JPH09268024A - Black light lens and black light integrate therewith - Google Patents
Black light lens and black light integrate therewithInfo
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- JPH09268024A JPH09268024A JP7776596A JP7776596A JPH09268024A JP H09268024 A JPH09268024 A JP H09268024A JP 7776596 A JP7776596 A JP 7776596A JP 7776596 A JP7776596 A JP 7776596A JP H09268024 A JPH09268024 A JP H09268024A
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-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
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- C03C4/00—Compositions for glass with special properties
- C03C4/0085—Compositions for glass with special properties for UV-transmitting glass
Abstract
Description
【0001】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、特公昭41−13
348号公報及び特公平3−65527号公報に記載さ
れているような紫外光による発色、すなわち、各種イベ
ント、広告、宣伝、舞台演出等において、蛍光塗料によ
って描かれた画像その他の紫外線励起による発色に用い
る、いわゆるブラックライトレンズおよびそのレンズを
組み込んだブラックライトに関するものである。TECHNICAL FIELD The present invention relates to Japanese Patent Publication No. 41-13.
Coloring due to ultraviolet light as described in Japanese Patent Publication No. 348 and Japanese Patent Publication No. 3-65527, that is, coloring due to ultraviolet ray excitation of images drawn by fluorescent paints in various events, advertisements, advertisements, stage productions, etc. The present invention relates to a so-called black light lens used in, and a black light incorporating the lens.
【0002】従来のブラックライトは、紫外光を含む光
線を発する光源と、該光源から発せられた光のうち、紫
外線(特に、300〜400nmの紫外線)を選択的に透
過するフィルター、光線を集光又は発散させるレンズか
ら成るが、これらのフィルターやレンズには、耐熱性や
耐ヒートサイクル性、機械的強度に問題があり、そのう
え、紫外線透過効率が低いという欠点があった。A conventional black light is a light source which emits light rays including ultraviolet light, a filter which selectively transmits ultraviolet rays (especially, ultraviolet rays of 300 to 400 nm) out of the light emitted from the light source, and a light ray. Although it is composed of a lens that emits light or diverges, these filters and lenses have problems in heat resistance, heat cycle resistance, mechanical strength, and in addition, they have the drawback of low ultraviolet transmission efficiency.
【0003】本発明は、これら従来のブラックライトが
もつ欠点を解消して、紫外線透過効率が高く、かつ、耐
熱性や機械的強度に優れたブラックライトレンズおよび
そのレンズを組み込んだブラックライトを提供するもの
である。The present invention solves the drawbacks of these conventional black lights, and provides a black light lens having high ultraviolet transmission efficiency and excellent heat resistance and mechanical strength, and a black light incorporating the lens. To do.
【0004】本発明のブラックライトレンズは、その目
的に応じて、凹レンズ、凸レンズ、平凸レンズあるいは
それらの組合せ、さらには、舞台照明等に広く用いられ
ているいわゆるフレネルレンズ等を含んでいる。照射光
を透過し、遠くの被射体に光線を当てるには、特にフレ
ネルレンズが好ましい。The black light lens of the present invention includes a concave lens, a convex lens, a plano-convex lens or a combination thereof, and a so-called Fresnel lens widely used for stage lighting or the like, depending on its purpose. A Fresnel lens is particularly preferable in order to transmit the irradiation light and to apply the light ray to a distant object.
【0005】本発明におけるレンズは、高出力の紫外線
発光光源を用いて、遠くの被射体にブラックライトを当
てる場合、レンズの紫外線透過効率が高いことが重要で
ある。そのうえ、集光効率、機械的強度、耐熱性、耐ヒ
ートサイクル性等を考慮すると、レンズを構成する材質
すなわち化学的性状と、レンズの形状その他の物理的性
状が、レンズの特性を支配する大きな二大要素となる。It is important that the lens of the present invention has a high ultraviolet transmission efficiency when a black light is applied to a distant object by using a high-output ultraviolet light emitting source. In addition, considering the light collection efficiency, mechanical strength, heat resistance, heat cycle resistance, etc., the material forming the lens, that is, the chemical properties, and the lens shape and other physical properties dominate the characteristics of the lens. There are two major factors.
