JPH01321402A - 無熱反射鏡 - Google Patents
無熱反射鏡Info
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- JPH01321402A JPH01321402A JP63154866A JP15486688A JPH01321402A JP H01321402 A JPH01321402 A JP H01321402A JP 63154866 A JP63154866 A JP 63154866A JP 15486688 A JP15486688 A JP 15486688A JP H01321402 A JPH01321402 A JP H01321402A
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Landscapes
- Optical Elements Other Than Lenses (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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明は、照明器具の反射鏡に関するものである。
白熱電球、カーボンアークなどを光源に用いた高照度照
明器具、例えばスタジオ投光器や映写機光源部では、金
属膜又は金属板を用いた反射鏡が使われることが多いが
、この反射鏡は、赤外線もよく反射するので、被照射面
の著しい温度上昇を招いたり、照射される人に堪え難い
暑さを感じさせたりするという欠点がある。ガラスを基
材としその表面に多層反射膜を設けたいわゆるコールド
ミラー（冷光鏡）は、可視光線を反射するが赤外線は透
過する性質を持つので、金属性反射鏡のように被照射面
の温度を上昇させることはないが、金属製のもののよう
に薄くできないから、重くて扱いにくく、また破損し易
いから、安全性の点でも問題がある。
明器具、例えばスタジオ投光器や映写機光源部では、金
属膜又は金属板を用いた反射鏡が使われることが多いが
、この反射鏡は、赤外線もよく反射するので、被照射面
の著しい温度上昇を招いたり、照射される人に堪え難い
暑さを感じさせたりするという欠点がある。ガラスを基
材としその表面に多層反射膜を設けたいわゆるコールド
ミラー（冷光鏡）は、可視光線を反射するが赤外線は透
過する性質を持つので、金属性反射鏡のように被照射面
の温度を上昇させることはないが、金属製のもののよう
に薄くできないから、重くて扱いにくく、また破損し易
いから、安全性の点でも問題がある。
このような問題を解決するため、昭和６１年特許願第０
９７０００号には、金属またはセラミックスよりなる基
材の表面にケイ素、チタン及びクロムから成る群から選
ばれた元素の黒色酸化物の薄膜を蒸着し、該黒色酸化物
の薄膜の上に透明な高屈折率膜と低屈折率膜との交互積
層膜から成る赤外線透過性多層反射膜を形成して成る無
熱反射鏡が開示されている、このような無熱反射鏡であ
ると、赤外線透過性多層反射膜が実質的に可視光線のみ
を反射゛し、赤外線を透過させ、この透過した赤外線′
は、黒色酸化物の薄膜で吸収されて熱エネルギに変換さ
れ、この熱エネルギは基材に伝達された後、伝導又は輻
射により基材背面から放散される。上記基材としては高
純度アルミニウムが最も好ましい。基材をアルミニウム
とすると、電解研磨により容易に鏡面が得られ、コール
ドミラーよりも軽量で扱い易く、また丈夫で破…のおそ
れがないという利点を有する無熱反射鏡が得られる。
９７０００号には、金属またはセラミックスよりなる基
材の表面にケイ素、チタン及びクロムから成る群から選
ばれた元素の黒色酸化物の薄膜を蒸着し、該黒色酸化物
の薄膜の上に透明な高屈折率膜と低屈折率膜との交互積
層膜から成る赤外線透過性多層反射膜を形成して成る無
熱反射鏡が開示されている、このような無熱反射鏡であ
ると、赤外線透過性多層反射膜が実質的に可視光線のみ
を反射゛し、赤外線を透過させ、この透過した赤外線′
は、黒色酸化物の薄膜で吸収されて熱エネルギに変換さ
れ、この熱エネルギは基材に伝達された後、伝導又は輻
