JPH0320960A - 白熱電球 - Google Patents
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Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01K—ELECTRIC INCANDESCENT LAMPS
- H01K5/00—Lamps for general lighting
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B5/00—Optical elements other than lenses
- G02B5/20—Filters
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- H01K1/28—Envelopes; Vessels
- H01K1/32—Envelopes; Vessels provided with coatings on the walls; Vessels or coatings thereon characterised by the material thereof
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
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、放射光色温度を向上させた白熱電球に環する
。
。
（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
。
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、白熱電球のバルプ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。しかし、こうしたカットフィルターとしては
通常着色ガラスフィルターが使用されているが、白熱電
球特にハロゲンランプなどではバルブ温度が５００ ”
Ｃ以上となるため、耐熱性に問題が有り、適用出来ない
。
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。しかし、こうしたカットフィルターとしては
通常着色ガラスフィルターが使用されているが、白熱電
球特にハロゲンランプなどではバルブ温度が５００ ”
Ｃ以上となるため、耐熱性に問題が有り、適用出来ない
。
また、Ｔ ｉ Ｏ ２ Ｓ ｉ Ｏ ２多層膜等誘電
体干渉フィルターは、高耐熱性を有し赤外反射膜等に応
用されている。しかし、例えば第３図に示す如く市販の
色温度上昇フィルターの透過特性を見ると、４００〜７
００ｎｍをなだらかにカットしており、通常赤外反射膜
応用電球に利用されているλ／４膜あるいは特開昭５９
−１１３９３号公報のように中間にλ／２の低屈折率層
を装入したλ／４膜などをそのまま適用しようとしても
、急峻にカットしてしまったり、凹凸が出来たりして演
色性が低下したり着色したりして約３４００Ｋ以上の高
色温度演色性のものは得られなかった。
体干渉フィルターは、高耐熱性を有し赤外反射膜等に応
用されている。しかし、例えば第３図に示す如く市販の
色温度上昇フィルターの透過特性を見ると、４００〜７
００ｎｍをなだらかにカットしており、通常赤外反射膜
応用電球に利用されているλ／４膜あるいは特開昭５９
−１１３９３号公報のように中間にλ／２の低屈折率層
を装入したλ／４膜などをそのまま適用しようとしても
、急峻にカットしてしまったり、凹凸が出来たりして演
色性が低下したり着色したりして約３４００Ｋ以上の高
色温度演色性のものは得られなかった。
（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、演色性低下
，色ズレを発生することなく、放射光色温度を向上でき
る白熱電球を提ＯＩ−することを目的とする。
，色ズレを発生することなく、放射光色温度を向上でき
る白熱電球を提ＯＩ−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、ガラスバルブ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
積層しかつ光学膜厚（ｄ）が０．１２〜０．１７μｍ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 （但しｋ − １．２〜１．５）
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（ｍ−４）個となるように積層しかつ光
学膜厚がｋｄの膜であり、前記第３光学膜は低屈折率層
でかつ光学膜厚がｋｄ／２の膜である事を特徴とする白
熱電球である。
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
積層しかつ光学膜厚（ｄ）が０．１２〜０．１７μｍ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 （但しｋ − １．２〜１．５）
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（ｍ−４）個となるように積層しかつ光
学膜厚がｋｄの膜であり、前記第３光学膜は低屈折率層
でかつ光学膜厚がｋｄ／２の膜である事を特徴とする白
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
、前記低屈折率層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。
目の層であり、その屈折率ｎは２．０以上である。また
、前記低屈折率層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。
？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（ Ｔ ｉ０ ２ ） 、酸化タンタル（Ｔａ２
０５）、酸化ジルコニウム（Ｚ『０■）、硫化亜鉛（Ｚ
ｎＳ）等が挙げられる。また、前記低屈折率層の材料と
しては、シリカ（ Ｓ ｉ Ｏ ２）、ふり化マグネシ
ウム（ＭｇＦ２）等が挙げられる。
チタン（ Ｔ ｉ０ ２ ） 、酸化タンタル（Ｔａ２
０５）、酸化ジルコニウム（Ｚ『０■）、硫化亜鉛（Ｚ
ｎＳ）等が挙げられる。また、前記低屈折率層の材料と
しては、シリカ（ Ｓ ｉ Ｏ ２）、ふり化マグネシ
ウム（ＭｇＦ２）等が挙げられる。
（作用）
本発明によれば、演色性低下，色ズレを発生することな
く、放射光色温度を向上できる。
く、放射光色温度を向上できる。