【0006】すなわち、本発明のブラックライトレンズ
は、ガラス質材料よりなり、300nm〜400nmの紫外
線の波長領域を選択的かつ高効率に透過することを特徴
とする。また、本発明のブラックライトレンズは、前記
ガラス質材料が、シリカ(SiO2)、アルミナ(Al2
O3)、一酸化鉛(PbO)、酸化ナトリウム(Na2
O)、酸化カリウム(K2 O)、酸化ニッケル(Ni2
O3)、酸化コバルト(CoO)、場合により泡切剤を含
有することを特徴とする。That is, the black light lens of the present invention is characterized by being made of a glassy material and selectively and highly efficiently transmitting the wavelength region of ultraviolet rays of 300 nm to 400 nm. In the black light lens of the present invention, the vitreous material is silica (SiO 2 ), alumina (Al 2
O 3 ), lead monoxide (PbO), sodium oxide (Na 2
O), potassium oxide (K 2 O), nickel oxide (Ni 2
O 3 ), cobalt oxide (CoO), and optionally a defoaming agent.
【0007】また、本発明のブラックライトレンズは、
前記ガラス質材料が、シリカ(SiO2)60〜65重量
%、アルミナ(Al2 O3)1〜3重量%、一酸化鉛(P
bO)10〜12重量%、酸化ナトリウム(Na2 O)
16〜18重量%、酸化カリウム(K2 O)0.1〜
0.3重量%、酸化ニッケル(Ni2 O3)3〜5重量
%、酸化コバルト(CoO)1〜2重量%、泡切剤0.
1〜0.2重量%を含有することが好ましい。The black light lens of the present invention is
The vitreous material includes silica (SiO 2 ) 60 to 65% by weight, alumina (Al 2 O 3 ) 1 to 3% by weight, and lead monoxide (P
bO) 10 to 12% by weight, sodium oxide (Na 2 O)
16-18% by weight, potassium oxide (K 2 O) 0.1-
0.3% by weight, nickel oxide (Ni 2 O 3 ) 3 to 5% by weight, cobalt oxide (CoO) 1 to 2% by weight, defoaming agent 0.
It is preferable to contain 1 to 0.2% by weight.
【0008】本発明のブラックライトレンズは、前記レ
ンズの直径(D)と前記レンズの焦点距離(f)との関
係が、0.5<f/D<5であることが好ましい。本発
明のブラックライトレンズは、前記レンズがフレネルレ
ンズであり、前記レンズの光の入射面と前記レンズの光
の出射面に形成された凸部との間の厚さ(t)が、1.
5mm<t<6.5mmであることが好ましい。In the black light lens of the present invention, the relation between the diameter (D) of the lens and the focal length (f) of the lens is preferably 0.5 <f / D <5. In the black light lens of the present invention, the lens is a Fresnel lens, and the thickness (t) between the light incident surface of the lens and the convex portion formed on the light emitting surface of the lens is 1.
It is preferable that 5 mm <t <6.5 mm.
【0009】本発明のブラックライトレンズは、前記レ
ンズの光の出射面に形成された凸部と凸部とのピッチの
幅(p)が、1mm<p<10mmであることを特徴とす
る。本発明のブラックライトは、反射鏡の前方に配置さ
れた紫外線発光源の前方に、請求項1〜5のいずれか1
項に記載のブラックライトレンズを組み込んだことを特
徴とする。The black light lens of the present invention is characterized in that the pitch width (p) between the convex portions formed on the light emitting surface of the lens is 1 mm <p <10 mm. The black light of the present invention is provided in front of an ultraviolet light emitting source arranged in front of a reflecting mirror.
It is characterized by incorporating the black light lens described in the item.
【0010】本発明のレンズの原料としては、シリカ、
水酸化アルミニウム、鉛丹、ソーダ灰、硝酸カリウム、
ニッケル化合物、コバルト化合物等を用いる。As the raw material of the lens of the present invention, silica,
Aluminum hydroxide, red lead, soda ash, potassium nitrate,
A nickel compound, a cobalt compound or the like is used.
