JPH05325611A - 反射体 - Google Patents
反射体Info
- Publication number
- JPH05325611A JPH05325611A JP13119492A JP13119492A JPH05325611A JP H05325611 A JPH05325611 A JP H05325611A JP 13119492 A JP13119492 A JP 13119492A JP 13119492 A JP13119492 A JP 13119492A JP H05325611 A JPH05325611 A JP H05325611A
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- Japan
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- layer
- reflector
- ultraviolet
- mirror surface
- surface layer
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- Pending
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Abstract
(57)【要約】
【目的】反射体の紫外線吸収層がランプからの熱によっ
て劣化することを防止し、耐久性に優れた反射体を提供
することを目的とする。 【構成】基材１の内面１ａ上には鏡面層２、保護層３、
そして紫外線吸収層４からなる反射体表面層Ａが形成さ
れる。鏡面層２は平滑面７に光輝性の金属をコーティン
グして形成され、その上に保護層３がコーティングさ
れ、保護層３上に紫外線吸収率の高い酸化亜鉛（Ｚｎ
Ｏ）、あるいは酸化チタン（ＴｉＯ2 ）の粒子を含む膜
によって形成される紫外線吸収層４がコーティングされ
る。保護層３には熱膨張率が紫外線吸収層４より高く、
鏡面層２より低い材料、例えばシリカ（ＳｉＯ2 ）から
なる膜によって形成される。したがって、反射体表面層
Ａのそれぞれの層間の熱膨張率の差が少くなり、熱膨張
による過剰な張力が加わることがなく、紫外線吸収層４
がひび割れを起したり、鏡面層２から表面剥離したりす
ることがなくなる。
て劣化することを防止し、耐久性に優れた反射体を提供
することを目的とする。 【構成】基材１の内面１ａ上には鏡面層２、保護層３、
そして紫外線吸収層４からなる反射体表面層Ａが形成さ
れる。鏡面層２は平滑面７に光輝性の金属をコーティン
グして形成され、その上に保護層３がコーティングさ
れ、保護層３上に紫外線吸収率の高い酸化亜鉛（Ｚｎ
Ｏ）、あるいは酸化チタン（ＴｉＯ2 ）の粒子を含む膜
によって形成される紫外線吸収層４がコーティングされ
る。保護層３には熱膨張率が紫外線吸収層４より高く、
鏡面層２より低い材料、例えばシリカ（ＳｉＯ2 ）から
なる膜によって形成される。したがって、反射体表面層
Ａのそれぞれの層間の熱膨張率の差が少くなり、熱膨張
による過剰な張力が加わることがなく、紫外線吸収層４
がひび割れを起したり、鏡面層２から表面剥離したりす
ることがなくなる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、水銀ランプのような紫
外線の出力量が多い高圧放電ランプの反射体に係わり、
この放電ランプからの紫外線を吸収して反射体からの紫
外線の出力を極力カットするとともに、放電ランプから
の熱による反射体表面の劣化を防止した反射体に関す
る。
外線の出力量が多い高圧放電ランプの反射体に係わり、
この放電ランプからの紫外線を吸収して反射体からの紫
外線の出力を極力カットするとともに、放電ランプから
の熱による反射体表面の劣化を防止した反射体に関す
る。
【０００２】
【従来の技術】従来、放電ランプから出力される紫外線
を吸収する層を設けた反射体は、例えば特開平２−９０
４０４号公報に記載されているようなものがある。この
反射体は所望の反射体形状に形成された基材に、可視光
は透過するが紫外線吸収率は非常に高い酸化亜鉛（Ｚｎ
Ｏ）からなる膜が設けられいる。そして、この酸化亜鉛
による紫外線吸収膜の下地には、光輝性金属、例えばア
ルミニュウム、銀、クロム、ニッケル等を蒸着して形成
した鏡面層が形成され、この鏡面層が可視光を反射して
いる。したがって紫外線吸収膜と鏡面層とを反射体基材
