JP2003162983A - イエローランプ及びイエローフィルター - Google Patents
イエローランプ及びイエローフィルターInfo
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Abstract
37法規に適合して、車検対応も可能となり、また、ク
ラックや膜剥がれ、光束低下の生じることのないイエロ
ーランプ及びイエローフィルターを提供することを目的
とする。 【解決手段】 ランプ基板1の表面に、高屈折率材料H
1〜Hnと低屈折率材料L1〜Lnを交互に少なくとも
11層積層して、青色〜水色の短波長領域を十分カット
可能な多層膜2を形成する。そして、該多層膜2をxy
色度図上で次のECE37法規選択黄色の色度範囲に入
るようにする。 赤色方向の限界 y≧0.138+0.580x 緑色方向の限界 y≦1.29x−0.100 白色方向の限界 y≧−x+0.966 分光値方向の限界 y≦−x+0.992
Description
電球、一般照明用ランプ、一般のイエローフィルター、
フォグランプのガラス面へのイエローフィルター等へ適
用することができるイエローランプ及びイエローフィル
ターに関するものである。
について説明する。多層膜構造のイエロー光透過膜の断
面図を図20の(a)に示す。この透過膜は、ランプ基
板(ガラス)上に高屈折率材料(H)と低屈折率材料
(L)を交互に積層した多層膜である。高屈折率材料に
は、TiO2、Ta2O5、ZrO2、Nb2O5などがあ
り、低屈折率材料には、SiO2、MgF2などがある。
この膜の成膜方法としては、真空蒸着、スパッタ、イオ
ンプレーティング、ディップ式などがある。
の膜構成を表1に示す。300〜500nm(青・紫色
光)の波長領域をカットしており、500nm(緑・黄
・赤色光)以上の可視光領域を透過する特性を持ってい
る。また膜構成は、青・紫色光波長領域をカットするた
めに、9層積層されている。
造の橙黄色光透過膜の断面図を示す。この膜の成膜方法
としては、スプレー式、ディップ式などがある。
は、上記に挙げたイエロー光透過膜をガラス表面に成膜
することで、図21の透過率特性と図3のハロゲンラン
プの発光スペクトル特性が重なり、イエロー色を発光す
るイエローハロゲンランプとなる。
(a)に示す多層膜をハロゲンランプに応用した場合、
図21の透過率特性を持つ膜構成において、中心波長を
450〜530nmと変化させたとき(図21の透過率
特性において反射領域をシフトさせることと同様)のハ
ロゲンランプの色度変化は図4の色度図に示すようにな
り、同図の多角形で囲まれている領域がECE37法規
のイエローの範囲であり、この結果から、この膜構成で
は法規に不適合になることがわかる。
長の青色〜水色の光を十分カットできていないからであ
る。そのため、色度は青よりに移動して値も低い。ま
た、成膜前のハロゲンランプの発光スペクトルの強度は
橙・赤の波長領域のスペクトルが支配的であるので、色
度y値の上昇が抑えられるのも要因の一つである。
フィラメントタイプのものはLowビーム用の配向用カ
ップのために点灯したとき影ができて、照射光や灯具内
で干渉膜バルブの非点灯時の色(紫色)が現れる。これ
は、車検不対応になる恐れがある。
ンプに応用した場合には、顔料を用いているために透過
率が低く、光源を使用したときに光量が低くなる。ま
た、耐熱性が比較的低いため、膜厚が厚すぎると膜のク
ラック、膜剥がれや、透過率特性の悪化による光束低下
が生じるという問題がある。しかし、顔料系は点灯・非
点灯時も黄色なため、干渉膜のような色ムラの心配はな
い。
なされたもので、ハロゲンランプに応用した場合でも、
ECE37法規に適合して、車検対応も可能となり、ま
た、クラックや膜剥がれ、光束低下の生じることのない
イエローランプ及びイエローフィルターを提供すること
を目的としている。
ンプ及びイエローフィルターは、次のように構成したも
のである。
と低屈折率材料を交互に少なくとも11層積層した青色
〜水色の短波長領域を十分カット可能な多層膜を有し、
該多層膜に所定の色度範囲を持たせた。
色度図上で次の色度範囲に入るように設定した。 赤色方向の限界 y≧0.138+0.580x 緑色方向の限界 y≦1.29x−0.100 白色方向の限界 y≧−x+0.966 分光値方向の限界 y≦−x+0.992
多層膜に550〜700nmの波長領域を10〜70%
