JPH0778601A - ハロゲン電球 - Google Patents
ハロゲン電球Info
- Publication number
- JPH0778601A JPH0778601A JP22488993A JP22488993A JPH0778601A JP H0778601 A JPH0778601 A JP H0778601A JP 22488993 A JP22488993 A JP 22488993A JP 22488993 A JP22488993 A JP 22488993A JP H0778601 A JPH0778601 A JP H0778601A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- layer
- interference film
- bulge
- film
- multilayer interference
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 色温度の高い光出力を、色むらを生じること
なく得る。 【構成】 不活性ガスおよびハロゲン物質を封入したガ
ラスバルブ１が、その管軸方向の中間部に球面状に膨出
した膨出部２を有し、膨出部２内にフィラメント３が同
軸的に配設される。高屈折率の膜と低屈折率の膜とを交
互かつ多層に積層した多層干渉膜６が、膨出部２の外面
上に設けられる。 【効果】 フィラメントから発せられた光の多くが多層
干渉膜に直角に入射するので、透過を抑制される光の波
長域が膜面で一様となる。
なく得る。 【構成】 不活性ガスおよびハロゲン物質を封入したガ
ラスバルブ１が、その管軸方向の中間部に球面状に膨出
した膨出部２を有し、膨出部２内にフィラメント３が同
軸的に配設される。高屈折率の膜と低屈折率の膜とを交
互かつ多層に積層した多層干渉膜６が、膨出部２の外面
上に設けられる。 【効果】 フィラメントから発せられた光の多くが多層
干渉膜に直角に入射するので、透過を抑制される光の波
長域が膜面で一様となる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は店舗、スタジオなどの照
明に用いられるハロゲン電球に関するものである。
明に用いられるハロゲン電球に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】ハロゲン電球は店舗での陳列商品をひき
だたせるスポット照明に用いられることが多く、反射鏡
を付加したハロゲン電球も市販されている。一方、店舗
全体の照明には一般に、蛍光ランプが用いられている。
しかし、ハロゲン電球から発せられる光は蛍光ランプか
ら発せられる光に比べて赤みを帯びているので、ハロゲ
ン電球と蛍光ランプとを併用すると違和感が生じる。
だたせるスポット照明に用いられることが多く、反射鏡
を付加したハロゲン電球も市販されている。一方、店舗
全体の照明には一般に、蛍光ランプが用いられている。
しかし、ハロゲン電球から発せられる光は蛍光ランプか
ら発せられる光に比べて赤みを帯びているので、ハロゲ
ン電球と蛍光ランプとを併用すると違和感が生じる。
【０００３】そこで近年、ハロゲン電球のガラスバルブ
の外面に多層干渉膜を設け、可視光の長波長側たる赤色
光をカットする色温度の高いハロゲン電球が開発されて
いる（特開平１ー９７３６８号公報、特開平１ー９７３
６９号公報）。
の外面に多層干渉膜を設け、可視光の長波長側たる赤色
光をカットする色温度の高いハロゲン電球が開発されて
いる（特開平１ー９７３６８号公報、特開平１ー９７３
６９号公報）。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】多層干渉膜によって反
射される（透過を抑制される）光の波長域は、光の入射
角によって変化する。一方、従来のハロゲン電球の多層
干渉膜は、円筒状のガラスバルブの外面上に設けられて
いるので、ガラスバルブの中間部から放出される光と、
両サイド付近から放出される光との間に、入射角の差異
に基づく色温度差を生じ、目的とする波長域以外の光が
混入して色むらを生じるという課題があった。
射される（透過を抑制される）光の波長域は、光の入射
角によって変化する。一方、従来のハロゲン電球の多層
干渉膜は、円筒状のガラスバルブの外面上に設けられて
いるので、ガラスバルブの中間部から放出される光と、
両サイド付近から放出される光との間に、入射角の差異
に基づく色温度差を生じ、目的とする波長域以外の光が
混入して色むらを生じるという課題があった。
【０００５】したがって本発明の目的は、かかる色むら
を生じることなく色温度の高い光出力が得られるハロゲ
ン電球を提供することにある。