【0011】レンズ完成後のレンズ成分の配合含有量
は、 シリカ:好ましくは、60〜65重量%、より好ましく
は61〜63重量%、最も好ましくは61.5〜63.
0重量%、 アルミナ:好ましくは、1〜3重量%、より好ましくは
2.1〜3.0重量%、最も好ましくは2.5〜3.0
重量%、 一酸化鉛:好ましくは、10〜12重量%、より好まし
くは11.5〜11.8重量%、最も好ましくは11.
7〜11.8重量%、 酸化ナトリウム:好ましくは、16〜18重量%、より
好ましくは17.0〜17.8重量%、最も好ましくは
17.1〜17.5重量%、 酸化カリウム:好ましくは、0.1〜0.3重量%、よ
り好ましくは0.15〜0.3重量%、最も好ましくは
0.2〜0.3重量%、 酸化ニッケル:好ましくは、3〜5重量%、より好まし
くは3.5〜4.0重量%、最も好ましくは3.7〜
4.0重量%、 酸化コバルト:好ましくは、1〜2重量%、より好まし
くは1.5〜1.9重量%、最も好ましくは1.6〜
1.9重量%、である。The compounding content of the lens component after completion of the lens is silica: preferably 60 to 65% by weight, more preferably 61 to 63% by weight, most preferably 61.5 to 63.
0% by weight, Alumina: preferably 1-3% by weight, more preferably 2.1-3.0% by weight, most preferably 2.5-3.0
% By weight, lead monoxide: preferably 10-12% by weight, more preferably 11.5-11.8% by weight, most preferably 11.
7 to 11.8% by weight, sodium oxide: preferably 16 to 18% by weight, more preferably 17.0 to 17.8% by weight, most preferably 17.1 to 17.5% by weight, potassium oxide: preferably Is 0.1 to 0.3% by weight, more preferably 0.15 to 0.3% by weight, most preferably 0.2 to 0.3% by weight, nickel oxide: preferably 3 to 5% by weight, More preferably 3.5 to 4.0% by weight, most preferably 3.7 to
4.0 wt% Cobalt oxide: preferably 1-2 wt%, more preferably 1.5-1.9 wt%, most preferably 1.6-
1.9% by weight.
【0012】レンズの形状その他については、特に紫外
線透過効率を高めるためには、レンズの直径をD、レン
ズの焦点距離をfとして、直径で焦点距離を除した値
(f/D)が好ましくは0.5<f/D<5、最も好ま
しくは1<f/D<2.5である。この値が、紫外線の
透過光の強度に影響する。With regard to the shape of the lens and the like, in order to improve the ultraviolet ray transmission efficiency, a value (f / D) obtained by dividing the focal length by the diameter is preferable, where D is the lens diameter and f is the focal length of the lens. 0.5 <f / D <5, most preferably 1 <f / D <2.5. This value affects the intensity of transmitted light of ultraviolet rays.
【0013】フレネルレンズの場合には、上記f/D値
に加えて、レンズの光の入射面とレンズの光の出射面に
形成されたレンズの凸部との間の厚さ(t)は、1.5
mm〜6.5mm、好ましくは2mm〜5mm、最も好ましくは
3mmであり、レンズの光の出射面に形成された凸部と凸
部との間のピッチの幅(p)は1mm〜10mm、好ましく
は1mm〜6mm、最も好ましくは2mm〜5mmである。In the case of a Fresnel lens, in addition to the above f / D value, the thickness (t) between the light incident surface of the lens and the convex portion of the lens formed on the light emitting surface of the lens is , 1.5
mm to 6.5 mm, preferably 2 mm to 5 mm, most preferably 3 mm, and the pitch width (p) between the convex portions formed on the light emitting surface of the lens is 1 mm to 10 mm, preferably Is 1 mm to 6 mm, most preferably 2 mm to 5 mm.
【0014】レンズ製造時に使用する泡切削は、ガラス
を焼成中にガラス内部にある気泡を排除するものであ
り、亜砒酸(As2 O3)が好ましい。The foam cutting used in the production of the lens is to remove air bubbles inside the glass during firing of the glass, and arsenous acid (As 2 O 3 ) is preferable.
