JPH01251503A

JPH01251503A - 照明装置

Info

Publication number: JPH01251503A
Application number: JP63079022A
Authority: JP
Inventors: Tatsuo Maruyama; 辰雄丸山
Original assignee: Toshiba Lighting and Technology Corp
Current assignee: Toshiba Lighting and Technology Corp
Priority date: 1988-03-31
Filing date: 1988-03-31
Publication date: 1989-10-06

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。

Description

【発明の詳細な説明】〔発明の目的〕（産業上の利用分野）本発明は照明装置に係り、例えば、ハロゲンランプ、あ
るいは小形メタルハライドランプのように黄色味を帯び
た低色温度の光を出射する光源を用いて白色化した高色
温度の光を出力させる照明装置に関する。

（従来の技術）ハロゲンランプは通常使用では、色温度は２８００Ｋ〜
２９００にと低く、黄色味を帯びた光を有し、寿命は１
５００〜２０００時間程度である。スタジオなどの使用
ではこれより色温度を若干高め３０５０に程度としてい
るが、寿命が５００時間程度であり、非常に短くなる。

さらにこのハロゲンランプの出射光を４０００にの色温
度にするには寿命耐久性の点から一般照明に適用するこ
とは困難である。

そこで従来ハロゲンランプのように黄色味を帯びた２７
００に−３２００にの色温度を有する光を出力する光源
の出射光を干渉膜を形成した反射体で反射させ、この反
射波長を第１５図に示すように制御して３６００Ｋ〜４
２００Ｋに高色温度化する方法、または同光源の出射光
を樹脂系あるいはガラス系のフィルタを透過させ、この
透過波長を第１３図に示すように制御して、高色温度化
する方法が知られている。

また、ある波長帯域の光を取除く方法として、低色温度
の光を出力するハロゲンランプなどの光源の出射光をネ
オジュームガラスを透過させ、この透過波長を制御して
第１４図に示すように、５８０７７ｍ付近の波長域の光
を吸収さＵ取除く方法が知られている。

（発明が解決しようとする課題）上記従来の反射体の反射波長の制御、またはフィルタの
透過波長の制御により高色温度の光を得る方法では、例
えば、ハロゲンランプの色温度を４２００にの色温度に
変換した場合、光束もしくは、照度は約５０％低下する
問題がある。

また上記ネオジュームガラスを用いてハロゲンランプの
５８０ηｍ付近の波長を制御する方法では、光源の色温
度を上昇させるものではなく、色温度は２７００Ｋ〜２
８００にと低下させ、赤色光の見え方を高めたもので、
樹脂系の吸収フィルタ、またはガラス系の吸収フィルタ
では高色温度の白色光は得られないものである。

本発明は上記問題点に罵みなされたもので、ハロゲンラ
ンプあるいは小形メタルハライドランプなどの色温度が
２７００Ｋ〜３２００にの黄色を帯びた光を反射制御、
透過制御により、光束もしくは照度の低下が少なく、効
率良＜３５００Ｋ〜６０００にの高温度の白色化できる
照明ｇｉ制を歴世するものである。

〔発明の構成〕

（課題を解決するための手段）本発明の照明装置は、２７００Ｋ〜３２００にの色温度
を有する例えば、ハロゲンランプまたは小形メタルハラ
イドランプなどの光源と、この光源に光学的に対向配置
した反射体とを具備した照明装置において、第７図に示
すように、前記反射体の分光反射率は、５８０〜６１０
７７ｍの間の波長Ｘηｍを最小値をを右し、またこの最
小ｉをは５０％以下であり、かつ１００％−を式より与
えられる非反射率Ｃの半値幅ｄを有し、この非反射率Ｃ
の半値幅ｄは１０′ｒ′）ｍ以上で１００７７ｍ以下で
あるようにし、反射光を３５００〜６０００にの色温度
の白色光にするものである。

請求項２の発明の照明装置は、２７００Ｋ〜３２００に
の色温度を有する例えば、ハロゲンランプあるいは小形
メタルライドランプなどの光源と、この光源に対向配設
されたフィルタとを具備した照明装置において、前記フ
ィルタの分光透過率は、５８０〜６１０ηｍの間の波長
に最小値をを有し、またこの最小値をは５０％以下であ
り、かつ１００％−を式より与えられる非透過１２Ｃの
半値幅ｄ８右し、この非透過率Ｃの半値幅ｄは１０ηｍ
以上で１００ηｍ以下であるようにし、透過光を３５０
０〜６０００にの色温度の白色光とするものである。

