JPS61500937A - 選択性色フィルタ - Google Patents
選択性色フィルタInfo
- Publication number
- JPS61500937A JPS61500937A JP60500317A JP50031785A JPS61500937A JP S61500937 A JPS61500937 A JP S61500937A JP 60500317 A JP60500317 A JP 60500317A JP 50031785 A JP50031785 A JP 50031785A JP S61500937 A JPS61500937 A JP S61500937A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- nanometers
- band
- wavelength
- incandescent lamp
- energy
- 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.)
- Pending
Links
- GWEVSGVZZGPLCZ-UHFFFAOYSA-N Titan oxide Chemical compound O=[Ti]=O GWEVSGVZZGPLCZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 49
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 claims description 32
- 239000002184 metal Substances 0.000 claims description 32
- 238000000576 coating method Methods 0.000 claims description 24
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 claims description 23
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 claims description 21
- 239000004408 titanium dioxide Substances 0.000 claims description 17
- BQCADISMDOOEFD-UHFFFAOYSA-N Silver Chemical group [Ag] BQCADISMDOOEFD-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 9
- 229910052709 silver Inorganic materials 0.000 claims description 9
- 239000004332 silver Substances 0.000 claims description 9
- 239000000463 material Substances 0.000 claims description 7
- 239000011810 insulating material Substances 0.000 claims description 5
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N Copper Chemical compound [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 claims description 3
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 239000010949 copper Substances 0.000 claims description 3
- PCHJSUWPFVWCPO-UHFFFAOYSA-N gold Chemical compound [Au] PCHJSUWPFVWCPO-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 229910052737 gold Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 239000010931 gold Substances 0.000 claims description 3
- ORUIBWPALBXDOA-UHFFFAOYSA-L magnesium fluoride Chemical compound [F-].[F-].[Mg+2] ORUIBWPALBXDOA-UHFFFAOYSA-L 0.000 claims description 3
- 229910001635 magnesium fluoride Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 239000000126 substance Substances 0.000 claims description 2
- 230000001902 propagating effect Effects 0.000 claims 3
- 229910001610 cryolite Inorganic materials 0.000 claims 2
- 238000009413 insulation Methods 0.000 claims 2
- 238000000926 separation method Methods 0.000 claims 1
- 239000010408 film Substances 0.000 description 44
- 239000012212 insulator Substances 0.000 description 33
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 18
- 238000010521 absorption reaction Methods 0.000 description 11
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 9
- 230000005855 radiation Effects 0.000 description 5
- 230000003595 spectral effect Effects 0.000 description 5
- 239000000758 substrate Substances 0.000 description 5
