JP2002006123A - 光反射体及び反射型照明装置 - Google Patents
光反射体及び反射型照明装置Info
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- JP2002006123A JP2002006123A JP2000185565A JP2000185565A JP2002006123A JP 2002006123 A JP2002006123 A JP 2002006123A JP 2000185565 A JP2000185565 A JP 2000185565A JP 2000185565 A JP2000185565 A JP 2000185565A JP 2002006123 A JP2002006123 A JP 2002006123A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 全可視光域において反射効率が高く、しか
も、耐熱性、耐摩耗性等の光反射体性能に優れた光反射
体及び反射型照明装置を提供する。 【構成】 高純度アルミニウム若しくは高純度アルミニ
ウムを用いたクラッド材からなる反射体本体１１の高純
度アルミニウム面上に、スピネル（ＭｇＡｌ2Ｏ4）から
なる酸化防止層１２を形成し、さらに当該酸化防止層１
２上に、例えば酸化チタン（ＴｉＯ2）、酸化タンタル
（Ｔａ2Ｏ5）、酸化ジルコニウム（ＺｒＯ2）、硫化亜
鉛（ＺｎＳ）などから屈折率２．０以上の高屈折率層１
３を形成し、本発明に係る光反射体１０を得る。また、
当該光反射体１０を用いて、例えば図２及び図３に示す
ような反射型照明装置１を作製する。
も、耐熱性、耐摩耗性等の光反射体性能に優れた光反射
体及び反射型照明装置を提供する。 【構成】 高純度アルミニウム若しくは高純度アルミニ
ウムを用いたクラッド材からなる反射体本体１１の高純
度アルミニウム面上に、スピネル（ＭｇＡｌ2Ｏ4）から
なる酸化防止層１２を形成し、さらに当該酸化防止層１
２上に、例えば酸化チタン（ＴｉＯ2）、酸化タンタル
（Ｔａ2Ｏ5）、酸化ジルコニウム（ＺｒＯ2）、硫化亜
鉛（ＺｎＳ）などから屈折率２．０以上の高屈折率層１
３を形成し、本発明に係る光反射体１０を得る。また、
当該光反射体１０を用いて、例えば図２及び図３に示す
ような反射型照明装置１を作製する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は光反射体及び反射型
照明装置に関する。具体的には、水銀灯や蛍光灯等の光
源の背面に備えられる光反射体の構造及び当該光反射体
を備えた反射型照明装置に関する。
照明装置に関する。具体的には、水銀灯や蛍光灯等の光
源の背面に備えられる光反射体の構造及び当該光反射体
を備えた反射型照明装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】一般に、反射型照明装置は、水銀灯、メ
タルハライドランプ、ナトリウム灯などの放電灯、コン
パクト蛍光灯などの光源から出射される可視光線を光反
射体表面に反射させることにより、被照射物や屋内外の
空間の明るさなどを増すために用いられている。これら
の反射型照明装置は、例えば、競技場や体育館、スタジ
オ、店舗の照明、あるいはプロジュクタ用ランプや車の
ヘッドランプなどの照明のみに限らず、コピー機やプリ
ンター機等の露光装置にも広く用いられている。
タルハライドランプ、ナトリウム灯などの放電灯、コン
パクト蛍光灯などの光源から出射される可視光線を光反
射体表面に反射させることにより、被照射物や屋内外の
空間の明るさなどを増すために用いられている。これら
の反射型照明装置は、例えば、競技場や体育館、スタジ
オ、店舗の照明、あるいはプロジュクタ用ランプや車の
ヘッドランプなどの照明のみに限らず、コピー機やプリ
ンター機等の露光装置にも広く用いられている。
【０００３】このような反射型照明装置の光反射体の反
射効率を向上させることは、かねてからニーズが高く、
いろいろな試みがなされている。それらの試みとして、
図４に示すような構造の光反射体１００が提案されてい
る。この光反射体１００は、反射体本体１１０を構成す
るアルミニウム材料からなる板状の成形体表面に、表面
を平滑にするための有機若しくは無機塗膜からなるアン
ダーコート層１１１が形成され、さらにその表面にアル
ミニウム蒸着膜からなる反射膜１２０が形成されてい
た。この反射膜１２０の反射性を高めるために、当該反
射膜１２０上面に、二酸化ケイ素に代表される低屈折率
物質からなる低屈折率層１３１と、酸化チタンに代表さ
れる高屈折率物質からなる高屈折率層１３２とを交互に
積層した光干渉層１３０が形成されていた。このような
光反射体１００においては、光干渉層１３０の増反射効
果により、反射率が９５〜９８％に達するとされてい
る。
射効率を向上させることは、かねてからニーズが高く、
いろいろな試みがなされている。それらの試みとして、