射により基材背面から放散される。上記基材としては高
純度アルミニウムが最も好ましい。基材をアルミニウム
とすると、電解研磨により容易に鏡面が得られ、コール
ドミラーよりも軽量で扱い易く、また丈夫で破…のおそ
れがないという利点を有する無熱反射鏡が得られる。
然しなから、上記無熱反射鏡を長時間使用すると基材が
高温となり、これが高純度アルミ“である場合には軟化
して変形し、又耐熱性の÷ルミ合金を使用すると電解研
磨等によっても鏡面仕上げが困難であるという問題点が
あった。
高温となり、これが高純度アルミ“である場合には軟化
して変形し、又耐熱性の÷ルミ合金を使用すると電解研
磨等によっても鏡面仕上げが困難であるという問題点が
あった。
本発明は、叙上の問題点を解決するためなされたもので
あり、その目的とするところは、軽量で扱い易く、高温
においても基材が軟化することなく、良好な鏡面を有す
る無熱反射鏡を提供することにある。
あり、その目的とするところは、軽量で扱い易く、高温
においても基材が軟化することなく、良好な鏡面を有す
る無熱反射鏡を提供することにある。
上記の目的は、基材の表面にケイ素、チタン及びクロム
から成る群から選ばれた元素の黒色酸化物の’ＩＪ膜を
蒸着し、該黒色酸化物の薄膜の上に透明な高屈折率膜と
低屈折率膜との交互積層膜から成る赤外線透過性多層反
射膜を形成して成る無熱反射鏡において、上記基材が、
９９．８％以上の高純度アルミニウムから成る鏡面層と
耐熱アルミニウム合金から成る基層とにより構成される
クラッド材から成ることを特徴とする上記の無熱反射鏡
によって達成し得る。
から成る群から選ばれた元素の黒色酸化物の’ＩＪ膜を
蒸着し、該黒色酸化物の薄膜の上に透明な高屈折率膜と
低屈折率膜との交互積層膜から成る赤外線透過性多層反
射膜を形成して成る無熱反射鏡において、上記基材が、
９９．８％以上の高純度アルミニウムから成る鏡面層と
耐熱アルミニウム合金から成る基層とにより構成される
クラッド材から成ることを特徴とする上記の無熱反射鏡
によって達成し得る。
上記の如き構成の無熱反射鏡であると、基材が、９９．
８％以上の高純度アルミニウムから成る鏡面層と耐熱ア
ルミニウム合金から成る基層とにより構成されているか
ら、高純度アルミニウムから成る鏡面層は電解研磨等の
手段により高度の鏡面仕上げが可能であり、また基層は
耐熱アルミニウム合金から成るため長時間の使用によっ
ても軟化することのない優れた無熱反射鏡を提供し得る
ものである。
８％以上の高純度アルミニウムから成る鏡面層と耐熱ア
ルミニウム合金から成る基層とにより構成されているか
ら、高純度アルミニウムから成る鏡面層は電解研磨等の
手段により高度の鏡面仕上げが可能であり、また基層は
耐熱アルミニウム合金から成るため長時間の使用によっ
ても軟化することのない優れた無熱反射鏡を提供し得る
ものである。
以下、図面を参照、しつ−本発明の構成を具体的に説明
する。
する。
第１図は本発明にか＼る無熱反射鏡の一実施例を示す断
面図、第２図は第１図に示した無熱反射鏡の分光反射曲
線である。
面図、第２図は第１図に示した無熱反射鏡の分光反射曲
線である。
而して、本願発明にか−る無熱反射鏡の構造は、第１図
に示す如く、高純度アルミニウムから成る鏡面層１ａと
耐熱アルミニウム合金から成る基層１ｂとを有するクラ
ッド材から成る基材ｌの表面に、ケイ素、チタン及びク
ロムから成る群から選ばれた元素の黒色酸化物の薄膜２
を蒸着により形成し、該黒色酸化物の薄膜２の上に透明
な高屈折率膜４−１ないし４−ｎと低屈折率膜５−１な
いし５−ｎとの交互積層膜から成る赤外線透過性多層反
射膜３を形成して成るものである。
に示す如く、高純度アルミニウムから成る鏡面層１ａと
耐熱アルミニウム合金から成る基層１ｂとを有するクラ
ッド材から成る基材ｌの表面に、ケイ素、チタン及びク
ロムから成る群から選ばれた元素の黒色酸化物の薄膜２
を蒸着により形成し、該黒色酸化物の薄膜２の上に透明
な高屈折率膜４−１ないし４−ｎと低屈折率膜５−１な
いし５−ｎとの交互積層膜から成る赤外線透過性多層反
射膜３を形成して成るものである。
