JPH11213959A - 白熱電球 - Google Patents

白熱電球

Info

Publication number
JPH11213959A
JPH11213959A JP1022798A JP1022798A JPH11213959A JP H11213959 A JPH11213959 A JP H11213959A JP 1022798 A JP1022798 A JP 1022798A JP 1022798 A JP1022798 A JP 1022798A JP H11213959 A JPH11213959 A JP H11213959A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
layer
index layer
refractive index
optical film
infrared
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.)
Granted
Application number
JP1022798A
Other languages
English (en)
Other versions
JP3496498B2 (ja
Inventor
Toshiyasu Kojima
敏靖 小島
Seishin Shimaoka
清新 島岡
Shinji Suzuki
伸二 鈴木
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Panasonic Holdings Corp
Original Assignee
Matsushita Electronics Corp
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Matsushita Electronics Corp filed Critical Matsushita Electronics Corp
Priority to JP01022798A priority Critical patent/JP3496498B2/ja
Publication of JPH11213959A publication Critical patent/JPH11213959A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP3496498B2 publication Critical patent/JP3496498B2/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Optical Filters (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 赤外線の反射率を良好に、反射領域を広くす
ることができ、ランプ効率をより一層向上させる。 【解決手段】 白熱電球のバルブ1の表面には赤外線反
射膜6が形成され、赤外線反射膜6は、高屈折率層Hと
低屈折率層Lとを交互に積層し、最終層を低屈折率層L
としている。高屈折率層Hの光学膜厚および低屈折率層
Lの光学膜厚は、第1層から最終層に向かいそれぞれ等
比的に減少して形成されている。赤外線反射膜6の最上
層に位置する低屈折率層Lの光学膜厚は、本来最上層に
形成されるべき低屈折率層Lの光学膜厚の1/2であ
る。高屈折率層Hの光学膜厚のうち少なくとも一層の光
学膜厚は、この選択された層に形成されるべき高屈折率
層Hの本来の光学膜厚の2倍である構成を有している。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、白熱電球に関し、
特に赤外線反射膜に関するものである。
【0002】
【従来の技術】白熱電球は、点灯回路が不必要でかつ構
造が簡単であることから、多くの用途で利用されてい
る。しかし、フィラメントから放射されるエネルギーの
約80%は赤外線であるため、入力電力の利用効率が悪
く、また、被照射物の温度を上げてしまう欠点を持って
いる。
【0003】このような欠点を改善するために、ガラス
バルブの表面に2種類の金属酸化物からなる赤外線反射
膜を形成し、この赤外線反射膜によって、フィラメント
から放射された赤外線を反射してフィラメントに帰還さ
せフィラメントを加熱し、これによって入力電力の低減
を図ったものが知られている(特開昭57−12845
5号公報)。
【0004】このような従来の白熱電球に用いられてい
る赤外線反射膜は、1/4λ干渉フィルターであり、そ
のλ波をフィラメントの赤外放射エネルギーのピーク波
長(1000nm)近傍に合わせている。
