JPS63213253A - 発光管用石英 - Google Patents
発光管用石英Info
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- JPS63213253A JPS63213253A JP4269787A JP4269787A JPS63213253A JP S63213253 A JPS63213253 A JP S63213253A JP 4269787 A JP4269787 A JP 4269787A JP 4269787 A JP4269787 A JP 4269787A JP S63213253 A JPS63213253 A JP S63213253A
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- quartz
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- ultraviolet rays
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Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C03—GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
- C03C—CHEMICAL COMPOSITION OF GLASSES, GLAZES OR VITREOUS ENAMELS; SURFACE TREATMENT OF GLASS; SURFACE TREATMENT OF FIBRES OR FILAMENTS MADE FROM GLASS, MINERALS OR SLAGS; JOINING GLASS TO GLASS OR OTHER MATERIALS
- C03C2217/00—Coatings on glass
- C03C2217/70—Properties of coatings
- C03C2217/74—UV-absorbing coatings
Landscapes
- Silicon Compounds (AREA)
- Chemically Coating (AREA)
- Vessels And Coating Films For Discharge Lamps (AREA)
- Surface Treatment Of Glass (AREA)
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】
〔産業上の利用分野〕
本発明は、可視光の透過率を低下させずに紫外線を十分
にカットする発光管用石英に関するものである。
にカットする発光管用石英に関するものである。
キセノンランプや水銀ランプ、メタルハライドランプに
代表される放電灯では波長が３４０ｎｍ以下の紫外線を
放射するものが多い。この放射される紫外線はこれを積
庵的に利用する場合は別として、通常は放射されないの
が理想である。すなわち紫外線は、空気中の酸素と反応
して有害なオゾンを生成したり、人体の皮膚に直接作用
したりするので好ましくなく、したがって特に人間が作
業する環境下で点灯されるランプの場合、紫外線は放射
されないことが要求される。
代表される放電灯では波長が３４０ｎｍ以下の紫外線を
放射するものが多い。この放射される紫外線はこれを積
庵的に利用する場合は別として、通常は放射されないの
が理想である。すなわち紫外線は、空気中の酸素と反応
して有害なオゾンを生成したり、人体の皮膚に直接作用
したりするので好ましくなく、したがって特に人間が作
業する環境下で点灯されるランプの場合、紫外線は放射
されないことが要求される。
ところで、例えば、水銀とタリウムとハロゲンを封入し
たメタルハライドランプは波長が５Ｈ３５ｎｍの緑色光
に放射波長のピークを有し、この緑色光は海中での透過
率が高く、イカ、サバ、サンマ等が敏感に反応するとこ