図４に示すような構造の光反射体１００が提案されてい
る。この光反射体１００は、反射体本体１１０を構成す
るアルミニウム材料からなる板状の成形体表面に、表面
を平滑にするための有機若しくは無機塗膜からなるアン
ダーコート層１１１が形成され、さらにその表面にアル
ミニウム蒸着膜からなる反射膜１２０が形成されてい
た。この反射膜１２０の反射性を高めるために、当該反
射膜１２０上面に、二酸化ケイ素に代表される低屈折率
物質からなる低屈折率層１３１と、酸化チタンに代表さ
れる高屈折率物質からなる高屈折率層１３２とを交互に
積層した光干渉層１３０が形成されていた。このような
光反射体１００においては、光干渉層１３０の増反射効
果により、反射率が９５〜９８％に達するとされてい
る。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うな構成の光反射体１００は耐久性とりわけ耐熱性の面
で課題が残っていた。例えば、光反射体１１０を用いる
器具が密閉構造であったり、もしくは１ｋｗ以上の高出
力ＨＩＤランプを取り付けた場合、光反射体１００の温
度がアンダーコート塗膜の耐熱温度以上に上昇してしま
うため、アンダーコート層１１１にクラックが入った
り、塗膜が熱分解を起こし、アルミニウム蒸着膜（反射
膜１２０）の密着性が低下し、剥離するという問題が生
じる。
うな構成の光反射体１００は耐久性とりわけ耐熱性の面
で課題が残っていた。例えば、光反射体１１０を用いる
器具が密閉構造であったり、もしくは１ｋｗ以上の高出
力ＨＩＤランプを取り付けた場合、光反射体１００の温
度がアンダーコート塗膜の耐熱温度以上に上昇してしま
うため、アンダーコート層１１１にクラックが入った
り、塗膜が熱分解を起こし、アルミニウム蒸着膜（反射
膜１２０）の密着性が低下し、剥離するという問題が生
じる。
【０００５】上記問題を克服するためにアンダーコート
層を設けずに、高純度アルミニウムを鏡面研磨した反射
体本体上に直接光干渉層を設けるという試みもなされて
いる。これは、光反射体の温度がアルミニウムの酸化が
起こる３００℃以下の温度では、非常に有効な方法であ
る。
層を設けずに、高純度アルミニウムを鏡面研磨した反射
体本体上に直接光干渉層を設けるという試みもなされて
いる。これは、光反射体の温度がアルミニウムの酸化が
起こる３００℃以下の温度では、非常に有効な方法であ
る。
【０００６】しかし、光反射体温度が３００℃をはるか
に越えてしまうような場合には、光干渉層を通して酸素
がアルミニウム表面を酸化させ、反射率が著しく低下し
てしまうことが知られている。これは、光干渉層に用い
られているＴｉＯ2、Ｔａ2Ｏ 5、ＳｉＯ2、ＭｇＦ2等に
酸化防止効果が無いためであると考えられる。また、も
ともと硬度の低い高純度アルミニウムの上に光干渉層を
設けているために、光反射体本体の表面硬度が低く、耐
摩耗性にも劣るという問題点もあった。
に越えてしまうような場合には、光干渉層を通して酸素
がアルミニウム表面を酸化させ、反射率が著しく低下し
てしまうことが知られている。これは、光干渉層に用い
られているＴｉＯ2、Ｔａ2Ｏ 5、ＳｉＯ2、ＭｇＦ2等に
酸化防止効果が無いためであると考えられる。また、も
ともと硬度の低い高純度アルミニウムの上に光干渉層を
設けているために、光反射体本体の表面硬度が低く、耐
摩耗性にも劣るという問題点もあった。
【０００７】また、特開平８−２９２３０８号公報や特
開平８−２２２０１８号公報に開示されたように、アル
ミニウムの反射体本体上に陽極酸化被膜（アルマイト
層）を形成し、さらにその上に光干渉層を設けるという
試みもある。これらの光反射体においては、アルマイト
層がアルミニウム反射面の酸化防止層として作用するた
め、高温雰囲気での耐久性の向上という点で優れてい
る。
開平８−２２２０１８号公報に開示されたように、アル
ミニウムの反射体本体上に陽極酸化被膜（アルマイト
層）を形成し、さらにその上に光干渉層を設けるという
試みもある。これらの光反射体においては、アルマイト
層がアルミニウム反射面の酸化防止層として作用するた
め、高温雰囲気での耐久性の向上という点で優れてい
る。
【０００８】しかし、前者に開示された構成において
は、アルマイト膜の上に形成された光干渉層は少なくと
も３層以上の高屈折率層、低屈折率層を交互に積層した
光学多層膜であるため、増反射波長帯域が狭くなり、反
射率の最高値は高いが反射効率（式１参照）は低下する
といった問題を生じる。
は、アルマイト膜の上に形成された光干渉層は少なくと
も３層以上の高屈折率層、低屈折率層を交互に積層した
光学多層膜であるため、増反射波長帯域が狭くなり、反
射率の最高値は高いが反射効率（式１参照）は低下する
といった問題を生じる。
【０００９】
【式１】
【００１０】すなわち、式１からも理解されるように反
射効率を向上させるためには、Ｒ（λ）は可視光線の波
長域（３８０〜７８０ｎｍ）で全体的に高いことが必要
である。また、Ｒ（λ）は光源発光部と光反射体の反射