を生じることなく色温度の高い光出力が得られるハロゲ
ン電球を提供することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本発明によると、上述し
た目的を達成するために、不活性ガスおよびハロゲン物
質を封入してなるガラスバルブが、その管軸方向の中間
部に球面状に膨出した膨出部を有し、この膨出部内にフ
ィラメントが同軸的に配設され、高屈折率の膜と低屈折
率の膜とを交互かつ多層に積層した多層干渉膜が、前記
膨出部の外面上に設けられていることを特徴とするハロ
ゲン電球が提供される。
た目的を達成するために、不活性ガスおよびハロゲン物
質を封入してなるガラスバルブが、その管軸方向の中間
部に球面状に膨出した膨出部を有し、この膨出部内にフ
ィラメントが同軸的に配設され、高屈折率の膜と低屈折
率の膜とを交互かつ多層に積層した多層干渉膜が、前記
膨出部の外面上に設けられていることを特徴とするハロ
ゲン電球が提供される。
【０００７】また、多層干渉膜が４層からなり、第１層
から第３層までの各層が１６０ｎｍ〜２００ｎｍの光学
膜厚を有し、第４層が１／２×（１６０ｎｍ〜２００ｎ
ｍ）の光学膜厚を有する構成となすことができる。
から第３層までの各層が１６０ｎｍ〜２００ｎｍの光学
膜厚を有し、第４層が１／２×（１６０ｎｍ〜２００ｎ
ｍ）の光学膜厚を有する構成となすことができる。
【０００８】さらに、多層干渉膜が６層からなり、第１
層から第５層までの各層が１５０ｎｍ〜１７０ｎｍの光
学膜厚を有し、第６層が１／２×（１５０ｎｍ〜１７０
ｎｍ）の光学膜厚を有する構成となすことができる。
層から第５層までの各層が１５０ｎｍ〜１７０ｎｍの光
学膜厚を有し、第６層が１／２×（１５０ｎｍ〜１７０
ｎｍ）の光学膜厚を有する構成となすことができる。
【０００９】
【作用】本発明においては、ガラスバルブが球面状に膨
出した膨出部を管軸方向の中間部に有し、この膨出部内
にフィラメントが、そして、この膨出部の外面上に多層
干渉膜がそれぞれ設けられるので、フィラメントから発
せられた光の多くが多層干渉膜に直角に入射する。すな
わち、フィラメントから多層干渉膜への光の入射角が膜
面一様に近づくので、多層干渉膜によって透過を抑制し
得る光の波長域が膜面上の位置によって異なることが僅
少となり、色むらの発生を最小限に抑えることが可能と
なる。
出した膨出部を管軸方向の中間部に有し、この膨出部内
にフィラメントが、そして、この膨出部の外面上に多層
干渉膜がそれぞれ設けられるので、フィラメントから発
せられた光の多くが多層干渉膜に直角に入射する。すな
わち、フィラメントから多層干渉膜への光の入射角が膜
面一様に近づくので、多層干渉膜によって透過を抑制し
得る光の波長域が膜面上の位置によって異なることが僅
少となり、色むらの発生を最小限に抑えることが可能と
なる。
【００１０】
【実施例】つぎに本発明の実施例を図面の参照により説
明する。
明する。
【００１１】図１に示すように、不活性ガスおよびハロ
ゲン物質を封入してなるガラスバルブ１は石英ガラスか
らなり、管軸方向の中間部に球面状に膨出した膨出部２
を有している。そして、ガラスバルブ１内に同軸的に配
設されたコイル状のフィラメント３が、その長手方向の
中央部を球面状膨出部２の中心位置に置いている。フィ
ラメント３の一端部はリード線４に接続され、他端部は
リード線５に接続されている。
ゲン物質を封入してなるガラスバルブ１は石英ガラスか
らなり、管軸方向の中間部に球面状に膨出した膨出部２
を有している。そして、ガラスバルブ１内に同軸的に配
設されたコイル状のフィラメント３が、その長手方向の
中央部を球面状膨出部２の中心位置に置いている。フィ
ラメント３の一端部はリード線４に接続され、他端部は
リード線５に接続されている。
【００１２】膨出部２の外面上に設けられた多層干渉膜
６は、高屈折率の膜と低屈折率の膜とを交互かつ多層に
積層した積層体からなり、高屈折率の膜はＴｉＯ2を素
材として形成され、低屈折率の膜はＳｉＯ2を素材とし
て形成されている。前者はテトラブチルチタネートをエ
タノール系の溶剤に溶かした溶液中にガラスバルブ１を
浸して引き上げる浸漬法の適用で得ることができ、膨出
部２の外面上に一様の厚さに塗布形成された塗膜は乾燥
後に焼成処理される。また、後者はテトラエチルシリケ
ートをエタノール系の溶剤に溶かした溶液を用いた浸漬
法の適用で得ることができ、塗布形成された塗膜は上述
と同様に乾燥後に焼成処理される。このような工程を繰
り返して膨出部２の表面上にのみ多層干渉膜６を設け
る。各層の膜厚は、使用する溶液の濃度と引き上げ速度
とによって決まる。
６は、高屈折率の膜と低屈折率の膜とを交互かつ多層に
積層した積層体からなり、高屈折率の膜はＴｉＯ2を素
