JPH0831213A - 可変色照明装置 - Google Patents

可変色照明装置

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JPH0831213A
JPH0831213A JP6189824A JP18982494A JPH0831213A JP H0831213 A JPH0831213 A JP H0831213A JP 6189824 A JP6189824 A JP 6189824A JP 18982494 A JP18982494 A JP 18982494A JP H0831213 A JPH0831213 A JP H0831213A
Authority
JP
Japan
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electrodeless fluorescent
discharge lamps
color
fluorescent discharge
optical means
Prior art date
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Pending
Application number
JP6189824A
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English (en)
Inventor
Susumu Nishikawa
進 西川
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Sony Corp
Original Assignee
Sony Corp
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Publication date
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Publication of JPH0831213A publication Critical patent/JPH0831213A/ja
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    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02BCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO BUILDINGS, e.g. HOUSING, HOUSE APPLIANCES OR RELATED END-USER APPLICATIONS
    • Y02B20/00Energy efficient lighting technologies, e.g. halogen lamps or gas discharge lamps

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  • Optical Elements Other Than Lenses (AREA)
  • Circuit Arrangements For Discharge Lamps (AREA)
  • Discharge-Lamp Control Circuits And Pulse- Feed Circuits (AREA)
  • Non-Portable Lighting Devices Or Systems Thereof (AREA)
  • Paints Or Removers (AREA)
  • Discharge Lamps And Accessories Thereof (AREA)