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 4
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 4
- 238000009826 distribution Methods 0.000 description 3
- 238000005286 illumination Methods 0.000 description 3
- 239000010409 thin film Substances 0.000 description 3
- XKRFYHLGVUSROY-UHFFFAOYSA-N Argon Chemical compound [Ar] XKRFYHLGVUSROY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000003086 colorant Substances 0.000 description 2
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 2
- 239000012528 membrane Substances 0.000 description 2
- 238000000034 method Methods 0.000 description 2
- 238000001228 spectrum Methods 0.000 description 2
- 238000004544 sputter deposition Methods 0.000 description 2
- 210000002784 stomach Anatomy 0.000 description 2
- 238000001429 visible spectrum Methods 0.000 description 2
- RZVAJINKPMORJF-UHFFFAOYSA-N Acetaminophen Chemical compound CC(=O)NC1=CC=C(O)C=C1 RZVAJINKPMORJF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 241000258971 Brachiopoda Species 0.000 description 1
- 235000008733 Citrus aurantifolia Nutrition 0.000 description 1
- 244000007645 Citrus mitis Species 0.000 description 1
- 235000000177 Indigofera tinctoria Nutrition 0.000 description 1
- 241001676573 Minium Species 0.000 description 1
- 235000011941 Tilia x europaea Nutrition 0.000 description 1
- PWKWDCOTNGQLID-UHFFFAOYSA-N [N].[Ar] Chemical compound [N].[Ar] PWKWDCOTNGQLID-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052786 argon Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000004364 calculation method Methods 0.000 description 1
- 238000005234 chemical deposition Methods 0.000 description 1
- 239000002131 composite material Substances 0.000 description 1
- 238000000151 deposition Methods 0.000 description 1
- 239000003989 dielectric material Substances 0.000 description 1
- 238000009792 diffusion process Methods 0.000 description 1
- 238000001914 filtration Methods 0.000 description 1
- 229940097275 indigo Drugs 0.000 description 1
- COHYTHOBJLSHDF-UHFFFAOYSA-N indigo powder Natural products N1C2=CC=CC=C2C(=O)C1=C1C(=O)C2=CC=CC=C2N1 COHYTHOBJLSHDF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000002329 infrared spectrum Methods 0.000 description 1
- 238000004898 kneading Methods 0.000 description 1
- 239000004571 lime Substances 0.000 description 1
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 1
- 238000005461 lubrication Methods 0.000 description 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 1
- 229910052754 neon Inorganic materials 0.000 description 1
- GKAOGPIIYCISHV-UHFFFAOYSA-N neon atom Chemical compound [Ne] GKAOGPIIYCISHV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000003973 paint Substances 0.000 description 1
- 239000005297 pyrex Substances 0.000 description 1
- 239000011044 quartzite Substances 0.000 description 1
- 239000004447 silicone coating Substances 0.000 description 1