に設けることにより、可視光は反射するが紫外線は紫外
線吸収膜によって吸収され、反射体から反射される光に
は紫外線がカットされ、照射物に対して紫外線による劣
化を極力抑えることが加納であった。
を吸収する層を設けた反射体は、例えば特開平２−９０
４０４号公報に記載されているようなものがある。この
反射体は所望の反射体形状に形成された基材に、可視光
は透過するが紫外線吸収率は非常に高い酸化亜鉛（Ｚｎ
Ｏ）からなる膜が設けられいる。そして、この酸化亜鉛
による紫外線吸収膜の下地には、光輝性金属、例えばア
ルミニュウム、銀、クロム、ニッケル等を蒸着して形成
した鏡面層が形成され、この鏡面層が可視光を反射して
いる。したがって紫外線吸収膜と鏡面層とを反射体基材
に設けることにより、可視光は反射するが紫外線は紫外
線吸収膜によって吸収され、反射体から反射される光に
は紫外線がカットされ、照射物に対して紫外線による劣
化を極力抑えることが加納であった。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】このように紫外線をカ
ットする反射体の光源は、高出力で、紫外線の出力量が
多い水銀ランプやメタルハライドランプ等の高圧放電ラ
ンプが用いられるが、このランプ自体の温度は通常点灯
時、６００〜８００℃と高温となっている。このランプ
からの輻射熱、あるいは空気熱伝導による熱が反射体表
面に伝わり、加えて吸収した紫外線が熱変換されること
で、反射体表面は局所的に２００℃以上の高温となって
いた。このため反射体表面に設けられた紫外線吸収層、
および鏡面層は熱膨張を起こす。ここで紫外線吸収層を
形成する酸化亜鉛の熱伝導率と、その下地の鏡面層を形
成する光輝性金属の熱膨張率は大きく異なるため、紫外
線吸収層に過剰な張力が加わり、このランプ点灯の度に
反射体が温度変化を繰り返すことで紫外線吸収層がひび
割れを起したり、鏡面層から表面剥離したりすることが
あった。すると、反射体の紫外線吸収率が低下するばか
りでなく、紫外線吸収層の保護層としての機能も損なわ
れるため、鏡面層の光輝性金属が酸化等の腐蝕を起し、
反射効率が低下してしまっていた。
ットする反射体の光源は、高出力で、紫外線の出力量が
多い水銀ランプやメタルハライドランプ等の高圧放電ラ
ンプが用いられるが、このランプ自体の温度は通常点灯
時、６００〜８００℃と高温となっている。このランプ
からの輻射熱、あるいは空気熱伝導による熱が反射体表
面に伝わり、加えて吸収した紫外線が熱変換されること
で、反射体表面は局所的に２００℃以上の高温となって
いた。このため反射体表面に設けられた紫外線吸収層、
および鏡面層は熱膨張を起こす。ここで紫外線吸収層を
形成する酸化亜鉛の熱伝導率と、その下地の鏡面層を形
成する光輝性金属の熱膨張率は大きく異なるため、紫外
線吸収層に過剰な張力が加わり、このランプ点灯の度に
反射体が温度変化を繰り返すことで紫外線吸収層がひび
割れを起したり、鏡面層から表面剥離したりすることが
あった。すると、反射体の紫外線吸収率が低下するばか
りでなく、紫外線吸収層の保護層としての機能も損なわ
れるため、鏡面層の光輝性金属が酸化等の腐蝕を起し、
反射効率が低下してしまっていた。
【０００４】本発明は上記問題点を解消するもので、反
射体の紫外線吸収層がランプからの熱によって劣化する
ことを防止し、耐久性に優れた反射体を提供することを
目的とする。
射体の紫外線吸収層がランプからの熱によって劣化する
ことを防止し、耐久性に優れた反射体を提供することを
目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、請求項１の発明として、光輝性金属からなる鏡面層
と、鏡面層上に形成される保護層と、少なくとも酸化亜
鉛、あるいは酸化チタンを含み、紫外線を吸収する膜か
らなる紫外線吸収層とを有し、保護層の熱膨張率が紫外
線吸収層の熱膨張率と鏡面層の熱膨張率との間である反
射体を提供する。 また、請求項２の発明として、保護
層が前記紫外線吸収層に比べての低屈折率である請求項
１記載の反射体を提供する。
に、請求項１の発明として、光輝性金属からなる鏡面層
と、鏡面層上に形成される保護層と、少なくとも酸化亜
鉛、あるいは酸化チタンを含み、紫外線を吸収する膜か
らなる紫外線吸収層とを有し、保護層の熱膨張率が紫外
線吸収層の熱膨張率と鏡面層の熱膨張率との間である反
射体を提供する。 また、請求項２の発明として、保護