面法線のなす角度θによって変化し、θが９０°に近づ
くほどＲ（λ）は短波長側にシフトする。よって、θの
大きな（すなわち光反射体の曲率の大きい）反射型照明
装置の場合、光源から発せられるエネルギーの高い波長
と増反射波長帯域とがずれてしまい、十分に反射性能を
活かしきれない恐れがある。
射効率を向上させるためには、Ｒ（λ）は可視光線の波
長域（３８０〜７８０ｎｍ）で全体的に高いことが必要
である。また、Ｒ（λ）は光源発光部と光反射体の反射
面法線のなす角度θによって変化し、θが９０°に近づ
くほどＲ（λ）は短波長側にシフトする。よって、θの
大きな（すなわち光反射体の曲率の大きい）反射型照明
装置の場合、光源から発せられるエネルギーの高い波長
と増反射波長帯域とがずれてしまい、十分に反射性能を
活かしきれない恐れがある。
【００１１】また、３層以上の多層膜を形成した場合、
光反射体の色調に角度依存性が生じるため見る角度によ
って色調が変化し、見栄えの点で著しく劣るという問題
がある。
光反射体の色調に角度依存性が生じるため見る角度によ
って色調が変化し、見栄えの点で著しく劣るという問題
がある。
【００１２】一方、後者に開示された構成においては、
陽極酸化被膜は酸化アルミニウムから形成されているた
め、陽極酸化被膜の表面硬度が低く、耐摩耗性にも劣る
という問題がある。
陽極酸化被膜は酸化アルミニウムから形成されているた
め、陽極酸化被膜の表面硬度が低く、耐摩耗性にも劣る
という問題がある。
【００１３】本発明は上記従来技術の問題点に鑑み、全
可視光域において光反射効率が高く、しかも、耐熱性、
耐摩耗性等の反射体性能に優れた光反射体及び反射型照
明装置を提供することにある。
可視光域において光反射効率が高く、しかも、耐熱性、
耐摩耗性等の反射体性能に優れた光反射体及び反射型照
明装置を提供することにある。
【００１４】
【課題を解決するための手段】本発明の光反射体は、少
なくとも反射面側がアルミニウムにて形成された反射体
本体と、当該反射体本体の反射面上に形成されたスピネ
ルからなる酸化防止層と、当該酸化防止層上に形成され
た屈折率２．０以上の高屈折率層とを具備することを特
徴としている。
なくとも反射面側がアルミニウムにて形成された反射体
本体と、当該反射体本体の反射面上に形成されたスピネ
ルからなる酸化防止層と、当該酸化防止層上に形成され
た屈折率２．０以上の高屈折率層とを具備することを特
徴としている。
【００１５】また、前記反射体本体は、高純度アルミニ
ウム材と当該高純度アルミニウム材の硬度よりも高い硬
度を有する金属材とから構成されたクラッド材から作製
するのが好ましい。
ウム材と当該高純度アルミニウム材の硬度よりも高い硬
度を有する金属材とから構成されたクラッド材から作製
するのが好ましい。
【００１６】このとき、例えば、前記高屈折率層は、二
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）か
らなる群から選択されるいずれか１種から形成すること
ができる。
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）か
らなる群から選択されるいずれか１種から形成すること
ができる。
【００１７】本発明の反射型照明装置は、光源と、当該
光源から出射された光を反射する光反射体とを備えた反
射型照明装置において、前記光反射体は、請求項１、２
又は３いずれかに記載の光反射体であることを特徴とし
ている。
光源から出射された光を反射する光反射体とを備えた反
射型照明装置において、前記光反射体は、請求項１、２
又は３いずれかに記載の光反射体であることを特徴とし
ている。
【００１８】当該反射型照明装置においては、前記光反
射体が前記光源を納める筐体を兼ね備えるようにするの
が好ましい。
射体が前記光源を納める筐体を兼ね備えるようにするの
が好ましい。
【００１９】
【発明の実施の形態】図１は、本発明に係る光反射体１
０の構造図である。当該光反射体１０は、反射体本体１
１の表面に、スピネルからなる酸化防止層１２が形成さ
れ、さらに当該酸化防止層１２上に、屈折率が２．０以
上である高屈折率層１３が形成されている。
０の構造図である。当該光反射体１０は、反射体本体１
１の表面に、スピネルからなる酸化防止層１２が形成さ
れ、さらに当該酸化防止層１２上に、屈折率が２．０以
上である高屈折率層１３が形成されている。
【００２０】反射体本体１１は、高純度アルミニウム、
具体的には、純度９９．０％以上のＡｌ０９９などから
作製された板状体が用いられる。また、光反射体１０の
反射効率を考慮する場合には、光源に対向する側の表面
の反射率に依存するため、本発明にあっては、少なくと
も反射体本体１１の表面において、光反射面となる高純
度アルミニウム面が露出されていればよく、例えばＡ３
００３などの硬度の高いアルミニウム材を芯材とし、そ
の表面にＡｌ０９９などの高純度アルミニウムを皮材と
