JPH1031982A - 電球および照明装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 照明装置に格別な着色フィルタを設けること
がなく、バルブに施す簡単な構成で照射面に色むらの発
生がない発光特性の向上できる電球およびこの電球を装
着した照明装置を提供することを目的とする。 【解決手段】 内部にフィラメント５および不活性ガス
を封入するとともに端部に封止部２を形成したガラスバ
ルブ１と、このバルブ１の表面に形成した所定色光を透
過し、それ以外の光を反射する多層光干渉膜６と、上記
封止部２を含むバルブ端部２の表面に形成した上記多層
光干渉膜６透過光と同色光を透過し、それ以外の光を吸
収する耐熱性選択吸収膜７とを備えている電球Ｌおよび
この電球Ｌが装着された照明装置８である。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明はテレビスタジオなど
で使用されるホリゾントライト用あるいは商品展示など
に使用されるスポット用やフラッド用の電球およびこの
電球を装着した照明装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】たとえばテレビでの室内撮影にあたって
は、テレビ画面でのよりよい再現性をはかるため、照明
を用い人工的に自然光に近い明りを造り出している。こ
のような照明には、筐体内に高効率の管形ハロゲン電球
および反射鏡を備えたホリゾントライトと呼ばれる照明
装置が一スタジオに数十〜数百個並べられて使われてい
る。そして、ホリゾントライトは、装着された管形長尺
のハロゲン電球により照射面に均一な照度が得られると
ともに、より自然の明るさに近付けるため筐体の前面に
赤、緑、青の有機物や色ガラス製の着色フィルタが設け
られ、電球の出力や点滅を制御することによって混色し
て所定の光色が得られるよう構成されている。

【０００３】一方、上記ハロゲン電球は、フィラメント
から蒸発したタングステンをバルブ内に封入したハロゲ
ンのハロゲンサイクルを利用して、フィラメントに戻し
バルブの黒化を防ぎ効率を高めるとともに長寿命化を図
ったものである。このハロゲン電球は、ハロゲンサイク
ルを円滑に行うため、ガラスバルブが細径に設計され高
い温度になるよう構成されている。

【０００４】このような構成のホリゾントライトは、ハ
ロゲン電球の点灯により、電球からの直射光および反射
鏡からの反射光が着色フィルタに入射し、着色フィルタ
からは所定波長の色光を放射する。そして、この電球の
点灯が継続されると電球から可視光とともに放射される
熱によって着色フィルタの温度が上がり、有機物や色ガ
ラスからなるフィルタの退色がすすみ、各々のホリゾン
トライトが同程度の劣化進行であれば直ちには問題ない
が、劣化の進行に遅速があると照射面に色むらなどが発
生して、テレビの画質が悪くなる現象がある。もちろ
ん、この劣化の甚だしいホリゾントライトの着色フィル
タのみを交換するということが考えられるが、新品の着
色フィルタと交換すると従来から在る退色している着色
フィルタとの色差が大きく、これまた照射面の色むらの
原因となる。

【０００５】したがって、このような場合は、着色フィ
ルタに一つでも不具合が生じると、スタジオ全部の着色
フィルタを交換しなければならず、その補修に多大の時
間、労力および費用を要していた。

【０００６】そこで、このホリゾントライトにおいて、
所定色発光を筐体前面の着色フィルタによるものではな
く、ハロゲン電球のガラスバルブ表面に多層光干渉膜
（ダイクロイック膜）を形成して行うことを考えた。こ
れは、たとえばバルブの外表面にそれぞれの光学膜厚や
層数を規制して酸化チタン（ＴｉＯ₂ ）からなる高屈折
率層と、酸化ケイ素（ＳｉＯ₂ ）からなる低屈折率層と
を交互に積層して多層光干渉膜を形成したものである。
そして、フィラメントからの光をバルブを透過させ、多
層干渉膜によって光の干渉を利用して所望の波長域の光
を選択的に透過および反射させ、電球からは主として所
定色光（または波長域光）のみを放射するようにしたも
のである。

【０００７】このようにバルブの外表面に形成した金属
酸化物からなる多層光干渉膜は、耐熱性および耐紫外線
性が高くハロゲン電球の点灯温度にも十分に耐え、被膜
に剥離やひび割れなどの発生がなく、長期に亘って光透
過や反射特性の低下が少なく発光特性を維持することが
できる。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】しかし、この電球にお
いても照射面に虹状などの不所望な色むらが発生するこ
とがあり、本発明者らはこの原因について種々究明した
ところ、これはバルブの表面に形成した多層光干渉膜に
あることが分かった。