【0005】また、ランプ効率を向上させるために、赤
外線反射膜の低屈折率層の光学膜厚のうち少なくとも1
つを他の膜の膜厚の2倍にしたものも知られている(特
開平7−21998号公報)。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、これら
従来の白熱電球の赤外線反射膜は、フィラメントから放
射される赤外線を良好に反射させるものの、一部良好に
反射できない赤外線領域が存在し、赤外線の反射領域が
狭く、ランプ効率は充分ではなかった。
【0007】本発明はこのような問題を解決するために
なされたもので、赤外線の反射率を良好に、反射領域を
広くすることができ、ランプ効率をより一層向上させる
ことのできる白熱電球を提供することを目的とする。
【0008】
【課題を解決するための手段】本発明の白熱電球は、高
屈折率層と低屈折率層とを交互に積層してなる赤外線反
射膜を表面に設けたバルブと、このバルブ内に配置され
たフィラメントとを備えた白熱電球において、前記高屈
折率層および前記低屈折率層の光学膜厚は、バルブ表面
に接した第1層から最終層に向かってそれぞれ等比的に
変化して形成されており、前記赤外線反射膜の最上層に
形成された前記低屈折率層の光学膜厚は、最上層に形成
されるべき前記低屈折率層の光学膜厚の1/2であり、
かつ前記高屈折率層の光学膜厚のうち少なくとも一層
は、この選択された層に形成されるべき前記高屈折率層
の光学膜厚の2倍である構成を有する。
【0009】かかる構成により、赤外線反射膜の赤外線
反射領域を拡大し、赤外線の反射率を向上させることに
よって、ランプ効率をより一層向上することができる。
【0010】
【発明の実施の形態】本発明の一実施形態である定格電
力110V、65Wのハロゲン電球(以下、本発明品と
いう)は、図1に示すように、閉塞部1a、回転楕円体
形状で最大径が14mmの膨出部1b、直径8mmの円
筒部1c、封止部1dと順次連設された石英からなるガ
ラスバルブ1の内部に、このガラスバルブ1の中心軸上
に位置して長さ10mmのフィラメント2が設けられて
いる。フィラメント2はその両端部が、内部リード線
3,4の一端部にそれぞれ接続されてガラスバルブ1内
に支持されて設けられている。内部リード線3,4は、
ガラスバルブ1内に設けられたステムガラス5によって
一体化されている。また、内部リード線3,4の他端部
は封止部1d内に封止されている。この内部リード線
3,4の他端部には金属箔7の一端部が接続されてお
り、この金属箔7の他端部には、外部リード線(図示せ
ず)の一端部が接続され、さらにこの外部リード線の他
端部は口金8内で口金8の給電箇所にそれぞれ接続され
ている。
【0011】また、ガラスバルブ1の表面には赤外線反
射膜6が形成され、また、ガラスバルブ1の内部には微
量のハロゲンガスと希ガスが封入されている。
【0012】赤外線反射膜6は図2に示すように、高屈
折率層Hと低屈折率層Lとを交互に積層し、最終層を低
屈折率層Lとしている。また、高屈折率層Hを奇数層
に、低屈折率層Lを偶数層に配置した。そして、高屈折
率層Hの光学膜厚および低屈折率層Lの光学膜厚は、バ
ルブ表面に接して形成された第1層から最終層に向かい
それぞれ等比的に減少して形成されている。
【0013】なお、本実施形態において赤外線反射膜6
として、高屈折率層Hに酸化タンタル(Ta25)を用
い、低屈折率層Lとして酸化シリコン(SiO2)をそ
れぞれ用いている。また、ガラスバルブ1表面に接した
第1層を高屈折率層Hとした。
【0014】赤外線反射膜6の最上層(第18層)に位
置する低屈折率層Lの光学膜厚は、等比的に減少して本
来最上層に形成されるべき低屈折率層Lの光学膜厚の1
/2である。また、高屈折率層Hの光学膜厚のうち少な
くとも一層の光学膜厚は、この選択された層(少なくと
も一層)に形成されるべき高屈折率層Hの本来の光学膜
厚の2倍である構成を有している。
【0015】表1に示す本発明品に用いた赤外線反射膜
(以下、本実施品という)の膜厚と光学膜厚を示す。
【0016】この表1に示す本発明品に用いた赤外線反
射膜6における高屈折率層Hの光学膜厚および低屈折率
層Lの光学膜厚は260nmを基準として、第1層から
最終層に向かい等比的に公比r=0.995で変化させ
て形成している。
【0017】
【表1】
【0018】表1に示すように、低屈折率層Lは、等比
的に変化、すなわち減少して、2層〜16層(ただし奇
数層は含まない)に形成されており、赤外線反射膜6の
最上層となる第18層の低屈折率層Lの光学膜厚は、第
16層から等比的に減少して、本来第18層として形成