ろから集魚灯として用いられるが、漁船員が作業する船
上で点灯されるため、波長が３４０ｎｍ以下の紫外線は
放射されないようにしなければならない。
たメタルハライドランプは波長が５Ｈ３５ｎｍの緑色光
に放射波長のピークを有し、この緑色光は海中での透過
率が高く、イカ、サバ、サンマ等が敏感に反応するとこ
ろから集魚灯として用いられるが、漁船員が作業する船
上で点灯されるため、波長が３４０ｎｍ以下の紫外線は
放射されないようにしなければならない。
一般に紫外線を放射させない技術としては発光管を形成
する石英ガラスの表面もしくは内部に紫外線を透過させ
ない物質を塗布もしくはドープすることにより行われる
が、このような紫外線を透過させない物質としてはＴｉ
ｅ２．ＣｅＯ，、等が知られている。Ｔｉｅ、をドープ
・した石英管は、オゾンレス管と呼ばれる名称からもわ
かる通り、波長が２２０ｎｍ以下の光をカットし、オゾ
ンの生成を防止するものであるが、波長が２２０ｎｍ以
−■二の紫外線のカットは不十分であり透過してしまう
。その点ＣｅＯ２は波長が３４０ ｎｍ以下の紫外線を
カットできるので、紫外線全体をカットする場合に有効
な物質である。従って、波長が３４０ｎｍ以下の紫外線
を透過させない放電灯は石英にＣｅＯ，をドープした発
光管が用いられるが、ＣｅＯ７は融点が２６００℃と高
く、これを石英内部に均一に分散させるには、石英製造
時に極めて高温に加熱する必要があり、技術的にも経済
的にも困難な点が多々ある。
する石英ガラスの表面もしくは内部に紫外線を透過させ
ない物質を塗布もしくはドープすることにより行われる
が、このような紫外線を透過させない物質としてはＴｉ
ｅ２．ＣｅＯ，、等が知られている。Ｔｉｅ、をドープ
・した石英管は、オゾンレス管と呼ばれる名称からもわ
かる通り、波長が２２０ｎｍ以下の光をカットし、オゾ
ンの生成を防止するものであるが、波長が２２０ｎｍ以
−■二の紫外線のカットは不十分であり透過してしまう
。その点ＣｅＯ２は波長が３４０ ｎｍ以下の紫外線を
カットできるので、紫外線全体をカットする場合に有効
な物質である。従って、波長が３４０ｎｍ以下の紫外線
を透過させない放電灯は石英にＣｅＯ，をドープした発
光管が用いられるが、ＣｅＯ７は融点が２６００℃と高
く、これを石英内部に均一に分散させるには、石英製造
時に極めて高温に加熱する必要があり、技術的にも経済
的にも困難な点が多々ある。
こめため、容易に製造できて紫外線全体をカットする発
光管が要請されるが、例えば、前述の水銀とタリウムと
ハロゲンを封入した集魚灯用のメタルハライドランプに
使用するためには、目的とする波長が５３５ｒ＋＋＋＋
付近の緑色光の出力が発光管によって減少しないことが
必要であり、一般的には可視光の透過率を低下させない
ことが必要である。
光管が要請されるが、例えば、前述の水銀とタリウムと
ハロゲンを封入した集魚灯用のメタルハライドランプに
使用するためには、目的とする波長が５３５ｒ＋＋＋＋
付近の緑色光の出力が発光管によって減少しないことが
必要であり、一般的には可視光の透過率を低下させない
ことが必要である。
そこで本発明は、容易に製造できて可視光の透過率を低
下させず、波長が３４０ｎｍ以下の紫外線をカッｌ−す
る発光管用石英を提供することを目的とする。
下させず、波長が３４０ｎｍ以下の紫外線をカッｌ−す
る発光管用石英を提供することを目的とする。
本発明の発光管用石英は１石英ガラスよりなる発光管の
外壁および／または内壁にＣｅ＋Ｓｉアルコレート溶液
が塗布して焼成され、これにより形成されたＣｅＯ，−
５ｉｏｚ層の膜厚を６μｍ１ｌｌ’Ｊ巾のＣｅｎｔ換算
でのＣｅ’１３度を７ｗｔ％とするとき。
外壁および／または内壁にＣｅ＋Ｓｉアルコレート溶液
が塗布して焼成され、これにより形成されたＣｅＯ，−
５ｉｏｚ層の膜厚を６μｍ１ｌｌ’Ｊ巾のＣｅｎｔ換算
でのＣｅ’１３度を７ｗｔ％とするとき。
ｙ≦ ３０ｖｔ％、 ｙ ｘ ｄ ≧ ３６ｗｔ％”
μ ｍであることを特徴とする。
μ ｍであることを特徴とする。