【0015】本発明のブラックライトレンズは、通常の
レンズ製造法によって例えば、シリカ(SiO2)、水酸
化アルミニウム(Al(OH)3),鉛丹(Pb3 O4)、
ソーダ灰(Na2 CO3)、硝酸カリウム(KNO3)、ニ
ッケル(Ni)、コバルト(Co)、泡切剤等の原料を
均一に混合して溶融し、成形後冷却し、仕上げを行うこ
とによって製造することができる。The black light lens of the present invention can be manufactured, for example, by a conventional lens manufacturing method such as silica (SiO 2 ), aluminum hydroxide (Al (OH) 3 ), red lead (Pb 3 O 4 ),
By uniformly mixing and melting raw materials such as soda ash (Na 2 CO 3 ), potassium nitrate (KNO 3 ), nickel (Ni), cobalt (Co), and defoaming agent, cooling after molding, and finishing. It can be manufactured.
【0016】図1は、本発明のブラックライトレンズの
断面図である。図1において、tは、レンズの光の入射
面とレンズの光の出射面に形成された凸部との厚さであ
る。また、pは、レンズの光の出射面に形成された凸部
と凸部とのピッチである。Dはレンズの直径である。波
線の間は、ピッチ間隔を前記した同一ピッチ間隔で形成
してもよく、また、光の出射方向に対して凸状に形成し
てもよい。FIG. 1 is a sectional view of the black light lens of the present invention. In FIG. 1, t is the thickness of the light incident surface of the lens and the convex portion formed on the light emitting surface of the lens. Further, p is the pitch between the convex portions formed on the light emitting surface of the lens. D is the diameter of the lens. Between the wavy lines, the pitch intervals may be formed at the same pitch intervals as described above, or may be formed in a convex shape in the light emission direction.
【0017】また、輪帯状凸部の形状は、上記の条件を
満足する限り、特に限定されない。輪帯状凸部の形状が
例えば、レンズの中心部に何も形成されなくて、レンズ
の周辺部に形成される場合も、レンズの中心部から周辺
部にかけてピッチ間隔が同一間隔の場合もまた、次第に
広くあるいは狭くなる場合、レンズの中心部から周辺部
にかけて広いまたは狭いピッチ間隔、また、このような
ピッチ間隔が連続する場合も断続する場合も含み、これ
らが混在している場合でも本発明の技術的思想に含まれ
る。また、フレネルレンズの光の入射面と光の入射軸と
が直角である平板状レンズもまた、フレネルレンズの光
の入射面が凹部にかつ光の出射面が凸部になった湾曲し
た全体断面形状のレンズも紫外線の透過効率に寄与す
る。The shape of the ring-shaped convex portion is not particularly limited as long as the above conditions are satisfied. The shape of the ring-shaped convex portion, for example, when nothing is formed in the central portion of the lens and is formed in the peripheral portion of the lens, also when the pitch interval from the central portion of the lens to the peripheral portion is the same, In the case where the pitch gradually becomes wider or narrower, the pitch interval becomes wider or narrower from the central part to the peripheral part of the lens, and the case where such a pitch interval is continuous or intermittent is included. Included in the technical idea. In addition, a flat lens in which the light incident surface of the Fresnel lens and the light incident axis are perpendicular to each other is also a curved whole cross section in which the light incident surface of the Fresnel lens is a concave portion and the light emitting surface is a convex portion. The shaped lens also contributes to the ultraviolet transmission efficiency.