される光学膜厚のほぼ1/2の厚さで第18層が形成さ
れている。また、高屈折率層Hの光学膜厚は等比的に変
化、すなわち減少して1層〜17層(ただし偶数層は含
まない)に形成されており、これら高屈折率層Hの光学
膜厚のうち選択された層(以下、所定の層という)(本
実施形態においては第9層、第13層、第15層、第1
7層)の光学膜厚は、本来所定の層(本実施形態におい
ては第9層、第13層、第15層、第17層)にそれぞ
れ形成されるべき高屈折率層Hの光学膜厚のほぼ2倍の
厚さに形成されている。
【0019】本発明品において、フィラメント2によっ
て放出されるエネルギーは、可視光領域(380〜78
0nm)とともに、多くの赤外線を放出する。この赤外
線放射のピークは800〜1200nmの範囲にある。
フィラメント2から放出された光のうち、可視光は赤外
線反射膜6を透過してガラスバルブ1外に放出され、赤
外線は赤外線反射膜6によって反射されフィラメント2
に帰還してフィラメント2を再加熱する。これにより、
フィラメント温度が上昇して高効率となる。
【0020】一般に、赤外線反射膜6は可視光領域にお
いて高い透過率を示し、かつ赤外線領域、特に近赤外線
領域において高い反射率を示すことが望ましいが、これ
はどちらか一方を良くすると他方が悪くなることがあ
る。
【0021】これに対し、本発明においては、近赤外線
反射率および可視光透過率を双方ともに向上することが
でき、これによりランプ効率を上昇させることができた
ものである。
【0022】なお、表1に本実施品とともに、従来の赤
外線反射膜(以下、従来品という)の構成を併せて示
す。この従来品は、高屈折率層Hおよび低屈折率層Lの
光学膜厚が交互に積層され、かつそれぞれの光学膜厚は
250nmを基準としており、そして、最終層の光学膜
厚を他の光学膜厚の1/2としたものである。
【0023】次に本発明品と、本発明品と同じランプ構
成において、赤外線反射膜として従来品を用いたハロゲ
ン電球(以下、比較品という)との分光透過率曲線を図
3に示す。なお、図3において、実線は本発明品を、破
線は比較品の値を示す。
【0024】図3から明らかなように、本発明品は比較
品と比して赤外線領域において透過率の低い範囲が広
く、反射のピークが近赤外線領域に現れるとともに、可
視光領域の透過率および赤外線領域の反射率が低下して
いないことがわかる。
【0025】次に、本発明品と比較品とを点灯しランプ
特性を調べた。その結果、本発明品は比較品と比して約
30%のランプ効率の上昇が得られることが確認でき
た。また、本発明品は、比較品と遜色のない光色を有す
ることも確認された。
【0026】なお、ガラスバルブ1の形状はフィラメン
ト2から放射された赤外線が赤外線反射膜6によって反
射され有効にフィラメント2に帰還するような形状であ
ればどのような形状でもよい。
【0027】なお、本実施形態では高屈折率層Hとして
酸化タンタル(Ta25)を、低屈折率層Lとして酸化
シリコン(SiO2)を用いた組み合わせの例を説明し
たが、高屈折率層Hとして酸化チタン(TiO2),酸化
ジルコニウム(ZrO2),硫化亜鉛(ZnS)等を、ま
た、低屈折率層Lとしてフッ化マグネシウム(Mg
2)等を用いた組み合わせ等の場合でも、同様の効果
が得られる。また、赤外線反射膜の形成方法として、デ
ィップ法、真空蒸着法、スパッタ法、CVD法、ゾルー
ゲル法等を用いて形成することができる。
【0028】
【発明の効果】以上説明したように、本発明の白熱電球
は、高屈折率層と低屈折率層とを交互に積層してなる赤
外線反射膜を表面に設けたバルブと、このバルブ内に配
置されたフィラメントとを備えた白熱電球において、前
記高屈折率層および前記低屈折率層の光学膜厚は、バル
ブ表面に接した第1層から最終層に向かってそれぞれ等
比的に変化して形成されており、前記赤外線反射膜の最
上層に形成された前記低屈折率層の光学膜厚は、最上層
に形成されるべき前記低屈折率層の光学膜厚の1/2で
あり、かつ前記高屈折率層の光学膜厚のうち少なくとも
一層は、この選択された層に形成されるべき前記高屈折
率層の光学膜厚の2倍であることによって、赤外線反射
膜の赤外線反射領域を拡大することができ、このため赤
外線の反射率を向上させることができ、ランプ効率をよ
り向上することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施形態のハロゲン電球の正面図
【図2】同じく赤外線反射膜の要部拡大断面図
【図3】本発明品と比較品との赤外線反射膜の分光透過
率曲線図
【符号の説明】
1 ガラスバルブ 2 フィラメント 3,4 リード線 5 ステムガラス 6 赤外線反射膜

