JP2004071227A

JP2004071227A - 反射鏡

Info

Publication number: JP2004071227A
Application number: JP2002226123A
Authority: JP
Inventors: Toshimasa Kanai; 金井　敏正; Tsutomu Imamura; 今村　努; Ukon Ishihara; 石原　右近
Original assignee: Nippon Electric Glass Co Ltd
Current assignee: Nippon Electric Glass Co Ltd
Priority date: 2002-08-02
Filing date: 2002-08-02
Publication date: 2004-03-04

Abstract

【目的】基材の背面側に形成される遮光膜が、光源ランプによって長時間加熱されても、可視光が後方側に洩れるのを防止できる反射鏡を提供する。
【構成】反射鏡基材１０の背面側には、多層膜１２が形成されている。多層膜１２は、遮光膜であるシリコン膜１２ａと、その両面に形成された酸化防止膜であるＳｉ_３Ｎ_４膜１２ｂ、１２ｃから構成されている。
【選択図】　　　　図１

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、液晶プロジェクターや映写機、一般照明、スポットライト、オーバーヘッドプロジェクター（ＯＨＰ）等の投影機器や照明機器に使用される光源ランプの反射鏡に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
一般に液晶プロジェクターや映写機等の投影機器や照明機器に使用される光源ランプの反射鏡は、前面側に、回転放物面や回転楕円面をなす凹状の反射面を有するガラス基材からなり、その反射面には、赤外線を透過し、可視光線を反射する多層反射膜（例えばＳｉＯ_２膜とＴｉＯ_２膜が交互に２５〜５０層積層された多層膜）がスパッタリングや真空蒸着で形成され、背面側の中央部には突出した支持筒が形成され、この支持筒には光源ランプの取り付け孔が形成されている。
【０００３】
このような投影機器や照明機器には、強い可視光が要求され、光源ランプとしては、超高圧水銀ランプ、アークメタルハライドランプ、ハロゲンランプ等のランプが使用されるが、反射鏡には、これらの光源ランプが固定される部分の周囲に、数ミリ程度の反射膜が被着されない部分が存在する。そのため、光源ランプを点灯した際に、反射鏡の前方に可視光が投射されると同時に、反射膜が形成されていない部分から可視光の一部が後方側に洩れるという問題があった。この後方側に洩れる光は、投影効果や照明効果を著しく損なうため、遮光のための器具や部品が必要となり、機器が大型で複雑なものとなってしまう。
【０００４】
このような事情から特開平１０−６９８０８号公報には、反射鏡基材の背面側に、可視光を吸収し、赤外線を透過する機能を有する遮光膜を形成し、これによって可視光が後方側に洩れるのを防止することが提案されている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
上記の公開特許公報には、遮光膜として、黒色のシリコン膜を真空蒸着で５０ｎｍ〜２μｍの膜厚となるように基材の背面側に被着することによって、可視光が後方側に洩れるのを防止することが開示されている。
【０００６】
