JPH0569259B2 - - Google Patents
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- JPH0569259B2 JPH0569259B2 JP22483286A JP22483286A JPH0569259B2 JP H0569259 B2 JPH0569259 B2 JP H0569259B2 JP 22483286 A JP22483286 A JP 22483286A JP 22483286 A JP22483286 A JP 22483286A JP H0569259 B2 JPH0569259 B2 JP H0569259B2
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- Japan
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- ultraviolet rays
- quartz
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Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C03—GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
- C03C—CHEMICAL COMPOSITION OF GLASSES, GLAZES OR VITREOUS ENAMELS; SURFACE TREATMENT OF GLASS; SURFACE TREATMENT OF FIBRES OR FILAMENTS MADE FROM GLASS, MINERALS OR SLAGS; JOINING GLASS TO GLASS OR OTHER MATERIALS
- C03C2217/00—Coatings on glass
- C03C2217/70—Properties of coatings
- C03C2217/74—UV-absorbing coatings
Landscapes
- Surface Treatment Of Glass (AREA)
- Chemically Coating (AREA)
- Vessels And Coating Films For Discharge Lamps (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明は、主に波長が535nmの緑色光を強力に
放射する放電灯に用いられ、緑色光の透過率を低
下させずに紫外線をカツトする発光管用石英に関
するものである。
放射する放電灯に用いられ、緑色光の透過率を低
下させずに紫外線をカツトする発光管用石英に関
するものである。
キセノンランプや水銀ランプ、メタルハライド
ランプに代表される放電灯では波長が340nm以下
の紫外線を放射するものが多い。この放射される
紫外線はこれを積極的に利用する場合は別とし
て、通常は放射されないのが理想である。すなわ
ち紫外線は、空気中の酸素と反応して有害なオゾ
ンを生成したり、人体の皮膚に直接作用したりす
るので好ましくなく、したがつて特に人間が作用
する環境下で点灯されるランプの場合、紫外線は
放射されなことが要求される。
ランプに代表される放電灯では波長が340nm以下
の紫外線を放射するものが多い。この放射される
紫外線はこれを積極的に利用する場合は別とし
て、通常は放射されないのが理想である。すなわ
ち紫外線は、空気中の酸素と反応して有害なオゾ
ンを生成したり、人体の皮膚に直接作用したりす
るので好ましくなく、したがつて特に人間が作用
する環境下で点灯されるランプの場合、紫外線は
放射されなことが要求される。
ところで、例えば、水源とタリウムとハロゲン
を封入したメタルハライドランプは波長が535nm
の緑色光に放射波長のピークを有し、この緑色光
は海中での透過率が高く、いか、サバ、サンマ等
が敏感に反応するところから集魚灯として用いら
れるが、漁船員が作業する船上で点灯されるた
め、波長が340nm以下の紫外線は放射されないよ
うにしなければならない。
を封入したメタルハライドランプは波長が535nm
の緑色光に放射波長のピークを有し、この緑色光
は海中での透過率が高く、いか、サバ、サンマ等
が敏感に反応するところから集魚灯として用いら
れるが、漁船員が作業する船上で点灯されるた
め、波長が340nm以下の紫外線は放射されないよ
うにしなければならない。
一般に紫外線を放射させない技術としては発光
管を形成する石英ガラスの表面もしくは内部に紫