【０００９】すなわち、バルブの端部を圧潰して形成し
た封止部は、バルブを加熱しピンチャーなどで押圧して
いることから急激に縮径されたり突出などした外形の変
形が大きい部分であるとともにガラス肉厚の変化も大き
い。また、光干渉膜は、管形バルブの全面がほぼ同一膜
厚であるのが理想的であるが、バルブの中間部に対して
上記のように端部の封止部や閉塞部は外形が大きく変わ
るため、被膜形成時に被膜の塗布液や蒸発物が溜ったり
して、この端部に形成される光干渉膜の膜厚が大きく変
化することがある。この被膜の膜厚さが不均一であると
所定波長の透過や反射が行われず、所望の光学特性が得
られないことは上述した通りである。

【００１０】そして、このハロゲン電球は、フィラメン
トからの放射光が光干渉膜を透過して外部に放射される
光が大部分であるが、光干渉膜で反射されバルブ内に戻
る光もある。このバルブ内に戻った光は、バルブの内面
やバルブのガラス肉厚内で反射を繰り返してバルブ端部
に集まるが、ガラス肉厚が変化していたり上記光干渉膜
が厚膜となり易いバルブ端部の封止部や閉塞部から放出
される結果、照射面で色むらなど不所望な色光を生じ均
一な配光色が得られない問題があることが分かった。

【００１１】本発明は、上述した事情に鑑みなされたも
ので、照明装置に格別な着色フィルタを設けることがな
く、バルブに施す簡単な構成で照射面に色むらの発生が
ない発光特性の向上できる電球およびこの電球を装着し
た照明装置を提供することを目的とする。

【００１２】

【課題を解決するための手段】本発明の請求項１に記載
の電球は、内部にフィラメントおよび不活性ガスを封入
するとともに端部に封止部を形成したガラスバルブと、
このバルブの表面に形成した所定色光を透過し、それ以
外の光を反射する多層光干渉膜と、上記封止部を含むバ
ルブ端部の表面に形成した上記多層光干渉膜透過光と同
色光を透過し、それ以外の光を吸収する耐熱性選択吸収
膜とを具備していることを特徴とする。本発明の電球
は、多層光干渉膜の膜厚や層数などを選ぶことによっ
て、所定色光を放射する着色膜を得ることができる。そ
して、フィラメントからの放射光をバルブ表面に形成し
た着色膜が、所定波長域の光線のみを透過して所定色光
を照射する。また、着色膜やバルブ面で反射された光や
ガラス肉厚変化や膜厚変化により生じた光は、バルブの
内部やバルブのガラス肉厚内で反射を繰り返し端部に至
り、封止部などがあるバルブ端部から放射されるが、端
部には上記着色膜と同じ波長を透過する耐熱性の被膜が
あり、この端部からも着色膜と同波長域のみの光が放出
される結果、電球全体としては同波長域のみの所望の照
射色光を放射でき、照射面には、色むらの発生がない。

【００１３】なお、上記多層光干渉膜は透過および反射
のほか若干の吸収を行うものであってもよい。

【００１４】本発明の請求項２に記載の電球は、多層光
干渉膜が、高屈折率層および低屈折率層を交互に重層し
て形成したものであることを特徴とする。

【００１５】多層光干渉膜で構成した着色膜は、光学的
特性が優れているとともに高温度となるバルブの表面に
直接被膜を形成して剥離やひび割れの発生がない。

【００１６】本発明の請求項３に記載の電球は、多層光
干渉膜を構成する高屈折率層が酸化チタン（Ｔｉ
Ｏ₂ ）、酸化タンタル（Ｔａ₂ Ｏ₅ ）、酸化ジルコニウ
ム（ＺｒＯ₂ ）、酸化セリウム（ＣｅＯ₂ ）、低屈折率
層が酸化ケイ素（ＳｉＯ₂ ）から選ばれたもので形成し
てあることを特徴とする。

【００１７】多層光干渉膜の形成材料としては、耐熱性
を有する上記の金属酸化物などから選ぶことができ、高
低屈折率の組み合わせは要求される波長域に応じて適宜
選ぶことができる。