したクラッド材を用いることもできる。また、芯材には
アルミニウム以外に、例えばＳＵＳ３０４などのステン
レス材や他の高強度金属材を用いることにしても差し支
えない。特に、このようなクラッド材を用いることによ
って、後述するように、これまでアルミダイキャスト等
で作製されていた反射型照明装置の筐体を光反射体１０
自身で置き換えることが可能で、反射型照明装置の部品
点数を削減でき、製作コストを大幅に軽減できる。
具体的には、純度９９．０％以上のＡｌ０９９などから
作製された板状体が用いられる。また、光反射体１０の
反射効率を考慮する場合には、光源に対向する側の表面
の反射率に依存するため、本発明にあっては、少なくと
も反射体本体１１の表面において、光反射面となる高純
度アルミニウム面が露出されていればよく、例えばＡ３
００３などの硬度の高いアルミニウム材を芯材とし、そ
の表面にＡｌ０９９などの高純度アルミニウムを皮材と
したクラッド材を用いることもできる。また、芯材には
アルミニウム以外に、例えばＳＵＳ３０４などのステン
レス材や他の高強度金属材を用いることにしても差し支
えない。特に、このようなクラッド材を用いることによ
って、後述するように、これまでアルミダイキャスト等
で作製されていた反射型照明装置の筐体を光反射体１０
自身で置き換えることが可能で、反射型照明装置の部品
点数を削減でき、製作コストを大幅に軽減できる。
【００２１】本発明の光反射体１０は、このような反射
体本体１１の高純度アルミニウム面、つまり光反射面
に、酸化防止層１２が積層されている。当該酸化防止層
１２を構成する物質としては、酸化アルミニウム（Ａｌ
2Ｏ3）、窒化アルミニウム（ＡｌＮ）、イットリウム・
アルミニウム・ガーネット酸化物（ＹＡＧ）、スピネル
（ＭｇＡｌ2Ｏ4）などが知られているが、中でもスピネ
ルは膜硬度、耐熱性、酸化防止性の点で酸化アルミニウ
ムに優れ、また、膜の光吸収が小さいという点で窒化ア
ルミニウムに勝り、材料コストの点でＹＡＧよりも優れ
た物質であり、本発明においては、これらの観点からス
ピネルが選択的に使用される。
体本体１１の高純度アルミニウム面、つまり光反射面
に、酸化防止層１２が積層されている。当該酸化防止層
１２を構成する物質としては、酸化アルミニウム（Ａｌ
2Ｏ3）、窒化アルミニウム（ＡｌＮ）、イットリウム・
アルミニウム・ガーネット酸化物（ＹＡＧ）、スピネル
（ＭｇＡｌ2Ｏ4）などが知られているが、中でもスピネ
ルは膜硬度、耐熱性、酸化防止性の点で酸化アルミニウ
ムに優れ、また、膜の光吸収が小さいという点で窒化ア
ルミニウムに勝り、材料コストの点でＹＡＧよりも優れ
た物質であり、本発明においては、これらの観点からス
ピネルが選択的に使用される。
【００２２】さらに当該酸化防止層１２上には、屈折率
２．０以上の高屈折率層１３が備えられる。当該高屈折
率層１３は、二酸化チタン（ＴｉＯ2）、酸化タンタル
（Ｔａ2Ｏ5）、酸化ジルコニウム（ＺｒＯ2）、硫化亜
鉛（ＺｎＳ）からなる群から選択されるいずれか１種か
ら形成される。この高屈折率層１３は、下層の酸化防止
層１２との界面で増反射効果をもたらし、反射率を向上
させる効果をもたらす。従って、当該効果を果たすもの
であればこれらの物質に限られるものではないが、これ
らの物質を用いることによって、光反射体１０の表面硬
度を向上させる点で好都合である。
２．０以上の高屈折率層１３が備えられる。当該高屈折
率層１３は、二酸化チタン（ＴｉＯ2）、酸化タンタル
（Ｔａ2Ｏ5）、酸化ジルコニウム（ＺｒＯ2）、硫化亜
鉛（ＺｎＳ）からなる群から選択されるいずれか１種か
ら形成される。この高屈折率層１３は、下層の酸化防止
層１２との界面で増反射効果をもたらし、反射率を向上
させる効果をもたらす。従って、当該効果を果たすもの
であればこれらの物質に限られるものではないが、これ
らの物質を用いることによって、光反射体１０の表面硬
度を向上させる点で好都合である。
【００２３】これらの酸化防止層１２及び高屈折率層１
３は、下記の膜厚に形成できる方法であれば、物理的方
法、化学的方法を問わずに用いることができる。物理的
方法としては、例えば、真空蒸着法、イオンプレーティ
ング法、イオンアシスト蒸着法、プラズマアシスト蒸着
法、スパッタリング法などが挙げられる。また、化学的
方法としては、化学的蒸着法（ＣＶＤ）、液相成長法
（ＬＰＤ）等が挙げられる。
３は、下記の膜厚に形成できる方法であれば、物理的方
法、化学的方法を問わずに用いることができる。物理的
方法としては、例えば、真空蒸着法、イオンプレーティ
ング法、イオンアシスト蒸着法、プラズマアシスト蒸着
法、スパッタリング法などが挙げられる。また、化学的
方法としては、化学的蒸着法（ＣＶＤ）、液相成長法
（ＬＰＤ）等が挙げられる。
【００２４】このとき、各層の膜厚としては、光学的膜
厚（＝ｎｄ：ｎは屈折率、ｄは物理的膜厚）が、使用す
る光源の分光分布中心波長（λ）の１／４になるように
設定するのが望ましい。このような膜厚に設定すること