基材ｌは、その強度及び重量の観点から厚さ数ｍ１１１
程度のものが好適であり、その鏡面層１ａは例えばＪＩ
Ｓ １１４０００ に規定された合金番号１０８０の
純度９９．８％以上の高純度アルミニウム材が使用され
、これを耐熱アルミニウム合金から成る基層ｌｂ上にク
ラッド法によって一体的に結合して成るものである。基
材１の形状は放物面状など反射鏡として必要な形状に成
形されたま−のものでもよいが、必要に応してその背面
に、放熱のためのフィン又は水冷機構を設けて過度の温
度上昇を防ぐようにするのが望ましい。
程度のものが好適であり、その鏡面層１ａは例えばＪＩ
Ｓ １１４０００ に規定された合金番号１０８０の
純度９９．８％以上の高純度アルミニウム材が使用され
、これを耐熱アルミニウム合金から成る基層ｌｂ上にク
ラッド法によって一体的に結合して成るものである。基
材１の形状は放物面状など反射鏡として必要な形状に成
形されたま−のものでもよいが、必要に応してその背面
に、放熱のためのフィン又は水冷機構を設けて過度の温
度上昇を防ぐようにするのが望ましい。
鏡面層１ａの表面は電解研磨、化学研磨等の手段によっ
て鏡面仕上げが施され、その上にケイ素、チタン及びク
ロムから成る群から選ばれた元素の黒色酸化物の薄膜２
が蒸着により形成される。
て鏡面仕上げが施され、その上にケイ素、チタン及びク
ロムから成る群から選ばれた元素の黒色酸化物の薄膜２
が蒸着により形成される。
黒色酸化物の薄膜２は、真空蒸着の常法によりケイ素、
チタン若しくはクロムの酸化物の薄膜を基材上に形成さ
せるに当り、通常の透明酸化物（ＳｉＯ，、ＴｉＯ２又
はＣｒｚＯ：＋）の薄膜を形成させる場合よりも酸素供
給量を制限することにより形成されるものである。この
黒色酸化物の薄膜の微細構造は完全に解明されてはいな
いが、漆畳で、光学顕微鏡で観察する程度では緻密なＭ
ｉ織に見えるものである。その薄膜は、基材表面が完全
に隠蔽される程度の厚さ（通常１５０〜４００ｎｍ程変
）に形成されている。
チタン若しくはクロムの酸化物の薄膜を基材上に形成さ
せるに当り、通常の透明酸化物（ＳｉＯ，、ＴｉＯ２又
はＣｒｚＯ：＋）の薄膜を形成させる場合よりも酸素供
給量を制限することにより形成されるものである。この
黒色酸化物の薄膜の微細構造は完全に解明されてはいな
いが、漆畳で、光学顕微鏡で観察する程度では緻密なＭ
ｉ織に見えるものである。その薄膜は、基材表面が完全
に隠蔽される程度の厚さ（通常１５０〜４００ｎｍ程変
）に形成されている。
薄膜２としてチタンの黒色酸化物を用いる場合、制限さ
れた量の酸素を供給しながら鏡面Ｎ１ａＪ＝にチタンを
厚さ約２００ｎｍ程度となるように真空蒸着するもので
ある。
れた量の酸素を供給しながら鏡面Ｎ１ａＪ＝にチタンを
厚さ約２００ｎｍ程度となるように真空蒸着するもので
ある。
その上の赤外線透過性多層反射膜３は、黒色酸化物の薄
膜２の表面に直接形成されている。この反射膜は、通常
のコールドミラーの表面に形成されている多層反射膜と
同じものである。即ち、Ｓｉ０２ 、Ｔ ｉ Ｏｚ 、
Ｍ ｇ Ｆ ｚ 、Ｇ ｅ等から成る透明な薄膜であっ
て、屈折率の異なるもの２種類、即ち高屈折率の膜４−
１ないし４−〇と低屈折率の膜５−１ないし５−ｎとを
交互に、通常１１〜２３層程度積層して成るものである
。そして各層の厚さは、最大反射率が波長５００〜６０
０ｎｍ、最適には約５５０ｎｍの光において得られ且つ
多層反射膜全体についてみたときの赤外線領域における
反射率が約２０％以下となるように選定されている。な
お、最大反射率を示す波長λ。と単層層厚ｄとの間には
、周知のｄ−λ。／４という関係がある。
膜２の表面に直接形成されている。この反射膜は、通常
のコールドミラーの表面に形成されている多層反射膜と
同じものである。即ち、Ｓｉ０２ 、Ｔ ｉ Ｏｚ 、
Ｍ ｇ Ｆ ｚ 、Ｇ ｅ等から成る透明な薄膜であっ
て、屈折率の異なるもの２種類、即ち高屈折率の膜４−
１ないし４−〇と低屈折率の膜５−１ないし５−ｎとを
交互に、通常１１〜２３層程度積層して成るものである
。そして各層の厚さは、最大反射率が波長５００〜６０
０ｎｍ、最適には約５５０ｎｍの光において得られ且つ
多層反射膜全体についてみたときの赤外線領域における
反射率が約２０％以下となるように選定されている。な
お、最大反射率を示す波長λ。と単層層厚ｄとの間には
、周知のｄ−λ。／４という関係がある。
図示した実施例の場合、赤外線透過性多層反射膜３は、
屈折率２．３０の酸化チタン膜４−１ないし４−ｎと、
屈折率ｌ、３８のフッ化マグネシウム膜５−１ないし５
−ｎとが交互に、合計２３層、真空蒸着による多層反射
膜形成の常法に従って積層されて成るものである。そし
て酸化チタン膜４−１ないし４−ｎ及びフン化マグネシ
ウム膜５−１ないし５−ｎは、それらによる光の反射が
波長的４００〜７００ｎｍで最大になるよう、各単層膜
厚が約５５０／４ ｎｍに選ばれている。それにより、
この反射鏡の光線反射率は、第２図に示したように、可
視光線の略全領域では約８０％以上であるが、波長７０
０ｎｍ以上の赤外線領域では約５％以下となるような、
無熱反射鏡として優れた特性を有するものである。
屈折率２．３０の酸化チタン膜４−１ないし４−ｎと、
屈折率ｌ、３８のフッ化マグネシウム膜５−１ないし５
−ｎとが交互に、合計２３層、真空蒸着による多層反射
膜形成の常法に従って積層されて成るものである。そし
て酸化チタン膜４−１ないし４−ｎ及びフン化マグネシ
ウム膜５−１ないし５−ｎは、それらによる光の反射が
波長的４００〜７００ｎｍで最大になるよう、各単層膜
厚が約５５０／４ ｎｍに選ばれている。それにより、
この反射鏡の光線反射率は、第２図に示したように、可
視光線の略全領域では約８０％以上であるが、波長７０
０ｎｍ以上の赤外線領域では約５％以下となるような、
無熱反射鏡として優れた特性を有するものである。
［発明の効果］
本発明は狭止の如く構成されるから、本発明によるとき
は、その基材が、９９．８％以上の高純度アルミニウム
から成る鏡面層と耐熱アルミニウム合金から成る基層と
により構成されており、高純度アルミニウムから成る鏡
面層は電解研磨等の手段により高度の鏡面仕上げが可能
であり、また基層は耐熱アルミニウム合金から成るため
長時間の使用によっても軟化することがなく、軽量で汲
い易い優れた無熱反射鏡を提供し得るものである。
は、その基材が、９９．８％以上の高純度アルミニウム
から成る鏡面層と耐熱アルミニウム合金から成る基層と
により構成されており、高純度アルミニウムから成る鏡
面層は電解研磨等の手段により高度の鏡面仕上げが可能
であり、また基層は耐熱アルミニウム合金から成るため
長時間の使用によっても軟化することがなく、軽量で汲
い易い優れた無熱反射鏡を提供し得るものである。
なお、本発明は狭止の実施例に限定されるものでなく、
例えば基材の形状や寸法は必要に応して種々変更し得る
ものであり、黒色酸化物の薄膜から成る反射膜の厚さ、
赤外線透過性多層反射膜の厚さや層数等は使用目的に応
じて適宜変更し得るものであり、従って、本発明はその
目的の範囲内において上記の説明から当業者が容易に推
考し得るすべての変更実施例を包摂するものである。
例えば基材の形状や寸法は必要に応して種々変更し得る
ものであり、黒色酸化物の薄膜から成る反射膜の厚さ、
赤外線透過性多層反射膜の厚さや層数等は使用目的に応
じて適宜変更し得るものであり、従って、本発明はその
目的の範囲内において上記の説明から当業者が容易に推
考し得るすべての変更実施例を包摂するものである。
第１図は本発明にか−る無熱反射鏡の一実施例を示す断
面図、第２図は第１図に示した無熱反射鏡の分光反射曲
線である。 １−−−−−−−−−−−−−−一基材１ ａ −−−
−−−−−−−一鏡面層Ｉｂ−−−−−−−−−・−基
層 ２ −−−−−−−−−−−一黒色酸化物の薄膜３−−
−−−−一・−−−−−−一赤外線透過性多層反射膜４
−１ないし４− ｎ −一一一−高屈折率膜５−１な
いし５−ｎ−ｍ−低屈折率膜
面図、第２図は第１図に示した無熱反射鏡の分光反射曲
線である。 １−−−−−−−−−−−−−−一基材１ ａ −−−
−−−−−−−一鏡面層Ｉｂ−−−−−−−−−・−基
層 ２ −−−−−−−−−−−一黒色酸化物の薄膜３−−