しかしながら反射鏡の遮光膜として使用されるシリコン膜は、高温で長時間に亘って加熱されると、徐々に色あせするという現象が生じる。この色あせは、特に光源ランプに近い部分に発生し、反射鏡の使用開始時には十分な遮光性を備えていても、長時間使用している間に、光源ランプ付近から可視光が後方側に洩れやすくなる。
【０００７】
本発明は上記事情に鑑みてなされたものであって、その目的とするところは、基材の背面側に形成される遮光膜が、光源ランプによって長時間加熱されても、可視光が後方側に洩れるのを防止できる反射鏡を提供することにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
本発明者は、上記目的を達成すべく種々の実験を繰り返した結果、シリコン膜が高温で加熱されることによって色あせする原因は、シリコン膜が酸化するためであり、シリコン膜の表面を酸化防止膜で被うことによって色あせを抑えることができることを見いだし、本発明を提案するに至った。
【０００９】
すなわち本発明の反射鏡は、基材の前面側に反射膜が形成され、背面側に可視光を吸収し、赤外線を透過する遮光膜が形成されてなる反射鏡において、前記遮光膜の外表面側には、遮光膜の酸化を防止するための酸化防止膜が形成されてなることを特徴とする。
【００１０】
【発明の実施の形態】
反射鏡基材の背面側にシリコン膜を形成すると、光源ランプによって長時間加熱される間にシリコン膜が酸化し、特にシリコン膜の光源ランプに近い部分、つまり中央部が色あせし、遮光性能が大幅に低下する。そこで本発明では、加熱によって酸化する特性を有するシリコン膜のような遮光膜の外表面側に酸化防止膜を形成することによって、空気中の酸素が遮光膜に侵入するのを防止し、これによって遮光膜の色あせを抑えることを可能とした。
【００１１】
またシリコン膜は、ガラス中の酸素によっても酸化することがあるため、本発明では、ガラス基材と遮光膜との間にも、酸化防止膜を形成し、これによってガラス中の酸素が遮光膜に侵入するのを防止することが好ましい。
【００１２】
シリコン膜は、成膜性や耐熱性に優れ、赤外線透過率が高く、基材の温度上昇を抑える効果に優れているため遮光膜として最も適している。またシリコン膜は、熱膨張係数が、約４０×１０^−７／℃であり、基材や反射膜のそれと一致させやすいという長所もある。
【００１３】
遮光膜は、厚みが小さいと、遮光性が損なわれ、厚みが大きいと、成膜作業に時間がかかり、生産コストが上昇すると共に、クラックや膜剥がれが発生しやすくなるため、１０〜１５００ｎｍ、好ましくは３０〜１０００ｎｍ、より好ましくは５０〜６００ｎｍとすることが望ましい。また遮光膜は、周辺部の厚みに比べて、中央部の厚みを大きくすると、仮に空気中の酸素が遮光膜に侵入し、光源ランプに近い部分が色あせしても、膜厚が大きいが故に遮光性能の低下を抑えることができるため好ましい。このように遮光膜の厚みに変化をつける場合には、最大厚みを１５０〜１５００ｎｍ（好ましくは２００〜１０００ｎｍ、より好ましくは２５０〜６００ｎｍ）とし、最小厚みを１０〜５００ｎｍ（好ましくは３０〜３００ｎｍ、より好ましくは５０〜２５０ｎｍ）とすることが望ましい。
【００１４】