- 229910000679 solder Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000005469 synchrotron radiation Effects 0.000 description 1
- 238000002834 transmittance Methods 0.000 description 1
- WFKWXMTUELFFGS-UHFFFAOYSA-N tungsten Chemical group [W] WFKWXMTUELFFGS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000007740 vapor deposition Methods 0.000 description 1
- 239000002699 waste material Substances 0.000 description 1
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01K—ELECTRIC INCANDESCENT LAMPS
- H01K1/00—Details
- H01K1/28—Envelopes; Vessels
- H01K1/32—Envelopes; Vessels provided with coatings on the walls; Vessels or coatings thereon characterised by the material thereof
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B5/00—Optical elements other than lenses
- G02B5/20—Filters
- G02B5/208—Filters for use with infrared or ultraviolet radiation, e.g. for separating visible light from infrared and/or ultraviolet radiation
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Toxicology (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Optics & Photonics (AREA)
- Optical Filters (AREA)
- Resistance Heating (AREA)
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】
選択性色フィルタ
技 術 分 野
本発明は、色フィルタの技術に関し、特に電灯に選択されに色の照明を生ずるエ
ネルギ効率のよい選択性色フィルタに関する。
背 景 技 術
特定の色、例え:f赤、青ゐるい:よ緑の光線を発生する従来の白熱灯は通常種
々の公知の型が存在する。第1の型は、所望の色が白熱灯の外部に配置されたフ
ィルタ、即ち通常外殻に直接塗布される上塗りによって放射される吸収フィルタ
を用いている。この吸収フィルタは、吸収作用を有し、再放射のために熱に変換
されるスペクトルの不要部分の光エネルギを吸収する。
所望の波長(色)のエネルギ:まフィルタを通して放射される。これらの型のフ
ィルタ:よ、通常宵機型、例えばペンキあるいは可能なるシリコン皮膜である。
色を選択的に放射する他の型の白熱灯は、ガラス酸に蒸着された高、屈折率〜低
屈折率を各々有する複数の非金属フィルムの多層フィルタ皮膜を用いている。こ
の皮膜の各層は、特定の波長で高反射率を示す!/4の該波長の厚さを有してい
る。従って、種々の厚さおよび材料0層;よ合同すると所望のスペクトル分布の
放射光を発生す゛る。通常、この皮膜は、72色フィルタニと呼ばれ、15〜2
1の層を有している。この白熱灯:ま、例え:fビースレイ氏の一多層干渉皮膜
を用いf二P 、A RW灯の新高効率色−照明学会誌1964年3月、208
〜212頁に開示されている。
色フィルタの他の型は、本出願人に譲渡さね−米国特許第4366.407号に
記載され、絶縁物質の薄い絶縁フィルムが2個の薄い金属フィルム層間に配置さ
れr;−エタロン皮膜−を用いている工この皮膜:ま別名金属−絶縁体−金属皮
膜と呼ニブとている。この皮膜の薄いフィルムは、皮膜の個々のフィルムの享さ
を有して白熱灯船の壁に形成され、その交互関係が選択されて、可視領域の特定
の色波長のにめに、芯によって放射されるエネルギの皮膜伝達特性を最大にさせ
る。勿論、色フイルタ皮膜は、赤外領域を含む放射を好まないエネルギの反射特
性を最大にし、殻の形状に関連して、白熱灯の効率を高める不用赤外エネルギを
芯に戻して形成できる。
発 明 の 開 示
本発明;よ、2個の絶縁フィルム間にサンドイッチされた金属フィルムの形態の
可視光の所望の色を生ずる色フィルタに関す絶縁体/金属/絶縁体の混成皮膜が
用いられる。この混成絶縁体/金属/絶縁体皮膜のフィルムは、個々の皮膜厚さ
を宵して白熱灯船(エンベロープ)の藍に形成され、その交互関係が選択されて
、可視領域の特定の色波長の芯によって放射されるエネルギの皮膜伝達特性を最
大にさせる。勿論、色フイルタ皮膜:よ、赤外領域を含む放射を好まないエネル
ギの反射特性を最大にさせる。このエネルギ:す、殻形状に関連して、白熱灯の
効率を高める赤外エネルギを芯(フィラメント)に戻して形成できる。
図面の簡単な説明
第1図:よ本発明による絶縁体/金属/絶縁体の断面を示す側断面図、第2図は
本発明による好ましい色フィルタの応答特性を示すグラフ図、第3図:立本発明
による他の好ましい色フィルタの応答特性を示すグラフ図、第4図:土木発明に
よる電灯O第1実施例のダイアグラム図、第5図は本発明による代表的白熱灯の
スペクトル分布特性のダイアグラム図、第6図は本発明による電灯の他の実施例
のダイアグラム図である。
発明を実施するための最良の形態
第1図は、絶縁体/金属/絶縁体皮@11が乗せられる、例えばライムガラス、
P Y RE Xめるいは他の好適ガラスの白熱灯船からなる基板10の一部を
示している。この絶縁体/金属/絶縁体は、3層の薄いフィルムを含み、倍寸て
示されないが拡大して示している。第1の層は、基板10の一面に堆積さ什らね
た二酸化チタン、フッ化マグネシウム、水晶石のような誘電体ゐろいは絶縁体の
フィルム層12である。このフィルム層12上には、銀、金、銅あるい:まアル
ミニウム′:″)上うt高導電の薄いフィルム13が堆積させられる。更に、こ
の金属フィルム13上には、第1のフィルム層12と同様の誘電体の外側フィル
ム層14が堆積させろれる。これら3層の堆積にjよ、従来のどの好適な手段、