すなわち、Ｃｅ＋ＳＬアルコレート溶液を用いることに
より、発光管の外壁および／または内壁に均一にＣｅが
分散したＣｅＯ□−８ｉｎ、層が形成される。従って、
８００℃程度の温度で焼成することによりＣｅＯ，層が
偏在することなく一様に分散したＣｅＯ２−８ｉｏ、の
ガラス層が形成されるが。
より、発光管の外壁および／または内壁に均一にＣｅが
分散したＣｅＯ□−８ｉｎ、層が形成される。従って、
８００℃程度の温度で焼成することによりＣｅＯ，層が
偏在することなく一様に分散したＣｅＯ２−８ｉｏ、の
ガラス層が形成されるが。
このガラス層がＣｅ＋ＳＬアルコレート溶液の塗布およ
び焼成のみによって形成できるので、製造が非常に簡単
である。そして、形成されたＣｅＯｚ−ｓｉｏｔＭのＣ
ｐ、 Ｏ、換算でのＣｅ濃度を７ｗｔ％とするとき、ｙ
≦３０ｖｔ％であるので、可視光の透過率の低下が許容
範囲内であって十分に実用的であり、更には、濃度ｙと
膜厚ｄ（発光管の外壁と内壁の両面に形成したときは両
方の膜厚の和）の積が、ｙ×ｄ≧Ｊ６ｗｔ％・μｍであ
るので、波長が３４０ｎｍ以下の紫外線を十分にカット
できる発光管用石英とすることが可能である。
び焼成のみによって形成できるので、製造が非常に簡単
である。そして、形成されたＣｅＯｚ−ｓｉｏｔＭのＣ
ｐ、 Ｏ、換算でのＣｅ濃度を７ｗｔ％とするとき、ｙ
≦３０ｖｔ％であるので、可視光の透過率の低下が許容
範囲内であって十分に実用的であり、更には、濃度ｙと
膜厚ｄ（発光管の外壁と内壁の両面に形成したときは両
方の膜厚の和）の積が、ｙ×ｄ≧Ｊ６ｗｔ％・μｍであ
るので、波長が３４０ｎｍ以下の紫外線を十分にカット
できる発光管用石英とすることが可能である。
以下、図面に示す実施例に基いて本発明を共体的に説明
する。
する。
第１図と第２図は、石英表面に形成されたＣｅＯ２−３
ｉＯ，層の膜厚ｄが分光透過率にどのように影響するか
を示したものであり、第１図はｙ＝５０ｗｔ％、第２図
はｙ＝２Ｑｗｔ％の例を示す。使用した石英の厚さは３
１であり、ＣｅＯ，−Ｓ ｉ Ｏ，。
ｉＯ，層の膜厚ｄが分光透過率にどのように影響するか
を示したものであり、第１図はｙ＝５０ｗｔ％、第２図
はｙ＝２Ｑｗｔ％の例を示す。使用した石英の厚さは３
１であり、ＣｅＯ，−Ｓ ｉ Ｏ，。
層は、ＣｅＯ，換算でＣｅの含有量が５０ｗｔ％および
２０ｗｔ％のＣａ＋Ｓｉアルコレート溶液を用い、ディ
ッピングなどの方法で石英表面に塗布し、自然乾燥の後
に約１５０℃で乾燥する。そして、所定の厚さのＣｅＯ
２−８ｉｏ、膜が塗布されるまでこの操作を繰返し、そ
の後に５００℃以上、好ましくは８００℃以上で１０分
間はど焼成することにより得たものである。このように
、従来の石英内部に紫外線を透過させない物質を均一に
分散させる方法に比べて、非常に簡単にＣｅＯ，−８ｉ
ｎ、層を形成することができる。
２０ｗｔ％のＣａ＋Ｓｉアルコレート溶液を用い、ディ
ッピングなどの方法で石英表面に塗布し、自然乾燥の後
に約１５０℃で乾燥する。そして、所定の厚さのＣｅＯ
２−８ｉｏ、膜が塗布されるまでこの操作を繰返し、そ
の後に５００℃以上、好ましくは８００℃以上で１０分
間はど焼成することにより得たものである。このように
、従来の石英内部に紫外線を透過させない物質を均一に
分散させる方法に比べて、非常に簡単にＣｅＯ，−８ｉ
ｎ、層を形成することができる。
ｙ＝５０ｗｔ％の例を示す第１図において、（イ）はＣ
ｅＯ，−８ｉｏ２層が形成されていない場合の、（ロ）
、（ハ）はそれぞれＣｅＯ２−８ｉＯ２層の膜厚ｄが０
．９μｍ、０．４５μｍの場合の分光透過率を示す。こ
れから明らかなように、ＣｅＯ，−８ｉＯ７層が形成さ
れていない場合は、波長が２５０ｎｍ以上において９５
％の透過率を示し、波長が２００ｎｍにおいても５０％
も透過してしまう。これに対して、ＣｅＯ，−８ｉＯ□
層を形成させた場合は紫外線領域の透過率は大幅に低下
している。ところで、紫外線をカットする性能としては
、波長が２２０ｎｍ以下の透過率を１％以下にすること