層が前記紫外線吸収層に比べての低屈折率である請求項
１記載の反射体を提供する。
【０００６】
【作用】ランプからの熱によって反射体表面が熱膨張を
起しても、熱膨張率の大きく異なる紫外線吸収層と鏡面
層の間の、両者の熱膨張率の間の熱膨張率をもった保護
層により、層間の界面に熱膨張による過剰な張力が生ず
ることがなく、紫外線吸収層がひび割れ、あるいは表面
剥離を起すことがない。
起しても、熱膨張率の大きく異なる紫外線吸収層と鏡面
層の間の、両者の熱膨張率の間の熱膨張率をもった保護
層により、層間の界面に熱膨張による過剰な張力が生ず
ることがなく、紫外線吸収層がひび割れ、あるいは表面
剥離を起すことがない。
【０００７】
【実施例】以下、図面に基づいて本発明の一実施例を説
明する。
明する。
【０００８】図１は反射体の基材１の内面１ａ上に鏡面
層２、保護層３、そして紫外線吸収層４からなる反射体
表面層Ａが形成された紫外線吸収反射体である。５は光
放射が高出力で、紫外線の出力量が多い水銀ランプやメ
タルハライドランプ等の高圧放電ランプである。基材１
の内面１ａ形状は、このランプ５からの放射光に対して
光学的に機能する放物面などに成形され、外面１ｂには
放熱用フィン６を有し、比較的熱伝導率の高いアルミニ
ュウム、あるいはアルミニュウム合金等の金属材料によ
って一体成形されている。この基材１の材料は耐熱性に
優れたガラス、または、合成樹脂に熱導伝性フィラーを
混入したものでも代替できる。つまり、基材１の内面１
ａからの熱を放熱フィン６に伝導させて、効率よく放熱
させるような熱伝導率を有した材料であればよい。内面
１ａは鏡面層２の下地となるため、基材１を成形したま
までは表面が粗く、鏡面層２がランプ５からの可視光を
乱反射させてしまうので、表面研磨により１μｍ程度の
粗さまで仕上げられ、その研磨された内面１ａ上に有機
変成無機コーティング、例えばシリカ（ＳｉＯ2 ）が主
成分のレベリング機能を持つ平滑膜７がコーティングさ
れる。この平滑膜７により、鏡面層２の下地としての表
面の粗さが０．１μｍ程度となり、鏡面層２が乱反射を
起すことのない下地層が形成されるとともに、この平滑
面７が内面１ａを保護する機能も有することとなる。鏡
面層２はこの平滑面７に真空蒸着法等により光輝性の金
属、例えばアルミニュウム、あるいは銀等がコーティン
グされ、この膜により形成される。そして、鏡面層２に
は光輝性金属の酸化防止、あるいは表面損傷を防止する
ための保護層３がコーティングされ、保護層３上に紫外
線吸収層４がコーティングされる。この紫外線吸収層４
は紫外線吸収率の高い酸化亜鉛（ＺｎＯ）、あるいは酸
化チタン（ＴｉＯ2 ）の粒子を含む膜によって形成され
る。また、保護層３には熱膨張率が紫外線吸収層４より
高く、鏡面層２より低い材料、例えばシリカ（ＳｉＯ2
）からなる膜によって形成される。
層２、保護層３、そして紫外線吸収層４からなる反射体
表面層Ａが形成された紫外線吸収反射体である。５は光
放射が高出力で、紫外線の出力量が多い水銀ランプやメ
タルハライドランプ等の高圧放電ランプである。基材１
の内面１ａ形状は、このランプ５からの放射光に対して
光学的に機能する放物面などに成形され、外面１ｂには
放熱用フィン６を有し、比較的熱伝導率の高いアルミニ
ュウム、あるいはアルミニュウム合金等の金属材料によ
って一体成形されている。この基材１の材料は耐熱性に
優れたガラス、または、合成樹脂に熱導伝性フィラーを
混入したものでも代替できる。つまり、基材１の内面１
ａからの熱を放熱フィン６に伝導させて、効率よく放熱
させるような熱伝導率を有した材料であればよい。内面
１ａは鏡面層２の下地となるため、基材１を成形したま
までは表面が粗く、鏡面層２がランプ５からの可視光を
乱反射させてしまうので、表面研磨により１μｍ程度の
粗さまで仕上げられ、その研磨された内面１ａ上に有機
変成無機コーティング、例えばシリカ（ＳｉＯ2 ）が主
成分のレベリング機能を持つ平滑膜７がコーティングさ
れる。この平滑膜７により、鏡面層２の下地としての表
面の粗さが０．１μｍ程度となり、鏡面層２が乱反射を
起すことのない下地層が形成されるとともに、この平滑
面７が内面１ａを保護する機能も有することとなる。鏡
面層２はこの平滑面７に真空蒸着法等により光輝性の金
属、例えばアルミニュウム、あるいは銀等がコーティン
グされ、この膜により形成される。そして、鏡面層２に
は光輝性金属の酸化防止、あるいは表面損傷を防止する
ための保護層３がコーティングされ、保護層３上に紫外
線吸収層４がコーティングされる。この紫外線吸収層４
は紫外線吸収率の高い酸化亜鉛（ＺｎＯ）、あるいは酸
化チタン（ＴｉＯ2 ）の粒子を含む膜によって形成され
る。また、保護層３には熱膨張率が紫外線吸収層４より
高く、鏡面層２より低い材料、例えばシリカ（ＳｉＯ2
）からなる膜によって形成される。
【０００９】次に、本実施例の作用について説明する。
ランプ５から反射体へ放射された光はまず、紫外線吸収
層４へ到達すると、酸化亜鉛（ＺｎＯ）によって３８０
ｎｍ以下の紫外線が吸収されて熱に変換され、可視光は
透過される。可視光は保護層３を透過し、鏡面層２によ
って全反射される。そして、反射体表面へ伝わったラン
プ５からの輻射熱、あるいは空気熱伝導による熱と、吸
収された紫外線が変換された熱は熱伝導率の高い基材１
の内面１ａから外面１ｂへ伝導し、放熱フィン６から放
熱される。反射体表面層Ａはランプ５からの熱、紫外線
変換熱によって高温になり、それぞれの層で異なった熱
膨張率の膨張を起す。しかし、保護層３に鏡面層２と紫
外線吸収層４の熱膨張率の間の材料による膜を形成した
ので、それぞれの層間の熱膨張率の差が少くなり、熱膨
張による過剰な張力が加わることがなく、紫外線吸収層
４がひび割れを起したり、鏡面層２から表面剥離したり
することがなくなる。また、何等かの原因でたとえひび
割れが起きたとしても、その下に形成された保護層３に
より鏡面層２が保護されているので鏡面層２が腐蝕して
しまう恐れがない。
ランプ５から反射体へ放射された光はまず、紫外線吸収
層４へ到達すると、酸化亜鉛（ＺｎＯ）によって３８０
ｎｍ以下の紫外線が吸収されて熱に変換され、可視光は
透過される。可視光は保護層３を透過し、鏡面層２によ
って全反射される。そして、反射体表面へ伝わったラン
プ５からの輻射熱、あるいは空気熱伝導による熱と、吸
収された紫外線が変換された熱は熱伝導率の高い基材１
の内面１ａから外面１ｂへ伝導し、放熱フィン６から放
熱される。反射体表面層Ａはランプ５からの熱、紫外線
変換熱によって高温になり、それぞれの層で異なった熱
膨張率の膨張を起す。しかし、保護層３に鏡面層２と紫
外線吸収層４の熱膨張率の間の材料による膜を形成した
ので、それぞれの層間の熱膨張率の差が少くなり、熱膨
張による過剰な張力が加わることがなく、紫外線吸収層
４がひび割れを起したり、鏡面層２から表面剥離したり
することがなくなる。また、何等かの原因でたとえひび
割れが起きたとしても、その下に形成された保護層３に
より鏡面層２が保護されているので鏡面層２が腐蝕して
しまう恐れがない。
【００１０】ところで、本実施例の保護層３には鏡面層
２と紫外線吸収層４との熱膨張率の間の熱膨張率を有す
る膜が形成されるが、この膜が紫外線吸収層４の屈折率
と異なる膜であればさらに反射体としての光学的機能を
良好にするものであり、この屈折率の異なる膜による光
学的干渉により反射効率を向上する子とが可能である。
また、この屈折率の異なる膜を交互に重ね合わせること
で、赤外線透過型反射鏡として知られている多層干渉膜
としての効果も有する。
２と紫外線吸収層４との熱膨張率の間の熱膨張率を有す
る膜が形成されるが、この膜が紫外線吸収層４の屈折率
と異なる膜であればさらに反射体としての光学的機能を
良好にするものであり、この屈折率の異なる膜による光
学的干渉により反射効率を向上する子とが可能である。
また、この屈折率の異なる膜を交互に重ね合わせること
で、赤外線透過型反射鏡として知られている多層干渉膜
としての効果も有する。
【００１１】本実施例では紫外線吸収層４に酸化亜鉛
（ＺｎＯ）、酸化チタン（ＴｉＯ2 ）を用いた膜につい
て述べたが、紫外線吸収層４はこの材料に限定されるこ
とはなく紫外線を吸収して可視光を透過するものであっ
て、この紫外線吸収層４の熱膨張率を上記実施例に記載
したのように考慮した保護層３を形成すればよい。
（ＺｎＯ）、酸化チタン（ＴｉＯ2 ）を用いた膜につい
て述べたが、紫外線吸収層４はこの材料に限定されるこ
とはなく紫外線を吸収して可視光を透過するものであっ
て、この紫外線吸収層４の熱膨張率を上記実施例に記載
したのように考慮した保護層３を形成すればよい。
【００１２】
【発明の効果】本発明によれば、反射体表面の紫外線吸
収層、保護層、および鏡面層は熱膨張を起こしても、紫
外線吸収層に過剰な張力が加わることがなく、ランプ点