材として形成され、低屈折率の膜はＳｉＯ2を素材とし
て形成されている。前者はテトラブチルチタネートをエ
タノール系の溶剤に溶かした溶液中にガラスバルブ１を
浸して引き上げる浸漬法の適用で得ることができ、膨出
部２の外面上に一様の厚さに塗布形成された塗膜は乾燥
後に焼成処理される。また、後者はテトラエチルシリケ
ートをエタノール系の溶剤に溶かした溶液を用いた浸漬
法の適用で得ることができ、塗布形成された塗膜は上述
と同様に乾燥後に焼成処理される。このような工程を繰
り返して膨出部２の表面上にのみ多層干渉膜６を設け
る。各層の膜厚は、使用する溶液の濃度と引き上げ速度
とによって決まる。
【００１３】多層干渉膜６は、可視光域の６００ｎｍ以
上の波長の光に対し低い透過率を示し、それ以外の波長
の光に対しては高い透過率を示す。多層干渉膜６の分光
透過率特性を示した図２からわかるように、６００ｎｍ
以上の赤色光がカットされ、その結果として色温度の高
い光出力が得られる。
上の波長の光に対し低い透過率を示し、それ以外の波長
の光に対しては高い透過率を示す。多層干渉膜６の分光
透過率特性を示した図２からわかるように、６００ｎｍ
以上の赤色光がカットされ、その結果として色温度の高
い光出力が得られる。
【００１４】多層干渉膜６の分光特性は前述したよう
に、光の入射角によって大きく変化する。フィラメント
３から多層干渉膜６への光の入射角を例えば直角として
基本設計をした場合、直角以外の入射光に対する多層干
渉膜のみかけ上の膜厚は設計値からずれ、反射率や透過
率に差異を生じるので、多層干渉膜の分光特性がシフト
したり変形したりする。
に、光の入射角によって大きく変化する。フィラメント
３から多層干渉膜６への光の入射角を例えば直角として
基本設計をした場合、直角以外の入射光に対する多層干
渉膜のみかけ上の膜厚は設計値からずれ、反射率や透過
率に差異を生じるので、多層干渉膜の分光特性がシフト
したり変形したりする。
【００１５】本発明においては前述のように、球面状の
膨出部２の外面上に多層干渉膜６を設けるので、フィラ
メント３から放射された光の多くが多層干渉膜６に対し
ほぼ直角に入射する。このため、直管状のガラスバルブ
の外面上に多層干渉膜を設けた従来のハロゲン電球にみ
られる前述のような分光特性のシフトや変形は僅少とな
り、可視光の長波長側たる６００ｎｍ以上の赤色光だけ
を選択的に反射させることが可能となり、色むらが少な
く色温度の高いハロゲン電球を得ることができる。
膨出部２の外面上に多層干渉膜６を設けるので、フィラ
メント３から放射された光の多くが多層干渉膜６に対し
ほぼ直角に入射する。このため、直管状のガラスバルブ
の外面上に多層干渉膜を設けた従来のハロゲン電球にみ
られる前述のような分光特性のシフトや変形は僅少とな
り、可視光の長波長側たる６００ｎｍ以上の赤色光だけ
を選択的に反射させることが可能となり、色むらが少な
く色温度の高いハロゲン電球を得ることができる。
【００１６】多層干渉膜６の各層の光学膜厚（光学膜厚
＝膜厚×屈折率）とハロゲン電球の色温度との関係を図
３に示す。ハロゲン電球の色温度を明らかに高め得るの
は、３２００Ｋ以上の領域である。３２００Ｋ以上の色
温度にして、かつ、白色光を得ることのできる条件とし
ては、４層構成の多層干渉膜にあっては、第１層から第
３層までの各光学層厚を１６０ｎｍ〜２００ｎｍに、そ
して、第４層の光学膜厚を１／２×（１６０ｎｍ〜２０
０ｎｍ）に設定することである。また、６層構成の多層
干渉膜にあっては、第１層から第５層までの各光学膜厚
を１５０ｎｍ〜１７０ｎｍに、そして、第６層の光学膜
厚を１／２×（１５０ｎｍ〜１７０ｎｍ）に設定するこ
とである。層数を８以上にすると色温度は上昇するもの
の、光学膜厚の許容範囲が狭くなるのみならず、出力光
が減少して暗くなる。生産性の面から勘案しても実用的
な層数は４または６である。
＝膜厚×屈折率）とハロゲン電球の色温度との関係を図
３に示す。ハロゲン電球の色温度を明らかに高め得るの
は、３２００Ｋ以上の領域である。３２００Ｋ以上の色
温度にして、かつ、白色光を得ることのできる条件とし
ては、４層構成の多層干渉膜にあっては、第１層から第
３層までの各光学層厚を１６０ｎｍ〜２００ｎｍに、そ
して、第４層の光学膜厚を１／２×（１６０ｎｍ〜２０
０ｎｍ）に設定することである。また、６層構成の多層
干渉膜にあっては、第１層から第５層までの各光学膜厚
を１５０ｎｍ〜１７０ｎｍに、そして、第６層の光学膜
厚を１／２×（１５０ｎｍ〜１７０ｎｍ）に設定するこ
とである。層数を８以上にすると色温度は上昇するもの
の、光学膜厚の許容範囲が狭くなるのみならず、出力光
が減少して暗くなる。生産性の面から勘案しても実用的
な層数は４または６である。
