專利名稱：紫外線截止材料、紫外線截止濾光片、放電燈及照明裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及紫外線截止材料(ultraviolet cut material)或使用該紫外線截止材料的紫外線截止濾光片(ultraviolet cut filter)、及具有所述的紫外線截止材料和所述紫外線截止濾光片的放電燈(dischargelamp)以及照明器具，所述的紫外線截止材料形成至少截止紫外線的紫外線截止濾光片。
背景技術(shù)：
眾所周知有如下照明用光源以及照明器具設(shè)有遮斷(截止)紫外線的光截止濾光片且可以輻射可見(jiàn)光(visible light)。所述光源以及照明器具主要用于紫外線低誘蟲(chóng)用或無(wú)塵室(clean room)用照明。
作為先前的低誘蟲(chóng)用的燈或照明器具，眾所周知有如下構(gòu)成在透光性材料的表面被覆著添加了氧化鈦(TiO2)或者氧化銫(CeO2)等紫外線吸收劑的聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯(Polyethylene terephthalate，PET)或丙烯酸脂(聚甲基丙烯酸甲酯，polymethyl methacrylate，PMMA)等樹(shù)脂制濾光片(參照例如專利文獻(xiàn)1日本專利特開(kāi)平10-21714號(hào)公報(bào)；專利文獻(xiàn)2日本專利特開(kāi)2004-247156號(hào)公報(bào))。
先前的附有所述紫外線截止濾光片的高壓放電燈，因溫度會(huì)變高，眾所周知有附有形成在透光性玻璃表面的紫外線截止濾光片的燈，所述紫外線截止濾光片是在燈泡外表面形成以耐久性以及成本方面優(yōu)良的氧化鋅(ZnO)微粒為主要成分的紫外線吸收膜而獲得的(參照例如專利文獻(xiàn)3日本專利特開(kāi)2001-143657號(hào)公報(bào))。
作為截止紫外線與紅外線兩者的被膜材料，提出有例如(ZnO)k·In2O3(k＝2～20)的六方晶(hexagonal crystal)復(fù)合氧化物(參照專利文獻(xiàn)4日本專利特開(kāi)2003-336034號(hào)公報(bào))。
而且，眾所周知有如下的紫外線截止材料包含粒徑小于等于100nm的氧化鋅微粒，該氧化鋅微粒利用濕式合成而摻雜著包含IIIB族金屬元素或IVB族金屬元素所組成的族群中的至少一種，例如銦等(參照例如專利文獻(xiàn)5日本專利特開(kāi)2003-54947號(hào)公報(bào))。使該紫外線截止材料分散在涂布液中，并將該涂布液涂布在基底表面，然后實(shí)施熱處理(heat treating)，由此形成紫外線截止濾光片。
專利文獻(xiàn)1以及2的紫外線截止濾光片，可以截止波長(zhǎng)約為410nm左右的光，但因?yàn)槭菢?shù)脂制濾光片，所以耐熱溫度約小于等于100℃且耐久性方面也存在問(wèn)題。
而且，如專利文獻(xiàn)3般的紫外線截止濾光片，因?yàn)槭且宰鳛闊o(wú)機(jī)氧化物的氧化鋅(ZnO)微粒為主要成分，所以耐熱性、耐久性優(yōu)良，但是截止波長(zhǎng)約小于等于380nm，難以截止更長(zhǎng)的波長(zhǎng)側(cè)的光。
而且，因ZnO在酸·堿中均容易溶解，所以在嚴(yán)酷的環(huán)境下，例如沿海附近的鹽害、存在較多的SOx、NOx等且濕度高的狀態(tài)等之下，被膜易于變質(zhì)，且強(qiáng)度降低從而也有可能產(chǎn)生剝離等。
進(jìn)而，如專利文獻(xiàn)4般的復(fù)合氧化物，如果不使用如下的細(xì)粉末(finepowder)來(lái)形成被膜，則無(wú)法形成可見(jiàn)光透射性高的紫外線截止濾光片，所述細(xì)粉末是將在大于等于1200℃的高溫下以固相合成(solid-phasesynthesis)而得的合成材料粉碎成亞微米(submicron)或亞微米以下，例如小于等于200nm而獲得的。因?yàn)樗龊铣刹牧系姆鬯榧庸╇s，所以會(huì)增加濾光片的制造成本。
而且，專利文獻(xiàn)5的紫外線截止材料，其制造步驟接近于較為容易的現(xiàn)有方法，所以制造成本降低，但是紫外線以及藍(lán)光吸收特性未達(dá)到充分的水準(zhǔn)，尚有改善的余地。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明是鑒于所述問(wèn)題而開(kāi)發(fā)完成的，其目的在于提供一種紫外線截止材料以及紫外線截止濾光片等，所述紫外線截止材料具有優(yōu)良的耐久性、耐熱性，且可以容易地控制紫外線以及藍(lán)光吸收特性。
本發(fā)明的其他目的在于提供一種附有紫外線截止濾光片的放電燈或照明器具，所述附有紫外線截止濾光片的放電燈可以截止更長(zhǎng)的波長(zhǎng)側(cè)的光，且沒(méi)有光色變化等，可以防止對(duì)不需要紫外線以及一部分藍(lán)光生物等造成損傷或防止紙、布等的劣化，低誘蟲(chóng)用最合適。
為了實(shí)現(xiàn)所述目的而提供的紫外線截止材料，其特征在于以摻雜著銦的氧化鋅微粒為主要成分，該微粒包含具有纖維鋅礦(wurtzite)的結(jié)晶構(gòu)造的固溶體，X射線衍射的(110)面的衍射角2θ的衍射峰(diffractionpeak)半值寬度(half width)處于0.4～0.1°的范圍內(nèi)。
如果在氧化鋅(ZnO)微粒中摻雜著銦(In)則該氧化鋅微粒將成為導(dǎo)電性半導(dǎo)體微粒，通過(guò)賦予該氧化鋅微粒有導(dǎo)電性，而使本來(lái)約小于等于380nm的截止波長(zhǎng)移動(dòng)到長(zhǎng)波長(zhǎng)側(cè)，也可以使例如短波長(zhǎng)吸收端側(cè)的透射率50％的波長(zhǎng)為400～430nm。
摻雜著銦的氧化鋅微粒，根據(jù)其結(jié)晶構(gòu)造來(lái)規(guī)定常溫下的截止波長(zhǎng)(光吸收特性)。然而，可知該氧化鋅微粒的結(jié)晶性越高則截止波長(zhǎng)的溫度依存性就越高，波長(zhǎng)小于等于380nm的紫外線截止率就變得越高。本發(fā)明者在考慮到該溫度依存性并對(duì)結(jié)晶構(gòu)造進(jìn)行研究后已判明的事實(shí)如下所述微粒在紫外線以及藍(lán)光吸收特性方面有利，最適合用作紫外線截止材料，所述微粒具有如X射線衍射的(110)面的衍射角2θ的衍射峰半值寬度處于0.4～0.1°的范圍般的纖維鋅礦的結(jié)晶構(gòu)造。
另外，所摻雜的銦相對(duì)于整個(gè)微粒的濃度按照重量百分比為2～30重量百分比。如果所摻雜的銦的摻雜量未滿2重量百分比，則幾乎無(wú)法截止4l0nm左右的光，所以欠佳。如果摻雜量超過(guò)30重量百分比則雖截止410nm的左右的光的效果幾乎不變，但對(duì)小于等于380nm的光的截止率降低，因此不理想。摻雜量的最佳范圍為10～20重量百分比。
較理想的是在所述紫外線截止材料中混合著氧化鈰微粒。氧化鈰(CeO2)對(duì)波長(zhǎng)為350nm的紫外線的吸收特性優(yōu)良，化學(xué)性穩(wěn)定，且通過(guò)吸收紫外線而不會(huì)引起光觸媒(photocatalyst)等的活性反應(yīng)，因此作為提高紫外線截止率且不會(huì)破壞耐久性的添加劑最佳。另外，對(duì)于氧化鈰微粒而言，優(yōu)選使用粒徑與摻雜著銦的氧化鋅微粒的粒徑相同或者小于等于該氧化鋅微粒的粒徑的氧化鈰微粒。氧化鈰微粒的添加量可以根據(jù)截止波長(zhǎng)而進(jìn)行適當(dāng)調(diào)整。
而且，本發(fā)明的紫外線截止濾光片的特征在于，其是在透光性基底表面使用所述紫外線截止材料而形成的。
基底具有透射可見(jiàn)光的光學(xué)特性，作為基底的材質(zhì)可列舉玻璃、樹(shù)脂等。
紫外線截止濾光片如果具有規(guī)定的紫外線截止功能，則對(duì)其構(gòu)成不加以特別限定，為了截止預(yù)期的光且使所截止的波長(zhǎng)以外的光良好地透射，其膜厚優(yōu)選處于0.5～5.0μm的范圍內(nèi)。
而且，優(yōu)選紫外線截止濾光片在大于等于180℃的溫度條件下使用，且以短波長(zhǎng)吸收端側(cè)的透射率50％的波長(zhǎng)大于等于400nm的方式而構(gòu)成。
本發(fā)明的紫外線截止材料具有當(dāng)濾光片自身變?yōu)楦邷貢r(shí)紫外線截止率也變高的溫度依存性，即使達(dá)到大于等于180℃的溫度時(shí)也發(fā)揮此效果。因此，本發(fā)明的紫外線截止材料適合在紫外線截止濾光片自身大于等于180℃的溫度的條件下使用。
“短波長(zhǎng)側(cè)吸收峰的透射率”僅為濾光片的透射率而不考慮形成著濾光片的基底的透射率，且是指可見(jiàn)光線的短波長(zhǎng)側(cè)的區(qū)域即波長(zhǎng)為400～650nm的范圍內(nèi)的規(guī)定波長(zhǎng)越接近短波長(zhǎng)側(cè)，則透射率越變小時(shí)的透射率。如果短波長(zhǎng)吸收端側(cè)的透射率50％的波長(zhǎng)大于等于400nm，則可以有效地截止紫外線以及藍(lán)光，尤其可以發(fā)揮抑制昆蟲(chóng)飛來(lái)的效果。
為了實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的其他目的而提供的放電燈，其特征在于包括透光性燈泡，內(nèi)部含有發(fā)光單元；以及紫外線截止濾光片，由所述紫外線截止材料而形成在所述燈泡表面。
此處所謂的放電燈是指白熾燈(incandescent lamp)、鹵素?zé)?halogenlamp)或HID燈(High Intensity Discharge lamp，高強(qiáng)度放電燈)及熒光燈(fluorescent lamp)等放電燈(燈管)。所謂發(fā)光單元，當(dāng)為白熾燈以及鹵素?zé)魰r(shí)是指燈絲(filament)，當(dāng)為放電燈時(shí)是指放電空間(包含熒光體層)。
另外，本發(fā)明的照明器具的特征在于包括器具本體；光源(放電燈)，設(shè)置在該器具本體上；透光性燈罩(translucent cover)，以覆蓋該光源的方式而設(shè)置在所述器具本體上；以及紫外線截止濾光片，由所述紫外線截止材料而形成在所述罩表面上。
照明器具含有吸頂燈、下射燈(downlight)或透光器等，對(duì)于燈罩而言除了板狀燈罩之外，還包含球形燈罩(globe)。
根據(jù)具有所述特征的本發(fā)明，可提供一種紫外線截止材料以及紫外線截止濾光片等，所述紫外線截止材料將摻雜著銦的氧化鋅微粒的纖維鋅礦結(jié)晶構(gòu)造規(guī)定在由X射線衍射所特別規(guī)定的規(guī)定范圍內(nèi)，因此，截止波長(zhǎng)的溫度依存性增高，尤其使高溫狀態(tài)下的紫外線光吸收特性得到改善。
另外，用以實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的所述目的之其他實(shí)施例的放電燈，其特征在于，所述放電燈是高壓放電燈，且包括紫外線截止濾光片，在透光性玻璃基材表面涂布以摻雜著銦(In)的氧化鋅(ZnO)微粒為主體的紫外線截止材料而形成紫外線截止被膜，含有透光性玻璃基材的紫外線截止濾光片，對(duì)波長(zhǎng)390nm的截止率大于等于90％，短波長(zhǎng)吸收端側(cè)的透射率50％的波長(zhǎng)為405～425nm，且對(duì)波長(zhǎng)大于等于500nm的整個(gè)可見(jiàn)光(entire visiblelight)透射率大于等于85％；以及發(fā)光管，周?chē)辉撟贤饩€截止濾光片覆蓋。
如果氧化鋅(ZnO)微粒中摻雜了銦(In)，則該氧化鋅微粒將成為導(dǎo)電性半導(dǎo)體微粒，通過(guò)賦予該氧化鋅微粒有導(dǎo)電性，而使本來(lái)約小于等于380nm的截止波長(zhǎng)移動(dòng)到長(zhǎng)波長(zhǎng)側(cè)。
如果使截止波長(zhǎng)大幅地移動(dòng)到長(zhǎng)波長(zhǎng)側(cè)，則可以防止紫外線損傷生物等的損傷或者防止紙、布等的劣化，且可以改善低誘蟲(chóng)用等，但因一部分藍(lán)光被截止而產(chǎn)生光色變化、透射率降低等。
通過(guò)調(diào)整該摻雜金屬的濃度可以調(diào)整截止波長(zhǎng)。銦相對(duì)于鋅的摻雜量，按照重量百分比進(jìn)行計(jì)算為2.5～7.5％。
優(yōu)選紫外線截止濾光片中所含有的摻雜著銦(In)的氧化鋅(ZnO)微粒大于等于90重量百分比，該紫外線截止濾光片中的碳?xì)埩袅啃∮诘扔?.5重量百分比。所述紫外線截止濾光片可以使膜耐熱溫度大于等于400℃。
而且，優(yōu)選通過(guò)使紫外線截止濾光片的膜厚為0.5～2.0μm，使摻雜著銦(In)的氧化鋅(ZnO)微粒的平均粒徑為100～200nm，而使紫外線截止濾光片的平均可見(jiàn)透射率大于等于90％。
也可以使用單斜晶構(gòu)造monoclinic(α型)的氧化鉍微粒來(lái)代替該摻雜著銦的ZnO微粒，作為紫外線截止材料。眾所周知氧化鉍是具有光電變換(photoelectric conversion)功能的金屬氧化物，是截止紫外線的材料，但該氧化鉍并未被用作有效地截止波長(zhǎng)大于等于380nm的光的材料。本發(fā)明者經(jīng)過(guò)研究后可知，通過(guò)使單斜晶構(gòu)造monoclinic(α型)的氧化鉍微粒的粒徑以及膜厚最佳化，而可以使截止波長(zhǎng)移動(dòng)到波長(zhǎng)大于等于380nm的長(zhǎng)波長(zhǎng)側(cè)。亦即，通過(guò)調(diào)整以規(guī)定范圍內(nèi)的平均粒徑的單斜晶構(gòu)造monoclinicic(α型)氧化鉍微粒為主要成分的被膜的膜厚，可以良好地截止波長(zhǎng)約為410nm左右的光。
高壓放電燈是指金屬鹵化物燈(metal halide lamp)、高壓鈉燈(high-pressure sodium lamp)、水銀燈等金屬蒸氣(metal vapor)放電燈。覆蓋高壓放電燈的發(fā)光管的紫外線截止濾光片，可以將自外側(cè)氣密地密封發(fā)光管的外管燈泡設(shè)置為透光性玻璃基材，且可以將設(shè)置在該外管燈泡與發(fā)光管間的被稱作護(hù)罩(Shroud)的飛散防止用的圓筒體設(shè)置為透光性玻璃基材。
覆蓋高壓放電燈的發(fā)光管的紫外線截止濾光片的光學(xué)特性為，波長(zhǎng)390nm的截止率大于等于90％，短波長(zhǎng)吸收端側(cè)的透射率50％的波長(zhǎng)為405～425nm，且波長(zhǎng)大于等于500nm的整個(gè)可見(jiàn)光透射率大于等于85％。因此，可以獲得良好的附有紫外線截止濾光片的高壓放電燈或安裝著該燈的照明器具，所述附有紫外線截止濾光片的高壓放電燈可以防止紫外線損傷生物等的損傷或防止紙、布等的劣化，低誘蟲(chóng)用等良好且無(wú)光色變化。
“短波長(zhǎng)吸收端側(cè)的透射率50％的波長(zhǎng)”是表示，紫外線截止濾光片的透射率中，于紫外線側(cè)的可見(jiàn)光波段中透射率減少的波長(zhǎng)區(qū)域中的透射率為50％的波長(zhǎng)，所述紫外線截止濾光片含有形成著紫外線截止被膜的透光性玻璃基材。
進(jìn)而，可以在所述微粒的最外表面上，形成以氧化硅(SiO2)、氧化鋁(Al2O3)、氧化鋯(ZrO2)或氧化釔(Y2O3)中的至少一種為主要成分的層。氧化硅(SiO2)、氧化鋁(Al2O3)、氧化鋯(ZrO2)或氧化釔(Y2O3)是化學(xué)穩(wěn)定性優(yōu)良的材料，且也容易形成被膜，因此通過(guò)在所述微粒的最外表面形成為層狀，而不會(huì)大大地破壞紫外線截止性能且可進(jìn)一步改善耐久性。較理想的是，該層的厚度為1.0～3.0nm的范圍，優(yōu)選3.0～10nm的范圍。如果層的厚度未滿1.0nm，則無(wú)法獲得充分的耐久性改善效果，如果超過(guò)30nm，則會(huì)破壞紫外線的截止效果，故不理想。
紫外線截止被膜如果具有規(guī)定的燈特性，則其構(gòu)成不會(huì)受到過(guò)分地限制，為了截止預(yù)期的光且使所截止的波長(zhǎng)以外的光良好地透射，該紫外線截止被膜的膜厚優(yōu)選處于1.0～5.0μm的范圍內(nèi)。
所述紫外線截止濾光片的特征可為如下在透光性基材表面與紫外線截止被膜之間或紫外線截止被膜上，層疊著第2被膜，該第2被膜是涂布氧化鋅(ZnO)以及氧化鈰(CeO2)中的至少一種微粒而形成的。
通過(guò)層疊第2被膜，而可以獲得在波長(zhǎng)小于等于380nm的UV-A以及UV-B區(qū)域中的紫外線截止得到改善的附有濾光片的高壓放電燈或器具。
而且，所述紫外線截止濾光片中，可以在紫外線截止被膜中添加氧化鋅(ZnO)以及氧化鈰(CeO2)中的至少一種微粒。
可以獲得在波長(zhǎng)小于等于380nm的UV-A以及UV-B區(qū)域中的紫外線截止得到改善的附有濾光片的高壓放電燈或器具。
通過(guò)在紫外線截止被膜中添加氧化鋅微粒或氧化鈰微粒中的至少一個(gè)，可以提高紫外線截止被膜在UV-A以及UV-B區(qū)域中的紫外線截止特性，且可以盡可能地抑制可見(jiàn)光透射量的降低。
而且，本發(fā)明的其他實(shí)施例的照明器具的特征在于包括器具本體；高壓放電燈，設(shè)置在該器具本體上且具有上述特征。
而且，本發(fā)明的照明器具的特征在于包括器具本體；光源，設(shè)置在該器具本體上；透光性玻璃罩，以覆蓋該光源的方式設(shè)置在所述器具本體上；以及紫外線截止濾光片，將該透光性玻璃罩作為透光性玻璃基材，并在透光性玻璃基材表面涂布紫外線截止材料來(lái)形成紫外線截止被膜，其中所述紫外線截止材料以摻雜著銦(In)的氧化鋅(ZnO)微粒為主體，含有透光性玻璃基材的紫外線截止濾光片，對(duì)波長(zhǎng)390nm的截止率大于等于90％，短波長(zhǎng)吸收端側(cè)的透射率50％的波長(zhǎng)為405～425nm，且波長(zhǎng)大于等于500nm的整個(gè)可見(jiàn)光透射率大于等于85％。
照明器具包括吸頂燈、下射燈或透光器等，對(duì)于燈罩而言除了包括板狀燈罩之外，還可以包括球形燈罩。
所述附有紫外線截止濾光片的高壓放電燈或包括附有所述紫外線截止濾光片的透光性燈罩的照明器具，可利用該濾光片的光學(xué)特性而不使光輸出過(guò)度地降低，且可以減少光源的發(fā)光色或色溫度的變化。
本發(fā)明的附有紫外線截止濾光片的高壓放電燈或照明器具，在紫外線透光性玻璃表面涂布著以摻雜著銦(In)的氧化鋅(ZnO)微粒為主體的紫外線截止材料而形成紫外線截止被膜，附有該紫外線截止被膜的透光性基材，對(duì)波長(zhǎng)390nm的截止率大于等于90％，短波長(zhǎng)吸收端側(cè)的透射率50％的波長(zhǎng)為405～425nm，且波長(zhǎng)大于等于500nm的整個(gè)可見(jiàn)光透射率大于等于85％，因此不會(huì)有光色變化等，可以防止對(duì)不需要紫外線以及一部分藍(lán)光的生物等造成損傷或防止紙、布等的劣化，作為低誘蟲(chóng)用最合適。
圖1是本發(fā)明第1實(shí)施形態(tài)的光截止濾光片的示意剖面圖。
圖2是表示圖1的紫外線截止濾光片的透射率光譜分布的圖表。
圖3是表示本發(fā)明的紫外線截止材料的X射線衍射圖案的圖表。
圖4是對(duì)表示圖3的圖表的(110)面的X射線衍射圖案進(jìn)行放大的圖表。
圖5是表示本發(fā)明的第2的實(shí)施形態(tài)的放電燈的示意正視圖。
圖6是表示圖5的放電燈的紫外線截止濾光片的光譜透射率(spectraltransmittance)的圖表。
圖7是表示圖5的金屬鹵化物燈的光譜輻射特性(spectral radiancecharacteristics)的圖表。
圖8是對(duì)圖7的400～500nm的波長(zhǎng)范圍進(jìn)行放大的圖表。
圖9是表示根據(jù)圖7所示的昆蟲(chóng)的相對(duì)光效曲線(relative luminousefficiency curve)而模擬(simulation)表示的誘蟲(chóng)性的圖表。
圖10是表示根據(jù)圖7所示的造紙的相對(duì)損傷度曲線而模擬表示的損傷系數(shù)(damage coefficient)的圖表。
圖11是表示圖5的金屬鹵化物燈的x-y色度值(chromaticity value)的圖表。
圖12是表示本發(fā)明的第3實(shí)施形態(tài)的照明器具的示意剖面圖。
1氧化鋅微粒1Bi2O3微粒1透光性基材2氧化鈰微粒3粘結(jié)劑成分3E形燈頭3紫外線截止膜 3a第2膜的表面11外管燈泡 30照明器具31反射體 32插座33前面罩玻璃 40發(fā)光管110、002面 a、b、c軸(A)粗虛線 (B)細(xì)線(C)點(diǎn)劃線 (D)粗線D(λ)相對(duì)損傷度曲線(E)點(diǎn)線(F)實(shí)線B衍射峰強(qiáng)度M透光性基底F紫外線截止濾光片L金屬鹵化物燈 L2HID燈、高壓放電燈UV-A、UV-B區(qū)域 x-y色度值θ、2θ角度
具體實(shí)施例方式
以下，參照?qǐng)D式來(lái)說(shuō)明本發(fā)明的實(shí)施形態(tài)。
圖1表示本發(fā)明的第1實(shí)施形態(tài)，是使用紫外線截止材料而形成的紫外線截止濾光片的示意剖面圖。
紫外線截止濾光片F(xiàn)包括硬質(zhì)玻璃制的透光性基底M以及濾光片被膜，所述濾光片被膜是通過(guò)如下方式而制成的使作為紫外線截止材料的摻雜In的氧化鋅(ZnO)微粒1以及氧化鈰(CeO2)微粒2，分散在該基底M的表面上。該濾光片被膜的膜厚為1.0～5.0μm，且使氧化鋅微粒1以及氧化鈰微粒2約以50∶50的摩爾比來(lái)分散。
氧化鋅微粒1具有纖維鋅礦的結(jié)晶構(gòu)造，且包含摻雜著10重量百分比的銦(In)的固溶體。氧化鋅微粒1的平均粒徑為50～150nm，氧化鈰微粒2的平均粒徑約為20nm。通過(guò)使所述微粒1、2以規(guī)定量分散在規(guī)定的無(wú)機(jī)或有機(jī)粘結(jié)劑溶液中，并涂布該分散液來(lái)制膜，利用所述粘結(jié)劑成分3來(lái)進(jìn)行粘結(jié)。本實(shí)施形態(tài)中，無(wú)機(jī)粘結(jié)劑是以如下方式形成的，即，將20～40重量百分比的鋯(Zr)化合物添加到分散液中，并將該分散液涂布到基底M的表面上。
圖2是表示利用所述制造方法而制作的圖1的紫外線截止濾光片的透射率光譜分布的圖表。該圖表所示的透射率表示的是除基底的透射率以外的值，因此圖2實(shí)質(zhì)上表示的是紫外線截止濾光片的透射率光譜分布。根據(jù)該光譜分布，大約100％地截止波長(zhǎng)直至390nm為止的光(紫外線)，405nm波長(zhǎng)的光的透射率小于等于30％。短波長(zhǎng)吸收端側(cè)的透射率50％的波長(zhǎng)約為435nm。另外，波長(zhǎng)為480～780nm的光的平均透射率大于等于90％。
根據(jù)圖2所示的透射率光譜分布可以理解為，本實(shí)施形態(tài)的紫外線截止濾光片具有有效地遮斷(截止)可見(jiàn)光線的短波長(zhǎng)側(cè)的光的功能。
其次，說(shuō)明紫外線截止材料的制造方法。首先，通過(guò)如下方式制造氧化鋅微粒1，即，規(guī)定量的硝酸鋅(Zn(NO3)2)與硝酸銦(In(NO3)3)添加到醇類(lèi)溶劑(alcohols solvent)中，且在存在微量氨的條件下以100℃的溫度反應(yīng)約2小時(shí)之后，將該溶液密封在耐熱耐壓性的容器內(nèi)并以150℃～250℃的溫度進(jìn)行加熱。通過(guò)該加熱處理，可以獲得摻雜著銦且具有纖維鋅礦結(jié)晶構(gòu)造的氧化鋅微粒1的固溶體。另外，氧化鈰微粒一般可以使用市場(chǎng)上出售的紫外線截止材料。
對(duì)以所述方式而獲得的紫外線截止材料進(jìn)行測(cè)量之后，可知紫外線以及藍(lán)光吸收特性的改善效果明顯。且可知尤其是所述氧化鋅微粒1，結(jié)晶性越高則截止波長(zhǎng)的溫度依存性就越高，波長(zhǎng)小于等于380nm的紫外線截止率也變得越高。為了對(duì)與該結(jié)晶性相互關(guān)系進(jìn)行驗(yàn)證，利用X射線衍射來(lái)研究所述氧化鋅微粒1的結(jié)晶構(gòu)造后可知，如果(110)面的衍射角2θ的衍射峰半值寬度處于0.4～0.1°的范圍內(nèi)，則作為尤其處于高溫狀態(tài)下的紫外線截止材料時(shí)最佳。
圖3是表示所述氧化鋅微粒1的X射線衍射圖案的圖表，圖4是表示對(duì)圖3的圖表的(110)面的X射線衍射圖案進(jìn)行放大的圖表。X射線衍射圖案的測(cè)量，是利用測(cè)角器(goniometer)對(duì)各衍射角度(2θ)的X射線強(qiáng)度(CPS)進(jìn)行測(cè)量，所述測(cè)角器是使用CuKα線(λ＝0.15418nm)來(lái)作為X射線，使試料相對(duì)于入射X射線旋轉(zhuǎn)θ，同時(shí)使包含比例計(jì)數(shù)器(proportional counter)的檢測(cè)部旋轉(zhuǎn)2θ。圖3表示該測(cè)量結(jié)果的一例。圖3的“1”以及“2”表示各別不同的紫外線截止材料的氧化鋅微粒的X射線衍射圖案，最下層的“ZnO”表示一般的氧化鋅結(jié)晶的X射線衍射圖案。根據(jù)圖3可知，氧化鋅微粒1的基本構(gòu)造是纖維鋅礦結(jié)晶構(gòu)造的ZnO。詳細(xì)研究后的結(jié)果如圖4所示，可知所述氧化鋅微粒1的(110)面的衍射峰的2θ均為56.6°，如果該衍射峰的半值寬度處于0.4～0.1°的范圍內(nèi)，則作為尤其處于高溫狀態(tài)下的紫外線截止材料時(shí)最佳。另外，(110)面的衍射峰的2θ幾乎不會(huì)發(fā)生偏離，但是如果偏離±1°左右，則確認(rèn)并不遜色于本實(shí)施形態(tài)的所述氧化鋅微粒1的紫外線截止材料的特性。
尤其是將(110)面的衍射峰的強(qiáng)度設(shè)為A，將2θ約為34.5°的(002)面的衍射峰強(qiáng)度設(shè)為B時(shí)，可知使用了表示A/B＞1.0(A＞B)的范圍內(nèi)的結(jié)晶狀態(tài)的氧化鋅微粒的紫外線截止材料，在紫外線以及藍(lán)光吸收特性方面有利，作為高溫狀態(tài)下的紫外線截止材料時(shí)最佳。
(002)面是c軸方向，(110)面來(lái)自于ab軸方向，因此所述(110)面與(002)面的強(qiáng)度比表示定向(orientation)程度，此強(qiáng)度比A/B大于1.0是指c軸方向的定向變小?？烧J(rèn)為此是因?qū)n適當(dāng)?shù)負(fù)诫s到ZnO結(jié)晶內(nèi)而使紫外線以及藍(lán)光吸收特性提高。
圖5是表示本發(fā)明的第2實(shí)施形態(tài)的燈管(放電燈)的示意正視圖。L2是HID燈，該HID燈L2上設(shè)置著保護(hù)發(fā)光管40的外管燈泡11。外管燈泡11上安裝著與發(fā)光管40導(dǎo)通的作為供電單元的E形燈頭3。
在該外管燈泡11的外表面上形成第1實(shí)施形態(tài)的紫外線截止濾光片F(xiàn)。如果HID燈L2的發(fā)光管40點(diǎn)亮，則形成在外管燈泡11的外表面上的紫外線截止濾光片F(xiàn)的溫度將大于等于180℃，利用紫外線截止材料的溫度依存性來(lái)改善紫外線截止效果。因此，利用紫外線截止濾光片F(xiàn)，來(lái)吸收并有效地截止由HID燈L2的發(fā)光管40輻射的光中的紫外線以及波長(zhǎng)400～430nm的光。
另外，紫外線截止濾光片F(xiàn)除形成在HID燈L2上以外，還可以形成在熒光燈的燈泡內(nèi)表面或燈泡外表面。形成在熒光燈的燈泡內(nèi)表面時(shí)，可以利用所述方法在形成熒光體膜之前，在玻璃燈泡內(nèi)表面上形成紫外線截止濾光片F(xiàn)，其后形成熒光體膜。
而且，根據(jù)本發(fā)明的其他實(shí)施例來(lái)提供具備所述HID燈L2的照明器具。該照明器具的外觀示意性地表示在之后所說(shuō)明的圖12中，包括照明器具本體；作為光源的所述放電燈；以及插座，在開(kāi)口部具備作為所述紫外線截止濾光片F(xiàn)的透光罩。
作為所述放電燈的其他實(shí)施形態(tài)的放電燈，可以列舉高壓放電燈。另外，因該高壓放電燈的示意外觀與圖5所示的燈管(放電燈)相同，所以使用圖5所示的燈管進(jìn)行說(shuō)明。
本實(shí)施例中的L2是作為高壓放電燈的250W級(jí)的金屬鹵化物燈，該金屬鹵化物燈L2中，在發(fā)光管40的周?chē)O(shè)置著保護(hù)發(fā)光管40的透明的外管燈泡11。外管燈泡11上安裝著與發(fā)光管40導(dǎo)通的作為供電單元的E形燈頭3。
在該外管燈泡11的外表面形成紫外線截止濾光片F(xiàn)。紫外線截止濾光片F(xiàn)對(duì)波長(zhǎng)390nm的截止率大于等于90％，短波長(zhǎng)吸收端側(cè)的透射率50％的波長(zhǎng)為405～425nm，且波長(zhǎng)大于等于500nm的整個(gè)可見(jiàn)光透射率大于等于85％。利用該紫外線截止濾光片F(xiàn)，有效地截止由發(fā)光管40輻射的光中的紫外線以及波長(zhǎng)400～425nm的光。由此，從金屬鹵化物燈L2的外管11基本上僅輻射可見(jiàn)光。
根據(jù)本實(shí)施形態(tài)的金屬鹵化物燈L2，可以提供附有紫外線截止濾光片的高壓放電燈，其幾乎沒(méi)有光色變化等，可以防止對(duì)不需要紫外線以及一部分藍(lán)光的生物等造成損傷或防止紙、布等的劣化，作為低誘蟲(chóng)用最佳。
構(gòu)成紫外線截止濾光片F(xiàn)的紫外線截止材料是以摻雜著銦的氧化鋅(ZnO)微粒為主體的。該摻雜著銦的氧化鋅(ZnO)微粒大致為球形狀，且粒徑為10～200nm，優(yōu)選處于100～200nm的范圍，例如約為150nm。
其次，說(shuō)明本實(shí)施例中所使用的紫外線截止濾光片F(xiàn)的制造方法。
首先，將例如水溶液中的醋酸鋅與氯化銦水解后干燥，并進(jìn)行熱處理，以此制造作為紫外線截止材料的摻雜In的ZnO粒子。該紫外線截止材料的銦摻雜量相對(duì)于Zn而為2.5～7.5重量百分比。使作為該紫外線截止材料的摻雜著In的ZnO粒子分散在乙醇+水的溶劑中，添加二氧化硅粘結(jié)劑等，調(diào)整分散液的濃度使其處于預(yù)期的10～20重量百分比的范圍內(nèi)。將該分散液涂布在外管燈泡11的外表面，使紫外線截止材料涂膜(coating film)的厚度形成為處于0.5～2.0μm的范圍，例如約1.0μm。在300～700℃的大氣環(huán)境下以規(guī)定時(shí)間對(duì)該涂膜進(jìn)行熱處理，從而形成紫外線截止被膜3。
對(duì)于紫外線截止濾光片F(xiàn)而言，通過(guò)適當(dāng)調(diào)整紫外線截止被膜3的作為主要的紫外線截止材料、即摻雜著In的ZnO粒子的光學(xué)特性以及膜厚，可以獲得如下特性波長(zhǎng)390nm的截止率大于等于90％，短波長(zhǎng)吸收端側(cè)的透射率50％的波長(zhǎng)為405～425nm，且波長(zhǎng)大于等于500nm的整個(gè)可見(jiàn)光透射率大于等于85％。由此，可以提供附有紫外線截止濾光片的金屬鹵化物燈，其沒(méi)有光色變化等，可以防止對(duì)不需要紫外線以及一部分藍(lán)光的生物等造成損傷或防止紙、布等的劣化，作為低誘蟲(chóng)用最佳。
另外，紫外線截止濾光片F(xiàn)并不限定于涂布在金屬鹵化物燈L的外管燈泡11的外表面，可以形成在外管燈泡11的內(nèi)表面及外表面中的任一個(gè)面上。而且，紫外線截止濾光片F(xiàn)的較理想的光學(xué)特性是，50％截止波長(zhǎng)約為400～425nm，且大于等于500nm的全透射率大于等于85％。如果50％截止波長(zhǎng)是短于波長(zhǎng)400nm的短波長(zhǎng)側(cè)，則僅可以獲得與使用ZnO微粒的先前的紫外線截止濾光片大致相同程度的效果，無(wú)法實(shí)現(xiàn)低誘蟲(chóng)效果。如果50％截止波長(zhǎng)為長(zhǎng)于波長(zhǎng)425nm的長(zhǎng)波長(zhǎng)側(cè)，則濾光片的透射光呈現(xiàn)黃色色彩(yellow tinge)，因此無(wú)法以自然色來(lái)照明被照明物，從而不理想。
而且，紫外線截止濾光片F(xiàn)的大于等于90重量百分比是摻雜了In的ZnO微粒，通過(guò)使濾光片中的碳?xì)埩袅啃∮诘扔?.5重量百分比，可以使濾光片的耐熱溫度大于等于400℃，因此在點(diǎn)亮?xí)r成為高溫的高壓放電燈上涂布且形成紫外線截止濾光片F(xiàn)時(shí)可以獲得最佳的耐熱特性。如果碳?xì)埩袅砍^(guò)0.5重量百分比，則易于因使燈繼續(xù)點(diǎn)亮而導(dǎo)致透射率降低。
而且，通過(guò)使紫外線截止濾光片F(xiàn)的膜厚為0.5～2.0μm，摻雜著In的ZnO微粒的平均粒徑為100～200nm，則可以獲得更高的透射率與降低誘蟲(chóng)性的效果明顯的燈或照明器具。
當(dāng)代替所述摻雜著In的ZnO微粒，而使用單斜晶構(gòu)造monoclinic(α型)的氧化鉍微粒來(lái)作為紫外線截止材料時(shí)，可以利用如下的方法來(lái)制膜。首先，對(duì)氯化鉍水溶液進(jìn)行水解之后，進(jìn)行干燥、熱處理，制造出平均粒徑為10～100nm，例如約為50nm的單斜晶構(gòu)造mnoclinic(α型)Bi2O3微粒1。使所獲得的微粒分散在含有乙醇以及水的溶劑中，添加適量的二氧化硅(SiO2)等無(wú)機(jī)粘結(jié)劑成分，調(diào)整涂布液使微粒的濃度為10～20重量百分比。利用流涂(flow coat)等將該涂布液涂布在玻璃燈泡11的表面，以規(guī)定時(shí)間進(jìn)行加熱處理，由此在基材1的表面形成厚度約為1.0μm的紫外線截止被膜3。氧化鉍(Bi2O3)是化學(xué)穩(wěn)定性優(yōu)良的材料，且也較容易形成被膜，因此可以較容易地形成耐久性優(yōu)良的紫外線截止被膜。
圖6是表示所述實(shí)施形態(tài)的紫外線截止濾光片F(xiàn)的光譜透射率的圖表。圖6的圖表中，(A)以及(B)表示將摻雜著In的ZnO粒子用作紫外線截止材料時(shí)的紫外線截止濾光片，(C)表示將所述專利文獻(xiàn)1中所記載的ZnO用作紫外線截止材料時(shí)的先前的紫外線截止濾光片。另外，(A)表示作為紫外線截止材料的摻雜著In的ZnO粒子的In/Zn(摩爾比)約為5.0，(B)表示所述In/Zn(摩爾比)約為3.5的材料。
如圖6所示，各紫外線截止濾光片的短波長(zhǎng)吸收端側(cè)的透射率50％的波長(zhǎng)中，(A)為約418～420nm，(B)為約415nm，(C)為約385nm。而且，對(duì)于波長(zhǎng)大于等于450nm的可見(jiàn)光的透射率而言，與(A)的紫外線截止濾光片的透射率相比，(B)的紫外線截止濾光片的透射率更高。根據(jù)所述情形，通過(guò)形成使用(B)的紫外線截止濾光片的金屬鹵化物燈，可以提供良好的金屬蒸氣放電燈，該金屬蒸氣放電燈的紫外線截止良好，且光束降低，沒(méi)有光色或色溫度變化。
圖7是表示第1實(shí)施形態(tài)的金屬鹵化物燈的光譜輻射特性的圖表，圖8是表示對(duì)圖7的400～500nm的波長(zhǎng)范圍進(jìn)行放大的圖表。圖7以及圖8的圖表中，(A)表示粗虛線，(B)表示細(xì)線，(C)表示點(diǎn)劃線(dash-dottedline)。(D)所示的粗線表示的是未在外管燈泡11上設(shè)置紫外線截止濾光片時(shí)的光譜輻射特性，波長(zhǎng)大于等于450nm時(shí)幾乎未發(fā)現(xiàn)(A)～(D)的輻射特性中存在差異，所以僅記載粗線(D)。而且，波長(zhǎng)小于等于380nm時(shí)，也幾乎未發(fā)現(xiàn)(A)～(C)的輻射特性中存在著差異。
另外，圖7以及圖8的(E)所示的點(diǎn)線表示昆蟲(chóng)的相對(duì)光效曲線，(F)所示的實(shí)線表示造紙的相對(duì)損傷度曲線D(λ)。
如圖7以及圖8所示可知，附有(A)以及(B)的紫外線截止濾光片的金屬鹵化物燈，可以有效地截止波長(zhǎng)為405～425nm區(qū)域的藍(lán)光。與此對(duì)應(yīng)，可知附有(C)的紫外線截止濾光片的金屬鹵化物燈，截止各種波長(zhǎng)未滿405nm的紫外線，但幾乎不截止波長(zhǎng)大于等于405nm的光，因此與(D)的光譜輻射特性相比幾乎未發(fā)生變化。
另外，附有(A)以及(B)的紫外線截止濾光片的金屬鹵化物燈，有效地截止波長(zhǎng)為405～425nm區(qū)域的藍(lán)光，因此與沒(méi)有紫外線截止濾光片的(D)的光譜輻射特性相比，總光通量(total luminous flux)已降低了若干，在實(shí)際應(yīng)用方面即使降低5％左右，作為一般照明用途也不會(huì)成為問(wèn)題，從而可以被利用。
圖9是表示根據(jù)圖7的(E)所示的昆蟲(chóng)的相對(duì)光效曲線而模擬表示的各短波長(zhǎng)吸收端側(cè)的透射率50％的波長(zhǎng)的誘蟲(chóng)性的圖表。附有(A)以及(B)的紫外線截止濾光片的金屬鹵化物燈的誘蟲(chóng)性因數(shù)(factor)(任意值)為較低的小于等于0.3，相對(duì)于此，附有(C)所示的習(xí)知的紫外線截止濾光片的金屬鹵化物燈的誘蟲(chóng)性因數(shù)超過(guò)0.5，所以不理想。
圖10是表示根據(jù)圖7的(F)所示的造紙的相對(duì)損傷度曲線D(λ)而模擬表示的各短波長(zhǎng)吸收端側(cè)的透射率50％的波長(zhǎng)的損傷系數(shù)的圖表。附有(A)以及(B)的紫外線截止濾光片的金屬鹵化物燈的損傷系數(shù)為較低的小于等于0.25，即使在造紙工廠等使用該金屬鹵化物燈，其對(duì)紙片的損傷也不會(huì)成為問(wèn)題，相對(duì)于此，附有(C)所示的先前的紫外線截止濾光片的金屬鹵化物燈的損傷系數(shù)超過(guò)0.4，因此作為造紙工廠等所使用的照明用光源則欠佳。
圖11是表示附有(A)至(C)的紫外線截止濾光片的金屬鹵化物燈的x-y色度值的圖表?？芍滩ㄩL(zhǎng)吸收端側(cè)的透射率50％的波長(zhǎng)依(C)→(B)→(A)而增大，伴隨此波長(zhǎng)使x-y色度值也上升，但并未達(dá)到對(duì)一般照明用的顯色性(color rendering)造成影響的水準(zhǔn)。
如所述的實(shí)施形態(tài)中所說(shuō)明般，紫外線截止被膜可以通過(guò)如下方式而制作使作為紫外線截止材料的摻雜著In的ZnO粒子分散在乙醇+水的溶劑中，并調(diào)整成規(guī)定濃度的分散液之后，在5～50重量百分比的范圍內(nèi)添加規(guī)定量的大致相同粒徑的氧化鋅微粒，其后利用流涂等將所述涂布液涂布在透光性基材1的表面上，在300～500℃的大氣環(huán)境下以規(guī)定時(shí)間進(jìn)行熱處理從而制作出紫外線截止被膜。通過(guò)添加規(guī)定量的氧化鋅微粒，可以提高紫外線截止濾光片F(xiàn)在UV-A以及UV-B區(qū)域中的紫外線截止特性，且可以盡可能地抑制可見(jiàn)光透射量的降低。另外，還可以代替添加氧化鋅微粒而添加氧化鈰微粒，或者在添加該氧化鋅微粒之后而追加添加氧化鈰微粒。
此之前的實(shí)施形態(tài)中，在外管燈泡11的表面形成紫外線截止被膜而構(gòu)成紫外線濾光片F(xiàn)，但也可以在該外管燈泡11的表面與紫外線截止膜之間層疊著含有氧化鋅微粒以及氧化鈰微粒的第2被膜。第2被膜是通過(guò)如下方式而形成的調(diào)整以同等比率而分散著20重量百分比的粒徑約為50nm的氧化鋅微粒以及氧化鈰微粒的乙醇，并利用流涂等將該分散液涂布在外管燈泡的外表面。其后，利用流涂等將本實(shí)施形態(tài)中所調(diào)整的分散液涂布在第2被膜3a的表面，從而形成紫外線截止被膜的涂膜，所述分散液中分散著作為紫外線截止材料的摻雜著In的ZnO粒子。繼而，可在300～500℃的大氣環(huán)境下對(duì)所層疊的兩個(gè)被膜同時(shí)進(jìn)行熱處理以此進(jìn)行制膜。具有該層疊被膜的紫外線截止濾光片，可以提高紫外線截止被膜在UV-A以及UV-B區(qū)域中的紫外線截止特性，且可以盡可能地抑制可見(jiàn)光透射量的降低。另外，該第2膜可以形成在紫外線截止被膜的外側(cè)表面。
圖12是表示本發(fā)明的另外其他實(shí)施形態(tài)的照明器具的示意剖面圖。本實(shí)施形態(tài)中的照明器具是將所述紫外線截止濾光片F(xiàn)用作前面罩玻璃(透光罩)33。高壓放電燈L2是未在外管燈泡11上設(shè)置著紫外線截止濾光片的250W級(jí)的金屬鹵化物燈，且被收容在照明器具30中而使用。本例的照明器具30具有下面打開(kāi)的反射體31，該反射體31的頂面具有插座32。反射體31的開(kāi)口部上設(shè)置著作為紫外線截止濾光片F(xiàn)的前面罩玻璃。通過(guò)使所述燈頭與所述插座32旋接可以將金屬鹵化物燈L2安裝在照明器具30上。
前面罩玻璃33(紫外線截止濾光片F(xiàn))，是在其外表面以作為紫外線截止材料的摻雜In的ZnO粒子作為主體，且以與第1實(shí)施形態(tài)相同的方法而形成的。前面罩玻璃F的光學(xué)特性為波長(zhǎng)390nm的截止率大于等于90％，短波長(zhǎng)吸收端側(cè)的透射率50％的波長(zhǎng)為405～425nm，且波長(zhǎng)大于等于500nm的整個(gè)可見(jiàn)光透射率大于等于85％。
如果為所述照明器具30，則可以提供如下的照明器具沒(méi)有光色變化等，可以防止對(duì)不需要紫外線以及一部分藍(lán)光的生物等造成損傷或防止紙、布等的劣化，作為低誘蟲(chóng)用最佳。
另外，如果使所述實(shí)施形態(tài)中所說(shuō)明的紫外線截止濾光片F(xiàn)與具有抗反射效果的SiO2保護(hù)膜組合使用，則可以增大可見(jiàn)光透射率。例如，可以在紫外線截止濾光片F(xiàn)之上形成以具有抗反射效果的SiO2微粒為主體的抗反射膜，或者可以在形成著紫外線截止濾光片F(xiàn)的面的相反側(cè)的表面上，形成以SiO2微粒為主體的抗反射膜。具有該抗反射效果的SiO2保護(hù)膜，可以通過(guò)對(duì)有機(jī)Si化合物進(jìn)行熱解而由多孔質(zhì)的SiO2被膜構(gòu)成。
例如，照明器具的硬質(zhì)燈泡制燈罩玻璃的透射率，理想的是最大約為92％(實(shí)際為92～90％左右)，通過(guò)形成以SiO2微粒為主體的抗反射膜，即使為設(shè)置著紫外線截止濾光片F(xiàn)的情形，也可以獲得比未形成紫外線截止濾光片F(xiàn)的情形更高的透射率。
以SiO2微粒為主體的抗反射膜可以通過(guò)如下方式而形成。以成為例如5～15重量百分比的濃度的方式使SiO2粒子(粒徑約為50nm)分散在乙醇等溶劑中，適時(shí)地將添加了Si化合物等的溶液作為粘結(jié)劑而涂布在紫外線截止濾光片F(xiàn)的表面或紫外線截止濾光片F(xiàn)的形成面的相反側(cè)的燈罩玻璃表面上，并進(jìn)行干燥?；蛘?，使整個(gè)燈罩玻璃浸漬在所述溶液中，并將其撈出來(lái)之后加以干燥。之后，以200～500℃進(jìn)行熱處理，形成0.2～0.5μm的抗反射膜。由此，可以提供如下高透射率的具有UV截止功能的照明器具，該照明器具的前面玻璃的光學(xué)特性為50％截止波長(zhǎng)約為400～425nm且大于等于500nm的全透射率為大于等于92％的高透射率。而且，可以提供如下高透射率的具有UV截止功能的照明器具，該照明器具通過(guò)在紫外線截止濾光片F(xiàn)之上形成抗反射膜來(lái)作為最外層，即使在嚴(yán)酷的使用條件、環(huán)境下使用時(shí)耐久性也較高。另外，毋庸置言，在高壓放電燈的外管燈泡上形成該抗反射膜時(shí)也可以獲得相同的效果。
權(quán)利要求
1.一種紫外線截止材料，其特征在于以摻雜著銦的氧化鋅微粒為主要成分，該微粒包含具有纖維鋅礦的結(jié)晶構(gòu)造的固溶體，且X射線衍射的(110)面的衍射角2θ的衍射峰半值寬度為0.4～0.1°的范圍內(nèi)。
2.如權(quán)利要求1所述的紫外線截止材料，其特征在于混合著氧化鈰微粒。
3.一種紫外線截止濾光片，其特征在于其是在透光性基底表面使用了如權(quán)利要求1或2所述的紫外線截止材料而形成的。
4.如權(quán)利要求3所述的紫外線截止濾光片，其特征在于在大于等于180℃的溫度條件下使用，且以短波長(zhǎng)吸收端側(cè)的透射率50％的波長(zhǎng)大于等于400nm的方式而構(gòu)成。
5.一種放電燈，其特征在于包括透光性燈泡，內(nèi)部含有發(fā)光單元；以及紫外線截止濾光片，由如權(quán)利要求1或2所述的紫外線截止材料而形成在所述燈泡表面。
6.一種照明器具，其特征在于包括器具本體；光源，設(shè)置在該器具本體上；透光性燈罩，以覆蓋該光源的方式設(shè)置在所述器具本體上；以及紫外線截止濾光片，由如權(quán)利要求1或2所述的紫外線截止材料而形成在所述燈罩表面上。
7.一種放電燈，其特征在于包括紫外線截止濾光片，在透光性玻璃基材表面涂布紫外線截止材料而形成紫外線截止被膜，所述紫外線截止材料是以摻雜著銦的氧化鋅微粒為主體，含有透光性玻璃基材的紫外線截止濾光片，對(duì)波長(zhǎng)390nm的截止率大于等于90％，短波長(zhǎng)吸收端側(cè)的透射率50％的波長(zhǎng)為405～425nm，且波長(zhǎng)大于等于500nm的整個(gè)可見(jiàn)光透射率大于等于85％；以及發(fā)光管，周?chē)辉撟贤饩€截止濾光片覆蓋。
8.如權(quán)利要求7所述的放電燈，其特征在于所述放電燈是高壓放電燈，在透光性玻璃基材表面與紫外線截止被膜之間或紫外線截止被膜上，層疊著第2被膜，該第2被膜是涂布氧化鋅以及氧化鈰中的至少一種微粒而形成的。
9.如權(quán)利要求7或8所述的放電燈，其特征在于在紫外線截止被膜中添加著氧化鋅以及氧化鈰中的至少一種微粒。
10.如權(quán)利要求7所述的放電燈，其特征在于在紫外線截止濾光片上含有大于等于90重量百分比的摻雜著銦的氧化鋅微粒，且該紫外線截止濾光片中的碳?xì)埩袅啃∮诘扔?.5重量百分比。
11.如權(quán)利要求7所述的放電燈，其特征在于紫外線截止濾光片的膜厚為0.5～2.0μm，摻雜著銦的氧化鋅微粒的平均粒徑為100～200nm，且紫外線截止濾光片的平均可見(jiàn)透射率大于等于90％。
12.一種照明器具，其特征在于包括器具本體；以及如權(quán)利要求7所述的放電燈，設(shè)置在該器具本體上。
13.一種照明器具，其特征在于包括器具本體；光源，設(shè)置在該器具本體上；透光性玻璃罩，以覆蓋該光源的方式設(shè)置在所述器具本體上；以及紫外線截止濾光片，將該透光性玻璃罩作為透光性玻璃基材，并在該透光性玻璃基材表面上涂布紫外線截止材料來(lái)形成紫外線截止被膜，所述紫外線截止材料以摻雜著銦的氧化鋅微粒為主體，含有透光性玻璃基材的紫外線截止濾光片，對(duì)波長(zhǎng)390nm的截止率大于等于90％，短波長(zhǎng)吸收端側(cè)的透射率50％的波長(zhǎng)為405～425nm，且波長(zhǎng)大于等于500nm的整個(gè)可見(jiàn)光透射率大于等于85％。
全文摘要
本發(fā)明提供一種紫外線截止材料，其以摻雜著銦的氧化鋅微粒1為主要成分，且該微粒包含具有纖維鋅礦的結(jié)晶構(gòu)造的固溶體，X射線衍射的(110)面的衍射角2θ的衍射峰半值寬度處于0.4～0.1°的范圍內(nèi)。本發(fā)明可以提供紫外線截止材料以及紫外線截止濾光片F(xiàn)等，因?qū)诫s著銦的氧化鋅微粒1的纖維鋅礦結(jié)晶構(gòu)造規(guī)定在由X射線衍射所特別規(guī)定的規(guī)定范圍內(nèi)，所以截止波長(zhǎng)的溫度依存性提高，尤其是高溫狀態(tài)下的紫外線以及藍(lán)光的吸收特性得到改善。而且，該紫外線截止濾光片適合應(yīng)用在高壓放電燈等放電燈上，也可以應(yīng)用在照明器具上。
文檔編號(hào)F21V9/06GK101045550SQ20071009009
公開(kāi)日2007年10月3日 申請(qǐng)日期2007年3月26日 優(yōu)先權(quán)日2006年3月27日
發(fā)明者川勝晃 申請(qǐng)人:東芝照明技術(shù)株式會(huì)社