【0018】本発明のブラックライトレンズは、例えば
図2に示すような構成にすることによりブラックライト
に組み込まれる。図2において、1は本発明のブラック
ライトレンズ、2はブラックライトランプであり、近紫
外線の約360nm付近の紫外光を中心に放射する、例え
ば、水銀ランプ、水銀蛍光管またはシングルエンド型メ
タルハライドランプが好ましい。3は、反射鏡であり、
例えば、紫外線用高反射アルミニウムコーティング(M
gF2 等)を蒸着することにより、300nm〜400nm
の近紫外線の波長領域の紫外線を平均値で88%も反射
することができる。4はハウジングであり、アルミニウ
ム合金、高絶縁樹脂、薄鋼板等の一種類あるいはそれら
の組合せにより形成されている。かくして、光源2から
発光する紫外線を含む可視光、赤外線は、反射鏡3で紫
外線をできる限り、反射し、本発明のブラックライトレ
ンズでさらに300nm〜400nmのUV光が透過され、
可視光または赤外線はほとんど吸収または、反射される
のである。The black light lens of the present invention is incorporated into a black light by, for example, having a structure shown in FIG. In FIG. 2, reference numeral 1 is a black light lens of the present invention, and 2 is a black light lamp, which mainly radiates ultraviolet light in the vicinity of about 360 nm of near ultraviolet rays, for example, a mercury lamp, a mercury fluorescent tube, or a single-ended metal halide lamp. Is preferred. 3 is a reflecting mirror,
For example, a highly reflective aluminum coating for ultraviolet rays (M
300nm-400nm by vapor deposition of gF 2 etc.
It is possible to reflect 88% of the ultraviolet rays in the near ultraviolet wavelength range on average. Reference numeral 4 denotes a housing, which is made of one type of aluminum alloy, highly insulating resin, thin steel plate, or a combination thereof. Thus, visible light including ultraviolet rays emitted from the light source 2 and infrared rays are reflected as much as possible by the reflecting mirror 3, and the UV light of 300 nm to 400 nm is further transmitted by the black light lens of the present invention.
Most visible or infrared light is absorbed or reflected.
【0019】[0019]
【発明の効果】この様にして得られた、本発明のブラッ
クライトレンズの紫外線透過率は、高く、かつ、選択透
過性も良好である。また、本発明のブラックライトレン
ズは、光源から発せられる熱に対する、耐熱性も高く、
かつ耐ヒートサイクル性も良好であるうえ、機械的強度
も高く、特に、高出力のブラックライトレンズとして有
用である。The black light lens of the present invention thus obtained has a high ultraviolet transmittance and a good selective transmittance. Further, the black light lens of the present invention has high heat resistance to heat emitted from the light source,
In addition, it has good heat cycle resistance and high mechanical strength, and is particularly useful as a high output black light lens.
【図1】本発明のブラックライトレンズの断面図であ
る。FIG. 1 is a sectional view of a black light lens of the present invention.
【図2】図1のブラックライトレンズを組み込んだブラ
ックライトである。FIG. 2 is a black light incorporating the black light lens of FIG.
1 ブラックライトレンズ 2 ブラックライトランプ 3 反射鏡 4 ハウジング 1 Black light lens 2 Black light lamp 3 Reflector 4 Housing
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 太田 正義 大阪府東大阪市御厨西ノ町18番地 株式会 社太田硝子製造所内 ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of the front page (72) Inventor Masayoshi Ota, No. 18 Mikitani Nishinomachi, Higashi-Osaka City, Osaka Prefecture Stock Ota Glass Factory
Claims (8)
0nmの紫外線の波長領域を選択的かつ高効率に透過する
ことを特徴とするブラックライトレンズ。1. A glassy material, 300 nm-40
A black light lens that selectively and highly efficiently transmits the wavelength range of 0 nm ultraviolet light.
O2)、アルミナ(Al2O3)、一酸化鉛(PbO)、酸
化ナトリウム(Na2 O)、酸化カリウム(K2O)、
酸化ニッケル(Ni2 O3)、酸化コバルト(CoO)を
含有する請求項1に記載のブラックライトレンズ。2. The vitreous material is silica (Si
O 2 ), alumina (Al 2 O 3 ), lead monoxide (PbO), sodium oxide (Na 2 O), potassium oxide (K 2 O),
The black light lens according to claim 1, which contains nickel oxide (Ni 2 O 3 ) and cobalt oxide (CoO).
60〜65重量%、アルミナ(Al2 O3)1〜3重量
%、一酸化鉛(PbO)10〜12重量%、酸化ナトリ
ウム(Na2 O)16〜18重量%、酸化カリウム(K
2 O)0.1〜0.3重量%、酸化ニッケル(Ni2 O
3)3〜5重量%、酸化コバルト(CoO)1〜2重量
%、泡切剤0.1〜0.2重量%を含有する請求項1〜
2のいずれか1項に記載のブラックライトレンズ。3. The vitreous material is silica (SiO 2 ).