Abstract

(57)【要約】 (修正有) 【目的】本発明は可変色照明装置において、複数の無電
極蛍光放電灯より色純度の高い発光色を得るようにす
る。 【構成】それぞれ内部に所定色の蛍光体20A,20
B,20Cが塗布され、それぞれ外部に内部に塗布され
た蛍光体の発色を補完する色フイルタ21A,21B,
21Cが塗布され、励起コイルに高周波電流を流して所
定の色の光を発光する高周波磁界励起形の複数の無電極
蛍光放電灯を設ける。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は可変色照明装置に関し、
特に高周波磁界励起形の無電極蛍光放電灯を用いたもの
に適用し得る。
【0002】
【従来の技術】従来、可変色照明装置として音楽と共用
できる室内ムードランプや屋外照明(建築物等のライト
アツプ)等がある。これらの可変色照明装置には3原色
の光源を直接調光する方式として、CRT3原色方式や
白熱灯と色フイルタを用いる方式がある。このCRT3
原色方式を用いたものにはジヤンボトロンの大型映像表
示素子などがある。
【0003】白熱灯と色フイルタを用いる可変色照明装
置では、複数の色フイルタからなるフイルタ板とコイル
が内蔵されている白熱灯とからなり、白熱灯の光が色フ
イルタを照射するようにフイルタ板を配置し、フイルタ
板を回転させることで変色させる。このとき光源である
白熱灯は固定されており、フイルタ板の回転や照射部の
絞りにより照明色を調整する。白熱灯はガラス球の内部
にコイルを有しており、点灯源であるフイラメントや電
極が長時間の点灯及び点滅によつて損耗し、蒸発や断線
する。
【0004】このため、ガラス球の外周にコイルを巻き
付けた、いわゆる高周波磁界励起形の無電極蛍光放電灯
が用いられる。この無電極蛍光放電灯を図4に示す。無
電極蛍光放電灯1は、真空のガラス球2の内部にアルゴ
ンガスと少量の水銀を封入し、ガラス球2の外周に励起
コイル3を数回巻き付けたものである。この励起コイル
3に高周波電流を流すことによつて高周波磁界が発生す
る。これによりガラス球2の内部に封入されている水銀
が励起されて、プラズマ化する。このプラズマによつて
253.7〔nm〕の紫外線が発生し、この紫外線がガラス球
2の内壁に塗布されている蛍光体を発光させる。無電極
蛍光放電灯1は、高周波電流を使用する点灯方式である
ため、瞬時点滅が可能であり、パルス幅を時間的に変え
るPWM(Pulse Width Modulation)方式で輝度を調整
できる。また無電極蛍光放電灯1には白熱灯や蛍光灯に
比して長寿命である。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】ところでこの無電極蛍
光放電灯1のガラス球2内壁に赤色発光用蛍光体、緑色
発光用蛍光体又は青色発光用蛍光体を塗布することで、
赤色、緑色又は青色のランプが形成される。これらのラ
ンプの励起コイル3に高周波電流を流すと高周波磁界が
発生し、ガラス球2の内部に封入されている水銀が励起
され、プラズマ化する。このプラズマにより発生する紫
外線がガラス球2の内壁に塗布されている赤色発光用蛍
光体、緑色発光用蛍光体又は青色発光用蛍光体を発光さ
せる。
【0006】ところがこれらのランプから発光される発
光スペクトルは、図5、図6、図7に示すように、各発
光体から発光させたい3原色の発光スペクトルだけでな
く、他の色のスペクトルを含んでいるため、発光色の色
純度があまり良くない問題がある。
【0007】本発明は以上の点を考慮してなされたもの
で、複数の無電極蛍光放電灯より色純度の高い発光色を
得る可変色照明装置を提案しようとするものである。
【0008】
【課題を解決するための手段】かかる課題を解決するた
め本発明においては、それぞれ内部に所定色の蛍光体
(20A、20B、20C)が塗布され、それぞれ外部
に内部に塗布された蛍光体(20A、20B、20C)
の発色を補完する色フイルタ(21A、21B、21
C)が塗布され、励起コイル(3)に高周波電流を流し
て所定の色の光を発光する高周波磁界励起形の複数の無
電極蛍光放電灯(11A、11B、11C)を設けるよ
うにする。
【0009】
【作用】高周波磁界励起形の複数の無電極蛍光放電灯
(11A、11B、11C)は、それぞれ内部に所定色
の蛍光体(20A、20B、20C)が塗布され、それ
ぞれ外部に内部に塗布された蛍光体(20A、20B、
20C)の発色を補完する色フイルタ(21A、21
B、21C)が塗布され、励起コイル(3)に高周波電
流を流し、所定の色の光を発光することにより、色純度
の高い発光色が得られる。
【0010】
【実施例】以下図面について、本発明の一実施例を詳述
する。
【0011】図1において、10は全体として可変色照
明装置を示し、光源として3原色(青、赤、緑)の無電
極蛍光放電灯11A、11B及び11Cが用いられてい
る。これらの無電極蛍光放電灯11A、11B及び11
Cは、ステンレススチール等の金網12の内部に配設さ
れている。このため無電極蛍光放電灯11A、11B及
び11Cが発する電波は金網12に吸収され遮断され
る。
【0012】この金網12の外側には、入射光を拡散す
る内部拡散板13と外部拡散板14とが配設されてい
る。内部拡散板13は各無電極蛍光放電灯11A、11
B及び11Cから発光される光が直接入射され、拡散さ
れる。この内部拡散板13は金網12と外部拡散板14
との間に配設される。このため外部拡散板14に投射さ
れる金網12の影が除去される。
【0013】また無電極蛍光放電灯11A、11B及び
11Cの励起コイル3には、各輝度を制御する制御回路
が接続されている。この制御回路は、マイクロコンピユ
ータ回路15、デジタル回路16、ランプ駆動回路17
の3つの回路からなつており、この順に接続されてい
る。このランプ駆動回路17は無電極蛍光放電灯11
A、11B及び11Cの各励起コイル3に接続されてい
る。
【0014】マイクロコンピユータ回路15は3つの無
電極蛍光放電灯11A、11B及び11Cの各輝度変化
を任意に設定することで、時間経過と共に各輝度が変化
する輝度信号が作成され、デジタル回路16に出力され
る。このデジタル回路16はマイクロコンピユータ回路
15からの輝度信号をPWM方式にてパルス幅変調し、
ランプ駆動回路17に出力する。ランプ駆動回路17は
デジタル回路16からの信号に応じて高周波電流を各励
起コイル3に流すようになつている。
【0015】また3つの無電極蛍光放電灯11A、11
B及び11Cの各励起コイル3は若干離して配置され
る。この無電極蛍光放電灯11A、11B及び11C
は、真空のガラス球2の内部にアルゴンガスと少量の水
銀を封入し、ガラス球2の外周に励起コイル3を数回巻
き付けて形成されている。
【0016】ここでこの実施例の可変色照明装置の場
合、図2に示すように、各ガラス球2A、2B及び2C
の内壁に各色(青、赤、緑)に応じた蛍光体20A、2
0B及び20Cが塗布される。この無電極蛍光放電灯
は、それぞれ発光色に不要なスペクトルを含んでいるた
め、各ガラス球2A、2B及び2Cの外壁にカラーフイ
ルタ21A、21B及び21Cが塗布される。このカラ
ーフイルタ21A、21B及び21Cは図3に示す分光
吸収特性に応じて青、赤及び緑色発光用の各蛍光体20
A、20B及び20Cの発光色以外の発光スペクトルを
吸収し、各発光を補完する。このため発光スペクトルの
中から不要な発光スペクトルが除去され、この結果、色
純度を向上できる。
【0017】以上の構成において、マイクロコンピユー
タ回路15は調色調光情報を入力することにより、これ
らの情報を記憶し、必要に応じて演算する。これらの情
報は時間と共に変化するものである。マイクロコンピユ
ータ回路15から出力される輝度信号は、デジタル回路
16に入力され、PWM方式でパルス幅変調された後、
ランプ駆動回路17に出力される。ランプ駆動回路17
はデジタル回路16からの信号に応じた高周波電流を無
電極蛍光放電灯11A、11B及び11Cの各励起コイ
ル3に流すことで高周波磁界が発生する。
【0018】このためガラス球2A、2B及び2Cの内
部の水銀が励起し、プラズマ化する。このプラズマが出
す紫外線により各ガラス球2A、2B及び2Cの内壁に
塗布されている蛍光体20A、20B及び20Cが発光
する。各ガラス球2A、2B及び2Cの外壁にはそれぞ
れカラーフイルタ21A、21B及び21Cが塗布され
ているため、発光スペクトルから不要な発光スペクトル
が除去され、色純度の高い発光色が得られる。
【0019】以上の構成によれば、各無電極蛍光放電灯
11A、11B及び11Cのガラス球2A、2B及び2
Cの内壁に蛍光体20A、20B及び20Cを塗布し、
外壁にカラーフイルタ21A、21B及び21Cを塗布
することで発光色の色純度が上がり、色表現が広範囲と
なる。
【0020】なお上述の実施例においては、3つの無電
極蛍光放電灯11A、11B及び11Cの各励起コイル
3が若干離れるように配置するものについて述べたが、
本発明はこれに限らず、3つの無電極蛍光放電灯11
A、11B及び11Cが一直線上に並ぶように配置し、
無電極蛍光放電灯11A、11B及び11Cの各励起コ
イル3に発生する磁界が互いに直交し、かつ無接触に配
置しても良い。また、各無電極蛍光放電灯11A、11
B及び11Cの間に遮へい板を設けるようにしても良
い。
【0021】
【発明の効果】上述のように本発明によれば、ガラス球
の内壁に塗布された蛍光体の発色を補完するフイルタを
ガラス球の外壁に塗布することにより、発光色の色純度
を格段的に向上し得る可変色照明装置を実現できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施例による可変色照明装置の全体
構成を示す略線図である。
【図2】本発明の無電極蛍光放電灯に塗布された蛍光体
とカラーフイルタを示す略線図である。
【図3】カラーフイルタの分光吸収特性を示す特性曲線
図である。
【図4】無電極蛍光放電灯に発生する高周波磁界の説明
に供する略線図である。
【図5】赤色発光用蛍光体の発光スペクトルを示す特性
曲線図である。
【図6】緑色発光用蛍光体の発光スペクトルを示す特性
曲線図である。
【図7】青色発光用蛍光体の発光スペクトルを示す特性
曲線図である。
【符号の説明】
1、11A、11B、11C……無電極蛍光放電灯、
2、2A、2B、2C……ガラス球、3……励起コイ
ル、10……可変色照明装置、12……不要輻射防止用
金網、13……内部拡散板、14……外部拡散板、15
……マイクロコンピユータ回路、16……デジタル回
路、17……ランプ駆動回路、20A、20B、20C
……蛍光体、21A、21B、21C……カラーフイル
タ。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 FI 技術表示箇所 H01J 65/04 A H05B 41/24 M 41/36 F 6908−3K