により、光源からの光を効率よく反射することが可能と
なる。また、増反射波長帯域が広くなるため光源と反射
面法線が６０°以上の角度を持つような光反射体１０で
も、光源からの光を効率よく反射することができる。
厚（＝ｎｄ：ｎは屈折率、ｄは物理的膜厚）が、使用す
る光源の分光分布中心波長（λ）の１／４になるように
設定するのが望ましい。このような膜厚に設定すること
により、光源からの光を効率よく反射することが可能と
なる。また、増反射波長帯域が広くなるため光源と反射
面法線が６０°以上の角度を持つような光反射体１０で
も、光源からの光を効率よく反射することができる。
【００２５】このようにして得られた光反射体１０は、
光源４０の背面側に設置される。図２及び図３は当該光
反射体１０を備えた反射型照明装置１の一例を示すもの
であって、図２はその断面構造図、図３はその分解斜視
図である。当該反射型照明装置１は、ハロゲンランプや
ショートアークＨＱＩランプなどの光源３０と、光源３
０とを納める筐体２０とを備えており、筐体２０の側面
には、１対の取付部材４０が備えられている。なお、図
３においては取付部材４０は省略されて描かれている。
光源４０の背面側に設置される。図２及び図３は当該光
反射体１０を備えた反射型照明装置１の一例を示すもの
であって、図２はその断面構造図、図３はその分解斜視
図である。当該反射型照明装置１は、ハロゲンランプや
ショートアークＨＱＩランプなどの光源３０と、光源３
０とを納める筐体２０とを備えており、筐体２０の側面
には、１対の取付部材４０が備えられている。なお、図
３においては取付部材４０は省略されて描かれている。
【００２６】筐体２０は、前反射鏡２１と後反射鏡２２
との２つの部材から構成されている。前反射鏡２１は、
その前面及び背面が開口されており、前面開口が背面開
口よりも広がった略円筒状をしている。後反射鏡２２
は、前面が開口された椀状をしており、前反射鏡２１の
背面開口と後反射鏡２２の前面開口はほぼ同じ大きさに
設計されており、例えば、溶接や接着剤、あるいは、そ
の合わせ部全周囲に備えられる結合部材によって一体と
されている。また、後反射鏡２２の前面周囲には、２ヶ
所に切込み２３が形成されており、光源３０の両側に備
えられた棒状の取付部３１を保持可能にしている。
との２つの部材から構成されている。前反射鏡２１は、
その前面及び背面が開口されており、前面開口が背面開
口よりも広がった略円筒状をしている。後反射鏡２２
は、前面が開口された椀状をしており、前反射鏡２１の
背面開口と後反射鏡２２の前面開口はほぼ同じ大きさに
設計されており、例えば、溶接や接着剤、あるいは、そ
の合わせ部全周囲に備えられる結合部材によって一体と
されている。また、後反射鏡２２の前面周囲には、２ヶ
所に切込み２３が形成されており、光源３０の両側に備
えられた棒状の取付部３１を保持可能にしている。
【００２７】当該反射型照明装置１においては、前反射
鏡２１及び後反射鏡２２は、それぞれ本発明に係る光反
射体１０から作製されている。すなわち、前反射鏡２１
及び後反射鏡２２は、例えばＳＵＳ３０４のような高強
度を有する金属材からなる芯材とＡｌ０９９のような高
純度アルミニウムからなる被材とによって構成された反
射体本体１１に酸化防止層１２と高屈折率層１３とが備
えられた光反射体１０となっており、その内面側が光反
射面となっている。
鏡２１及び後反射鏡２２は、それぞれ本発明に係る光反
射体１０から作製されている。すなわち、前反射鏡２１
及び後反射鏡２２は、例えばＳＵＳ３０４のような高強
度を有する金属材からなる芯材とＡｌ０９９のような高
純度アルミニウムからなる被材とによって構成された反
射体本体１１に酸化防止層１２と高屈折率層１３とが備
えられた光反射体１０となっており、その内面側が光反
射面となっている。
【００２８】このように本発明に係る光反射体１０を備
えることにより、全可視光域において反射効率が高く、
しかも、耐熱性、耐摩耗性等の反射性能に優れた反射型
照明装置１を提供できる。特に、この反射型照明装置１
のように、反射体本体１１に強度の高いクラッド材を用
いることにより、光反射体１０そのものを反射型照明装
置１の筐体２０として用いることができるため、筐体用
部品を別途用意する必要がなく、構成部品点数を削減
し、反射型照明装置１の大幅なコストダウンを図ること
ができる。
えることにより、全可視光域において反射効率が高く、
しかも、耐熱性、耐摩耗性等の反射性能に優れた反射型
照明装置１を提供できる。特に、この反射型照明装置１
のように、反射体本体１１に強度の高いクラッド材を用
いることにより、光反射体１０そのものを反射型照明装
置１の筐体２０として用いることができるため、筐体用
部品を別途用意する必要がなく、構成部品点数を削減
し、反射型照明装置１の大幅なコストダウンを図ること
ができる。
【００２９】
【実施例】次に、本発明の実施例である光反射体を種々
作製すると共に、これらの光反射体を用いた反射型照明
装置を作製し、本発明による効果を確かめた。
作製すると共に、これらの光反射体を用いた反射型照明
装置を作製し、本発明による効果を確かめた。
【００３０】（実施例１）大きさ５０ｍｍ×５０ｍｍ、
厚さ２ｍｍのアルミニウムクラッド材（ＺＢ１−０：昭
和アルミ社製）の表面をバフ研磨及び電解研磨をした後
（Ｒmax≦０．１μｍ）、高密度反応性イオンプレーテ
ィング装置（ＪＥＩＰ−９００ＦＡ：日本電子社製）を
用いて、スピネル（ＭｇＡｌ2Ｏ4）からなる酸化防止層
（光学的膜厚ｎｄ＝１４０ｎｍ）、酸化チタン（ＴｉＯ
2）からなる高屈折率層（光学的膜厚ｎｄ＝１４０ｎ
ｍ）を形成し、本発明の実施例である光反射体を作製し
た。
厚さ２ｍｍのアルミニウムクラッド材（ＺＢ１−０：昭
和アルミ社製）の表面をバフ研磨及び電解研磨をした後
（Ｒmax≦０．１μｍ）、高密度反応性イオンプレーテ
ィング装置（ＪＥＩＰ−９００ＦＡ：日本電子社製）を
用いて、スピネル（ＭｇＡｌ2Ｏ4）からなる酸化防止層
（光学的膜厚ｎｄ＝１４０ｎｍ）、酸化チタン（ＴｉＯ
2）からなる高屈折率層（光学的膜厚ｎｄ＝１４０ｎ
ｍ）を形成し、本発明の実施例である光反射体を作製し
た。
【００３１】（比較例１）大きさ５０ｍｍ×５０ｍｍ、
厚さ２ｍｍのアルミニウムクラッド材（ＺＢ１−０：昭
和アルミ社製）の表面をバフ研磨及び電解研磨をした後
（Ｒmax≦０．１μｍ）、高密度反応性イオンプレーテ
ィング装置（ＪＥＩＰ−９００ＦＡ：日本電子社製）を
用いて、二酸化ケイ素（ＳｉＯ2）からなる酸化防止層
（光学的膜厚ｎｄ＝１４０ｎｍ）、酸化チタン（ＴｉＯ
2）からなる高屈折率層（光学的膜厚ｎｄ＝１４０ｎ
ｍ）を形成し、比較例である光反射体を作製した。
厚さ２ｍｍのアルミニウムクラッド材（ＺＢ１−０：昭
和アルミ社製）の表面をバフ研磨及び電解研磨をした後
（Ｒmax≦０．１μｍ）、高密度反応性イオンプレーテ
ィング装置（ＪＥＩＰ−９００ＦＡ：日本電子社製）を
用いて、二酸化ケイ素（ＳｉＯ2）からなる酸化防止層
（光学的膜厚ｎｄ＝１４０ｎｍ）、酸化チタン（ＴｉＯ
2）からなる高屈折率層（光学的膜厚ｎｄ＝１４０ｎ
ｍ）を形成し、比較例である光反射体を作製した。
【００３２】（比較例２）大きさ５０ｍｍ×５０ｍｍ、
厚さ２ｍｍのアルミニウムクラッド材（ＺＢ１−０：昭
和アルミ社製）の表面をバフ研磨及び電解研磨をした後
（Ｒmax≦０．１μｍ）、高密度反応性イオンプレーテ
ィング装置（ＪＥＩＰ−９００ＦＡ：日本電子社製）を
用いて、二酸化ケイ素（ＳｉＯ2）からなる酸化防止層
（光学的膜厚ｎｄ＝１４０ｎｍ）、酸化タンタル（Ｔａ
2Ｏ5）からなる高屈折率層（光学的膜厚ｎｄ＝１４０ｎ
ｍ）を形成し、比較例である光反射体を作製した。
厚さ２ｍｍのアルミニウムクラッド材（ＺＢ１−０：昭
和アルミ社製）の表面をバフ研磨及び電解研磨をした後
（Ｒmax≦０．１μｍ）、高密度反応性イオンプレーテ
ィング装置（ＪＥＩＰ−９００ＦＡ：日本電子社製）を
用いて、二酸化ケイ素（ＳｉＯ2）からなる酸化防止層
（光学的膜厚ｎｄ＝１４０ｎｍ）、酸化タンタル（Ｔａ
2Ｏ5）からなる高屈折率層（光学的膜厚ｎｄ＝１４０ｎ
ｍ）を形成し、比較例である光反射体を作製した。
【００３３】これらの光反射体を用いて、初期反射効率
及び４５０℃で３０日間耐熱試験を行った後の反射効率
を測定し、反射効率の変化を測定したところ、表１に示
すような結果が得られた。なお、反射効率は式１に従っ
て求めた。
及び４５０℃で３０日間耐熱試験を行った後の反射効率
を測定し、反射効率の変化を測定したところ、表１に示
すような結果が得られた。なお、反射効率は式１に従っ
て求めた。
【００３４】
【表１】
【００３５】表１に示すように、本発明の光反射体によ
れば、高温にさらされた場合においても、その反射効率
はわずか３％程度しか変化せず、また、高温下に置いた
場合でも、９０％以上という高反射効率を得ることがで
きた。
れば、高温にさらされた場合においても、その反射効率
はわずか３％程度しか変化せず、また、高温下に置いた
場合でも、９０％以上という高反射効率を得ることがで
きた。
【００３６】次に、本発明の光反射体を用いて反射型照
明装置を作製した。まず、図２及び図３に示す前反射鏡
として、前面開口径が４５０ｍｍで幅１６０ｍｍの大き
さにして、Ａｌ０９９／ＳＵＳ３０４クラッド材の表面
をヘラ絞り及びバフ研磨並びに電解研磨をした後（Ｒma
x≦０．１μｍ）、高密度反応性イオンプレーティング
装置（ＪＥＩＰ−９００ＦＡ：日本電子社製）を用い
て、スピネル（ＭｇＡｌ 2Ｏ4）からなる酸化防止層（光
学的膜厚ｎｄ＝１４０ｎｍ）及び酸化チタン（Ｔｉ
Ｏ2）からなる高屈折率層（光学的膜厚ｎｄ＝１４０ｎ
ｍ）を形成した。これとは別に、図２及び図３に示す後
反射鏡を、後面開口径が２８０ｍｍで幅１００ｍｍの大
きさにして、Ａｌ０９９／ＳＵＳ３０４クラッド材を用
いて、前反射鏡と同様の方法にて作製した。
明装置を作製した。まず、図２及び図３に示す前反射鏡
として、前面開口径が４５０ｍｍで幅１６０ｍｍの大き
