JP2000314807A - 可視光線遮断赤外線透過フィルター - Google Patents
可視光線遮断赤外線透過フィルターInfo
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- Optical Filters (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 赤外線照射光源（ブラックライト）として利
用できる、赤外線透過率がたかく、しかも可視光線の透
過率が極めて小さく、フィルターを通して見たとき、光
源が視認出来ないフィルターを得ようとする。 【解決手段】 適宜の基板の少なくとも一方の面に、半
導体物質からなる高屈折率層と、透明誘電体からなる低
屈折率層を交互に積層させ、多層膜干渉により、光源か
らの可視光線を遮断し赤外線を透過するフィルターであ
って、積層膜数を１７〜４５層とし、これにより赤外線
透過率が９００〜１５００ｎｍの範囲で平均８０％以
上、可視光線の透過率が４００〜８００ｎｍの範囲内で
０．１％以下とすることができた。
用できる、赤外線透過率がたかく、しかも可視光線の透
過率が極めて小さく、フィルターを通して見たとき、光
源が視認出来ないフィルターを得ようとする。 【解決手段】 適宜の基板の少なくとも一方の面に、半
導体物質からなる高屈折率層と、透明誘電体からなる低
屈折率層を交互に積層させ、多層膜干渉により、光源か
らの可視光線を遮断し赤外線を透過するフィルターであ
って、積層膜数を１７〜４５層とし、これにより赤外線
透過率が９００〜１５００ｎｍの範囲で平均８０％以
上、可視光線の透過率が４００〜８００ｎｍの範囲内で
０．１％以下とすることができた。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、赤外線フィルター、特
に赤外線照射用光源に用いられる可視光の透過をほぼ完
全に遮断するフィルターに関する。
に赤外線照射用光源に用いられる可視光の透過をほぼ完
全に遮断するフィルターに関する。
【０００２】
【従来の技術】可視光を反射し、赤外線を透過する干渉
フィルターには、高屈折率透明誘電体と低屈折率透明誘
電体とを交互に積層したものと、可視光を反射する性質
を持つ金属や半導体と透明誘電体とを交互に積層したも
のとが知られている。このうち、可視光を反射する性質
を持つ金属や半導体と透明誘電体とを交互に積層した干
渉フィルターとして、シリコン（Ｓｉ）と二酸化珪素
（ＳｉＯ2）および／またはフッ化マグネシウム（Ｍｇ
Ｆ2）を使用したコールドミラーが知られている（特開
平６−１６７６０４号）。このコールドミラーはシリコ
ンの可視光を反射する性質を利用したもので、１６層以
下の積層によって４３０〜６７５ｎｍ範囲の可視光にお
いて８０％以上の反射率、８００〜２０００ｎｍ範囲の
赤外領域において２０％以下の反射率を得ている。
フィルターには、高屈折率透明誘電体と低屈折率透明誘
電体とを交互に積層したものと、可視光を反射する性質
を持つ金属や半導体と透明誘電体とを交互に積層したも
のとが知られている。このうち、可視光を反射する性質
を持つ金属や半導体と透明誘電体とを交互に積層した干
渉フィルターとして、シリコン（Ｓｉ）と二酸化珪素
（ＳｉＯ2）および／またはフッ化マグネシウム（Ｍｇ
Ｆ2）を使用したコールドミラーが知られている（特開
平６−１６７６０４号）。このコールドミラーはシリコ
ンの可視光を反射する性質を利用したもので、１６層以
下の積層によって４３０〜６７５ｎｍ範囲の可視光にお
いて８０％以上の反射率、８００〜２０００ｎｍ範囲の
赤外領域において２０％以下の反射率を得ている。
【０００３】上記のコールドミラーの反射率から見れ
ば、これをブラックライト用フィルターとして用いよう
とした場合、シリコン層の吸収を無視すれば、８００〜
２０００ｎｍ範囲の赤外領域において８０％以上の透過
率を持つとは云え、４３０〜６７５ｎｍ範囲の可視光に
おいて２０％以下の透過率を有することとなる。これを
ブラックライト用フィルターとして用いようとした場
合、フィルターを通して光源を見ると、光源が肉眼でい
わゆる透かして見える状態となり、可視光の透過率が高
過ぎて利用することができないものとなる。これは、干
渉膜を構成する各層の光学膜厚を１／４波長としたこと
により、設計的に限界が生じたものとも考えられるが、
使用目的から見て、このような構成で十分であったもの
と思われる。
ば、これをブラックライト用フィルターとして用いよう
とした場合、シリコン層の吸収を無視すれば、８００〜
２０００ｎｍ範囲の赤外領域において８０％以上の透過