【００１８】本発明の請求項４に記載の電球は、内部に
フィラメントおよび不活性ガスを封入するとともに端部
に封止部を形成したガラスバルブと、このバルブの表面
に形成した主として赤色光を透過する多層光干渉膜と、
上記封止部を含むバルブ端部の表面に形成した顔料とし
て酸化鉄（Ｆｅ₂ Ｏ₃ ）を含む赤色光透過耐熱性選択吸
収膜とを具備していることを特徴とする。

【００１９】上記請求項１に記載と同様な作用を要す
る。また、赤色光を放射する選択吸収膜として、酸化鉄
（Ｆｅ₂ Ｏ₃ ）からなる無機顔料を用いることにより耐
熱性に富み経時退色の少ない被膜を得ることができる。

【００２０】本発明の請求項５に記載の電球は、内部に
フィラメントおよび不活性ガスを封入するとともに端部
に封止部を形成したガラスバルブと、このバルブの表面
に形成した主として緑色光を透過する多層光干渉膜と、
上記封止部を含むバルブ端部の表面に形成した顔料とし
てコバルトを含む緑色光透過耐熱性選択吸収膜とを具備
していることを特徴とする。

【００２１】上記請求項１に記載と同様な作用を要す
る。また、緑色光を放射する選択吸収膜として、コバル
ト系のたとえばＣｏ−Ａｌ−Ｃｒ−Ｏからなる無機顔料
を用いることにより耐熱性に富み経時退色の少ない被膜
を得ることができる。

【００２２】本発明の請求項６に記載の電球は、内部に
フィラメントおよび不活性ガスを封入するとともに端部
に封止部を形成したガラスバルブと、このバルブの表面
に形成した主として青色光を透過する多層光干渉膜と、
上記封止部を含むバルブ端部の表面に形成した顔料とし
てコバルトを含む青色光透過耐熱性選択吸収膜とを具備
していることを特徴とする。

【００２３】上記請求項１に記載と同様な作用を要す
る。また、青色光を放射する選択吸収膜として、コバル
ト系のたとえばＣｏ−Ａｌ−Ｏからなる無機顔料を用い
ることにより耐熱性に富み経時退色の少ない被膜を得る
ことができる。

【００２４】本発明の請求項７に記載の電球は、バルブ
端部の耐熱性選択吸収膜が、バルブ内のフィラメントの
コイルに対応する部位にまでは形成されていないことを
特徴とする。

【００２５】選択吸収膜は着色膜より耐熱性の低い材料
が使用されることが多くあり、バルブ端部の封止部寄り
でも、発熱で高い温度となるフィラメントのコイルと対
面する部分から外れた、外部導入線と対応する部位から
封止部にかけて形成してあれば熱的劣化の虞がない。ま
た、この種フィラメントは配光調整のため、発光するコ
イル部以外の部分を金属棒などで短絡しているが、ここ
でいうコイルとは実際高温度なる発光する部位を指すも
のである。

【００２６】本発明の請求項８に記載の照明装置は、装
置本体をなす筐体と、この筐体内に設けられた反射鏡お
よびソケットと、このソケットに装着された請求項１な
いし請求項７のいずれか一に記載の電球とを具備してい
ることを特徴とする。

【００２７】上記請求項１ないし請求項７に記載の作用
を有する電球が装着されており、多層光干渉膜からなる
着色膜と選択吸収膜との両膜は耐熱性が高く寿命途中に
おいて剥離やひび割れなどの発生がない。

【００２８】

【発明の実施の形態】以下、本発明の第１の実施の形態
を図面を参照して説明する。図１はたとえばテレビスタ
ジオや演劇舞台などでホリゾントライト用として用いら
れる定格１００Ｖ５００Ｗのハロゲン電球Ｌの一部を縦
断して示す正面図、図２は図１中の電球Ｌ中間部のＡ−
Ａ線に沿って切断した部分のバルブの表面に形成した多
層光干渉膜からなる着色膜部を拡大して示す横断面図、
図３は図１中の電球Ｌの端部近傍のＢ−Ｂ線に沿って切
断した部分のバルブの表面に形成した多層光干渉膜から
なる着色膜および耐熱性補光膜部分を拡大して示す横断
面図である。