が要求され−るが、ｄ＝０．４５μｍの場合はこの水準
を満足しておらず、ｄ＝０．９μｍの場合に満足してい
る。
ｅＯ，−８ｉｏ２層が形成されていない場合の、（ロ）
、（ハ）はそれぞれＣｅＯ２−８ｉＯ２層の膜厚ｄが０
．９μｍ、０．４５μｍの場合の分光透過率を示す。こ
れから明らかなように、ＣｅＯ，−８ｉＯ７層が形成さ
れていない場合は、波長が２５０ｎｍ以上において９５
％の透過率を示し、波長が２００ｎｍにおいても５０％
も透過してしまう。これに対して、ＣｅＯ，−８ｉＯ□
層を形成させた場合は紫外線領域の透過率は大幅に低下
している。ところで、紫外線をカットする性能としては
、波長が２２０ｎｍ以下の透過率を１％以下にすること
が要求され−るが、ｄ＝０．４５μｍの場合はこの水準
を満足しておらず、ｄ＝０．９μｍの場合に満足してい
る。
しかし、可視光域において、分光透過率の変動量（リッ
プルとも云う６）が大きく、１０％以上にも及んでいる
。リップルは、濃度ｙが大きい程、大きくなる傾向があ
るが、その許容範囲は５％以内であるため、結局のとこ
ろ、Ｍ＝５０ｖｔ％では可視光の透過率が低く、実用化
できないことが分かる。
プルとも云う６）が大きく、１０％以上にも及んでいる
。リップルは、濃度ｙが大きい程、大きくなる傾向があ
るが、その許容範囲は５％以内であるため、結局のとこ
ろ、Ｍ＝５０ｖｔ％では可視光の透過率が低く、実用化
できないことが分かる。
次に、ｙ＝２Ｑｗｔ％の例を示す第２図において、（イ
）はＣｅＯ，−３ｉｏ２層が形成されていない場合の、
（ロ）、（ハ）はそれぞれＣ’ｅ Ｏｚ −Ｓ ｘ Ｏ
２ｙｖｌの膜厚ｄが１．８μｍ、０．９μｍの場合の分
光透過率を示す。このときは、（ロ）、（ハ）とも、可
視光域におけるリップルは、非常に小さくて５％以内で
あり、可視光の透過率は十分である。しかし、膜厚ｄが
０．９μｍの（ハ）の場合は、濃度ｙと膜厚ｄの積が小
さくてＣｅＯ□の絶対量が少ないために紫外線カツト性
能が低く、とりわけ、波長が２２０ｎｍ以下の透過率が
大きく、１％以下の基準を満足していない。
）はＣｅＯ，−３ｉｏ２層が形成されていない場合の、
（ロ）、（ハ）はそれぞれＣ’ｅ Ｏｚ −Ｓ ｘ Ｏ
２ｙｖｌの膜厚ｄが１．８μｍ、０．９μｍの場合の分
光透過率を示す。このときは、（ロ）、（ハ）とも、可
視光域におけるリップルは、非常に小さくて５％以内で
あり、可視光の透過率は十分である。しかし、膜厚ｄが
０．９μｍの（ハ）の場合は、濃度ｙと膜厚ｄの積が小
さくてＣｅＯ□の絶対量が少ないために紫外線カツト性
能が低く、とりわけ、波長が２２０ｎｍ以下の透過率が
大きく、１％以下の基準を満足していない。
このように、第１図と第２図の結果から、本発明の目的
を達成するためには、濃度ｙおよび濃度ｙと膜厚ｄの積
ｙｘｄを規定する必要があることが分かる。そこで、濃
度ｙを変化させて波長が４４０〜ｂ 査した。その結果を第３図に示す。これから分かるよう
に、リップルを許容範囲である５％以内に納めるには、
１５３０ｗｔ％であることが必要である。この条件を満
足すれば、可視光の透過率は各波長においてはシ一様に
なり、Ｃｅ０ｚ−ｓｉｏ、ＷＩが形成されていない場合
と遜色のない照度を得ることができる０次に、紫外線を
カットするために必要とされるＣｅＯ２の絶対量、すな
わち濃度ｙと膜厚ｄの積ｙｘｄの下限を規定するために
、濃度ｙが３０ｖｔ％のＣｅＯ２−８ｉｏ、層の膜厚ｄ
を変化させて、波長が２２０１の紫外線の透過率に及ぼ
す影響を調査した。その結果を第４図に示す。これから
分かるように、許容限界の透過率１％以下を満足するた
めには、膜厚ｄは１．２μ−以上必要であり、結局のと
ころ、ｙｘａ≧３６％＋１％・μｍでなければならない
、そして、これを満足すれば紫外線を十分にカットする
ことができ、この発光管用石英を、例えば水銀とタリウ
ムとハロゲンを封入した集魚用のメタルハライドランプ
の発光管に用いれば、波長が５３５ｎｍ付近の緑色光の
減少を極力抑制でき、かつ波長が３４０ｎｍ以下の紫外
線を放射しないランプとなり、漁船員に悪影響を与えず