率を持つとは云え、４３０〜６７５ｎｍ範囲の可視光に
おいて２０％以下の透過率を有することとなる。これを
ブラックライト用フィルターとして用いようとした場
合、フィルターを通して光源を見ると、光源が肉眼でい
わゆる透かして見える状態となり、可視光の透過率が高
過ぎて利用することができないものとなる。これは、干
渉膜を構成する各層の光学膜厚を１／４波長としたこと
により、設計的に限界が生じたものとも考えられるが、
使用目的から見て、このような構成で十分であったもの
と思われる。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、赤外線照射
光源（ブラックライト）として利用できる、赤外線透過
率が９００〜１５００ｎｍの範囲で平均８０％以上、可
視光線の透過率が４００〜８００ｎｍの範囲内で０．１
％以下のフィルターを得ようとするものである。
光源（ブラックライト）として利用できる、赤外線透過
率が９００〜１５００ｎｍの範囲で平均８０％以上、可
視光線の透過率が４００〜８００ｎｍの範囲内で０．１
％以下のフィルターを得ようとするものである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明の可視光線遮断赤
外線透過フィルターは、ガラス・石英・プラスチックな
どの基板の表裏面のうち、少なくとも一方の面に、半導
体物質からなる高屈折率層と、透明誘電体からなる低屈
折率層を交互に積層させ、多層膜干渉により、光源から
の可視光線を遮断し赤外線を透過するフィルターであっ
て、上記半導体物質はシリコンあるいはゲルマニウムな
どであり、低屈折率層の材質は、二酸化珪素、弗化マグ
ネシウムなどであり、積層膜数を１７〜４５層とした点
を特徴とする。そして、この構成により赤外線透過率が
９００〜１５００ｎｍの範囲で平均８０％以上、可視光
線の透過率が４００〜８００ｎｍの範囲内で０．１％以
下とすることができ、光源と組み合わせて、光源を視認
することができない赤外線照射光源を得ることが可能と
なる。
外線透過フィルターは、ガラス・石英・プラスチックな
どの基板の表裏面のうち、少なくとも一方の面に、半導
体物質からなる高屈折率層と、透明誘電体からなる低屈
折率層を交互に積層させ、多層膜干渉により、光源から
の可視光線を遮断し赤外線を透過するフィルターであっ
て、上記半導体物質はシリコンあるいはゲルマニウムな
どであり、低屈折率層の材質は、二酸化珪素、弗化マグ
ネシウムなどであり、積層膜数を１７〜４５層とした点
を特徴とする。そして、この構成により赤外線透過率が
９００〜１５００ｎｍの範囲で平均８０％以上、可視光
線の透過率が４００〜８００ｎｍの範囲内で０．１％以
下とすることができ、光源と組み合わせて、光源を視認
することができない赤外線照射光源を得ることが可能と
なる。
【０００６】
【発明の実施の形態】図１は、光源であるハロゲンラン
プ１の周りに、円筒形フィルター２を配設した例で、該
円筒形フィルター２は、ガラス・石英・プラスチックな
ど、適宜の赤外線を透過する材料で作製された円筒形の
基板２１の表面に、上記の可視光線遮断赤外線透過フィ
ルター２２が積層されている。この場合、フィルターは
光源の全周面に設けるのではなく、光源とリフレクター
の前面部分にのみ設けても良い。図３は、ハロゲンバル
ブ１の表面に直接、上記の可視光線遮断赤外線透過フィ
ルター２２を積層させた例である。
プ１の周りに、円筒形フィルター２を配設した例で、該
円筒形フィルター２は、ガラス・石英・プラスチックな
ど、適宜の赤外線を透過する材料で作製された円筒形の
基板２１の表面に、上記の可視光線遮断赤外線透過フィ
ルター２２が積層されている。この場合、フィルターは
光源の全周面に設けるのではなく、光源とリフレクター
の前面部分にのみ設けても良い。図３は、ハロゲンバル
ブ１の表面に直接、上記の可視光線遮断赤外線透過フィ
ルター２２を積層させた例である。
【０００７】
【実施例】以下、本発明の可視光線遮断赤外線透過フィ
ルターの実施例をを示す。この実施例においては、シリ
コンからなる高屈折率層と、二酸化珪素からなる低屈折
率層を交互に１９層積層させており、その断面構造を図
２に示す。また。基板面からの各層の材料とその光学的
膜厚を表１に、その分光特性を図４に示す。
ルターの実施例をを示す。この実施例においては、シリ
コンからなる高屈折率層と、二酸化珪素からなる低屈折
率層を交互に１９層積層させており、その断面構造を図
２に示す。また。基板面からの各層の材料とその光学的
膜厚を表１に、その分光特性を図４に示す。
【表１】
【０００８】
【発明の効果】本発明の可視光線遮断赤外線透過フィル
ターは、上記フィルターの分光特性を見れば明らかなよ
うに、上述の先行例と異なり、約９００〜８５０ｎｍに
極めて急峻な透過帯域の端部を有し、本発明によって光
源が視認出来ない効率の良い赤外線照射用光源を得るこ
とが出来たものである。
ターは、上記フィルターの分光特性を見れば明らかなよ
うに、上述の先行例と異なり、約９００〜８５０ｎｍに
極めて急峻な透過帯域の端部を有し、本発明によって光
源が視認出来ない効率の良い赤外線照射用光源を得るこ
とが出来たものである。
【図１】本発明の可視光線遮断赤外線透過フィルターの
光源への装着法の１例を示す部分断面図である。
光源への装着法の１例を示す部分断面図である。
【図２】本発明の可視光線遮断赤外線透過フィルターの
構成の１例を示す概念図である。
構成の１例を示す概念図である。
【図３】本発明の可視光線遮断赤外線透過フィルターの
光源への装着法の他の例を示す光源ランプの側面図であ
る。
光源への装着法の他の例を示す光源ランプの側面図であ
る。
【図４】本発明の可視光線遮断赤外線透過フィルターの
分光透過特性を示すグラフである。
分光透過特性を示すグラフである。
１ ハロゲンランプ ２ 円筒形フィルター ２１ 基板 ２２ 可視光線遮断赤外
線透過フィルター
線透過フィルター
Claims (5)
- 【請求項１】 透明基板の表裏面のうち、少なくとも一
方の面に、半導体物質からなる高屈折率層と、透明誘電
体からなる低屈折率層を交互に積層させ、多層膜干渉に
より、光源からの可視光線を遮断し赤外線を透過するフ
ィルターであって、 積層膜数を１７〜４５層であり、こりによって赤外線透
過率が９００〜１５００ｎｍの範囲で平均８０％以上、
可視光線の透過率が４００〜８００ｎｍの範囲内で０．
１％以下であることを特徴とする可視光線遮断赤外線透
過フィルター - 【請求項２】 上記半導体物質はシリコンあるいはゲル
マニウムなどであり、低屈折率層の材質は、二酸化珪
素、弗化マグネシウムなどであることを特徴とする請求
項１の可視光線遮断赤外線透過フィルター - 【請求項３】 上記多層膜フィルターを通して光源を視
認することができない、赤外線照射光源であることを特
徴とする請求項１あるいは請求項２の可視光線遮断赤外
線透過フィルター - 【請求項４】 上記多層膜フィルターを有する基板を、
光源とリフレクターの全面、または光源の周りに配した
ことを特徴とする請求項１ないし請求項３の何れかの可
視光線遮断赤外線透過フィルター - 【請求項５】 上記多層膜フィルターを、光源バルブ上
に直接積層させたことを特徴とする請求項１ないし請求
項３の何れかの可視光線遮断赤外線透過フィルター
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP12405099A JP4544662B2 (ja) | 1999-04-30 | 1999-04-30 | 可視光線遮断赤外線透過フィルター |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP12405099A JP4544662B2 (ja) | 1999-04-30 | 1999-04-30 | 可視光線遮断赤外線透過フィルター |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2000314807A true JP2000314807A (ja) | 2000-11-14 |
| JP4544662B2 JP4544662B2 (ja) | 2010-09-15 |
Family
ID=14875751
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP12405099A Expired - Lifetime JP4544662B2 (ja) | 1999-04-30 | 1999-04-30 | 可視光線遮断赤外線透過フィルター |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP4544662B2 (ja) |
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- 1999-04-30 JP JP12405099A patent/JP4544662B2/ja not_active Expired - Lifetime
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