外線を透過させない物質を塗布もしくはドープす
ることにより行われるが、このような紫外線を透
過させない物質としてはTiO2、CeO2等が知られ
ている。TiO2をドープした石英管はオゾンレス
管と呼ばれる名称からもわかる通り、波長が
220nm以下の光をカツトし、オゾンの生成を防止
するものであるが、波長が220nm以上の紫外線の
カツトは不十分であり通過してしまう。その点
CeO2は波長が340nm以下の紫外線をカツトでき
るので、紫外線全体をカツトする場合に有効な物
質である。従つて、波長が340nm以下の紫外線を
透過させない放電灯は石英にCeO2をドープした
発光管が用いられるが、CeO2は融点が2600℃と
高く、これを石英内部に均一に分散させるには、
石英製造時に極めて高温に加熱する必要があり、
技術的にも経済的にも困難な点が多々ある。
管を形成する石英ガラスの表面もしくは内部に紫
外線を透過させない物質を塗布もしくはドープす
ることにより行われるが、このような紫外線を透
過させない物質としてはTiO2、CeO2等が知られ
ている。TiO2をドープした石英管はオゾンレス
管と呼ばれる名称からもわかる通り、波長が
220nm以下の光をカツトし、オゾンの生成を防止
するものであるが、波長が220nm以上の紫外線の
カツトは不十分であり通過してしまう。その点
CeO2は波長が340nm以下の紫外線をカツトでき
るので、紫外線全体をカツトする場合に有効な物
質である。従つて、波長が340nm以下の紫外線を
透過させない放電灯は石英にCeO2をドープした
発光管が用いられるが、CeO2は融点が2600℃と
高く、これを石英内部に均一に分散させるには、
石英製造時に極めて高温に加熱する必要があり、
技術的にも経済的にも困難な点が多々ある。
このため、容易に製造できて紫外線全体をカツ
トする発光管が要請されるが、例えば、前述の水
銀とタリウムとハロゲンを封入した集魚灯用のメ
タルハライドランプに使用するためには、目的と
する波長が535nm付近の緑色光の出力が発光管に
よつて減少しないことが必要である。
トする発光管が要請されるが、例えば、前述の水
銀とタリウムとハロゲンを封入した集魚灯用のメ
タルハライドランプに使用するためには、目的と
する波長が535nm付近の緑色光の出力が発光管に
よつて減少しないことが必要である。
そこで本発明は、容易に製造できて波長が
535nm付近の緑色光の透過率を低下させず、波長
が340nm以下の紫外線をカツトする発光管用石英
を提供することを目的とする。
535nm付近の緑色光の透過率を低下させず、波長
が340nm以下の紫外線をカツトする発光管用石英
を提供することを目的とする。
本発明の発光管用石英は、石英ガラスよりなる
発光管の外壁および／または内壁にセリウムアル
コレート溶液が塗布されて焼成され、これにより
形成されたCeO2層の厚さが0.25〜0.35μｍもしく
は0.40〜0.49μｍであることを特徴とする。
発光管の外壁および／または内壁にセリウムアル
コレート溶液が塗布されて焼成され、これにより
形成されたCeO2層の厚さが0.25〜0.35μｍもしく
は0.40〜0.49μｍであることを特徴とする。
すなわち、セリウムアルコレート溶液を用いる
ことにより、発光管の外壁および／または内壁に
均一なCeの層が形成される。従つて、焼成によ
りCeO2層が偏在することなく層状に形成され、
しかもこの形成されたCeO2層の膜厚を0.25〜
0.35μｍもしくは0.40〜0.49μｍとすることにより、
不必要に膜厚を厚くせずに紫外線を十分にカツト
でき、かつ波長が535nm付近の緑色光の透過率を
低下させない発光管用石英とすることができる。
ことにより、発光管の外壁および／または内壁に
均一なCeの層が形成される。従つて、焼成によ
りCeO2層が偏在することなく層状に形成され、
しかもこの形成されたCeO2層の膜厚を0.25〜
0.35μｍもしくは0.40〜0.49μｍとすることにより、
不必要に膜厚を厚くせずに紫外線を十分にカツト
でき、かつ波長が535nm付近の緑色光の透過率を
低下させない発光管用石英とすることができる。
以下、図面に示す実施例に基いて本発明を具体
的に説明する。
的に説明する。
第１図は、石英表面に形成されたCeO2層の膜
厚が分光透過率にどのように影響するかを示した
ものである。使用した石英の厚さは３mmであり、
CeO2層は、CeO2換算でCeの含有量が５％のセリ
ウムアルコレート溶液を用い、デツピングなどの
方法で石英表面に塗布し、自然乾燥の後に約150
℃で乾燥する。そして、所定の厚さのCeO2膜が
塗布されるまでこの走査を繰返し、その後に500
℃以上、好ましくは800℃以上で10分間ほど焼成