また酸化防止膜は、Ｓｉ、Ａｌ、Ｔｉから選択された酸化膜、窒化膜、酸窒化膜のいずれか一種が適している。例えば、酸化膜としては、ＳｉＯ_２膜、Ａｌ_２Ｏ_３膜、ＴｉＯ_２膜等が使用でき、窒化膜としては、Ｓｉ_３Ｎ_４膜等が使用でき、酸窒化膜としては、ＳｉＯＮ膜等が使用できる。特にＳｉ_３Ｎ_４膜は、酸化防止の効果に優れ、またスパッタリング法で成膜する場合には、成膜レートが早いため好適である。酸化防止膜は、厚みが小さいと、十分な酸化防止の効果が得られず、厚みが大きいと、成膜作業に時間がかかり、生産コストが上昇するため、１０〜１０００ｎｍ、好ましくは２５〜３００ｎｍ、より好ましくは５０〜１５０ｎｍとすることが望ましい。また酸化防止膜は、周辺部の厚みに比べて、中央部の厚みを大きくすると、特に遮光膜の周辺部に酸素が侵入するのを防止できる効果が大きくなり、光源ランプに近い部分の色あせを抑えることができるため好ましい。このように酸化防止膜の厚みに変化をつける場合には、最大厚みを５０〜１０００ｎｍ（好ましくは１００〜５００ｎｍ、より好ましくは１２０〜３００ｎｍ）とし、最小厚みを１〜２００ｎｍ（好ましくは１０〜１５０ｎｍ、より好ましくは２０〜１００ｎｍ）とすることが望ましい。
【００１５】
本発明における遮光膜と酸化防止膜の成膜方法としては、スパッタリング法、真空蒸着法、スプレーコート法等が適しているが、特にスパッタリング法を採用すると、膜厚を調整しやすいため好ましい。またスパッタリング法で成膜する場合には、基材の背面側にターゲットを配置固定し、両者の距離を５〜３０ｃｍ（好ましくは１０〜２０ｃｍ）、ガス圧１〜１０ｍＴｏｒｒ（好ましくは２〜４Ｔｏｒｒ）の条件で成膜することによって基材の中央部から周辺部に向かって徐々に膜厚が小さくなった膜を作製することができる。尚、通常のＳｉターゲットには、数％のＡｌが含まれているが、Ａｌを含むＳｉターゲットを使用すると、赤外線透過率の低い遮光膜となるため好ましくない。よって本発明で使用するＳｉターゲットは、Ａｌを含まない純シリコンや、これに数％のＢ_２Ｏ_３を添加した材料から作製することが望ましい。
【００１６】
また本発明の反射鏡は、基材の前面側（凹面側）に反射膜が形成されてなるため、光源ランプから放射された光が、効率良く前方に反射され、高輝度の投影機器や照明機器が得られる。本発明で使用する反射膜は、高屈折率膜と低屈折率膜を交互に２５〜５０層積層し、３０〜５０×１０^−７／℃の熱膨張係数（３０〜３８０℃の温度域）を有するものが適している。高屈折率膜としては、ＴｉＯ_２、Ｔａ_２Ｏ_５、Ｎｂ_２Ｏ_５等の膜が適しており、低屈折率膜としては、ＳｉＯ_２、ＭｇＦ_２等の膜が適しているが、成膜性、耐熱性に優れ、安価であるという理由から、ＴｉＯ_２とＳｉＯ_２の交互層膜が好適である。また成膜法としては、スパッタリング法や真空蒸着法等が使用できる。
【００１７】
また本発明の反射鏡基材の材料としては、３０〜３８０℃の温度域で、５〜６０×１０^−７／℃の熱膨張係数を有するアルミノシリケートガラス、ホウケイ酸ガラス、及び結晶化ガラスのいずれか一種が好ましい。すなわち基材の熱膨張係数が５×１０^−７／℃より小さいと、反射膜や遮光膜の熱膨張係数との差が大きくなり、膜クラックや膜剥がれが発生しやすくなり、６０×１０^−７／℃より大きいと、急激な温度変化に曝されるとガラスが破損しやすくなるためである。基材の好ましい熱膨張係数は、２０〜５０×１０^−７／℃、さらには３０〜４８×１０^−７／℃である。
【００１８】
反射鏡基材をアルミノシリケートガラスから作製する場合は、質量％で、ＳｉＯ_２　５０〜８０％、Ａｌ_２Ｏ_３　５〜３５％、Ｌｉ_２Ｏ＋Ｎａ_２Ｏ　０．５〜１５％の組成を有するアルミノシリケートガラスが好適である。
【００１９】
このようにアルミノシリケートガラスの組成を限定した理由は、次のとおりである。
【００２０】
ＳｉＯ_２はガラスの骨格を形成する成分であり、その含有量は５０〜８０％、好ましくは５５〜７５％、より好ましくは６０〜７２％である。ＳｉＯ_２が５０％より少ないと、歪点が低下すると共に熱膨張係数が大きくなりすぎて耐熱衝撃性が低下し、８０％より多いとガラスの溶融が困難となる。