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 高屈折率層と低屈折率層とを交互に積層
    してなる赤外線反射膜を表面に設けたバルブと、このバ
    ルブ内に配置されたフィラメントとを備えた白熱電球に
    おいて、前記高屈折率層および前記低屈折率層の光学膜
    厚は、バルブ表面に接した第1層から最終層に向かって
    それぞれ等比的に変化して形成されており、前記赤外線
    反射膜の最上層に形成された前記低屈折率層の光学膜厚
    は、最上層に形成されるべき前記低屈折率層の光学膜厚
    の1/2であり、かつ前記高屈折率層の光学膜厚のうち
    少なくとも一層は、この選択された層に形成されるべき
    前記高屈折率層の光学膜厚の2倍であることを特徴とす
    る白熱電球。
JP01022798A 1998-01-22 1998-01-22 白熱電球 Expired - Fee Related JP3496498B2 (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP01022798A JP3496498B2 (ja) 1998-01-22 1998-01-22 白熱電球

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP01022798A JP3496498B2 (ja) 1998-01-22 1998-01-22 白熱電球

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPH11213959A true JPH11213959A (ja) 1999-08-06
JP3496498B2 JP3496498B2 (ja) 2004-02-09

Family

ID=11744405

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP01022798A Expired - Fee Related JP3496498B2 (ja) 1998-01-22 1998-01-22 白熱電球

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP3496498B2 (ja)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2002021572A1 (fr) * 2000-09-07 2002-03-14 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. Procede de production de film mince et ampoule electrique presentant un tel film mince
JP2006238093A (ja) * 2005-02-25 2006-09-07 Sony Corp 撮像装置

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2002021572A1 (fr) * 2000-09-07 2002-03-14 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. Procede de production de film mince et ampoule electrique presentant un tel film mince
US6911125B2 (en) 2000-09-07 2005-06-28 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. Thin film producing method and light bulb having such thin film
JP2006238093A (ja) * 2005-02-25 2006-09-07 Sony Corp 撮像装置

Also Published As

Publication number Publication date
JP3496498B2 (ja) 2004-02-09

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US20060226777A1 (en) Incandescent lamp incorporating extended high-reflectivity IR coating and lighting fixture incorporating such an incandescent lamp
JPS60258846A (ja) 白熱電球
JP2008512702A (ja) 電球および干渉膜
KR20010110712A (ko) 전기 램프 및 간섭막
JPH11213959A (ja) 白熱電球
JP2005518640A (ja) ランプ
JP3153050B2 (ja) 白熱電球
JPH03105849A (ja) ランプ
JP2002090522A (ja) 赤外線反射被膜およびそれを用いたランプ
JPH0877980A (ja) ハロゲン電球
JP3153254B2 (ja) ランプ及びその製造方法
JP3295026B2 (ja) 赤外線反射被膜およびそれを用いたランプ
JP3928499B2 (ja) 自動車用高色温度白熱電球
JP2948949B2 (ja) 白熱電球
JP2971773B2 (ja) 多層膜
JP2550709B2 (ja) 照明装置
JP2001256929A (ja) 稀ガス白熱電球
JP2626062B2 (ja) 白熱電球
JP3541795B2 (ja) 自動車用白熱電球
JPH04196047A (ja) ランプ
JPH0636748A (ja) ハロゲン電球
JPH05144419A (ja) ハロゲン電球
JP2002313288A (ja) 自動車用白熱電球
JPH079797B2 (ja) 白熱電球
JP2002341134A (ja) 赤外反射膜、およびそれを用いた電球

Legal Events

Date Code Title Description
FPAY Renewal fee payment (prs date is renewal date of database)

Year of fee payment: 4

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20071128

FPAY Renewal fee payment (prs date is renewal date of database)

Year of fee payment: 5

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20081128

FPAY Renewal fee payment (prs date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20091128

Year of fee payment: 6

FPAY Renewal fee payment (prs date is renewal date of database)

Year of fee payment: 6

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20091128

FPAY Renewal fee payment (prs date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20101128

Year of fee payment: 7

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees