JPS61285652A

JPS61285652A - 電灯

Info

Publication number: JPS61285652A
Application number: JP61131992A
Authority: JP
Inventors: ヒエイスベルト・クース
Original assignee: Philips Gloeilampenfabrieken NV
Current assignee: Koninklijke Philips NV
Priority date: 1985-06-11
Filing date: 1986-06-09
Publication date: 1986-12-16
Anticipated expiration: 2010-07-05
Also published as: DE3617638C2; GB2176651A; DE3617638A1; CN86104344A; FR2583219A1; HU193860B; NL191813C; IT8620699A1; NL191813B; GB8613816D0; JPH0762998B2; NL8501674A; IT8620699A0; CN1005801B; CA1259097A; FR2583219B1; IT1190045B; HUT41160A; GB2176651B; US4734614A

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】本発明は、真空密に封止られかつ少なくとも９５重量％
の５ｉＯｚ含量を有するガラスの電灯容器を具え、電流
供給導体が、この電灯容器の壁を通して、この電灯容器
中に配置される電気素子まで延在しかつこの電灯容器が
、主としてＳｉｎｇと主として金属酸化物との交互の層
からなる干渉フィルタで被覆される電灯に関するもので
ある。

そのような電灯は、英国特許第２．１０３．８３０号明
細書から知られている。

干渉フィルタの存在により、この電灯によって放出され
る放射のスペクトルは、そのようなフィルタのない電灯
のものとは違っている。このフィルタを、赤外線放射を
反射するため白熱電灯に用いることができるので、この
電灯の熱損失を減少させ、この電灯は高効率を有する。

もう１つ別の可能性は、このフィルタが一定の与えられ
た波長の光を反射し、その結果この電灯が着色した光を
発するということにある。このフィルタを、例えば、赤
外放射を反射するため、例えば、ハロゲン化金属放電灯
に用いることもできる。

干渉フィルタを設けた白熱電灯はずっと前から知られて
いる。例えば、米国特許第４．０１７，７５８号　−明
細書は、外側バルブによって取囲まれる一方、石英ガラ
スの電灯容器と、前記の外側バルブとの間の保護空間に
干渉フィルタが位置する石英ガラス電灯容器を具えた白
熱電灯を示し記載する。しかしながら、外側バルブの存
在は、不利であり、その理由は、発生した光を付加的に
反射させ、その結果これを容易には集中させることがで
きないからである。他の欠点は、この外側バルブが、こ
の電灯を一層かさ張らせ、その結果この電灯の照明器具
（灯具）を一層かさ張らせ発生する光を又容易には集中
させることができないということである。

前述の英国特許第２，１０３，８３０号明細書に開示さ
れた電灯は、干渉フィルタが電灯容器の表面上に直接に
存在するという利点を与える発熱電灯である。か（して
、このフィルタの担持体としての外側バルブを省略する
ことができる。この干渉フィルタは、ＳｉＯ２と、Ｔａ
、Ｏ，との交互の層から成る。

二酸化珪素は、低い屈折率と、高い化学的及び物理的の
安定性とを有する。これは、ハロゲン白熱電灯の電灯容
器及び放電灯のための９５重量％又はそれより高いＳｉ
０ｇ含量を有するガラスの使用から明らかである。五酸
化タンタルは比較的高い屈折率（ｎ−２，１３）を有す
る。Ｔａｘｅｓの欠点は、しかしながら、その限定され
た僅かな物理的及び化学的安定性である。８００℃にお
ける約３０分間の熱処理にはすでに、このフィルタにお
けるＴａｚＯｓは、多結晶のβ−Ｔａ２０５に結晶化し
ている。これは、この干渉フィルタが、透過光を散乱し
その集中能力を低減することと、反射された放射を散乱
することとの両方をするということになる。このフィル
タが赤外放射を反射するフィルタである場合は、白熱電
灯では、散らばった反射により赤外放射がフィラメント
に戻るのが少ない。かくして、このフィルタは、Ｔａｘ
ｅｓ層の結晶化がない場合よりも効率の小さな改良を与
える。

フィルタ成分として用いられる五酸化タンタルはさらに
、この電灯の作動中に、機械的応力を生じ、この機械的
応力がこのフィルタにおけるクラックすなわち割れ目の
形成に導く。これらの割れ目は、ひびとして眼で見える
。

もう１つ別の欠点は、Ｔａ、０５が高温において灰色に
なり、これが透明性の低下に導くということ　　゛であ
る。放電灯の外側バルブにおけるよに、酸素が存在しな
い場合では、空気中におけるよりも大幅に灰色化が起こ
る。しかしながら、外側バルブを有する放電灯において
は、干渉フィルタがこの放電灯容器（すなわち、この放
電容器）上に直接に位置するということが又重要である
。その理由はこのフィルタによって反射される放射がこ
の放電のところにまで戻る前にしばしば反射されないか
らである。