【００２１】
Ａｌ_２Ｏ_３もガラスの骨格を形成するための成分であり、その含有量は５〜３５％、好ましくは１０〜３０％、より好ましくは１２〜２８％である。Ａｌ_２Ｏ_３が５％より少ないと、歪点が低下すると共にガラスが失透し易くなり、３５％より多いと、ガラスの粘度が大きくなりすぎてガラスの溶融が困難となる。
Ｌｉ_２ＯとＮａ_２Ｏは、ガラスの粘度を調整する成分であり、合量で０．５〜１５％、好ましくは１〜１０％、より好ましくは３〜８％含有される。Ｌｉ_２ＯとＮａ_２Ｏの合量が、０．５％より少ないと、上記効果が得られず、１５％より多いと、ガラスが失透し易くなる。
【００２２】
またこのガラスは、上記成分以外にも、粘度、熱膨張係数、失透性、溶融性等を調整する目的で、Ｋ_２Ｏ、ＭｇＯ、ＣａＯ、ＺｎＯ、ＢａＯ、Ｂ_２Ｏ_３、ＴｉＯ_２、ＺｒＯ_２、Ｐ_２Ｏ_５等を各々１０％まで、清澄剤を２％まで含有させることができ、特に、ＳｉＯ_２　６０〜７２％、Ａｌ_２Ｏ_３　１２〜２８％、Ｌｉ_２Ｏ　１〜７％、Ｎａ_２Ｏ　０〜５％、Ｋ_２Ｏ　０〜５％、ＭｇＯ　０〜５％、ＺｎＯ　０〜５％、ＢａＯ　０〜８％、ＴｉＯ_２　０〜８％、ＺｒＯ_２　０〜７％、Ｐ_２Ｏ_５　０〜７％、清澄剤　０〜２％の組成を有するガラスが生産性に優れているため好ましい。尚、清澄剤は、Ａｓ_２Ｏ_３、Ｓｂ_２Ｏ_３、ＳｎＯ_２、Ｃｌ等を単独で使用したり、これらの複数を適宜組み合わせて使用すれば良いが、Ａｓ_２Ｏ_３は環境上、有害であるため使用しない方が良い。
【００２３】
また反射鏡基材をホウケイ酸ガラスから作製する場合は、質量％で、ＳｉＯ_２７０〜８５％、Ｂ_２Ｏ_３　５〜１８％、Ａｌ_２Ｏ_３　１〜５％、Ｌｉ_２Ｏ＋Ｎａ_２Ｏ３〜１０％の組成を有し、３０〜３８０℃における平均熱膨張係数が、４０×１０^−７／℃以下のガラスが好ましい。
【００２４】
このようにホウケイ酸ガラスの組成を限定した理由は、次の通りである。ＳｉＯ_２が７０％より少ないと、熱膨張係数が上昇し、耐熱性が低下する。一方、８５％より多いと、ガラスの溶融性が低下する。Ｂ_２Ｏ_３が５％より少ないと、ガラスの溶融性が低下し、１８％より多いと、化学的耐久性が低下し、ガラスが不安定となる。Ａｌ_２Ｏ_３が１％より少ないと、化学的耐久性が低下し、ガラスが不安定となり、５％より多いと、ガラスの溶融性が低下する。Ｌｉ_２ＯとＮａ_２Ｏの合量が３％より少ないと、ガラスの溶融性が低下すると共に、イオン交換による強化が困難となり、１０％より多いと、熱膨張係数が上昇し、耐熱性が低下しやすくなる。また他の成分として、Ｃｌ_２、Ｆ_２、Ｓｂ_２Ｏ_３、Ａｓ_２Ｏ_３、Ｂｉ_２Ｏ_３、ＣａＯ、ＺｒＯ_２等を合量で３％まで含有させても良いが、Ａｓ_２Ｏ_３は環境上、有害であるため使用しない方が良い。
【００２５】
また反射鏡基材を結晶化ガラスから作製する場合は、質量％で、ＳｉＯ_２　５５〜８０％、Ａｌ_２Ｏ_３　１５〜３０％、Ｌｉ_２Ｏ＋Ｎａ_２Ｏ　１〜１０％、Ｋ_２Ｏ０〜１０％、ＭｇＯ＋ＣａＯ＋ＢａＯ＋ＺｎＯ　０．５〜５％、ＴｉＯ_２＋ＺｒＯ_２＋Ｐ_２Ｏ_５　０．５〜１０％、Ａｓ_２Ｏ_３＋Ｓｂ_２Ｏ_３　０〜２％の組成を有し、熱処理によりβ−石英固溶体結晶やβ−スポジューメン結晶を析出し、３０〜３８０℃における平均熱膨張係数が−１０〜＋２５×１０^−７／℃の結晶化ガラスが好ましい。
【００２６】