に緑色光を強力に放射する集魚灯とすることができる。
を達成するためには、濃度ｙおよび濃度ｙと膜厚ｄの積
ｙｘｄを規定する必要があることが分かる。そこで、濃
度ｙを変化させて波長が４４０〜ｂ 査した。その結果を第３図に示す。これから分かるよう
に、リップルを許容範囲である５％以内に納めるには、
１５３０ｗｔ％であることが必要である。この条件を満
足すれば、可視光の透過率は各波長においてはシ一様に
なり、Ｃｅ０ｚ−ｓｉｏ、ＷＩが形成されていない場合
と遜色のない照度を得ることができる０次に、紫外線を
カットするために必要とされるＣｅＯ２の絶対量、すな
わち濃度ｙと膜厚ｄの積ｙｘｄの下限を規定するために
、濃度ｙが３０ｖｔ％のＣｅＯ２−８ｉｏ、層の膜厚ｄ
を変化させて、波長が２２０１の紫外線の透過率に及ぼ
す影響を調査した。その結果を第４図に示す。これから
分かるように、許容限界の透過率１％以下を満足するた
めには、膜厚ｄは１．２μ−以上必要であり、結局のと
ころ、ｙｘａ≧３６％＋１％・μｍでなければならない
、そして、これを満足すれば紫外線を十分にカットする
ことができ、この発光管用石英を、例えば水銀とタリウ
ムとハロゲンを封入した集魚用のメタルハライドランプ
の発光管に用いれば、波長が５３５ｎｍ付近の緑色光の
減少を極力抑制でき、かつ波長が３４０ｎｍ以下の紫外
線を放射しないランプとなり、漁船員に悪影響を与えず
に緑色光を強力に放射する集魚灯とすることができる。
以上説明したように１本発明は、石英ガラスよりなる発
光管の外壁および／または内壁にＣｅ＋Ｓｉアルコレー
ト溶液が塗布して焼成され、これにより形成されたＣｅ
Ｏ２−８ｉｏ２層の膜厚を６μｍ、膜中のＣｅＯ２換算
でのＣｅ ’／ｆ３度を７ｗｔ％とするとき、１５３０
ｗｔ％、ｙｘｃｔ≧３６ｗｔ％・μｍを満足するように
したので、容易に製造できて可視光の透過率を低下させ
ず、波長が３４０ｎｍ以下の紫外線を十分にカットする
発光管用石英とすることが可能である。
光管の外壁および／または内壁にＣｅ＋Ｓｉアルコレー
ト溶液が塗布して焼成され、これにより形成されたＣｅ
Ｏ２−８ｉｏ２層の膜厚を６μｍ、膜中のＣｅＯ２換算
でのＣｅ ’／ｆ３度を７ｗｔ％とするとき、１５３０
ｗｔ％、ｙｘｃｔ≧３６ｗｔ％・μｍを満足するように
したので、容易に製造できて可視光の透過率を低下させ
ず、波長が３４０ｎｍ以下の紫外線を十分にカットする
発光管用石英とすることが可能である。
第１図と第２図は波長と分光透過率の関係図、第３図は
Ｃｅ ｆＪ度とリップルの関係図、第４図はＣｅＯ□−
８ｉＯ□層の膜厚と波長が２２０ｎｍの透過率の関係図
を示す。
Ｃｅ ｆＪ度とリップルの関係図、第４図はＣｅＯ□−
８ｉＯ□層の膜厚と波長が２２０ｎｍの透過率の関係図
を示す。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 石英ガラスよりなる発光管の外壁および／または内壁に
Ｃｅ＋Ｓｉアルコレート溶液が塗布して焼成され、これ
により形成されたＣｅＯ＿２−ＳｉＯ＿２層の膜厚をｄ
μｍ、膜中のＣｅＯ＿２換算でのＣｅ濃度をｙｗｔ％と
するとき、 ｙ≦３０ｗｔ％、ｙ×ｄ≧３６ｗｔ％・μｍであること
を特徴とする発光管用石英。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4269787A JPH0719567B2 (ja) | 1987-02-27 | 1987-02-27 | 発光管用石英 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4269787A JPH0719567B2 (ja) | 1987-02-27 | 1987-02-27 | 発光管用石英 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS63213253A true JPS63213253A (ja) | 1988-09-06 |