カットする特性を持たせてレモンイエロー色の照射光が
出るようにした。
いて、多層膜に顔料系などのイエロー膜を部分的もしく
は全体的に積層した。
材料と低屈折率材料を交互に少なくとも11層積層した
青色〜水色の短波長領域を十分カット可能な多層膜を有
し、該多層膜に所定の色度範囲を持たせた。
色度図上で次の色度範囲に入るように設定した。 赤色方向の限界 y≧0.138+0.580x 緑色方向の限界 y≦1.29x−0.100 白色方向の限界 y≧−x+0.966 分光値方向の限界 y≦−x+0.992
多層膜に550〜700nmの波長領域を10〜70%
カットする特性を持たせてレモンイエロー色の透過光が
出るようにした。
いて、多層膜に顔料系などのイエロー膜を部分的もしく
は全体的に積層した。
プの構成を示す断面図である。ここでは、イエローハロ
ゲンランプの場合を示しており、ランプ基板1の表面
に、高屈折率材料H1〜Hnと低屈折率材料L1〜Ln
を交互に少なくとも11層積層した青色〜水色の短波長
領域を十分カット可能な多層膜2を有し、該多層膜2に
所定の色度範囲を持たせている。
は、フィルター基板の表面に上記の多層膜2を設けたも
のである。
y色度図上で次の色度範囲に入るように設定している。 赤色方向の限界 y≧0.138+0.580x 緑色方向の限界 y≦1.29x−0.100 白色方向の限界 y≧−x+0.966 分光値方向の限界 y≦−x+0.992
mの波長領域を10〜70%カットする特性を持たせて
レモンイエロー色の透過光が出るようにし、更に、多層
膜2に顔料系などのイエロー膜を部分的もしくは全体的
に積層して照射光の色ムラを解消するようにしている。
なお、多層膜2とイエロー膜の形成順序は何れを先にし
ても良い。
クトルを示す図であり、波長(nm)と相対強度の関係
を示している。ハロゲンランプに応用した場合には、上
記の多層膜2であるイエロー光透過膜をガラス基板表面
に成膜することで、前述の図21に示す透過率特性と図
3に示す発光スペクトル特性が重なり、イエロー色を発
光するイエローハロゲンランプとなる。
度変化を示す色度図であり、図2に示す色度範囲を示し
ている。多層膜2をハロゲンランプに応用した場合で、
中心波長を450〜530nmと変化させたとき(図2
1の透過率特性において反射領域をシフトさせることと
同様)のハロゲンランプの色度変化を示している。図4
中、多角形で囲まれている領域はECE37法規のイエ
ローの範囲である。
図面について説明する。
折率材料と低屈折率材料を交互に積層して15層の多層
膜を形成する。高屈折率材料には、TiO2、Ta
2O5、Nb2O5などがあり、低屈折率材料には、SiO
2、MgF2などがある。この膜の成膜方法としては、蒸
着、スパッタ、イオンプレーティング、低圧CVD、デ
ィップ式などがある。
を図5に示す。この透過率特性は従来例よりも積層数を
増やして青色〜水色の波長領域の光を十分カットしてい
る。この透過率特性と成膜前の発光スペクトル特性(図
3参照)が重なり、図6に示すような発光スペクトルに
なる。このとき、色度はx,yがそれぞれ図2に示す範
囲の値になり、ECE37法規に適合するハロゲンラン
プになる。
0〜140nmの領域にあれば良く、色味は薄レモン〜
アンバーがかったイエロー色になる。積層数は成膜方法
により膜質が変わるが、少なくとも11層以上あれば良
い。
材料と低屈折率材料を交互に積層して17層の多層膜を
形成する。本実施例の膜構成を表3、その透過率特性を
図7に示す。この透過率特性は、550〜700nmの
波長領域を30〜40%カットする特性になっている。
この透過率特性と成膜前の発光スペクトル特性(図3参
照)が重なり、図8に示す発光スペクトルになる。
クトルが少ない特性を持つレモンイエロー色を発光す
る。このときの色度は0.478、0.492で有り、
ECE37法規の範囲の右上に適合するものとなる。1
5層及び16層は2〜14層の光学膜厚の2〜3倍の範
囲とする。2〜14層の光学膜厚は100〜120nm
の範囲にあれば良い。積層数は成膜方法により膜質が変
わるので、少なくとも11層以上あれば良い。
ランプの表面に高屈折率材料と低屈折率材料を交互に積
層して22層の多層膜を形成する。本実施例の膜構成を
表4に、その透過率特性を図9に示す。膜構成は1〜1
5層がSW型であり、16〜22層がLW型であり、二
つを足し合わせた特徴を持ち、550〜700nmの波
長領域を最大30%カットする透過率特性である。
すように橙・赤成分のスペクトルが少ない特性を持ち、
レモンイエロー色を発光するハロゲンランプとなる。S
W型の方は光学膜厚が100〜120nmの範囲にあれ
ば良く、LW型の方は光学膜厚が160〜200nmの
範囲にあれば良い。
目と最外層の光学膜厚を6倍にしたのが本実施例であ
る。このため積層数を少なくすることができ、20層に
している。本実施例の膜溝成を表5に、その透過率特性
を図11に示す。550〜700nmの波長領域を最大
30%カットしている。
すように橙・赤成分のスペクトルが少ない特性を持ち、
レモンイエロー色を発光するハロゲンランプとなる。S
W型の方は光学膜厚が100〜120nmの範囲にあれ
ば良く、LW型の方は光学膜厚が160〜200nmの
範囲にあれば良い。
層目と最外層の光学膜厚を4倍にしたのが本実施例であ
る。このため積層数を少なくすることができ、20層に
している。本実施例の膜構成を表6に、その透過率特性
を図13に示す。550〜700nmの波長領域を最大
30%カットしている。
すように橙・赤成分のスペクトルが少ない特性を持ち、
レモンイエロー色を発光するハロゲンランプとなる。S
W型の方は光学膜厚が100〜120nmの範囲にあれ
ば良く、LW型の方は光学膜厚が160〜200nmの
範囲にあれば良い。
目と最外層の光学膜厚を6倍にし、更にLW型部分の1
6層目と最外層の光学膜厚を4倍にしたのが本実施例で
ある。このため積層数を更に少なくすることができ、1
8層にしている。本実施例の膜構成を表7に、その透過
率特性を図15に示す。550〜700nmの波長領域
を最大30%カットしている。
すように橙・赤成分のスペクトルが少ない特性を持ち、
レモンイエロー色を発光するハロゲンランプとなる。S
W型の方は光学膜厚が100〜120nmの範囲にあれ
ば良く、LW型の方は光学膜厚が160〜200nmの
範囲にあれば良い。
485以上の位置に適合させるには、550〜700n
m領域を10〜70%カットする膜構成であれば良い。
膜の構成のイエローランプを示す。本図はH4ハロゲン
ランプの場合を示しており、3はイエロー顔料膜であ
る。最初にイエローの顔料をディップ式やスプレー式で
ランプ全体に塗布する。表8にイエローの顔料成分を示
す。何れのイエロー顔料も、表8に示す膜厚の範囲であ
ればH1ランプでも膜剥がれやクラックはなかった。
かの膜構成で、このイエロー顔料膜3の上に多層膜2を
成膜する(成膜方式は真空蒸着、スパッタ方式、イオン
プレーティング方式など)。この例では顔料膜3の上に
多層膜2を成膜しているが、逆に多層膜2の成膜後に顔
料のイエローを形成しても効果は変わらない。また、逆
の方がイエロー顔料の脱ガスがないぶん成膜装置への負
担が少ない。
ブルフィラメントを点灯させたときに、Lowビーム配
向用のカップの影から発生する干渉膜の補色が出て、灯
具や照射光に補色の紫や青が現れる。しかし、このイエ
ロー顔料+多層膜の樺成にすることで、このような補色
が現れることはなくなり、車検対応が可能になる。
膜の構成のダブルフィラメントタイプのイエローランプ
の構造を示す。本図もH4ハロゲンランプの場合を示し
ている。膜構成の順はどちらが上でも下でも光学特性は
変わらないので、逆に成膜しても大丈夫である。顔料や
膜厚は実施例7と同じである。実施例7と相違する点
は、照射光に色ムラが発生するカップ付近のフィラメン
ト横にイエロー顔料を塗布している点である。
カップを示し、(a)のパターンではAの位置がカップ
4の上端以上であれば良く、(b)のパターンではBの
位置がカップ端より長ければ良い。
(Lowビームの部分)を示す。ここで色ムラ光の出射
する原理を説明する。(a)は出射ポイント、(b)は
出射メカニズムを示している。上述の色ムラ光は、管球
のカップの後ろ側から出ている(同図の斜線部のところ
から出射)。この場所からは直射光は出ていない。
で色味が濃いフィラメントの残像が映り込んで光ってい
ることが判明した。映り込みはCの膜で反射されて生じ
ていると予測される。したがって、色ムラ光はCの膜で
の反射特性と出てくるときのDの膜の透過特性を掛け合
わせたものと予想される。
施例ではその部分に顔料を塗布しており、これにより、
照射光に色ムラのないランプができ、車検にも対応可能
になる。
が、本発明によれば、青色〜水色の短波長領域を十分カ
ットする膜構成で11層以上の光学多層膜を形成するこ
とにより、ECE37法規の選択黄の色度範囲に適合す
る。更に、550〜700nm領域を10〜70%カッ
トする特徴を持たせると、色度yが0.485以上のイ
エローハロゲンランプもできるため、照射光の色は今流
行のレモンイエローでECE37法規適合のものができ
る。
組み合わせることで、灯具や照射光に色ムラのないイエ
ローハロゲンランプができ、車検対応も可能である。顔
料系のイエロー膜の膜厚は薄く、高温になる部分は多層
膜で構成されているために、クラックや膜剥がれの心配
はない。また光束低下も生じることはない。
一般照明用ランプ、一般のイエローフィルター、フォグ
ランプのガラス面へのイエローフィルター等へ適用する
ことができる。
ハロゲンランプに応用した場合でも、ECE37法規に
適合して、車検対応も可能となり、また、クラックや膜
剥がれ、光束低下の生じることのないイエローランプ及
びイエローフィルターを実現することができる。
面図
す図
度図
図
Claims (8)
- 【請求項1】 ランプ基板の表面に、高屈折率材料と低
屈折率材料を交互に少なくとも11層積層した青色〜水
色の短波長領域を十分カット可能な多層膜を有し、該多
層膜に所定の色度範囲を持たせたことを特徴とするイエ
ローランプ。 - 【請求項2】 多層膜はxy色度図上で次の色度範囲に
入るように設定したことを特徴とする請求項1に記載の
イエローランプ。 赤色方向の限界 y≧0.138+0.580x 緑色方向の限界 y≦1.29x−0.100 白色方向の限界 y≧−x+0.966 分光値方向の限界 y≦−x+0.992 - 【請求項3】 多層膜に550〜700nmの波長領域
を10〜70%カットする特性を持たせてレモンイエロ
ー色の照射光が出るようにしたことを特徴とする請求項
1または2に記載のイエローランプ。 - 【請求項4】 多層膜に顔料系などのイエロー膜を部分
的もしくは全体的に積層したことを特徴とする請求項1
ないし3の何れかに記載のイエローランプ。 - 【請求項5】 フィルター基板の表面に、高屈折率材料
と低屈折率材料を交互に少なくとも11層積層した青色
〜水色の短波長領域を十分カット可能な多層膜を有し、
該多層膜に所定の色度範囲を持たせたことを特徴とする
イエローフィルター。 - 【請求項6】 多層膜はxy色度図上で次の色度範囲に
入るように設定したことを特徴とする請求項5に記載の
イエローフィルター。 赤色方向の限界 y≧0.138+0.580x 緑色方向の限界 y≦1.29x−0.100 白色方向の限界 y≧−x+0.966 分光値方向の限界 y≦−x+0.992 - 【請求項7】 多層膜に550〜700nmの波長領域
を10〜70%カットする特性を持たせてレモンイエロ
ー色の透過光が出るようにしたことを特徴とする請求項
5または6に記載のイエローフィルター。 - 【請求項8】 多層膜に顔料系などのイエロー膜を部分
的もしくは全体的に積層したことを特徴とする請求項5
ないし7の何れかに記載のイエローフィルター。
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Cited By (3)
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JP2009517827A (ja) * | 2005-12-02 | 2009-04-30 | コーニンクレッカ フィリップス エレクトロニクス エヌ ヴィ | 電気ランプ |
CN106842793A (zh) * | 2017-02-16 | 2017-06-13 | 深圳市华星光电技术有限公司 | 一种光谱转换器和投影电视光源系统 |
CN107479191A (zh) * | 2017-08-15 | 2017-12-15 | 天津津航技术物理研究所 | 一种可见光深截止的激光矩形滤光片及设计方法 |
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2001
- 2001-11-27 JP JP2001361094A patent/JP3590014B2/ja not_active Expired - Fee Related
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