JPH04154041A - マイクロランプ - Google Patents

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】 〈産業上の利用分野〉 この発明は髪の毛の幅よりも微小なランプであるマイク
ロランプの構造上の改善に関するものである。

〈従来技術〉 第２図はマイクロマシニング技術で実現した従来のマイ
クロランプの構成断面図である。シリコン基板１の一方
の表面近傍に窒化シリコン窓２で封じた真空室３を設け
、内部に窒化シリコンでコティングされたシリコンの両
持ち梁でフィラメント４が形成しである。フィラメント
４で発光した光は窒化シリコン窓２を介して上方に放射
される。

〈発明が解決すべき課題〉 しかしながら上記の構成では、ランプが形成されている
基板面は、ランプの窓２や配線等で凹凸が多く、ランプ
光を利用する場合にはこの凹凸面にさらに何らかの構造
体を形成しなければならないので、製作工程がかなり難
しくなる１例えば上述の構造体がシリコン基板である場
合には、このシリコン基板に対し上記凹凸面に合わせ、
高精度の位置決めで穴をあけなければならない。

また第２図の下方に放射された光の一部は基板１で吸収
され、基板の温度上昇を著しいものとするという欠点ら
ある。

〈発明の目的〉 この発明は上記の課題を解決するためになされたもので
、基板の温度上昇が少なく、製作が容易なマイクロラン
プを実現することを目的とする。

く課題を解決する為の手段〉 本発明に係るマイクロランプは基板の一方の面の表面近
傍に形成した真空室と、この真空室の内部に両持ち梁状
に形成したフィラメントと、前記基板の一方の面および
前記真空室上に形成され前記フィラメントが放射する光
を反射するとともに前記基板の放熱を行う反射放熱膜と
、前記真空室と隣接し前記基板の他方の面側の厚みが小
さい部分からなる光放出部と、前記基板の他方の面上の
前記光放出部の周囲に形成された反射膜とを備えたこと
を特徴とし、フィラメントが放射した光を光放出部を介
して出力することを特徴とする。

く作用〉 光の取出し方向を基板のランプ形成面とは反対側に形成
することにより、光放出面に凸部がなくなり、出射光を
利用するための構造物形成が容易となる。またフィラメ
ントから放射した光は反射放熱膜および反射膜で反射さ
れるので、光の取出し効率か良くなり、反射放熱膜から
の放熱により基板の温度上昇も抑制される。

〈実施例〉 第１図は本発明に係るマイクロランプの一実論例を示す
構成断面図である。１１はシリコン等からなる基板、１
２は基板１１の一方の面（以下ランプ形成面と呼ぶ）の
表面近傍にマイクロマシニング技術で形成した真空室、
１３は真空室１２の内部に基板１１によって両持ち梁状
に支持されるように形成した第２図の４と同様の材料で
形成されるフィラメント、１４は基板１１のランプ形成
面および真空室１２上の構造部ｘ７（ｔｔｋ述）を覆う
ように形成された反射放熱膜、１５は真空室１２と隣接
し基板１１の他方の面（以下光放出面と呼ぶ）ｆｌｌｌ
で厚みが小さくなるように加工された部分からなる光放
出部、１６は基板１１の光放出面上で光放出部１５の周
囲に形成された反射膜、１７は真空室１２を封じるため
にその上部を覆う構造部である。反射放熱膜１４および
反射膜１６としてはアルミニウム等の金属膜を用いるこ
とかできる。

上記構成の装置の動作を次に説明する。フィラメント１
３の発光により第１図の上方に放射された光は反射放熱
膜１４により下方に反射され、フィラメント１３から直
接下方に放射された光と共に光放出部１５から外部に出
射される。光放出部１５では基板１１が薄くなっている
ので、光の吸収・減衰は小さい１図の下側の反射膜１６
は光放出部１５から斜めに放出された光や、図示してい
ないが、図の下側の構成物からの反射光を基板１１に入
光させずに反射させるので、効率の上昇を図ることがで
きる。また図の上方への放射光の一部が基板１１により
吸収されること、およびフィラメント１３からの熱伝導
により、基板１１の温度が上昇すると、この熱は反射放
熱膜１４により高効率で放熱されるので、基板１１の温
度上昇を抑制することができる。光の吸収を少なくする
なめに、真空室１２を封じる構造部１７も厚みを小さく
形成しである。また光放出面には凸部が存在しないので
、放出光を利用するための構造物を形成することは容易
である。

上記の実施例では、基板としてシリコンを使用している
ので１，１μｍ以下の光の波長では吸収があるが、それ
以上の波長では透過するので、赤外線ランプを構成する
ことができる。

なおシリコンに限らず、光放出部に任意のセラミックを
形成すると、効率よく赤外光を放出する赤外線ランプを
構成することができる。

また基板にガラス等を使用すれば、可視光を含んだラン
グとなる。

また上記の実施例では基板１１の光放出面において、マ
イクロマシニングにより凹部を形成して光放出部１５の
部分の厚みを小さくしているが、基板全体を薄くすれば
、この加工は不要となる。

〈発明の効果〉 以上述べたように本発明によれば、光放出部をランプ形
成面と反対側に形成することにより、放出光を利用する
ための構造物を凸部のない面に形成できるので、製作が
容易となる。

また反射膜を形成することにより、光の取出し効率が上
昇する。

またランプ形成面に放熱膜を形成することにより、効率
よく放熱かできるので、基板の温度上昇を抑制すること
かできる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係るマイクロランプの一実施例を示す
構成断面図、第２図は従来のマイクロランプを示す構成
断面図である。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 基板の一方の面の表面近傍に形成した真空室と、この真
   空室の内部に両持ち梁状に形成したフィラメントと、前
   記基板の一方の面および前記真空室上に形成され前記フ
   ィラメントが放射する光を反射するとともに前記基板の
   放熱を行う反射放熱膜と、前記真空室と隣接し前記基板
   の他方の面側の厚みが小さい部分からなる光放出部と、
   前記基板の他方の面上の前記光放出部の周囲に形成され
   た反射膜とを備えたことを特徴とし、フィラメントが放
   射した光を光放出部を介して出力することを特徴とする
   マイクロランプ。