【００２９】図示ハロゲン電球Ｌは、口金を含む全長が
約１１８ｍｍ（封止部を含むバルブ全長が約１０４ｍ
ｍ）、外径が約１１ｍｍの直管状の石英ガラスやアルミ
ノシリケートガラスなどの硬質ガラスからなるバルブ１
を有し、バルブ１の両端部にはガラスを加熱し、ピンチ
ャーなどで押圧した圧潰封止部２，２がそれぞれ形成し
てある。この封止部２の内部にはモリブデンなどからな
る導入箔３が気密に埋設され、この導入箔３には内部導
入線３１および外部導入線３２が接続してある。また、
バルブ１内の内部導入線３１，３１間には、バルブ１の
中心軸に沿ってタングステン線を巻回したコイル状のフ
ィラメント４，４，…がタングステン線やモリブデン線
などの短絡線４１，４１，…を介して直列的に継線さ
れ、中間部においてリング状のサポート部材４２，４
２，…により保持されている。

【００３０】また、バルブ１内には二臭化メチレン（Ｃ
Ｈ₂ Ｂｒ₂ ）などのハロゲン化物およびアルゴン（Ａ
ｒ）を含む窒素（Ｎ₂ ）などの不活性ガスが封入してあ
る。また、５，５は圧潰封止部２の端面に設けられた口
金端子で上記外部導入線３２と接続してある。なお、上
記のようにコイル状のフィラメント４，４，…が分断し
てあるのは、バルブ１長さが長い電球Ｌからの放射光強
度を均一化するためになされているものである。

【００３１】そして、この電球Ｌはたとえば赤色光を放
射するもので、バルブ１の中央部から封止部２までの外
表面部分には着色膜５が、また、バルブ１端部の封止部
２および上記着色膜６の外表面には赤色光を透過し他の
色光を吸収する耐熱性の選択吸収膜７が形成してある。

【００３２】この着色膜６は図２にその一部を拡大して
示すように、バルブ１のガラス面に高屈折率層６Ｈ，…
を作る金属酸化物たとえば酸化チタン（ＴｉＯ₂ ）と低
屈折率層６Ｌ，…を作る金属酸化物たとえば酸化ケイ素
（ＳｉＯ₂ ）とを交互に繰り返えし３０〜５０層の所定
層積層した多層光干渉膜からなる。そして、着色膜６は
上記高屈折率層６Ｈ，…と低屈折率層６Ｌ，…との膜厚
をコントロールすることにより６３０〜７８０ｎｍの赤
波長域をよく透過し、この波長域以外の光を反射するよ
う形成してある。この被膜６の形成は、たとえば浸漬法
によって行われ、圧潰封止部２の形成によってバルブ１
が絞られた急激に形状が変化した部分にまで及んでい
る。

【００３３】また、バルブ１端部の耐熱性選択吸収膜７
は図２にその一部を拡大して示すように、上記低屈折率
層６Ｌと同じ酸化ケイ素（ＳｉＯ₂ ）に酸化鉄₂ （Ｆｅ
₂ Ｏ₃ ）の微粉末からなる無機顔料を混合して形成した
被膜であって、６３０〜７８０ｎｍの赤波長域を透過し
他の波長域の光を吸収する。

【００３４】そして、このような構成のハロゲン電球Ｌ
は、両端の口金端子５，５を通じ給電して点灯すると、
フィラメント４，４，…が発熱して光をバルブ１面方向
へと放射する。このフィラメント４，４，…から放射し
た光の大部分はバルブ１を透過して着色膜６に入射し、
６３０〜７８０ｎｍの波長域の光は着色膜６を透過して
外方へ赤色光として放射される。また、６３０〜７８０
ｎｍ以外の波長域の光の大部分は選択吸収膜７で吸収ま
たは反射されてバルブ１の内方へと戻される。そして、
このバルブ１の内方や選択吸収膜７で反射を繰り返えし
端部の封止部２に至った光線およびバルブ１のガラス肉
厚内で反射を繰り返えし端部の封止部２に至った光線
は、選択吸収膜７によってこれまた６３０〜７８０ｎｍ
の波長域の赤色光を透過して封止部２から放射される
が、６３０〜７８０ｎｍ以外の波長域の光の大部分は選
択吸収膜７によって透過が阻止される。

【００３５】したがって、このハロゲン電球Ｌは、バル
ブ１の中央部からはもちろんガラス肉厚や着色膜６厚さ
に変化の大きい端部からも、主として６３０〜７８０ｎ
ｍの波長域の赤色光が放射され、比較的長いバルブ１で
あるのにも拘らず照射面に色むらの発生は見られない。
また、これらの着色膜６および選択吸収膜７は、バルブ
１の表面に直接形成されているが、金属酸化物からなる
ため耐熱性が高く熱的劣化も小さくて、フィラメント５
寿命に至る長期に亘り発光色を変化することなく良好な
発光特性を示す。

【００３６】なお、選択吸収膜７は着色膜６より耐熱性
の低い材料が使用されることが多くあり、バルブ１端部
の封止部２寄りでも、発熱で高い温度となるフィラメン
ト４のコイルと対応する部分から外れた、すなわち図１
中のＣ−Ｃ線より外側の外部導入線３２と対応する部位
から封止部２にかけて形成してある。

【００３７】また、上記ハロゲン電球Ｌの着色膜６およ
び選択吸収膜７の形成は、浸漬法、ＣＶＤ法やＰＶＤ法
など種々の方法でできるが、ここでは浸漬法によって形
成する場合を説明する。まず、フィラメント４を封装し
たバルブ１内を排気し、ハロゲンを含むアルゴンなどの
不活性ガスを封入したハロゲン電球を用意する。

【００３８】一方、テトライソプロチタネートなどの有
機チタン化合物をアセチルアセトン、ポリエチレングリ
コールに反応させたエタノール系の溶剤に溶かしたチタ
ン含有量が約６重量％のチタン溶液と、エチルシリケー
ト重合体などの有機ケイ素化合物を有機溶剤に溶かした
ケイ素含有量が約６重量％のケイ素溶液を用意する。

【００３９】まず、上記ハロゲン電球のバルブ１をチタ
ン溶液中に浸漬して徐々に引上げ、バルブ１の外表面に
チタン溶液の塗布液膜を形成する。そして、付着した塗
布液膜を乾燥させてから電気炉などで焼成するか、電球
を過電圧点灯してバルブ１を高温度に上げ焼成して酸化
チタン（ＴｉＯ₂ ）層を形成する。

【００４０】つぎに、ハロゲン電球のバルブ１をケイ素
溶液中に浸漬して徐々に引上げ、上記酸化チタン（Ｔｉ
Ｏ₂ ）層の表面上にケイ素溶液の塗布液膜を形成する。
そして、付着した塗布液膜を乾燥させてから電気炉など
で焼成するか、電球を過電圧点灯してバルブ１を高温度
に上げ焼成して酸化ケイ素（ＳｉＯ₂ ）層を形成する。

【００４１】このように、電球のバルブ１をチタン溶液
中とケイ素溶液中に交互に浸漬、焼成して、所定層数の
多層光干渉膜６を形成する。

【００４２】なお、この被膜６の形成に際し、封止部２
など被膜６の形成が不要な部位はポリエチレンやポリプ
ロピレンなどのフィルムで覆っておいて、被膜６形成後
にフィルムを剥がすとか、カバーなどで覆っておいて紫
外線照射して、紫外線非照射部を硝酸液などで剥がすよ
うにしてもよい。

【００４３】また、耐熱性選択吸収膜７は、たとえば酸
化ケイ素（ＳｉＯ₂ ）と酸化鉄₂ （Ｆｅ₂ Ｏ₃ ）の微粉
末を二酸化ケイ素に対し約５〜２０重量％混入し酢酸エ
チルなどの有機溶媒中で分散した分散液を用意し、この
分散液中に上記着色膜６の形成が終わっているハロゲン
電球のバルブ１端部の封止部２を浸漬して引上げ、乾
燥、上記と同様に電気炉や点灯により焼成すれば形成で
きて、図１に示すハロゲン電球Ｌが得られる。

【００４４】また、上記ホリゾントライト用のハロゲン
電球Ｌは、赤色（Ｒ）、緑色（Ｇ）、青色（Ｂ）に発光
する三種の電球Ｌを組み合わせて所望の発光色を得てい
る。そして、緑色（Ｇ）発光させる電球Ｌの場合は、赤
色（Ｒ）発光させる電球Ｌと同様に、バルブ１の外表面
に高屈折率層６Ｈ，…を作るたとえば酸化チタン（Ｔｉ
Ｏ₂ ）と低屈折率層６Ｌ，…を作るたとえば酸化ケイ素
（ＳｉＯ₂ ）とを交互に繰り返えし所定層厚さで積層し
た多層光干渉膜からなる５２０〜５６０ｎｍの波長域の
緑色（Ｇ）発光する着色膜６が形成してある。

【００４５】また、バルブ１端部の封止部２の近傍の耐
熱性選択吸収膜７は、上記低屈折率層６Ｌと同じ酸化ケ
イ素（ＳｉＯ₂ ）にコバルト系のたとえば緑色複合酸化
物（Ｃｏ−Ａｌ−Ｃｒ−Ｏなど）からなる無機顔料を混
合して形成した被膜であって、５２０〜５６０ｎｍの緑
波長域を透過し他の色光を吸収し、上記赤色（Ｒ）発光
させる電球Ｌと同様の作用および効果を奏する。