例えば化学堆積、蒸着、スパッタリング、無線スパッタリング等が使用される。
これら3層のフィルム層:よ、個々に作るとるのが好ましい。
即ち、層間に物質の相互拡散がないことが好ましい。しかし、後述するように、
これaフィルム層:よ共同し、混成皮膜として本発明において;ま、第1図に示
すように、殻即ち基板10は、透明である。この殻は白熱灯に使用された場合に
、電灯般用に使用される従来ガラス、例えばライムガラスが好ましい、後に示す
ように、他の好適なガラスも使用できる。基板lOおよび誘電体層12:よ、放
射される可視エネルギの位相が所望の色波長で僅か;可視反射を有する殻から最
終的に放射するガラスに合うように選択される。
矢印1で示す入射光線は、赤外スペクトルにおけるエネルギと同様に、可視スペ
クトルにおjする成分を有すると仮定すると、基板10から最ら離れた層14上
に衝突するものとして示される。下、記の未発明によれば、皮膜:よ可視スペク
トルの特定の所望および所定領域におけるエネルギ量を最大に放射して、所望の
色、例えば緑、青、黄、赤等を発生する。更に、皮膜は、赤外領域を含む長波長
のエネルギ量を最大に反射し、従って熱鏡として振舞うことが好ましい。
第2図および第3図は、第1図に示す型の皮@9代表的な応答曲線を示している
e横座標:よ伝達特性(曲線2oおよび23)および反射特性(曲線21および
22)を示している。横座標(よ波長を示している。詳述するように、特性:よ
フィルム層14.13および12の相対厚さ11、■、および13に依存する。
フィルタは単一あるい:よ種々の通過帯域を有してらよい。ことら皮膜は選択波
長で透過し、赤外領域で反射するようになっている。
層12および14の厚さ:よ可視エネルギの名折された色の伝達、伝達を望まt
い色を有する光および赤外エネルギの反射を最適化するように選択される。
銀フィルムあるいは層13:ま所望色波長の伝達特性が増加されるように最適化
される。層12および14の厚さが略等しく選択される。従来の絶縁体/金属/
絶碌体フィルムにおいて、このようなフィルムは(0,0)フィルムとして指定
される。従って、高次のフィルム:よ、ピーク波長で追加の光学半波長\1を有
するガラスに続く二酸化チタン、ピーク波長で追加の光学半波長Nを有する電灯
充填ガスに続く二酸化チタンを有する(N、へ4)として指定される。層の光学
半波長は、層の厚さと屈折率に依存する。
所定の伝達ピーク波長λ。での半波長生帯域Δλ。は、λ。でのピーク伝達値T
pを見付け、波長λ1およびTp/2に等しい伝達特性を有するピーク波長の両
側の点λhを決定して決定される。半帯域:よ、波長λ1およびλhの差に等し
い。
NおよびN1が増加すると、伝達色が更に純粋とtり最大低波長の中心が更に狭
くなるので、絶縁層の厚5が増加し、可視帯域幅か過大を色飽和に結果とする幅
が減少す仁Xf)ゾ\1に等しい時に、2+’L)絶縁層:まその屈折率が等し
いtろ;f、同し厚5を有している。N力幻・、1に等しくない時は2個の層が
非対称でるる。
絶縁体/金属/絶縁体フィルタの全半帯域はぎおよび?〜1の増加を伴って減少
する。本発明0色フィルタjよフィルタの異ζつに層間のインターフェースでの
反射光の干渉で作用する。干渉効果:よ、所望O色伝達特性を最適にする波長λ
pの伝達幅を中心になるように選択して、所望のスペクトル純度を与える伝;j
帯域幅を形成する。
経験かろ、絶縁体の厚さ:;、λpでの1/4光学波長の1/8として選択され
て、(0,0)フィルタを形成し、金属、饗の厚さが下記の1式によって好まし
く選択される。ここは、所望の色波長近傍の広い伝達幅を形成する。λpの連続
追加の光学半波長の厚さがその後加えろれで、帯域か所望のスペクトル純度およ
び色相を得る(N 1M )フィルタを形成する。
最適なフィルタデザインによって、λpで芯方向に反射される光の強度;よ、電
灯内部と絶縁体層14との間および絶縁体層12と殻10との間での干渉で反射
される強度を有して破壊的に干渉する。従って、高伝達がλpで発生する。波長
がλpがら変化すると、反射干渉が所望0色範囲外の光伝達を減少し;がら破壊
的になる。赤外において:よ、金属フィルムが芯に放射の既に述べたように、本
発明による効果的な色フィルタは、所望の色を中心とする光伝達を可能とする(
0.0)金属/絶縁体/金属フィルタから開始して設計されてもよい。この当初
の絶縁体および金属層の厚さは次のように決定される。
各層14.13および12に厚さに対応するI、、Lおよびl、で指定されるフ
ィルム寸法は、フィルタ伝達特性が特定の所望色で最大になるように選択される
。こうなるためには、絶縁体11およびI、の厚さを調整して通常非常に高鈍度
でない色を得ることが必要である。値!、およびI、は基本の厚さとして指定さ
れてもよい。
フィルタを算術的に示すと、絶縁体が純粋な絶縁体実数nを有し、金属が純粋な
絶縁体虚数ik(但し、i=−’1)を有し、もしn工になろば、絶縁体および
金属(0,0)フィルムは、所望の伝達色に対応する選択された波長λpで完全
伝達用の次の厚さ合同式のいずれかを各々有している。
1 、= 1 、=λp/8n:絶縁体 ・・・(1)It=λp/ 2 ::
k arc tanh (n’−nons)/ n” −nons:金属ある
いは
1、=λp/8n :絶縁体 ・・・(2)’+、=3λp/8n
■°、=λp/’ 2 ;: k arc tanh (ms−no)/ n3
= rlo:金属但し、。n;よ絶縁体層の光エネルギO畷収指数、kは金属の
吸収指数、
noは略単−の殻内のガスの屈折率、
n、はガラス殻の屈折率、
11は光源に近い側の絶縁体層の厚ざ、!、は金属層の厚さ、
I、は光源に遠い側の絶縁体層の厚さである。
1式は、通常因り厚い金属層を形校し、従って赤外線の反射特性を増加させるの
で、1式に記載されに条件の使用が好ましい。
高次(N、きDフィルムは、その後絶縁体の厚さが基本の厚さより厚いN4およ
びNに光学半波長を加えた厚さに選択される。
絶縁体の屈折率および厚さの産物は光学厚さと等しい。
高次(N、N1)フィルムが選択されると、赤外線領域のより高い伝達特性が得
ろれることが発見される。それゆえ、この上うtフィルタが選択された波長の中
央にのみ1個の伝達ピークを示すので、低伝達モードで操作されるフィルタで開
始することが好ましい。高伝達モードが選択されろと、ピークの数が増加し、第
3図の例に示すように伝達色が濁る結果となる。
本発明による選択性色フィルタは、可視領域で選択された周波数を伝達するため
に最適化される。下記の表においてjよ、約435ナノメータの青色を中心とす
るT i Ot/ 、A g/ T io tを用いた本発明によって供給され
几フィルタが71の厚さを六ノメーダ(nm)の単位で示されている。
(N、λ4)二酸化チタン(Ill) M (nm) 二酸化チタン(nm)(
0,0) 23 22 23
(0,1) 23 23 108
(1,0) 107 26 23
(1,1) 107 22 107
(1,0)で指定されたフィルムは、青色における435六ノメータを中心とし
て11ナノメータの半帯域を有している。
その応答特性:よ、第2図に示され、伝達を示す曲線20と、このようtフィル
ムの反射特性を示す曲a21とを含んでいる。
この図において、第1次の干渉モードに対応する435ナノメータで中心のピー
ク伝達値が示されている。また、ゼロ次干渉モードに対応する約1200ナノメ
ータに配置される第2のピークも示されている。
後述するように、このような色フィルタは色付けされた電灯が得られるように電
灯上に被覆してもよい。青色吸収フィルタを使用した代表的電灯と比較すると、
第2図に示すフィルタは、48%の最大伝達率を有する代表的伝達吸収フィルタ
と比較して、92%の最大伝達率を有している。10%の追加の吸収損失が大量
生産フィルタにあると仮定しても、第2図に示す特性を有する青色フィルタは、
所定の色温度で電灯に使用すると、吸収フィルタ型電灯に比べて172%以上の
ルーメン出力が得られる。第2図に記載したフィルタで反射される赤外線エネル
ギ:よ、芯に再指向されて、必要なパワーを保存して芯の温度が維持される。第
2図のフィルタからは、吸収フィルタ型電灯で放射されるルーメン出力より44
0%の電灯が計算で得られる。
同様に、第2実施例において、緑色フィルタ:よ、次の表で示される実施例のい
ずれかに従って指定され、層の厚さがナノメータで示される。
(N、M) 二酸化チタン(nm) 、ja (nm) 二酸化チタン(r+m
)(0,0) 28 22 28
(0,1) 28 22 137
(1,2) 137 22 245
(2,1) 245 22 137
(2,2) 245 22 245
(2,2)に指定されたフィルタは参照すると、その応答特性が第3図に示され
、反射器a122および伝達−123が各々示されている。このフィルタ:ま、
7.7ナノメータρ半帯域を有する520ナノメータ波長の緑色フィルタである
。
二の2.2フイルタは、520ナノメータで中心の緑に第2次のピークを有し、
更に、約410ナノメータの紫、約350ナノメータの紫外、640ナノメータ
の赤および810ナノメータの赤外により低次のピークを有している。従うて、
このフィルムの出力は緑だが、高純度のスペクトルを持っていないことが明白で
ある。
計算された最大伝達率は、43%の最大伝達率を有する緑色吸収フィルタと比較
して、92%である。大量生産フィルタにおいて、最大伝達率が計算値より10
%見積もっても、ルーメン色出力の増加は吸収型録色フィルタに比べて所定色温
度で170%である。赤外線エネルギが芯に戻された時には、ワット毎のルーメ
ン出力の利得が380%として計算される。
こねる皮膜は、第2図および第3図から理解されるように、皮膜が指定する選択
色に高伝達率を有すると同様に、選択された周波数でかなり高反射率も有してい
る。これら皮膜の伝達特性は、既に述べたように、光を吸収し、それを熱として
四方へ方に放射する有機皮膜を用いた従来の吸収フィルタよりかなり高効率であ
る。従来の電灯は、赤外線を反射する能力がなく、また不要な放射を電灯内部に
戻す機能が存在しない。
第4図を参照すると、本発明によるフィルタを有して構成される白熱灯は、好適
なガラス物質の電灯殻に使用される基板IOの内面にフィルタ皮膜11が配置さ
れる。このフィルタは、例えば、第2図および第3図に間違して記載されたもの
であってもよい。この皮膜11は、殻内面上に形成されているが、勿論殻外面に
も配置されてもよい。平坦あるいは塗布され1ニタングステンンのような好゛適
物質の芯35:よ、1組のリード線37および39に取付られ、ステム40で殻
内に保持される。これらリード線37および39は、膜外に引き出されて、口金
35の電気接点41および43に各々接続される。勿論、電灯内部を吸引し、あ
るいは必要ならガスを充填する空気抜き管47も有している。好適ガスは、例え
ば、アルゴン、アルゴン−窒素二の白熱灯に電圧が印加されると、芯が白熱し、
可視および赤外領域にエネルギを発生する。この芯の正確なスペクトル分布1文
芯°の動作温度、順に芯の抵抗に依存する2代表的な芯の動作温度は、約2.6
50度に〜約2,900度にである。第5図は、2,900度にで動作する代表
芯のスペクトル分布を示している。この白熱灯は、500ナノメータ以下の紫外
線から1500ナノメ一タ以上の赤外線までの波長の広B囲の光エネルが赤方向
にシフトし、即ちより多くの赤外線領域を含、んだエネルギを放射する。
このような電灯は、前述しに上うに、特定の色を放射する皮膜11以外;よ従来
と同じ構成である。
第4図の電灯は、もし皮膜を伝達あるいは伝搬しない赤外線エネルギか芯に反射
して戻ってその動作温度を上昇させ、従ってZ要電力を減少させて芯が白熱する
温室に加熱されるように構成されたならば、エネルギが相当節約できる。これは
、殻10を反射器として形成、すなわち球形、楕円球形あるいは他の光学形状に
して、殻の光学的中心に芯を配置して実施される。
勿論、芯は所定量中心から外して配置でき、同様の効果が得られる。これは、本
発明の譲渡人に譲渡された米国特許第4,249.10 ]号に記載している。
それゆえ、フィルタは赤外線を反射しなければならない。第2図および第3図を
参照すると、これらのフィルタが赤外線に対して高屈折率であることが観察され
る。
色出力を有する電灯の応用例を考慮すると、出カニよ指向性があることが好まし
い。例え:I、代表的な応用例jよ、宣伝用のネオンサインあるいは交通標識で
るる。これを違咬するにめに、第4図の前記選択性色フィルタには殻の下半分内
面るるい:よ外面に、可視および赤外エネルギの両者を完全反射する物質が塗布
される。
第6図は、本発明の応用例としてこの技術を用いた電灯を示は、好適を厚さの銀
のような物質50が塗布あるいは蒸着される。残りの上半分には絶縁体/金属/
絶縁体皮膜11が配置され、前述のように動作する。もし、第6図の電灯殻が光
学的に形成され、芯が心合わせされて、配置されたなら:f、赤外線エネルギは
、フィルタ皮膜11のみならず銀皮膜50までもから芯に戻って反射される。前
述したように、これは芯の動作温度を上昇させ、電灯効率を増加させる。もし、
赤外線エネルギの芯への反射が要求さとないならば、殻:よ光学的に形成してエ
ネルギを芯に再焦点合わせする2要がなく、例えば口金から離れた前方ビームに
エネルギを指向してもよい。
明ちかであるが、不必要な色光線を反射し、所望の色を伝搬する新規な選択性色
フィルタの使用で所定の色光線を放射する新規な色フイルタ皮膜が提供される。
°この皮膜は、所定の色の照明を提供する白熱灯あるいは他の型の電灯に有利に
使用される。この皮膜は、かなり単純に電灯に配置され、電灯殻の内外面いずれ
かに配置できる。また、赤外線エネルギを芯に向って反射できるので、電灯効率
が上昇する。
液長 (nm)
犬長(nml
オ長(nm)
ロ 際 v4 を 報 告 ・
Claims (27)
- 1.選択されたエネルギを伝搬するために、2個の絶縁物質の分離フィルム間に サンドイッチされた金属分離フィルムを備えた所定の色を伝搬する所定幅の波長 の電磁エネルギを選択伝搬する光学フィルタ。
- 2.前記皮膜の伝搬特性が選択された波長で中心となる少なくとも一帯域を有し 、該皮膜は、約50ナノメータ以下の伝搬帯域幅Δλおよび高可視伝搬度を有す る前記伝搬帯域の中心に配置される可視光を伝搬する請求の範囲第1項記載の光 学フィルタ。
- 3.前記皮膜の伝搬特性は各々が異なった波長で中心となる複数のピークを有し 、該皮膜は、約50ナノメータ以下の伝搬帯域幅Δλおよび高可視伝搬度を有す る前記伝搬帯域の中心に配置される可視光を伝搬する請求の範囲第2項記載の光 学フィルタ。
- 4.前記第1および第2の絶録層は、前記所定の波長の1/4光学波の1/8の 基本の厚さを有する請求の範囲第3項記載の光学フィルタ。
- 5.前記第1および第2の絶縁層は、前記基本厚さに加算される前記所定波長M およびN光学半波長の厚さを各々有する請求の範囲第4項記載の光学フィルタ。
- 6.前記帯域のピークは青色光線の領域内に発生する請求の範囲第3項記載の光 学フィルタ。
- 7.前記帯域のピークは440ナノメータで発生し、6ナノメータ半帯域を有す る請求の範囲第5項記載の光学フィルタ。
- 8.前記帯域のピークは、高伝搬度を有し、緑色光線の領域内に発生する請求の 範囲第3項記載の光学フィルタ。
- 9.前記帯域のピークは520ナノメータで発生し、7.7ナノメータ半帯域を 有する請求の範囲第5項記載の光学フィルタ。
- 10.前記金属層は、銀、金、銅およびアルミニウムからなる群から選択される 請求の範囲第3項記載の光学フィルタ。
- 11.前記絶縁物質は、二酸化チタン、フッ化マグネシウムおよび氷晶石からな る群から選択される請求の範囲第3項記載の光学フィルタ。
- 12.前記2個の絶録層および金属層は、ナノメータで示す厚さが次の群 二酸化チタン(nm) 銀(nm) 二酸化チタン(nm)23 22 2323 23 108 107 26 23107 22 107から 選択される請求の範囲第10項あるいは第11項記載の光学フィルタ。
- 13.前記2個の絶録層および金属層は、ナノメータで示す厚さが次の群 二酸化チタン(nm) 銀(nm) 二酸化チタン(nm)28 22 2828 22 137137 22 28137 22 137137 22 245245 22 13 7245 22 245から選択される請求の範囲第10 項あるいは第11項記載の光学フィルタ。
- 14.可視領域のエネルギを伝搬できる物質を有する殻と、電流に応答して白熱 して、可視および赤外線領域の両者に放射エネルギを作り出す前記殻内の芯手段 と、前記芯手段に電流を供給する手段とを備え、 前記殻には、2個の絶縁物質の分離フィルム間にサンドイッチされた金属分離フ ィルムを備えた皮膜が形成され、前記皮膜が顕著な色出力を形成するために、 前記芯によって作り出される通常の可視領域のエネルギの選択部分のみのエネル ギを伝搬する混成フィルタを形成することを特徴とする所定色を伝搬する所定幅 の波長の電磁エネルギを選択伝搬する光学フィルタの物質を有する所定色を作り 出す選択された波長帯域幅の可視光線を放射する白熱灯。
- 15.前記第1および第2の絶縁層は、前記所定の波長の1/4光学波の1/8 の基本の厚さを有する請求の範囲第14項記載の白熱灯。
- 16.前記第1および第2の絶録層は、前記基本厚さに加算される前記所定波長 MおよびN光学半波長の厚さを各々有する請求の範囲第15項記載の白熱灯。
- 17.前記皮膜は赤外線エネルギ領域を反射し、前記殻に衝突した赤外線エネル ギが反射して前記芯に戻るように、前記殻が光学的に形成され、前記芯が前記殼 に対して芯合わせ配置される請求の範囲第14項記載の白熱灯。
- 18.前記皮膜の伝搬特性は各々が異なった波長で中心となる複数のピークを有 し、該皮膜は、約50ナノメータ以下の伝搬帯域幅Δλを伴う高可視伝搬度を有 する前記帯域の中心λ0に配置される選択領域内の可視光を伝搬する請求の範囲 第14項あるいは第15項記載の白熱灯。
- 19.前記皮膜は赤外線エネルギを反射し、前記殻に衝突した赤外線エネルギが 前記芯に戻るように、前記殻が光学的に形成され、前記芯が前記殻に対して芯合 わせ配置される請求の範囲第18項記載の白熱灯。
- 20.前記帯域のピークは青色光線の領域内に発生する請求の範囲第18項ある いは第19項記載の白熱灯。
- 21.前記帯域のピークは440ナノメータで発生し、6ナノメータ半帯域を有 する請求の範囲第20項記載の白熱灯。
- 22.前記帯域のピークは、高伝搬度を有し、緑色光線の領域内に発生する請求 の範囲第19項記載の白熱灯。
- 23.前記帯域のピークは、520ナノメータで発生し、77ナノメータの半帯 域を有する請求の範囲第22項記載の白熱灯。
- 24.前記金属層は、銀、金、銅およびアルミニウムからなる群から選択される 請求の範囲第15項記載の白熱灯。
- 25.前記絶縁物質は、二酸化チタン、フッ化マグネシウムおよび氷晶石からな る群から選択される請求の範囲第24項記載の白熱灯。
- 26.前記2個の絶縁層および金属層は、ナノメータで示す厚さが次の群 二酸化チタン(nm) 銀(nm) 二酸化チタン(nm)23 22 2323 23 108107 26 23107 22 107から選 択される請求の範囲第25項記載の白熱灯。
- 27.前記2個の絶縁層および金属層は、ナノメータで示す厚さが次の群 二酸化チタン(nm) 銀(nm) 二酸化チタン(nm)28 22 2828 22 137137 22 28137 22 137137 22 245245 22 13 7245 22 245から選択される請求の範囲第25 項記載の白熱灯。
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US06/569,739 US4645290A (en) | 1984-01-10 | 1984-01-10 | Selective color filter |
US569739 | 1984-01-10 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS61500937A true JPS61500937A (ja) | 1986-05-08 |