さにして、Ａｌ０９９／ＳＵＳ３０４クラッド材の表面
をヘラ絞り及びバフ研磨並びに電解研磨をした後（Ｒma
x≦０．１μｍ）、高密度反応性イオンプレーティング
装置（ＪＥＩＰ−９００ＦＡ：日本電子社製）を用い
て、スピネル（ＭｇＡｌ 2Ｏ4）からなる酸化防止層（光
学的膜厚ｎｄ＝１４０ｎｍ）及び酸化チタン（Ｔｉ
Ｏ2）からなる高屈折率層（光学的膜厚ｎｄ＝１４０ｎ
ｍ）を形成した。これとは別に、図２及び図３に示す後
反射鏡を、後面開口径が２８０ｍｍで幅１００ｍｍの大
きさにして、Ａｌ０９９／ＳＵＳ３０４クラッド材を用
いて、前反射鏡と同様の方法にて作製した。
【００３７】これら前反射鏡と後反射鏡とによりショー
トアークＨＱＩランプを組み込み、本発明の実施例であ
る反射型照明装置を作製した。この反射型照明装置を、
１年間長期点灯試験を行ったところ、光反射体に色の変
化やクラックが発生せず、良好な照明状態を得ることが
出来た。
トアークＨＱＩランプを組み込み、本発明の実施例であ
る反射型照明装置を作製した。この反射型照明装置を、
１年間長期点灯試験を行ったところ、光反射体に色の変
化やクラックが発生せず、良好な照明状態を得ることが
出来た。
【００３８】
【発明の効果】本発明の光反射体は、反射体本体のアル
ミニウム反射面に形成されたスピネルからなる酸化防止
層上に、屈折率が２．０以上の高屈折率層を具備してい
るので、耐熱性、耐摩耗性に優れるとともに、全可視長
域において優れた光反射効率を示す。特にスピネルから
なる酸化防止層であるために、硬度が高くて耐摩耗性に
優れ、費用的にも安価である。また、反射面上には２層
の膜しかないので見る角度によっても色調の変化もな
い。このように、反射体性能に非常に優れたものであっ
て、しかも安価に作製できる。
ミニウム反射面に形成されたスピネルからなる酸化防止
層上に、屈折率が２．０以上の高屈折率層を具備してい
るので、耐熱性、耐摩耗性に優れるとともに、全可視長
域において優れた光反射効率を示す。特にスピネルから
なる酸化防止層であるために、硬度が高くて耐摩耗性に
優れ、費用的にも安価である。また、反射面上には２層
の膜しかないので見る角度によっても色調の変化もな
い。このように、反射体性能に非常に優れたものであっ
て、しかも安価に作製できる。
【００３９】また、高純度アルミニウム材と当該高純度
アルミニウム材の硬度よりも高い硬度を有する金属材と
から構成されるクラッド材から反射体本体を作製すれ
ば、光反射体全体としての強度を高めることができる。
このため、光反射体自体が照明装置の筐体などを兼ね備
えることができる。
アルミニウム材の硬度よりも高い硬度を有する金属材と
から構成されるクラッド材から反射体本体を作製すれ
ば、光反射体全体としての強度を高めることができる。
このため、光反射体自体が照明装置の筐体などを兼ね備
えることができる。
【００４０】さらに、二酸化チタン（ＴｉＯ2）、酸化
タンタル（Ｔａ2Ｏ5）、酸化ジルコニウム（Ｚｒ
Ｏ2）、硫化亜鉛（ＺｎＳ）からなる群から選択される
いずれか１種から高屈折率層を形成することにより、さ
らに光反射体の表面硬度を高めることができ、耐摩耗性
の向上につながる。
タンタル（Ｔａ2Ｏ5）、酸化ジルコニウム（Ｚｒ
Ｏ2）、硫化亜鉛（ＺｎＳ）からなる群から選択される
いずれか１種から高屈折率層を形成することにより、さ
らに光反射体の表面硬度を高めることができ、耐摩耗性
の向上につながる。
【００４１】本発明の反射型照明装置は上記本発明に係
る光反射体を備えているので、非常に安価に、光反射特
性及び耐久性に優れた反射型照明装置を提供できる。
る光反射体を備えているので、非常に安価に、光反射特
性及び耐久性に優れた反射型照明装置を提供できる。
【００４２】特に、光反射体によって筐体を兼ね備える
ことにより、反射型照明装置の製造コストを大幅に削減
できる。
ことにより、反射型照明装置の製造コストを大幅に削減
できる。
【図１】本発明の一実施の形態に係る光反射体の構造図
である。
である。
【図２】同上の光反射体を用いた本発明の一実施の形態
に係る反射型照明装置の断面構造図である。
に係る反射型照明装置の断面構造図である。
【図３】図２に示す反射型照明装置の分解斜視図であ
る。
る。
【図４】従来例である光反射体の構造図である。
１ 反射型照明装置 １０ 光反射体 １１ 反射体本体 １２ 酸化防止層 １３ 高屈折率層 ２０ 筐体 ２１ 前反射鏡 ２２ 後反射鏡 ３０ 光源 ３１ 取付部 ４０ 取付部材
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 野口 晋治 大阪府門真市大字門真1048番地松下電工株 式会社内 Ｆターム(参考） 2H042 DA02 DA10 DA18 DB06 DC02 DC03 DE04 2H109 AA15 AA23 AA28 AA64 AA66
Claims (5)
- 【請求項１】 少なくとも反射面側がアルミニウムにて