【００４６】また、青色（Ｂ）発光させる電球Ｌの場合
は、上記電球Ｌと同様に、バルブ１の外表面に高屈折率
層６Ｈ，…を作るたとえば酸化チタン（ＴｉＯ₂ ）と低
屈折率層６Ｌ，…を作るたとえば酸化ケイ素（Ｓｉ
Ｏ₂ ）とを交互に繰り返えし所定層厚さで積層した多層
光干渉膜からなる３８０〜４５０ｎｍの波長域の青色
（Ｂ）発光する着色膜６が形成してある。

【００４７】また、バルブ１端部の封止部２の近傍の耐
熱性選択吸収膜７は、上記低屈折率層６Ｌと同じ酸化ケ
イ素（ＳｉＯ₂ ）にコバルト系のたとえば青色複合酸化
物（Ｃｏ−Ａｌ−Ｏなど）からなる無機顔料を混合して
形成した被膜であって、３８０〜４５０ｎｍの青波長域
を透過し他の色光を吸収し、上記赤色（Ｒ）発光させる
電球Ｌと同様の作用および効果を奏する。

【００４８】なお、これら緑色（Ｇ）、青色（Ｂ）に発
光するハロゲン電球Ｌの被膜６，７の形成も、耐熱性選
択吸収膜７の顔料材料が異なるが、上記赤色（Ｒ）発光
させる電球Ｌと同様にして行うことができる。

【００４９】上記赤色（Ｒ）、緑色（Ｇ）および青色
（Ｂ）を透過する多層光干渉膜（ダイクロイック膜）６
の、被膜６の具体的な構成例を表１に示す。

【００５０】この多層光干渉膜６の膜構成は、赤色
（Ｒ）が：Ｈａ／２・（Ｌａ・Ｈａ）⁷ ・（Ｌｂ・Ｈ
ｂ）⁷ ・Ｌｂ／２、緑色（Ｇ）が：Ｈａ／２・（Ｌａ・
Ｈａ）⁹ ・Ｌａ・Ｈａ／２・Ｌｂ／２・（Ｈｂ・Ｌｂ）
⁹ ・Ｈｂ・Ｌｂ／２、青色（Ｂ）が：Ｈａ・（Ｌｂ・Ｈ
ｂ）⁷ ・Ｌｃ・（Ｈｂ・Ｌｂ）⁶ ・Ｈｄ・Ｌｄ／２、
で、光学膜厚は屈折率×実膜厚である。

【００５１】また、被膜６を形成する高屈折率層６Ｈ，
…の材料は酸化チタン（ＴｉＯ₂ ）、低屈折率層６Ｌ，
…の材料は酸化ケイ素（ＳｉＯ₂ ）である。また、高屈
折率層６Ｈ，…の材料を酸化チタン（ＴｉＯ₂ ）に変
え、酸化タンタル（Ｔａ₂ Ｏ₅）であっても同様膜厚で
対応できた。

【００５２】

【表１】 また、図４は上記実施の形態で説明した赤色（Ｒ）、緑
色（Ｇ）および青色（Ｂ）を透過する多層光干渉膜６を
形成した各ハロゲン電球の透過率（％）を示すグラフで
あって、縦軸は透過率（％）、横軸は波長（ｎｍ）が対
比してあり、曲線（Ｒ）は赤色発光電球、曲線（Ｇ）は
緑色発光電球、曲線（Ｂ）は青色発光電球の特性であ
る。

【００５３】また、図５〜図７はバルブ１の端部に選択
吸収膜７を形成する前後の、エネルギーの相対強度
（％）を示すグラフであって、縦軸はエネルギーの相対
強度（％）、横軸は波長（ｎｍ）が対比してあり、図５
は赤色発光電球、図６は緑色発光電球、図７は青色発光
電球で、それぞれ実線は選択吸収膜７を形成する前、点
線は選択吸収膜７を形成した後の特性で、放射強度はピ
ーク値を１としたときの相対比較値である。

【００５４】この図５〜図７から明らかなように、選択
吸収膜７を形成した電球Ｌはそれぞれの波長域での透過
がよく、また、不所望波長域光の吸収がはかれて、照射
面に色むらの発生がない良好な配光が得られる。