本発明の目的は、高い物理的及び化学的安定性を有する
干渉フィルタを装備した電灯を提供することである。

本発明によれば、この目的は、金属酸化物が五酸化ニオ
ブ（すなわち、五酸化ニオビウム）であることにおいて
冒頭の段落に記載する種類の電灯において達成される。

五酸化ニオブが、例えば、８００℃のような高温におい
ても物理的並びに化学的に安定であるため、石英ガラス
のような、高いＳｉＯ□含量を有するガラスの電灯容器
壁土に直接干渉フィルタの成分として用いるのに非常に
適していることが判った。これは、白熱電灯、さらに特
に、不活性ガス及び臭化水素から成る充填物を有するハ
ロゲン白熱電灯に対しても、又、ガス充填物中にハロゲ
ン化金属を含む高圧水銀放電灯のような放電灯に対して
も両方に効力があり適用される。これらの放電灯は、排
気されているか、又は例えば、窒素のような不活性ガス
（混合物）が存在する密閉された外側バルブを電灯容器
の周りに有する。

本発明による電灯を、繰返してスイッチをオン及びオフ
、すなわち入れたり切ったりした後でも、この干渉フィ
ルタにはひびの形成が全（みられなかった。明らかに、
五酸化ニオブは、この干渉フィルタに機械的応力を、全
く生じないか、又は、実質的に生じない。この干渉フィ
ルタの残りの光学的性質は又不変のままであった。

五酸化ニオブの好都合の性質は、それがかさが小さく、
その結果フィルタの製造には出発物質の比較的小さなか
さが必要であるということと、この出発物質を調整する
ための出発材料が比較的安価であるということとである
。五酸化ニオブの非常に好都合な性質は、五酸化タンタ
ルに対する２、１３と比較して、約２．３５という比較
的高い屈折率である。その結果、与えられた一定の透過
スペクトルを得るため、ＴａｚＯｓの使用についてより
も、Ｎｂ２Ｏ５の使用についてもっと少数の層が必要で
ある。つまり、Ｎｂ２Ｏ，の使用に際しては、必要な層
の数が、ＴａｚＯｓよりも少なくてよい。対の層の同数
を用いて、Ｎｂ２Ｏ５は、反射される波長から透過され
る波長まで透過スペクトルにおけるもっと急な転移（す
なわち、変り目）を与える。かくして、Ｎ１ｇＯｓを用
いて比較的低コストで高品質の電灯を得ることができる
。

例えば、ＳｉＯ□及びＮｂ２Ｏ５を、それぞれ、形成す
ることができるガス混合物を交互に、電灯容器の壁、又
は電灯容器が形成される本体の壁に沿って高温並びに低
圧において通過させることにおいて、この電灯容器の外
側面、内側面に、すなわち内外表面に、この干渉フィル
タを一塗布し被着することができる。例えば、窒素中に
おけるシランと酸素との混合物から、又は窒素中におけ
るテトラエチルオルソシリケート（すなわち、正珪酸四
エチル）から、二酸化珪素を被着することができる。例
えば、ニオブ酸ペンタエチルと窒素との混合物から五酸
化ニオブを塗布被着することができる。

本発明による電灯の実施例を図面に示す。図面について
は、第１図は電灯の側面であり、第２図は干渉フィルタ
の反射スペクトルを示す。

第１図に示す電灯は、石英ガラスの管状電灯容器１を有
する。この電灯容器１の壁を通して、電流供給導体２ａ
、　２ｂ、　２ｃが、らせん状に巻回したタングステン
フィラメント３まで延在する。しかしてこのフィラメン
ト３は、電灯容器１の中に配列されかつらせん状にした
支持体４によって常にこの電灯容器の中軸に合わされて
いる。この電灯容器１は、モリブデン箔の部分２ｂにお
いて真空密に封止られている。モリブデン線２ａ及びタ
ングステンｖＡ２Ｃは、モリブデン箔２ｂに溶接されて
いる。この電灯容器１は、窒素で充填されていて、この
窒素には０．２〜０．３％の臭化水素が添加されている
。

この電灯容器１の外側には、５ｉＯｚとＮｂｚＯｓ　と
から成る交互の層の干渉フィルタ５を設け、この干渉フ
ィルタ５が赤外放射線をフィラメント３に向って反射し
、可視光線を透過する。

この干渉フィルタ５の組成は「表」にて説明される。

＊基準波長（レファランス波長）　（ＲＷＬ＊）　＝層
が１７４波長の光学的の厚さを有する放射の波長。

第２図は、この表の干渉フィルタの反射スペクトルを示
す。この干渉フィルタは、スペクトルの可視部において
は非常に低い反射率（高透過率）を有し、スペクトルの
赤外部では非常に高い反射率を有する。

以上要するに、本発明による電灯は、中に電気素子（３
）が配置され、ＳｉＯ□含量が少なくとも９５重量％の
ガラスの電灯容器（１）を有する。この電灯容器は、Ｓ
ｉｎｇとＮｂ、０５との交互の層から成る干渉フィルタ
（５）で被覆される（第１図）。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明電灯の側面図であり、第２図は干渉フィルタの反射スペクトルを示す。１・・・石英ガラスの管状の電灯容器２ａ、　２ｂ、　２ｃ・・・電流供給導体３・・・らせ
ん状に巻回したタングステンフィラメント４・・・らせん状にした支持体５・・・干渉フィルタ

Claims

【特許請求の範囲】１、真空密に封止られＳｉＯ＿２の含量が少なくとも９
５重量％のガラスの電灯容器を設け、この電灯容器の壁
を通して電流供給導体がこの電灯容器の中に配置される
電気素子まで延在しかつこの電灯容器が主としてＳｉＯ
＿２と、主として金属酸化物との交互の層から成る干渉
フィルタで被覆される電灯において、前記金属酸化物が五酸化ニオブであることを特徴とする電灯。