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のｄ／２の中間屈折率層
を設けることにより、色温度を一層向上できる。
ター間に屈折率１．７〜１．９のｄ／２の中間屈折率層
を設けることにより、色温度を一層向上できる。
（実施例）
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。
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ノくルブ３が設けられている。ここ
で、前記封止部２は、前記ノくルブ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。
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ノくルブ３が設けられている。ここ
で、前記封止部２は、前記ノくルブ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
高屈折率層１ｌと、ふり化マグネシウムなどからなる低
屈折率層ｌ２とを交互に積層したものである。前記フィ
ルター７は、ガラスバルブ側から順に設けられた第１〜
第４光学膜からなる。ここに、第１光学膜は高屈折率層
と低屈折率層とを交互に総層数が奇数（ｍ）個となるよ
うに積層され、その先学膜厚ｄは０．１２〜０．１７μ
ｍである。第２光学膜の光学膜厚（ｋ＋１）ｄ／２は、
０．１３２〜０．２１２５μｍである。第３光学膜は高
屈折率層と低屈折率層とを交互に総層数が奇数（ｍ −
４）個となるように積層され、その先学膜厚ｋｄは０．
１４４０〜０．２５５μｍである。第４光学膜の光学膜
厚は、０．０７２０ 〜０．１２７５μｍである。
酸化タンタル，酸化ジルコニウム，硫化亜鉛等からなる
高屈折率層１ｌと、ふり化マグネシウムなどからなる低
屈折率層ｌ２とを交互に積層したものである。前記フィ
ルター７は、ガラスバルブ側から順に設けられた第１〜
第４光学膜からなる。ここに、第１光学膜は高屈折率層
と低屈折率層とを交互に総層数が奇数（ｍ）個となるよ
うに積層され、その先学膜厚ｄは０．１２〜０．１７μ
ｍである。第２光学膜の光学膜厚（ｋ＋１）ｄ／２は、
０．１３２〜０．２１２５μｍである。第３光学膜は高
屈折率層と低屈折率層とを交互に総層数が奇数（ｍ −
４）個となるように積層され、その先学膜厚ｋｄは０．
１４４０〜０．２５５μｍである。第４光学膜の光学膜
厚は、０．０７２０ 〜０．１２７５μｍ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〜ｌＯｆｆｉ
ｍ％、粘度約２．Ｏｃｐｓに調整したチタン液と、エチ
ルシリケートなどの右機ケイ素化合物を有機冶剤に溶解
し、ケイ素含有量が２〜１０重量％、粘度約１．ｏｃｐ
ｓに調整したケイ素液を用意する。次に、上述の封止電
球をまず恒温恒温の雰囲気中でチタン肢に浸漬して所定
速度で引き上げ、乾燥後空気中で約６００℃で５分間焼
成して低屈折率層１２を形或する。このようにして、高
屈折率層１１と低屈折率層ｌ２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の厚みは粘
度を調整することにより所望に管理できる。
、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〜ｌＯｆｆｉ
ｍ％、粘度約２．Ｏｃｐｓに調整したチタン液と、エチ
ルシリケートなどの右機ケイ素化合物を有機冶剤に溶解
し、ケイ素含有量が２〜１０重量％、粘度約１．ｏｃｐ
ｓに調整したケイ素液を用意する。次に、上述の封止電
球をまず恒温恒温の雰囲気中でチタン肢に浸漬して所定
速度で引き上げ、乾燥後空気中で約６００℃で５分間焼
成して低屈折率層１２を形或する。このようにして、高
屈折率層１１と低屈折率層ｌ２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の厚みは粘
度を調整することにより所望に管理できる。
しかして、上記実施例によれば、前記フィルター７はガ
ラスバルブ側から順に設けられた第１〜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とを交互に
総層数が奇数（ｍ）個となるように積層されてその光学
膜厚ｄは０．１２〜０．１７μｍであり、第２光学膜の
光学膜厚（ｋ＋１）ｄ／２は０．１３２ 〜０．２１２
５μｍであり、第３光学膜は高屈折率層と低屈折率層と
を交互に総層数が奇数（ｍ−４）個となるように積層さ
れてその先学膜厚ｋｄは０．１４４０ 〜０．２５５
μｍであり、第４光学膜の光学膜厚は０．０７２０〜０
．１２７５μｍであるため、演色性，色温度が高くかっ
色ズレもない白熱電球を得る事ができる。
ラスバルブ側から順に設けられた第１〜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とを交互に
総層数が奇数（ｍ）個となるように積層されてその光学
膜厚ｄは０．１２〜０．１７μｍであり、第２光学膜の
光学膜厚（ｋ＋１）ｄ／２は０．１３２ 〜０．２１２
５μｍであり、第３光学膜は高屈折率層と低屈折率層と
を交互に総層数が奇数（ｍ−４）個となるように積層さ
れてその先学膜厚ｋｄは０．１４４０ 〜０．２５５
μｍであり、第４光学膜の光学膜厚は０．０７２０〜０
．１２７５μｍであるため、演色性，色温度が高くかっ
色ズレもない白熱電球を得る事ができる。
事実、前記白熱電球において、多層干渉フィルター７が
ＩＯ層からなると仮定した場合、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１．２の場
合も示した。第ｌ表は従来例１．２及び実施例の各層の
膜厚、色温度、Ｒａ（演色性）を示したものである。従
来例１はいわゆるλ／４膜であり、第４図から明らかの
ように約３４００Ｋ以上では層数が多くなりカットが急
峻になり、５００ｒｖ近辺でをカットし過ぎて演色性が
悪くなりＲａが８０前後まで低下し、色も青っぽくなる
。
ＩＯ層からなると仮定した場合、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１．２の場
合も示した。第ｌ表は従来例１．２及び実施例の各層の
膜厚、色温度、Ｒａ（演色性）を示したものである。従
来例１はいわゆるλ／４膜であり、第４図から明らかの
ように約３４００Ｋ以上では層数が多くなりカットが急
峻になり、５００ｒｖ近辺でをカットし過ぎて演色性が
悪くなりＲａが８０前後まで低下し、色も青っぽくなる
。
従来例２は特開昭５９−１１３９３４号公報に示すよう