【００５５】また、図８は本発明の実施の形態を示す照
明装置（照明器具）８である。図において８１は器具本
体をなす筐体で、筐体８１の内部には反射鏡８２および
ソケット８３，８３（一方は図示してない。）が設けら
れていて、このソケット８３，８３に上記ハロゲン電球
Ｌの口金端子５，５（一方は図示してない。）が取付け
られ電球Ｌの保持と給電がなされる。また、８４は筐体
８１の開口部を覆う透光性のカバー部材である。

【００５６】この照明装置（照明器具）８は、電球Ｌか
らの放射光が直接あるいは反射鏡８２を介しカバー部材
８４から放出されるが、耐熱性選択吸収膜７の形成によ
り色むらが抑制された照射面が得られる。また、上記カ
バー部材８４は着色などされていないガラス板などから
なる無色透明なもので、経時による退色もなく筐体８１
内の収容物を保護する役割をなす。

【００５７】また、ホリゾントライトの場合は、赤色発
光電球Ｌ、緑色発光電球Ｌおよび青色発光電球Ｌが装着
された照明装置（照明器具）８が３基一組として数十組
〜数百組配列され、それぞれ色むらのない配光が長期間
に亘り得られる。また、電球Ｌのバルブ１の表面に多層
光干渉膜からなる着色膜６と選択吸収膜７とを直接形成
してあるが、両被膜６，７とも耐熱性が高く寿命途中に
おいて剥離やひび割れなどの発生がなく、従来のように
フィルタを交換するなどの補修の手間を要しない。

【００５８】なお、本発明は上記の実施の形態に限らな
い。たとえば電球はハロゲン電球に限らず他の種類の電
球にも適用できる。また、バルブの形状は長い管形のも
のに限らず、長さの短いバルブが使われる展示商品の照
明に用いるなどの一端封止形のものであってもよい。

【００５９】また、バルブの端部に形成する耐熱性選択
吸収膜の形成材料は多層光干渉膜を形成すると同じチタ
ン溶液中に分散してもよく、また、多層光干渉膜の形成
材料と同じ材料でなく、電球の昇温温度などに応じて他
の耐熱性の適宜の材料を選んでもよい。また、選択吸収
膜の膜厚は多層光干渉膜の透過波長に合わせて調整する
ようにしてもよく、多層光干渉膜では分からない発光色
が一目で分かる被膜であっても差支えない。

【００６０】さらに、照明装置（照明器具）としては、
テレビスタジオや舞台照明用のホリゾントラントに限ら
ず、競技場の投光照明用や商品の展示照明用などにも適
用できる。

【００６１】

【発明の効果】請求項１の発明によれば、バルブ表面の
着色膜および端部の選択吸収膜が同色（同波長域）の光
透過をなし、照射面に色むらの発生がなく、耐熱性に優
れた被膜に退色、剥離やひび割れのない電球を提供する
ことができる。

【００６２】また、請求項２の発明によれば、多層光干
渉膜で構成した着色膜は、光学的特性が優れているとと
もに高温度となるバルブの表面に直接被膜を形成して剥
離やひび割れの発生がない。

【００６３】また、請求項３の発明によれば、膜形成材
料として要求される光学特性に応じ、耐熱性を有する種
々の金属酸化物などから適宜選ぶことができる。

【００６４】また、請求項４ないし請求項６の発明によ
れば、選択吸収膜の着色顔料として照射光色特性に応じ
耐熱性に優れた経時退色の少ない材料を提供できる。

【００６５】また、請求項７の発明によれば、選択吸収
膜の形成部位を点灯時高温度となるフィラメントのコイ
ルと対応する部分から外すことにより、選択吸収膜の熱
的劣化がないか少なく、長期に亘り所定の発光（発色）
特性を維持できる電球を提供できる。

【００６６】さらに、請求項８の発明によれば、上記請
求項１ないし請求項７に記載の効果を有する電球が装着
されており、放射光に色むらの発生がないとともに寿命
中の長期間に亘り退色などの劣化が少ない発光（発色）
特性に優れた照明装置が得られる。また、装置のメンテ
ナンスの面でもフィルタの交換などをする手間および部
材を要しない安価な照明装置を提供できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明のハロゲン電球の実施の形態を示す縦断
面図である。

【図２】図１の電球のＡ−Ａ線に沿って切断した部分の
バルブの表面に形成した多層光干渉膜からなる着色膜部
を拡大して示す横断面図である。

【図３】図１の電球の端部近傍のＢ−Ｂ線に沿って切断
した部分のバルブの表面に形成した多層光干渉膜からな
る着色膜および選択吸収膜部分を拡大して示す横断面図
である。

【図４】赤色（Ｒ）、緑色（Ｇ）および青色（Ｂ）を透
過する多層光干渉膜を形成した各ハロゲン電球の波長
（ｎｍ）と透過率（％）とを対比して示すグラフであ
る。

【図５】赤色（Ｒ）発光電球の選択吸収膜を形成する前
後の、波長（ｎｍ）とエネルギーの相対強度（％）とを
対比して示すグラフである。

【図６】緑色（Ｇ）発光電球の選択吸収膜を形成する前
後の、波長（ｎｍ）とエネルギーの相対強度（％）とを
対比して示すグラフである。

【図７】青色（Ｂ）発光電球の選択吸収膜を形成する前
後の、波長（ｎｍ）とエネルギーの相対強度（％）とを
対比して示すグラフである。

【図８】本発明の照明装置（照明器具）の実施の形態を
示す斜視図である。

【符号の説明】

Ｌ：ハロゲン電球 １：ガラスバルブ ２：圧潰封止部 ５：フィラメント ６：着色膜（多層光干渉膜） ６Ｈ：高屈折率層 ６Ｌ：低屈折率層 ７：耐熱性選択吸収膜 ８：照明装置（照明器具） ８１：筐体（器具本体） ８２：反射鏡 ８３：ソケット

Claims (8)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 内部にフィラメントおよび不活性ガスを
   封入するとともに端部に封止部を形成したガラスバルブ
   と；このバルブの表面に形成した所定色光を透過し、そ
   れ以外の光を反射する多層光干渉膜と；上記封止部を含
   むバルブ端部の表面に形成した上記多層光干渉膜透過光
   と同色光を透過し、それ以外の光を吸収する耐熱性選択
   吸収膜と；を具備していることを特徴とする電球。
2. 【請求項２】 多層光干渉膜が、高屈折率層および低屈
   折率層を交互に重層して形成したものであることを特徴
   とする請求項１に記載の電球。
3. 【請求項３】 多層光干渉膜は、高屈折率層が酸化チタ
   ン（ＴｉＯ₂ ）、酸化タンタル（Ｔａ₂ Ｏ₅ ）、酸化ジ
   ルコニウム（ＺｒＯ₂ ）、酸化セリウム（ＣｅＯ₂ ）、
   低屈折率層が酸化ケイ素（ＳｉＯ₂ ）から選ばれたもの
   で形成してあることを特徴とする請求項２に記載の電
   球。
4. 【請求項４】 内部にフィラメントおよび不活性ガスを
   封入するとともに端部に封止部を形成したガラスバルブ
   と；このバルブの表面に形成した主として赤色光を透過
   する多層光干渉膜と；上記封止部を含むバルブ端部の表
   面に形成した顔料として酸化鉄（Ｆｅ₂ Ｏ₃ ）を含む赤
   色光透過耐熱性選択吸収膜と；を具備していることを特
   徴とする電球。
5. 【請求項５】 内部にフィラメントおよび不活性ガスを
   封入するとともに端部に封止部を形成したガラスバルブ
   と；このバルブの表面に形成した主として緑色光を透過
   する多層光干渉膜と；上記封止部を含むバルブ端部の表
   面に形成した顔料としてコバルトを含む緑色光透過耐熱
   性選択吸収膜と；を具備していることを特徴とする電
   球。
6. 【請求項６】 内部にフィラメントおよび不活性ガスを
   封入するとともに端部に封止部を形成したガラスバルブ
   と；このバルブの表面に形成した主として青色光を透過
   する多層光干渉膜と；上記封止部を含むバルブ端部の表
   面に形成した顔料としてコバルトを含む青色光透過耐熱
   性選択吸収膜と；を具備していることを特徴とする電
   球。
7. 【請求項７】 バルブ端部の耐熱性選択吸収膜が、バル
   ブ内のフィラメントのコイルに対応する部位にまでは形
   成されていないことを特徴とする請求項１および請求項
   ４ないし請求項６のいずれか一に記載の電球。
8. 【請求項８】 装置本体をなす筐体と；この筐体内に設
   けられた反射鏡およびソケットと；このソケットに装着
   された請求項１ないし請求項７のいずれか一に記載の電
   球と；を具備していることを特徴とする照明装置。