【００１７】かかる多層干渉膜は図２に示す特性図から
明らかなように、長波長の赤色光をカットする。下表に
示すように、４層構成の多層干渉膜を備えたハロゲン電
球の色温度は３３３５Ｋ（光学膜厚１７０ｎｍ）とな
り、６層構成の多層干渉膜を備えたハロゲン電球の色温
度は４０１２Ｋ（光学膜厚１６５ｎｍ）となる。
明らかなように、長波長の赤色光をカットする。下表に
示すように、４層構成の多層干渉膜を備えたハロゲン電
球の色温度は３３３５Ｋ（光学膜厚１７０ｎｍ）とな
り、６層構成の多層干渉膜を備えたハロゲン電球の色温
度は４０１２Ｋ（光学膜厚１６５ｎｍ）となる。
【００１８】
【表１】
【００１９】上述した実施例では、多層干渉膜６の高屈
折率の層素材としてＴｉＯ2を、そして、低屈折率の層
素材としてＳｉＯ2をそれぞれ用いたが、前者に酸化タ
ンタル（ＴａＯ2）や酸化ジルコニウム（ＺｒＯ2）など
を用いることができる。また、後者には酸化セレン（Ｓ
ｅＯ2）などを用いることができる。膜形成の方法は浸
漬法に限定されず、真空蒸着法、スパッタ法、ＣＶＤ法
またはゾル−ゲル法（ディップ法、スプレー法）等を適
用できる。
折率の層素材としてＴｉＯ2を、そして、低屈折率の層
素材としてＳｉＯ2をそれぞれ用いたが、前者に酸化タ
ンタル（ＴａＯ2）や酸化ジルコニウム（ＺｒＯ2）など
を用いることができる。また、後者には酸化セレン（Ｓ
ｅＯ2）などを用いることができる。膜形成の方法は浸
漬法に限定されず、真空蒸着法、スパッタ法、ＣＶＤ法
またはゾル−ゲル法（ディップ法、スプレー法）等を適
用できる。
【００２０】
【発明の効果】以上のように本発明によると、ガラスバ
ルブに球面状の膨出部を設けて該部の外面上に多層干渉
膜を設ける構成であり、色温度が高く、かつ、色むらの
発生が少ないハロゲン電球を得ることができる。
ルブに球面状の膨出部を設けて該部の外面上に多層干渉
膜を設ける構成であり、色温度が高く、かつ、色むらの
発生が少ないハロゲン電球を得ることができる。
【図１】本発明の一実施例のハロゲン電球の一部破断側
面図
面図
【図２】本発明の一実施例のハロゲン電球の分光透過率
特性図
特性図
【図３】多層干渉膜の光学膜厚と色度座標との関係を示
す特性図
す特性図
１ ガラスバルブ ２ 膨出部 ３ フィラメント ６ 多層干渉膜
Claims (3)
- 【請求項１】不活性ガスおよびハロゲン物質を封入して
なるガラスバルブが、その管軸方向の中間部に球面状に
膨出した膨出部を有し、この膨出部内にフィラメントが
同軸的に配設され、高屈折率の膜と低屈折率の膜とを交
互かつ多層に積層した多層干渉膜が、前記膨出部の外面
上に設けられていることを特徴とするハロゲン電球。 - 【請求項２】多層干渉膜が４層からなり、第１層から第
３層までの各層が１６０ｎｍ〜２００ｎｍの光学膜厚を
有し、第４層が１／２×（１６０ｎｍ〜２００ｎｍ）の
光学膜厚を有していることを特徴とする請求項１記載の
ハロゲン電球。 - 【請求項３】多層干渉膜が６層からなり、第１層から第
５層までの各層が１５０ｎｍ〜１７０ｎｍの光学膜厚を
有し、第６層が１／２×（１５０ｎｍ〜１７０ｎｍ）の
光学膜厚を有していることを特徴とする請求項１記載の
ハロゲン電球。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP22488993A JPH0778601A (ja) | 1993-09-10 | 1993-09-10 | ハロゲン電球 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP22488993A JPH0778601A (ja) | 1993-09-10 | 1993-09-10 | ハロゲン電球 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0778601A true JPH0778601A (ja) | 1995-03-20 |
Family
ID=16820753
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP22488993A Pending JPH0778601A (ja) | 1993-09-10 | 1993-09-10 | ハロゲン電球 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0778601A (ja) |
-
1993
- 1993-09-10 JP JP22488993A patent/JPH0778601A/ja active Pending
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