60-65% by weight, alumina (Al 2 O 3 ) 1-3% by weight, lead monoxide (PbO) 10-12% by weight, sodium oxide (Na 2 O) 16-18% by weight, potassium oxide (K
2 O) 0.1 to 0.3% by weight, nickel oxide (Ni 2 O
3 ) 3 to 5% by weight, cobalt oxide (CoO) 1 to 2% by weight, and a defoaming agent 0.1 to 0.2% by weight.
The black light lens according to any one of 2 above.
61〜63重量%、アルミナ(Al2 O3)2.1〜3.
0重量%、一酸化鉛(PbO)11.5〜11.8重量
%、酸化ナトリウム(Na2 O)17.0〜17.8重
量%、酸化カリウム(K2 O)0.15〜0.3重量
%、酸化ニッケル(Ni2 O3)3.5〜4.0重量%、
酸化コバルト(CoO)1.5〜1.9重量%、泡切剤
0.1〜0.15重量%を含有する請求項1〜3のいず
れか1項に記載のブラックライトレンズ。4. The vitreous material is silica (SiO 2 ).
61-63% by weight, alumina (Al 2 O 3 ) 2.1-3.
0% by weight, lead monoxide (PbO) 11.5 to 11.8% by weight, sodium oxide (Na 2 O) 17.0 to 17.8% by weight, potassium oxide (K 2 O) 0.15 to 0. 3% by weight, nickel oxide (Ni 2 O 3 ) 3.5 to 4.0% by weight,
The black light lens according to any one of claims 1 to 3, containing 1.5 to 1.9% by weight of cobalt oxide (CoO) and 0.1 to 0.15% by weight of a defoaming agent.
焦点距離(f)との関係が、 0.5<f/D<5 である請求項1〜4のいずれか1項に記載のブラックラ
イトレンズ。5. The relationship between the diameter (D) of the lens and the focal length (f) of the lens is 0.5 <f / D <5, according to claim 1. Black light lens.
記レンズの光の入射面と前記レンズの光の出射面に形成
された凸部との間の厚さ(t)が、 1.5mm<t<6.5mm である請求項1〜5のいずれか1項に記載のブラックラ
イトレンズ。6. The lens is a Fresnel lens, and a thickness (t) between a light incident surface of the lens and a convex portion formed on a light emitting surface of the lens is 1.5 mm <t. The black light lens according to claim 1, wherein the black light lens has a size of <6.5 mm.
部と凸部とのピッチの幅(p)が、 1mm<p<10mm である請求項1〜6のいずれか1項に記載のブラックラ
イトレンズ。7. The width (p) of the pitch between the convex portions formed on the light emission surface of the lens is 1 mm <p <10 mm, according to any one of claims 1 to 6. Black light lens.
の前方に、請求項1〜7のいずれか1項に記載のブラッ
クライトレンズを組み込んだブラックライト。8. A black light in which the black light lens according to any one of claims 1 to 7 is incorporated in front of an ultraviolet light emission source arranged in front of a reflecting mirror.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP7776596A JPH09268024A (en) | 1996-03-29 | 1996-03-29 | Black light lens and black light integrate therewith |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP7776596A JPH09268024A (en) | 1996-03-29 | 1996-03-29 | Black light lens and black light integrate therewith |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH09268024A true JPH09268024A (en) | 1997-10-14 |
Family
ID=13643044
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP7776596A Pending JPH09268024A (en) | 1996-03-29 | 1996-03-29 | Black light lens and black light integrate therewith |
Country Status (1)
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---|---|
JP (1) | JPH09268024A (en) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP4544662B2 (en) * | 1999-04-30 | 2010-09-15 | 日本真空光学株式会社 | Visible light blocking infrared transmission filter |
CN114213001A (en) * | 2022-01-06 | 2022-03-22 | 上海罗金光电科技有限公司 | Glass tube for lead-free ultraviolet-transmitting lamp |
-
1996
- 1996-03-29 JP JP7776596A patent/JPH09268024A/en active Pending
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