトライソプロピルチタネートなどの有機チタン化
合物を有機溶剤に溶解し、チタン含有量が２〜10重量
％、粘度約2.0cpsに調整したチタン液と、エチルシリケ
ートなどの有機ケイ素化合物を有機溶剤に溶解し、ケイ
素含有量が２〜10重量％、粘度約1.0cpsに調整したケイ
素液を用意する。次に、上述の封止電球をまず恒温恒湿
の雰囲気中でチタン液に浸漬して所定速度で引き上げ、
乾燥後空気中で約600℃で５分間焼成して高屈折率層12
を形成する。このようにして、低屈折率層11と高屈折率
層12とを交互に形成して所望の層数を積層する。これら
の層11,12の厚さは粘度を調整することにより所望に管
理できる。
しかして、後述する実施例1,2より赤外反射機能を有
し高色温度変化、高色温度高温度高演出性を有した白熱
電球を得ることができる。
し高色温度変化、高色温度高温度高演出性を有した白熱
電球を得ることができる。
つまり、前記白熱電球において、実施例１としてｍ＝
３、実施例２としてｍ＝５の場合であって多層干渉フィ
ルター７が12層及び14層からなる場合、後記する第１表
に示す結果が得られた。なお、参考のため、従来例１
（Ａ），従来例２（Ｂ）の場合も示した。第１表は従来
例1,2及び実施例１（実１），実施例２（実２）の各層
の膜厚、エネルギーカット率、効率（対クリアラン
プ）、色白温度を示したものである。但し、ｄ＝0.21〜
0.31μｍ。ここで、従来例１はいわゆるλ/4膜である。
従来例２は、特願昭59−113934号公報で提案したように
中間λ/2の低屈折率層を挿入したものである。
３、実施例２としてｍ＝５の場合であって多層干渉フィ
ルター７が12層及び14層からなる場合、後記する第１表
に示す結果が得られた。なお、参考のため、従来例１
（Ａ），従来例２（Ｂ）の場合も示した。第１表は従来
例1,2及び実施例１（実１），実施例２（実２）の各層
の膜厚、エネルギーカット率、効率（対クリアラン
プ）、色白温度を示したものである。但し、ｄ＝0.21〜
0.31μｍ。ここで、従来例１はいわゆるλ/4膜である。
従来例２は、特願昭59−113934号公報で提案したように
中間λ/2の低屈折率層を挿入したものである。
第３図の透過特性から明らかのように、実施例1,2の
場合は、１μｍ付近のカットに加えて可視の400〜450μ
ｍから600〜650μｍを斜めにカットしており、赤外反射
効果と共に色温度向上効果があることが確認できる。
又、実施例1,2の場合、同一フィラメント温度のクリア
ランプに対する赤外線を含むエネルギーのカット率は若
干少ないが、可視の不要光のカットが含まれているため
略従来のものと同等であることが確認できる。更に、効
率としてはかなり低下しているが、エネルギーカット率
が従来のものと同等と考えられているので、従来の効率
向上の20〜25％が全体として上乗せされており、エネル
ギーを有効に利用していると思われ、高色温度での演色
性の良好な光が得られた。なお、第１表中のガラス側の
各層の膜厚d2（＝kd）において、ｋは0.55〜0.70が適切
である。これは、この層の層数を増加させると第１表に
示すように色温度は上昇するが、凹凸ができやすくなる
ため各層の膜厚を0.21〜0.31μｍの範囲で変化させる等
の調整が必要となるからである。
場合は、１μｍ付近のカットに加えて可視の400〜450μ
ｍから600〜650μｍを斜めにカットしており、赤外反射
効果と共に色温度向上効果があることが確認できる。
又、実施例1,2の場合、同一フィラメント温度のクリア
ランプに対する赤外線を含むエネルギーのカット率は若
干少ないが、可視の不要光のカットが含まれているため
略従来のものと同等であることが確認できる。更に、効
率としてはかなり低下しているが、エネルギーカット率
が従来のものと同等と考えられているので、従来の効率
向上の20〜25％が全体として上乗せされており、エネル
ギーを有効に利用していると思われ、高色温度での演色
性の良好な光が得られた。なお、第１表中のガラス側の
各層の膜厚d2（＝kd）において、ｋは0.55〜0.70が適切
である。これは、この層の層数を増加させると第１表に
示すように色温度は上昇するが、凹凸ができやすくなる
ため各層の膜厚を0.21〜0.31μｍの範囲で変化させる等
の調整が必要となるからである。
また、本発明において、ガラスバルブと多層干渉フィ