Family
ID=24276650
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP60500317A Pending JPS61500937A (ja) | 1984-01-10 | 1985-01-08 | 選択性色フィルタ |
Country Status (10)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US4645290A (ja) |
EP (1) | EP0167620A1 (ja) |
JP (1) | JPS61500937A (ja) |
AU (1) | AU3835785A (ja) |
DE (1) | DE3590006T1 (ja) |
ES (1) | ES8701432A1 (ja) |
GB (1) | GB2162658B (ja) |
IL (1) | IL74013A0 (ja) |
IT (1) | IT1183102B (ja) |
WO (1) | WO1985003164A1 (ja) |
Families Citing this family (16)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4794053A (en) * | 1985-07-01 | 1988-12-27 | Raytheon Company | Optical elements having buried layers |
US4772080A (en) * | 1985-07-01 | 1988-09-20 | Raytheon Company | Optical elements having buried layers and method of manufacture |
US4770479A (en) * | 1985-07-01 | 1988-09-13 | Raytheon Company | Optical elements having buried layers and method of manufacture |
US4956555A (en) * | 1989-06-30 | 1990-09-11 | Rockwell International Corporation | Multicolor focal plane arrays |
IT1248422B (it) * | 1989-12-06 | 1995-01-16 | Franco Berti | Faretto a lampada alogena, provvisto di un paraboloide riflettente in materiale ceramico |
US5118985A (en) * | 1989-12-29 | 1992-06-02 | Gte Products Corporation | Fluorescent incandescent lamp |
US5004308A (en) * | 1990-05-23 | 1991-04-02 | Rockwell International Corporation | Rugate reflector |
US5217832A (en) * | 1992-01-23 | 1993-06-08 | The Walt Disney Company | Permanent color transparencies on single substrates and methods for making the same |
US5952768A (en) * | 1994-10-31 | 1999-09-14 | General Electric Company | Transparent heat conserving coating for metal halide arc tubes |
JPH10268130A (ja) * | 1997-03-27 | 1998-10-09 | Alps Electric Co Ltd | 光吸収フィルタ |
JP2001006626A (ja) * | 1999-06-22 | 2001-01-12 | Koito Mfg Co Ltd | 電球バルブ及び電球バルブのコーティング方法 |
US6369510B1 (en) * | 2000-01-13 | 2002-04-09 | Osram Sylvania Inc. | Blue tinted automobile lamp capsule |
US20090091644A1 (en) * | 2007-10-05 | 2009-04-09 | Mackey Jeffrey L | Metallic nanostructure color filter array and method of making the same |
DE102012003009A1 (de) | 2012-02-15 | 2013-08-22 | Giesecke & Devrient Gmbh | Übertragen von Datenströmen zu und von einem Sicherheitsmodul |
US9323097B2 (en) * | 2013-03-01 | 2016-04-26 | Vladimir Kleptsyn | Reflective color filter and color display device |
US10224357B1 (en) * | 2017-09-07 | 2019-03-05 | Visera Technologies Company Limited | Image sensor packages |
Family Cites Families (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US27743A (en) * | 1860-04-03 | Improved feed-water arrangement for steam-boilers | ||
US3516720A (en) * | 1968-03-04 | 1970-06-23 | Eastman Kodak Co | Thin film coating for sunglasses |
USRE27743E (en) | 1969-11-28 | 1973-08-28 | Electrical connection for terminating aluminum foil | |