−−−−一・−−−−−−一赤外線透過性多層反射膜４
−１ないし４− ｎ −一一一−高屈折率膜５−１な
いし５−ｎ−ｍ−低屈折率膜
Claims (1)
- 基材の表面にケイ素、チタン及びクロムから成る群から
選ばれた元素の黒色酸化物の薄膜を蒸着し、該黒色酸化
物の薄膜の上に透明な高屈折率膜と低屈折率膜との交互
積層膜から成る赤外線透過性多層反射膜を形成して成る
無熱反射鏡において、上記基材が、９９．８％以上の高
純度アルミニウムから成る鏡面層と耐熱アルミニウム合
金から成る基層とにより構成されるクラッド材から成る
ことを特徴とする上記の無熱反射鏡。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63154866A JP2714397B2 (ja) | 1988-06-24 | 1988-06-24 | 無熱反射鏡 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63154866A JP2714397B2 (ja) | 1988-06-24 | 1988-06-24 | 無熱反射鏡 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH01321402A true JPH01321402A (ja) | 1989-12-27 |
| JP2714397B2 JP2714397B2 (ja) | 1998-02-16 |
Family
ID=15593631
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP63154866A Expired - Lifetime JP2714397B2 (ja) | 1988-06-24 | 1988-06-24 | 無熱反射鏡 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2714397B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN112962064A (zh) * | 2021-02-01 | 2021-06-15 | 国家纳米科学中心 | 一种耐高温光学反射膜及其制备方法和用途 |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS529454A (en) * | 1975-07-14 | 1977-01-25 | Yokohama Kiko Kk | Reflection mirror manufacturing process |
| JPS62254104A (ja) * | 1986-04-28 | 1987-11-05 | Koichiro Tsutsui | 無熱反射鏡の製造方法 |
-
1988
- 1988-06-24 JP JP63154866A patent/JP2714397B2/ja not_active Expired - Lifetime
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS529454A (en) * | 1975-07-14 | 1977-01-25 | Yokohama Kiko Kk | Reflection mirror manufacturing process |
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Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN112962064A (zh) * | 2021-02-01 | 2021-06-15 | 国家纳米科学中心 | 一种耐高温光学反射膜及其制备方法和用途 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2714397B2 (ja) | 1998-02-16 |
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