な中間にλ／２の低屈折率層を挿入したλ／４膜を応用
したものであり、全体的になだらかにカットしているが
、かなり凹凸が生じるため、やはり演色性が低下する。
な中間にλ／２の低屈折率層を挿入したλ／４膜を応用
したものであり、全体的になだらかにカットしているが
、かなり凹凸が生じるため、やはり演色性が低下する。
これに対し、本実施例では、凹凸がほとんどな＜４００
〜７００ｎＩ近辺までなだらかにカットするため、演色
性はほとんど低下せず良好である。
〜７００ｎＩ近辺までなだらかにカットするため、演色
性はほとんど低下せず良好である。
第４図は、クリアランプと実施例のコーティングランプ
の可視スペクトル分布を示すが、良好な分光分布が得ら
れており、不要光をフィラメントへ戻しその分有効利用
している。上部の光学膜厚が厚い層のｄ２−ｋｄのｋの
値は、個々にランプ形状等の影響もあるので調整しなく
てはならないが、大体１．２〜１．５が適当である。ま
た、その層数は多すぎるとシャープにカットしてしまい
５００■付近に凹凸の大きな部分ができるため、１ない
し（ｍ−４）層（但し、ｍは５以上の整数）が適切であ
る。
の可視スペクトル分布を示すが、良好な分光分布が得ら
れており、不要光をフィラメントへ戻しその分有効利用
している。上部の光学膜厚が厚い層のｄ２−ｋｄのｋの
値は、個々にランプ形状等の影響もあるので調整しなく
てはならないが、大体１．２〜１．５が適当である。ま
た、その層数は多すぎるとシャープにカットしてしまい
５００■付近に凹凸の大きな部分ができるため、１ない
し（ｍ−４）層（但し、ｍは５以上の整数）が適切であ
る。
第１表
但し、層数はバルブ面側を１とする。
また、ｄ ＝ ０．１２ 〜０．１７ ａ ｍ．更に、
奇数層は高屈折率層、偶数層は低屈折率層であ。
奇数層は高屈折率層、偶数層は低屈折率層であ。
［発明の効果コ
以上詳述した如く本発明によれば、演色性低下，色ズレ
を発生することなく、放射光色温度を向上できる白熱電
球を提供できる。
を発生することなく、放射光色温度を向上できる白熱電
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図及び第４
図は夫々透過率と波長との関係を示す特性図、第５図は
相対分光パワー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、ｌ２・
・・高屈折率層。
２図は同白熱電球の反射膜部分断面図、第３図及び第４
図は夫々透過率と波長との関係を示す特性図、第５図は
相対分光パワー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、ｌ２・
・・高屈折率層。
Claims (1)
- ガラスバルブ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
光学膜厚（ｄ）が０．１２〜０．１７μｍ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（但しｋ＝１．２〜１．５）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（
ｍ−４）個となるように積層しかつ光学膜厚がｋｄの膜
であり、前記第３光学膜は低屈折率層でかつ光学膜厚が
ｋｄ／２の膜である事を特徴とする白熱電球。
Priority Applications (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1155221A JP2626061B2 (ja) | 1989-06-17 | 1989-06-17 | 白熱電球 |
| EP19900306565 EP0404459A3 (en) | 1989-06-17 | 1990-06-15 | Incandescent lamp having good colour rendering properties at a high colour temperature |
| US07/538,328 US5146130A (en) | 1989-06-17 | 1990-06-15 | Incandescent lamp having good color rendering properties at a high color temperature |
| KR1019900008777A KR930003060B1 (ko) | 1989-06-17 | 1990-06-15 | 고색상 온도에서 연색성을 갖는 백열램프 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1155221A JP2626061B2 (ja) | 1989-06-17 | 1989-06-17 | 白熱電球 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0320960A true JPH0320960A (ja) | 1991-01-29 |
| JP2626061B2 JP2626061B2 (ja) | 1997-07-02 |
Family
ID=15601172
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1155221A Expired - Lifetime JP2626061B2 (ja) | 1989-06-17 | 1989-06-17 | 白熱電球 |
Country Status (4)
| Country | Link |
|---|---|
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| JP (1) | JP2626061B2 (ja) |
| KR (1) | KR930003060B1 (ja) |
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-
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-
1990
- 1990-06-15 EP EP19900306565 patent/EP0404459A3/en not_active Ceased
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- 1990-06-15 KR KR1019900008777A patent/KR930003060B1/ko not_active IP Right Cessation
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