ルター間に屈折率1.7〜1.9で光学膜厚0.105〜0.150μｍ
の中間屈折率層を設ける事により、赤外反射機能と色温
度機能を一層向上できる。
ルター間に屈折率1.7〜1.9で光学膜厚0.105〜0.150μｍ
の中間屈折率層を設ける事により、赤外反射機能と色温
度機能を一層向上できる。
［発明の効果］ 以上詳述した如く本発明によれば、赤外反射膜機能と
を有し高色温度化、高色温度高演色性を有した白熱電球
を提供できる。
を有し高色温度化、高色温度高演色性を有した白熱電球
を提供できる。
第１図は本発明の一実施例に係る白熱電球の説明図、第
２図は同白熱電球の反射膜部分断面図、第３図は透過率
と波長との関係を示す特性図である。 １……アンカ、２……封止部、３……石英ガラスバル
ブ、４……モリブデン導入箔、５……内導線、６……タ
ングステンコイルフィラメント、７……可視光透過赤外
線反射膜、11……低屈折率層、12……高屈折率層。
２図は同白熱電球の反射膜部分断面図、第３図は透過率
と波長との関係を示す特性図である。 １……アンカ、２……封止部、３……石英ガラスバル
ブ、４……モリブデン導入箔、５……内導線、６……タ
ングステンコイルフィラメント、７……可視光透過赤外
線反射膜、11……低屈折率層、12……高屈折率層。
Claims (1)
- 【請求項１】ガラスの内外面のうち少なくとも一方の面
に、高屈折率層と低屈折率層を交互に積層してなる多層
干渉フィルターを設け、かつ上記バルブ内にフィラメン
トを配設した白熱電球において、 前記多層干渉フィルターはガラスバルブ上に順次形成さ
れた第1,第2,第3,第４光学膜からなり、第１光学膜は高
屈折率層と低屈折率層を総層数が奇数（ｍ）個となるよ
うに交互に積層しかつそれぞれの光学膜厚（kd）（但
し、ｋ＝0.55〜0.70、ｄ＝0.21〜0.31μｍ）の膜であ
り、前記第２光学膜は低屈折率層でかつ光学膜厚が（ｋ
＋１）d/2の膜であり、前記第３光学膜は高屈折率層と
低屈折率層を総層数が奇数個となるように交互に積層し
かつそれぞれの光学膜厚がｄの膜であり、前記第４光学
膜は低屈折率層でかつ光学膜厚がd/2の膜であることを
特徴とする白熱電球。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP15522289A JP2626062B2 (ja) | 1989-06-17 | 1989-06-17 | 白熱電球 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP15522289A JP2626062B2 (ja) | 1989-06-17 | 1989-06-17 | 白熱電球 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0320961A JPH0320961A (ja) | 1991-01-29 |
| JP2626062B2 true JP2626062B2 (ja) | 1997-07-02 |
Family
ID=15601196
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP15522289A Expired - Fee Related JP2626062B2 (ja) | 1989-06-17 | 1989-06-17 | 白熱電球 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2626062B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP4685267B2 (ja) * | 2001-05-22 | 2011-05-18 | 東京瓦斯株式会社 | チェック用抵抗装置及び通電制御装置 |
-
1989
- 1989-06-17 JP JP15522289A patent/JP2626062B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0320961A (ja) | 1991-01-29 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
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