（作用）本発明の照明装置は、光源から出射された２７００Ｋ〜
３２００にの色温度の光は、反射体にて反射され、この
反射された光は、反射体の分光反射率により５９０ηｍ
付近を中心とする波長帯域の光が取除かれ、効率良く、
３５００Ｋ〜６０００にの高色温度の白色光となって出
力される。

そして、反射体で５８０ηｍ以下の波長を反射率ｔのピ
ーク値として取除くと、高色温度に変換されず、反射体
で６１０ηｍ以上の波長を反射率のピーク値として取除
くと、緑色の色付きの光が出力される。また取除く波長
の中心となる波長の反ＯＡ率を５０％以上とすると、色
温度変換能力が低下し、さらに取除く中心となる波長を
中心とした分光反射率特性曲線の非反射率Ｃの半値幅ｄ
を１０７７ｍ以下とする反射板を製造することは困何で
あり、実現されたとしても、色温度変換の能力は低く、
また非反射率Ｃの半［幅ｄを１００ηｍ以上とすると、
反射光の光束、および照度が大幅に低下する。

請求項２に記載の本発明の照明装置は、光源から出射さ
れた２７００Ｋ〜３２００にの色温度の光は、フィルタ
を透過され、この透過された光は、フィルタの分光透過
率により５９０ηｍ付近を中心とする波長帯域の光が取
除かれ、効率良く、３５００Ｋ〜６０００にの高色温度
の白色光となって出力される。そして、反射体で５８０
ηｍ以下の波長を透過率のピーク値として取除くと、高
色温度に変換されず、またフィルタで６１０ηｍ以上の
波長を透過率のピーク値として取除くと、緑色の色付き
の光が出力される。また取除く波長の中心となる波長の
透過率を５０％以上とすると、色温度変換能力が低下す
る。さらに取除く中心となる波長を中心とした分光透過
率特性曲線の非透過率Ｃの半値幅ｄを１０ηｍ以下とす
ることは技術的に困難であり、仮に実現されても色温度
変換能力は低下い。また非透過率の半値幅を１００ηｍ
以上とすると、透過光の光束、および照度が大幅に低下
する。

（実施例）次に本発明の実施例について説明する。

第１の実施例第１の実施例の構成を図面第１図および第２図について
説明する。

１はハロゲンランプなど２７００　Ｋ、〜３２００にの
色温度を有する光源で、この光源１を内包してこの光源
１に光学的に対向配置される反射体２を備えている。

前記反射体２は、例えば、二次曲面回転体に形成され、
この反射体２は基盤３を有し、この基盤３は金属、合成
樹脂またはガラスなど適宜の構造体で構成され、この基
盤３の表面に反射面となるたとえば、アルミニューム、
銀、クロムなど５０％以上の反射率を有する高反田率の
金属反０１１漠層４が蒸着などにより形成され、さらに
この反射膜層４の表９面に誘電体膜層５が形成されてい
る。

前記誘電体膜層５は酸化チタン（ｒｉｏｚ＞と酸化珪素
（ＳｉＯｚ＞とを交互に積層形成され、この誘電体ｌ８
層５の各１１Ｅｉ６．　７．８．９．１０．１１．１２
゜１３、１４は同・−の厚みに形成されている。この反
射体２の誘電体膜層５は例えば、第２図および下記衣１
に示すとおりの構成とする。この実施例では金属反射膜
層４の材質はアルミニュームとする。

表１この金属反射膜層４の表面に前記誘電体膜層５が形成さ
れたときの分光反射率は、第８図に示すように、５８０
〜６１０ηｍの間の波長５９５ηｍに最小値をを有し、
この最小値をは５０％以下である。さらに１００％−を
式より求められた非反射率Ｃの半値幅ｄを有しており、
半値幅ｄは約２０ηｍである。

次にこの実施例の作用を説明する。

光源１を色温度を２８５０にのハロゲンランプとした場
合光１１からの光が反射体２にて反（ト）され、その分
光反射率は最小値をを５８０〜６１０ηｍの間の５９０
ηｍにもち、非反射率Ｃの半値幅ｄは約２０ηｍを有す
る反射体２にて反射されると、この反射された光は効率
良く、３６００に程度の高色温度の白色光となって出力
される８、次に光１１９ｆ１を色温度３０００にの小形
メタルハライドランプとした場合、前記同様の反射体２
によって反射された光はハロゲンランプの場合より色温
度の９換度合は高く、色温度４４００Ｋを有するように
なる。さらに演色性においてもハロゲンランプは演色性
低下の徴候を示すが小形メタルハライドランプにおいて
は色）１度の変換度合にもよるが演色性を向上させる。