このように結晶化ガラスの組成を限定した理由は、次の通りである。ＳｉＯ_２が５５％より少ないと、ガラスが失透しやすくなり、８０％より多いと、ガラスの溶融が困難となる。Ａｌ_２Ｏ_３が１５％より少ないと、熱膨張係数が上昇し、耐熱性が低下しやすく、３０％より多いと、ガラスの溶融が困難となる。Ｌｉ_２Ｏ＋Ｎａ_２Ｏが１％より少ないと、ガラスの溶融性が低下し、Ｌｉ_２Ｏ＋Ｎａ_２Ｏが１０％より多くなったり、Ｋ_２Ｏが１０％より多くなると、熱膨張係数が上昇し、耐熱性が低下する。ＭｇＯ＋ＣａＯ＋ＢａＯ＋ＺｎＯが０．５％より少ないと、ガラスの溶融が困難となり、５％より多いと、熱膨張係数が上昇し、耐熱性が低下する。ＴｉＯ_２、ＺｒＯ_２、Ｐ_２Ｏ_５は核形成剤として作用するが、これらの成分の合量が０．５％より少ないと、結晶化が困難となり、１０％より多いと、ガラスの溶融が困難となる。Ａｓ_２Ｏ_３とＳｂ_２Ｏ_３は、清澄剤として作用して２％まで添加可能であるが、Ａｓ_２Ｏ_３は環境上、有害であるため使用しない方が良い。
【００２７】
また本発明におけるガラス基材は、プレス成形法で略円椀形状に成形されるが、成形後のガラス基材の前面部の表面粗さ（Ｒａ）が０．０５μｍ以上であると、光が乱反射したり、反射膜の成膜性が低下しやすくなるため、その場合には、表面を研磨して表面粗さ（Ｒａ）を０．０５μｍ未満（好ましくは、０．０３μｍ以下）にすることが要求される。
【００２８】
またガラス基材の前面側の周辺部（縁部）には、光源ランプが破裂した時に飛び散るのを防止するための透明保護ガラス板を封着することが望ましい。この透明保護ガラス板は、低融点ガラスフリットを使用して基材の前面側に封着すれば良いが、基材と同じガラス材質から作製すると良好な封着状態が得られるため好ましい。
【００２９】
さらに透明保護ガラス板の片面又は両面に反射防止膜を形成すると、光源ランプから放射される光が、透明保護ガラス板の表面で反射するのを抑えることができ、高輝度の投影機器や照明機器が得られるため好ましい。この反射防止膜としては、高屈折率膜と低屈折率膜を交互に３〜１０層積層し、３０〜５０×１０^−７／℃の熱膨張係数（３０〜３８０℃の温度域）を有するものが適している。高屈折率膜としては、ＴｉＯ_２、Ｔａ_２Ｏ_５、Ｎｂ_２Ｏ_５等の膜が適しており、低屈折率膜としては、ＳｉＯ_２、ＭｇＦ_２等の膜が適しているが、成膜性、耐熱性に優れ、安価であるという理由から、ＴｉＯ_２とＳｉＯ_２の交互層膜が好適である。また成膜法としては、スパッタリング法や真空蒸着法が使用できる。
【００３０】
この透明保護ガラス板は、フロート法、ダウンドロー法、ロールアウト法等の成形法で板状に成形すればよい。また表面粗さ（Ｒａ）は、０．０１μｍ未満とすることが好ましく、成形面の粗さが大きい場合には、所望の値となるように表面を研磨すれば良い。
【００３１】
また透明保護ガラス板は、可視光透過率が低いと、光源ランプから放射された光が保護ガラス板を通過し難くなり、輝度が低下するため、４２０〜７２０ｎｍの波長域で９５％以上の透過率を有することが好ましい。より好ましい透過率は、９７％以上である。
【００３２】
【実施例】
以下、本発明の反射鏡を実施例に基づき詳細に説明する。
【００３３】
図１は、本発明の反射鏡を用いて作製した光源装置を示す説明図、図２は、図１の一部拡大図である。
【００３４】
図１、２において、反射鏡基材１０は、その前面側に回転放物面をなす凹状の反射面１０ａを有し、反射面１０ａの周辺部に矩形状の縁部１０ｂが形成されている。また、この反射鏡基材１０の背面側には、突出した支持筒１０ｃが形成され、この支持筒１０ｃにはランプ取り付け孔１０ｄが形成されている。
反射鏡基材１０の反射面１０ａには、多層反射膜１１が形成され、この多層反射膜１１は、光の干渉作用が発生して冷光である可視光を反射し、赤外線を透過するという機能を有する。また反射鏡基材１０の背面側には、多層膜１２が形成されている。多層膜１２は、遮光膜であるシリコン膜１２ａと、その両面に形成された酸化防止膜であるＳｉ_３Ｎ_４膜１２ｂ、１２ｃから構成されている。シリコン膜１２ａは、基材１０の中央部の膜厚が約４００ｎｍであり、基材１０の周辺部の膜厚が約１３０ｎｍである。またＳｉ_３Ｎ_４膜１２ｂ、１２ｃは、いずれも基材１０の中央部の膜厚が、約１５０ｎｍであり、基材１０の周辺部の膜厚が、約５０ｎｍである。
【００３５】
上記の反射鏡基材１０の支持筒１０ｃに形成されたランプ取り付け孔１０ｄには、ショートアーク型高圧水銀放電ランプ１３が装着されている。この高圧水銀放電ランプ１３の放電容器１３ａは、石英ガラスからなる略球状体であり、放電容器１３ａの内部には、一対の電極、つまり陽極１３ｂと陰極１３ｃが対向配置されている。また放電容器１３ａの内部には、水銀と希ガスが封入されている。そして放電容器１３ａの両端には、封止部１３ｄが一体に連結されている。封止部１３ｄは、放電容器１３ａの両端から伸びる石英ガラスのパイプ体を溶融状態にして内部を減圧にすることにより形成されたもの、つまりシュリンクシール法により形成されたものであり、封止部１３ｄの内部には電極１３ｂ、１３ｃと外部リード１３ｅとを電気的に接続するモリブデン箔（図示省略）が埋設されている。尚、直流点灯型の陽極１３ｂと陰極１３ｃの極性は図１に示す逆でも良く、更には交流点灯型であっても良い。また封止部１３ｄは、石英ガラスのパイプ体を溶融状態にして圧潰するピンチシール法により形成しても良い。ショートアーク型高圧水銀放電ランプ１３の水銀封入量は０．２ｍｇ／ｍｍ^３であり、希ガスとしてアルゴンガスが１０ｋＰａの圧力で封入されている。また電極間距離は１．５ｍｍ、放電容器１３ａの内容積は２６０ｍｍ^３であり、定格電圧が８２Ｖ、定格消費電極が２００Ｖである。因みにショートアーク型高圧水銀放電ランプ１３を液晶プロジェクションのランプとして使用するためには、水銀は０．１６ｍｇ／ｍｍ^３以上封入する必要がある。
【００３６】
高圧水銀放電ランプ１３の軸線は、反射鏡基材１０の光軸と一致し、且つ、点灯時に電極１３ｂ、１３ｃ間に形成されるアーク輝点が反射鏡基材１０の第１焦点に位置した状態で、支持筒１０ｃに充填された接着剤１４により反射鏡基材１０に固定されている。反射鏡基材１０の縁部１０ｂには、透明保護ガラス板１５が低融点ガラスフリット（図示省略）で封着されている。
【００３７】
次に反射鏡基材１０の製造方法を説明する。
【００３８】
まず質量％で、ＳｉＯ_２　６６％、Ａｌ_２Ｏ_３　２２％、Ｌｉ_２Ｏ　４％、Ｎａ_２Ｏ　０．５％、Ｋ_２Ｏ　０．５％、ＭｇＯ　０．５％、ＴｉＯ_２　２％、ＺｒＯ_２２％、Ｐ_２Ｏ_５　１．５％、Ｓｂ_２Ｏ_３　１％のガラス組成となるように調合した原料を白金ルツボに投入し、電気炉中において約１５８０℃で溶融し、溶融ガラスを金型に流し出した後、所定の形状にプレスした。このガラス成形体は、略円椀形状で、その縁部が矩形状であり、背面側の中央部に突出した支持筒１０ｃを備えてなるものであり、支持筒１０ｃにはランプ取り付け孔１０ｄの孔あけ加工を施した。次にこのガラス成形体を、電気炉に入れ、７８０℃−２時間（核形成工程）及び１１６０℃−１時間（結晶成長工程）の温度スケジュールで熱処理を行って結晶化させた後、徐冷した。尚、昇温速度は、室温から核形成温度までを３００℃／時、核形成温度から結晶成長温度までを１００〜２００℃／時とした。こうして得られたガラス基材１０は、主結晶としてβ−スポジューメン固溶体を析出し、３０〜３８０℃における平均熱膨張係数が約１０×１０^−７／℃であり、表面に強い圧縮応力層が形成された。
【００３９】
その後、このガラス基材１０の背面側にＳｉターゲット（Ａｌ不含有）を配置し、両者の距離を１５ｃｍ、ガス圧を３ｍＴｏｒｒ（約３０Ｐａ）に設定し、１００％窒素雰囲気下でスパッタリングすることによって、基材１０の中央部から周辺部に向かって徐々に膜厚が減少したＳｉ_３Ｎ_４膜１２ｂを形成した。次いで、窒素雰囲気をＡｒ雰囲気に代えた以外は、全て同じ条件でスパッタリングすることによって、基材１０の中央部から周辺部に向かって徐々に膜厚が減少したシリコン膜１２ａを形成し、さらに上記したＳｉ_３Ｎ_４膜１２ｂと同じ条件でスパッタリングすることによって、基材１０の中央部から周辺部に向かって徐々に膜厚が減少したＳｉ_３Ｎ_４膜１２ｃを形成した。次いで、反射鏡基材１０の前面側に真空蒸着法で、二酸化チタン膜と二酸化珪素膜を交互に４０層積層することによって多層反射膜１１を形成した。
【００４０】
こうして得られた反射鏡を備えた光源装置を３５００時間点灯した後、後方への光の洩れを目視で観察したが、全く光は観察されず、遮光性に優れていた。
また比較のため、スパッタリング法で、シリコン膜（膜厚が約２００ｎｍの均一な膜）を形成し、酸化防止膜を形成せず、それ以外は、全て実施例と同様の条件で反射鏡を作製し、この反射鏡を備えた光源装置を３５００時間点灯した後、後方への光の洩れを目視で観察したところ、特に光源ランプに近い基材の中央部の遮光性能が低下し、その箇所から後方に光の洩れが観察された。
【００４１】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明の反射鏡は、基材の背面側に、可視光を吸収し、赤外線を透過する遮光膜と、遮光膜の酸化を防止する酸化防止膜が形成されてなるため、遮光膜が長時間加熱されても酸化し難く、色あせを抑えることができる。その結果、可視光の後方側への洩れを低減することができ、実用上問題のない遮光性が得られる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る反射鏡を備えた光源装置を示す説明図である。
【図２】図１の一部拡大図である。
【符号の説明】
１０　反射鏡基材
１０ａ　反射面
１０ｂ　縁部
１０ｃ　支持筒
１０ｄ　ランプ取り付け孔
１１　多層反射膜
１２　多層膜
１２ａ　シリコン膜
１２ｂ、１２ｃ　Ｓｉ_３Ｎ_４膜
１３　ショートアーク型高圧水銀放電ランプ
１４　接着剤
１５　透明保護ガラス板

Claims

基材の前面側に反射膜が形成され、背面側に可視光を吸収し、赤外線を透過する遮光膜が形成されてなる反射鏡において、前記遮光膜の外表面側には、遮光膜の酸化を防止するための酸化防止膜が形成されてなることを特徴とする反射鏡。
基材と遮光膜との間に、酸化防止膜が形成されてなることを特徴とする請求項１記載の反射鏡。
遮光膜が、シリコン膜であることを特徴とする請求項１又は２記載の反射鏡。
酸化防止膜が、Ｓｉ、Ａｌ、Ｔｉから選択された酸化膜、窒化膜、酸窒化膜のいずれか一種であることを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の反射鏡。
酸化防止膜が、Ｓｉ_３Ｎ_４膜であることを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載の反射鏡。