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】それぞれ内部に所定色の蛍光体が塗布さ
    れ、それぞれ外部に上記内部に塗布された上記蛍光体の
    発色を補完する色フイルタが塗布され、励起コイルに高
    周波電流を流して所定の色の光を発光する高周波磁界励
    起形の複数の無電極蛍光放電灯を具えることを特徴とす
    る可変色照明装置。
  2. 【請求項2】上記複数の無電極蛍光放電灯で発光した光
    を拡散し、投光する拡散光学手段と、 上記複数の無電極蛍光放電灯と上記拡散光学手段との間
    に配置され、上記複数の無電極蛍光放電灯の上記励起コ
    イルから発生する電波を吸収し、遮断する不要輻射防止
    手段と、 上記複数の無電極蛍光放電灯の各輝度を制御する制御手
    段とを具えることを特徴とする請求項1に記載の可変色
    照明装置。
  3. 【請求項3】上記複数の無電極蛍光放電灯はそれぞれ3
    原色に応じた色を発光する少なくとも3個でなり、各無
    電極蛍光放電灯の輝度をパルス幅変調によつて各別に制
    御し、合成光によつて所望の色を投光するようにしたこ
    とを特徴とする請求項1に記載の可変色照明装置。
  4. 【請求項4】上記拡散光学手段は、 上記複数の無電極蛍光放電灯で発光した光を拡散し、投
    光する第1の拡散光学手段と、 上記第1の拡散光学手段に投影される上記金網の影を除
    去し、上記第1の拡散光学手段で投光された光を拡散
    し、投光する第2の拡散光学手段とからなることを特徴
    とする請求項2に記載の可変色照明装置。
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