本結果は第１２図に示される光源の分光エネルギーをも
とに検問を行ったものであるが、この光源自身の演色性
は例えば平均演色評価数（Ｒａ）が７１であったものに
対し反射体２によって反射された光は平均演色評価数は
８２となる。

またこの実施例では、誘電体膜層５の各層６゜７、８．
９．１０．１１．１２．１３．１４は同一の厚みに形成
されているが、必ヂしも一定である必要はなく、例えば
、下記表２で示す膜厚構成とすることもできる。

表２この構成でも前記衣１に示す反射体と同様の作用を有す
る。

またこの実施例では、反射体２のアルミニュームの金属
反射膜層４に誘電体膜層５を形成したが、クロムの金属
反射膜層４に誘電体膜層５を形成する場合の膜厚構成は
例えば、下記表３に示すとおりの構成とする。この構成
では、分光反射率は第９図に示すとおりで、ハロゲンラ
ンプの光は４２００に程度の色温度に変換される。そし
てこの構成では、光束の低下は２５％程度で済み、効率
が向上する。なおこの構成では、演色性が低下するが、
白色光を得るには有効である。

（以下次頁）表３第２の実施例また前記第１の実施例では、前記反射体２は、基盤３の
表面に反射面となるたとえば、アルミニューム、銀、ク
ロムなど高反射率の金属反射膜層４を形成して、さらに
この反射Ｉｔ！１４の表面に誘電体膜層５を形成した＋
ｉＩｌ造について説明したが、アルミニュームにて形成
され高反射率の反射面に形成されている基盤３を用いる
場合には、第３図に示すように、金属反射膜層４を形成
せずに、基盤３の反射面に直接誘電体膜層５を形成する
。この構成では、前記各実施例の誘電体膜層５と同一の
膜層構成とする。この構成でも前記実施例と同一の作用
を有する。

第３の実施例次に第３の実施例の構成を第４図について説明する。

この構成ではハロゲンランプなど２７００Ｋ〜３２００
にの色温度を有する光源１と、この光源１を内包する反
射体２１を備えている構成は前記第１の実施例と同一で
ある。

そしてこの型温反射体２１は、従来、透過制御に用いら
れているファブリベロー形（シングルハーフウェーブ形
あるいは、タープルハーフウェーブ形）と言われるフィ
ルタの膜層構成を透過制御としてではなく、反射制御に
用いるもので、基盤は号視光を透過するガラス基盤３３
を用い、この基盤３３の表面に誘電体膜層３５を形成す
る。この誘電体膜層３５は酸化チタン（Ｔｉ口２）と珪
酸（Ｓｉ０２）とを交互に積層形成する。

この反射体２の誘電体膜層５は例えば、下記表４に示す
とおりの構成とする。

表４この構成でも前記第１の実施例の反射体と同様の作用を
有する。

この誘電体膜層５の分光反射率は、第１０図に示すよう
に、５８０〜６１０ηｍの間に最小値をを有し、かつ半
値幅ｄは１０ηｍ以上で１００ηｍ以下である。

次にこの実施例の作用を説明する。

光源１から出射された２７００Ｋ〜３２００にの色温度
の光は、反射体２にて反射され、この反射された光は、
反射体２の分光反射率によって効率良く、高色温度の白
色光となって出力される。

そしてこの実施例の構成では、前記実施例の構成に比し
、熱線がＩ非除される利点を有する反面、４００〜５０
０ηｍ短波艮域の反射率が低くなる、。

第４の実施例また前記第３の実施例において、基盤に可視光を透過し
ない金属などの材質の基盤４３を用いる場合は、第５図
に示すように、基盤４３と誘電体膜層４５との間に可視
光を吸収する酸化クロムなどの可？！！域の波長吸収層
４６を介在させる１、この構成では、可視域の波長吸収
層４６にて中心となる波長の光が吸収されて前記第４図
に示す実施例と同様の作用となる。

第５の実施例さらに第５の実施例の構成を図面第６図について説明す
る。

２７００Ｋ〜３２００にの色温度を有する例えば、ハロ
ゲンランプなどの光源１と、この光源１を内包した反射
体２と、この反射体２の照射開口に前記光源１に対向配
設されたフィルタ１５とて構成されている。

この反射体２は例えばアルミニューム（／Ｖ）、！！（
Ａ（１）などを表面に施した可視域にわたってフラット
の反射率をもつもので、そして前記フィルタ１５はガラ
ス基盤５４を有し、この基盤５４は透光性ガラスで構成
され、この基盤５４の表面に誘電体膜層５５が形成され
ている。この誘電体膜層５５は従来の緑色反射ミラーに
用いられる干渉膜層構成を応用し、例えば、下記表５に
示すとおりの構成とする３、このとき前記フィルタ１５
の分光透過率は、５８５〜５つ５ηｍの間の波長５９０
ηｍを透過率の最小値をを有し、この最小値をは約Ｏ％
であり、１００％−を式より求められた非透過率Ｃの半
値幅ｄは約５０ηｍである。