形成された反射体本体と、当該反射体本体の反射面上に
形成されたスピネルからなる酸化防止層と、当該酸化防
止層上に形成された屈折率２．０以上の高屈折率層とを
具備することを特徴とする光反射体。 - 【請求項２】 前記反射体本体は、高純度アルミニウム
材と当該高純度アルミニウム材の硬度よりも高い硬度を
有する金属材とから構成されたクラッド材からなること
を特徴とする請求項１記載の光反射体。 - 【請求項３】 前記高屈折率層は、二酸化チタン（Ｔｉ
Ｏ2）、酸化タンタル（Ｔａ2Ｏ5）、酸化ジルコニウム
（ＺｒＯ2）、硫化亜鉛（ＺｎＳ）からなる群から選択
されるいずれか１種から形成されたことを特徴とする請
求項１又は２いずれかに記載の光反射体。 - 【請求項４】 光源と、当該光源から出射された光を反
射する光反射体とを備えた反射型照明装置において、前
記光反射体は、請求項１、２又は３いずれかに記載の光
反射体であることを特徴とする反射型照明装置。 - 【請求項５】 請求項４記載の反射型照明装置におい
て、前記光反射体が前記光源を納める筐体を兼ね備えた
ことを特徴とする反射型照明装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000185565A JP3932775B2 (ja) | 2000-06-21 | 2000-06-21 | 光反射体及び反射型照明装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000185565A JP3932775B2 (ja) | 2000-06-21 | 2000-06-21 | 光反射体及び反射型照明装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2002006123A true JP2002006123A (ja) | 2002-01-09 |
| JP3932775B2 JP3932775B2 (ja) | 2007-06-20 |
Family
ID=18685872
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2000185565A Expired - Fee Related JP3932775B2 (ja) | 2000-06-21 | 2000-06-21 | 光反射体及び反射型照明装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3932775B2 (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2005081021A1 (ja) * | 2004-02-24 | 2005-09-01 | Matsushita Electric Works, Ltd. | 光反射体及びこの光反射体を有する照明器具 |
| JP2007024632A (ja) * | 2005-07-14 | 2007-02-01 | Matsushita Electric Works Ltd | 誘虫性の評価方法及び低誘虫性照明システム |
| JP2010196168A (ja) * | 2009-02-26 | 2010-09-09 | Corning Inc | １９３ｎｍでの広角高反射ミラー |
| JP2015179596A (ja) * | 2014-03-19 | 2015-10-08 | 株式会社アイテックシステム | 照明装置 |
-
2000
- 2000-06-21 JP JP2000185565A patent/JP3932775B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2005081021A1 (ja) * | 2004-02-24 | 2005-09-01 | Matsushita Electric Works, Ltd. | 光反射体及びこの光反射体を有する照明器具 |
| JP2007024632A (ja) * | 2005-07-14 | 2007-02-01 | Matsushita Electric Works Ltd | 誘虫性の評価方法及び低誘虫性照明システム |
| JP2010196168A (ja) * | 2009-02-26 | 2010-09-09 | Corning Inc | １９３ｎｍでの広角高反射ミラー |
| JP2015179596A (ja) * | 2014-03-19 | 2015-10-08 | 株式会社アイテックシステム | 照明装置 |
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| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3932775B2 (ja) | 2007-06-20 |
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