US4017661A (en) * | 1974-08-09 | 1977-04-12 | Ppg Industries, Inc. | Electrically conductive transparent laminated window |
US4160929A (en) * | 1977-03-25 | 1979-07-10 | Duro-Test Corporation | Incandescent light source with transparent heat mirror |
JPS5632352A (en) * | 1979-08-28 | 1981-04-01 | Honda Motor Co Ltd | Heat ray reflecting laminated glass for car |
US4346324A (en) * | 1979-10-12 | 1982-08-24 | Westinghouse Electric Corp. | Heat mirror for incandescent lamp |
US4364324A (en) * | 1981-04-29 | 1982-12-21 | The Boeing Company | Strut release mechanism for hydrofoil craft |
JPS58202408A (ja) * | 1982-05-20 | 1983-11-25 | Nippon Soken Inc | 熱線反射膜 |
-
1984
- 1984-01-10 US US06/569,739 patent/US4645290A/en not_active Expired - Fee Related
-
1985
- 1985-01-08 JP JP60500317A patent/JPS61500937A/ja active Pending
- 1985-01-08 DE DE19853590006 patent/DE3590006T1/de not_active Withdrawn
- 1985-01-08 GB GB08520522A patent/GB2162658B/en not_active Expired
- 1985-01-08 EP EP85900846A patent/EP0167620A1/en not_active Withdrawn
- 1985-01-08 IL IL74013A patent/IL74013A0/xx unknown
- 1985-01-08 WO PCT/US1985/000021 patent/WO1985003164A1/en active Application Filing
- 1985-01-08 AU AU38357/85A patent/AU3835785A/en not_active Abandoned
- 1985-01-10 ES ES539463A patent/ES8701432A1/es not_active Expired
- 1985-01-10 IT IT19064/85A patent/IT1183102B/it active
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
IT8519064A0 (it) | 1985-01-10 |
WO1985003164A1 (en) | 1985-07-18 |
IT8519064A1 (it) | 1986-07-10 |
IL74013A0 (en) | 1985-04-30 |
DE3590006T1 (de) | 1986-05-15 |
AU3835785A (en) | 1985-07-30 |
IT1183102B (it) | 1987-10-05 |
ES539463A0 (es) | 1986-11-16 |
ES8701432A1 (es) | 1986-11-16 |
GB2162658A (en) | 1986-02-05 |
US4645290A (en) | 1987-02-24 |
GB2162658B (en) | 1988-05-05 |
EP0167620A1 (en) | 1986-01-15 |
GB8520522D0 (en) | 1985-09-18 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JPS61500937A (ja) | 選択性色フィルタ | |
US4366407A (en) | Incandescent lamp with selective color filter | |
US4839553A (en) | Reflector lamp having complementary dichroic filters on the reflector and lens for emitting colored light | |
JP4653369B2 (ja) | 電気ランプ | |
JP3963964B2 (ja) | 光学被膜及びそれを使用するランプ | |
US4227113A (en) | Incandescent electric lamp with partial light transmitting coating | |
US6471376B1 (en) | Increased life reflector lamps | |
JPS63269473A (ja) | 加熱調理装置 | |
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 | |
JP2000100391A (ja) | 赤外線反射被膜付き光学物品及び電球 | |
JPH01251503A (ja) | 照明装置 | |
JP3295026B2 (ja) | 赤外線反射被膜およびそれを用いたランプ | |
JP3153050B2 (ja) | 白熱電球 | |
JPS5823161A (ja) | 白熱電球 | |
JP2687243B2 (ja) | 多層光干渉膜 | |
JPH113688A (ja) | 反射形管球および照明装置 | |
JP2002341134A (ja) | 赤外反射膜、およびそれを用いた電球 | |
JP2002040239A (ja) | 光干渉膜構成体およびハロゲン電球 | |
JP2714397B2 (ja) | 無熱反射鏡 | |
JPH10162615A (ja) | シールドビーム形メタルハライドランプ | |
JP2602033B2 (ja) | 赤外線反射フィルタ付き白熱電球 | |
JP2001013320A (ja) | 光学多層干渉膜および黄色電球 | |
JPH1031982A (ja) | 電球および照明装置 | |
JPH0877980A (ja) | ハロゲン電球 |