（以下次頁）表５この第５の実施例の作用を説明する。

光源１から出射された２７００Ｋ・〜３２００にの色温
度の光は、フィルタ１５を透過され、この透過された光
は、第１１図に示すように、フィルタ１５の分光透過率
によって効率良く、白色光となって出力される。

なお前記第１図に示す反射体２または第６図に示すフィ
ルタ１５の各誘電体膜層の層数および摸厚（よ、分光反
射率もしくは分光透過率の１０ηｍ程度の変化で、光色
が変化１−るため、反射体、フィルタと光源の（つ置関
係、光源の発光部の大きさ、反ｑ・１（木の形状などに
より、適宜調整する。さらに光源からの光の入射角度に
よって中心となる波長、非透過率Ｃの半値幅ｄなどが変
化するため、特に反０４体で本制御を行う場合は反％１
板の中心部側にｂ　＜稈摸厚をａ９＜形成するなどの調
節が必゛訝となる。

［発明の効果］本発明ににれば、２７００Ｋ〜３２００にの色温度を有
する光源に光学的に対向配δした反射体の分光反射率は
、５８０〜６１０ηｍの間の波長に最小値しを有し、ま
たこの最小ｔＦＩＩをは５０％以下であり、かつ１００
％−を式により与えられる非反躬率値Ｃの半（直線ｄを
右し、このＪ１反制率Ｃの半値幅ｄは１０ηｍ以上で１
００ηｍ以下であるので、ハロゲンランプあるいは小形
メタルハライドランプなどの色温度が２７００Ｋ〜３２
００にの光が反射制御により、光束もしくは照度の低下
が少なく、効率良く色温度を３５００Ｋ〜６０００にの
高温度の白色化できるものである。

また請求項２の本発明によれば、２７００Ｋ〜３２００
にの色温度を有する光源に対向配設されたフィルタの分
光透過率が、５８０・〜６１０ηｍの間の波長に最小値
をを有し、またこの最小値しは５０％以下であり、かつ
１００％−を式より与えられる非透過率偵Ｃの′ｆ−値
幅ｄは１０ηｍ以上で１　ｏｏｒ）ｍ以下としたので、
ハロゲンランプなどの色温度が２７００Ｋ〜３２００に
の光が透過制御により、光束もしくは照度の低下が少な
く、効率良く色温度３５００Ｋ〜６０００Ｋにできるも
のである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例を示す照明装置の！断正面図
、第２図は同上反射体の拡大断面図、第３図は本発明の
第２の実施例を示す反射体の拡大断面図、第４図は本発
明の第３の実施例を示す反射体の拡大断面図、第５図は
本発明の第４の実施例を示す反射体の拡大断面図、第６
図は本発明の第５の実施例を示す照明装置の縦断正面図
、第７図は本発明の分光反ＯＡ（透過）率特性曲線図、
第８図ないし第１０図は反射体の分光反射率特性図、第
１１図はフィルタの分光透過率特性図、第１２図は小形
メタルハライドランプの分光分布図、第１３図、第１４
図（よ従来のフィルタの分光透過率特性図、第１５図は
従来の反射体の分光透過率特性図である。１・・光源、２・・反０４体、１５・・フィルタ。波長字ｑ詔波長波長ネ１５図第９罠埠！３図涙五

Claims

【特許請求の範囲】

（１）２７００Ｋ〜３２００Ｋの色温度を有する光源と
、この光源に光学的に対向配置した反射体とを具備し、前記反射体の分光反射率は、５８０〜６１０ηｍの間の
波長に最小値をを有し、その最小値をは５０％以下であ
り、かつ１００％−ｔ式より与えられる非反射率をＣの
半値幅ｄを有し、この非反射率Ｃの半値幅ｄは１０ηｍ
以上で１００ηｍ以下であることを特徴とする照明装置
。
（２）２７００Ｋ〜３２００Ｋの色温度を有する光源と
、この光源に光学的に対向配設されたフィルタとを具備
し、前記フィルタの分光透過率は、５８０〜６１０ηｍの間
の波長に透過率の最小値ｔを有し、この最小値をは５０
％以下であり、かつ１００％−ｔ式より与えられた非透
過率をＣの半値幅ｄを有し、この非透過率Ｃの半値幅ｄ
は１０ηｍ以上で１００ηｍ以下であることを特徴とす
る照明装置。