灯の度に反射体が温度変化を繰り返しても紫外線吸収層
がひび割れを起したり、鏡面層から表面剥離したりする
ことがなくなる。したがって、反射体の紫外線吸収率が
低下することなく、鏡面層の光輝性金属が酸化等の腐蝕
することも防止でき、熱的耐久性に優れた反射体とな
る。
収層、保護層、および鏡面層は熱膨張を起こしても、紫
外線吸収層に過剰な張力が加わることがなく、ランプ点
灯の度に反射体が温度変化を繰り返しても紫外線吸収層
がひび割れを起したり、鏡面層から表面剥離したりする
ことがなくなる。したがって、反射体の紫外線吸収率が
低下することなく、鏡面層の光輝性金属が酸化等の腐蝕
することも防止でき、熱的耐久性に優れた反射体とな
る。
【００１３】また、保護膜が紫外線吸収層の屈折率と異
なる膜とすることで、光学的干渉により反射効率が向上
し、反射体としての光学的機能を良好にするものであ
り。
なる膜とすることで、光学的干渉により反射効率が向上
し、反射体としての光学的機能を良好にするものであ
り。
【図１】本発明の一実施例を示す略式断面図。
基財・・・１、鏡面層・・・２、保護層・・・３、紫外
線吸収層・・・４。
線吸収層・・・４。
Claims (2)
- 【請求項１】光輝性金属からなる鏡面層と；前記鏡面層
上に形成される保護層と；少なくとも酸化亜鉛、あるい
は酸化チタンを含み、紫外線を吸収する膜からなる紫外
線吸収層とを有し、前記保護層の熱膨張率が前記紫外線
吸収層の熱膨張率と前記鏡面層の熱膨張率との間である
ことを特徴とする反射体。 - 【請求項２】前記保護層が前記紫外線吸収層に比べての
低屈折率であることを特徴とする請求項１記載の反射
体。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP13119492A JPH05325611A (ja) | 1992-05-25 | 1992-05-25 | 反射体 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP13119492A JPH05325611A (ja) | 1992-05-25 | 1992-05-25 | 反射体 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05325611A true JPH05325611A (ja) | 1993-12-10 |
Family
ID=15052227
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP13119492A Pending JPH05325611A (ja) | 1992-05-25 | 1992-05-25 | 反射体 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH05325611A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH09139108A (ja) * | 1995-11-03 | 1997-05-27 | Elkamet Kunststofftechnik Gmbh | 照明灯ほや |
| US7357537B2 (en) | 2001-11-06 | 2008-04-15 | Hitachi, Ltd. | Light source for projector and projection type image display apparatus using thereof |
-
1992
- 1992-05-25 JP JP13119492A patent/JPH05325611A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH09139108A (ja) * | 1995-11-03 | 1997-05-27 | Elkamet Kunststofftechnik Gmbh | 照明灯ほや |
| US7357537B2 (en) | 2001-11-06 | 2008-04-15 | Hitachi, Ltd. | Light source for projector and projection type image display apparatus using thereof |
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