| JPH0719567B2 JPH0719567B2 (ja) | 1995-03-06 |
Family
ID=12643241
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4269787A Expired - Lifetime JPH0719567B2 (ja) | 1987-02-27 | 1987-02-27 | 発光管用石英 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0719567B2 (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH01205079A (ja) * | 1988-02-10 | 1989-08-17 | Toshiba Glass Co Ltd | 紫外線透過防止膜 |
| EP0520248A2 (de) * | 1991-06-24 | 1992-12-30 | Patent-Treuhand-Gesellschaft für elektrische Glühlampen mbH | Elektrische Lampe |
| JPH0534925A (ja) * | 1991-08-02 | 1993-02-12 | Arm Denshi:Kk | プリント配線板の製造方法 |
| JP2009054460A (ja) * | 2007-08-28 | 2009-03-12 | Harison Toshiba Lighting Corp | 紫外線照射用光源 |
| JP2017142386A (ja) * | 2016-02-10 | 2017-08-17 | ウシオ電機株式会社 | 紫外線用フィルタ層、紫外線用フィルタ層の形成方法、紫外線用フィルタ、グリッド偏光素子及び偏光光照射装置 |
-
1987
- 1987-02-27 JP JP4269787A patent/JPH0719567B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH01205079A (ja) * | 1988-02-10 | 1989-08-17 | Toshiba Glass Co Ltd | 紫外線透過防止膜 |
| EP0520248A2 (de) * | 1991-06-24 | 1992-12-30 | Patent-Treuhand-Gesellschaft für elektrische Glühlampen mbH | Elektrische Lampe |
| US5336969A (en) * | 1991-06-24 | 1994-08-09 | Patent-Treuhand-Gesellschaft Fuer Elektrische Gluehlampen Mbh | Highly thermally loaded electric lamp with reduced UV light emission, and method of its manufacture |
| JPH0534925A (ja) * | 1991-08-02 | 1993-02-12 | Arm Denshi:Kk | プリント配線板の製造方法 |
| JP2009054460A (ja) * | 2007-08-28 | 2009-03-12 | Harison Toshiba Lighting Corp | 紫外線照射用光源 |
| JP2017142386A (ja) * | 2016-02-10 | 2017-08-17 | ウシオ電機株式会社 | 紫外線用フィルタ層、紫外線用フィルタ層の形成方法、紫外線用フィルタ、グリッド偏光素子及び偏光光照射装置 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0719567B2 (ja) | 1995-03-06 |
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