することにより得たものである。このように、従
来の石英内部に紫外線を透過させない物質を均一
に分散させる方法に比べて、非常に簡単にCeO2
層を形成することができる。
厚が分光透過率にどのように影響するかを示した
ものである。使用した石英の厚さは３mmであり、
CeO2層は、CeO2換算でCeの含有量が５％のセリ
ウムアルコレート溶液を用い、デツピングなどの
方法で石英表面に塗布し、自然乾燥の後に約150
℃で乾燥する。そして、所定の厚さのCeO2膜が
塗布されるまでこの走査を繰返し、その後に500
℃以上、好ましくは800℃以上で10分間ほど焼成
することにより得たものである。このように、従
来の石英内部に紫外線を透過させない物質を均一
に分散させる方法に比べて、非常に簡単にCeO2
層を形成することができる。
第１図において、イはCeO2層が形成されてい
ない場合の、ロ，ハ，ニはそれぞれCeO2層の膜
厚ｄが0.1μｍ、０，25μｍ、０，．45μｍの場合の
分光透過率を示す。これから明らかなように、
CeO2層が形成されていない場合は、波長が
250nm以上において95％の透過率を示し、波長が
200nmにおいても50％も透過してしまう。これに
対して、CeO2層を形成させた場合は紫外線領域
の透過率は大幅に低下している。しかし、CeO2
層の膜厚ｄが不足している場合は紫外線をカツト
する性能はかなり落ちる。すなわち、ｄ＝0.1μｍ
の場合は、波長が340nmにおける透過率は65％で
あり、波長が300nm以下においても10％程度は透
過してしまう。従つて、紫外線をカツトする性能
を満足させるためには、波長が340nm以下の透過
率を３％以下にできる膜厚、すあわちｄ＝0.25μ
ｍ以上のCeO2層を形成させる必要がある。しか
し、この図から理解できるように、CeO2層を形
成させると可視光域の透過率が若干下がるととも
に、形成させる膜厚により透過波長のピークがシ
フトしてくる。すなわち、形成させる膜厚によつ
ては、波長が535nm付近の透過率が低下し、この
特性の発光管を使用すると緑色光の出力が減少し
てしまう。
ない場合の、ロ，ハ，ニはそれぞれCeO2層の膜
厚ｄが0.1μｍ、０，25μｍ、０，．45μｍの場合の
分光透過率を示す。これから明らかなように、
CeO2層が形成されていない場合は、波長が
250nm以上において95％の透過率を示し、波長が
200nmにおいても50％も透過してしまう。これに
対して、CeO2層を形成させた場合は紫外線領域
の透過率は大幅に低下している。しかし、CeO2
層の膜厚ｄが不足している場合は紫外線をカツト
する性能はかなり落ちる。すなわち、ｄ＝0.1μｍ
の場合は、波長が340nmにおける透過率は65％で
あり、波長が300nm以下においても10％程度は透
過してしまう。従つて、紫外線をカツトする性能
を満足させるためには、波長が340nm以下の透過
率を３％以下にできる膜厚、すあわちｄ＝0.25μ
ｍ以上のCeO2層を形成させる必要がある。しか
し、この図から理解できるように、CeO2層を形
成させると可視光域の透過率が若干下がるととも
に、形成させる膜厚により透過波長のピークがシ
フトしてくる。すなわち、形成させる膜厚によつ
ては、波長が535nm付近の透過率が低下し、この
特性の発光管を使用すると緑色光の出力が減少し
てしまう。
そこで、石英に形成されるCeO2層の膜厚ｄを
変化させた場合、波長が535nmの透過率がどのよ
うに変化するかを調査した。その結果を第２図に
示す。これから明らかなように、波長が340nm以
下の紫外線をカツトできるｄ＝0.25μｍ以上の
CeO2層において、ｄ＝0.3μｍで波長が535nmの
透過率が85％であつて一度ピークに達し、それ以
上膜厚ｄを厚くすると透過率は一旦減少する。し
かし、更に膜厚ｄを厚くして行くと透過率は再び
上昇し、ｄ＝0.45μｍで透過率が85％となつて再
度ピークに達する。従つて、形成させるCeO2層
の膜厚ｄは、0.3μｍもしくは0.45μｍ近辺が好ま
しいが、実用上必要とされる透過率は75％である
ので、これを達成するためには、膜厚ｄを0.25〜
0.35μｍもしくは0.40〜0.49μｍとすればよい。な
お、ｄ＝0.40〜0.49μｍとした場合は膜厚を厚く
する工程が増加するが、紫外線の透過率を零とで
きるので、完全にカツトする必要があるときに有
効である。
変化させた場合、波長が535nmの透過率がどのよ
うに変化するかを調査した。その結果を第２図に
示す。これから明らかなように、波長が340nm以
下の紫外線をカツトできるｄ＝0.25μｍ以上の
CeO2層において、ｄ＝0.3μｍで波長が535nmの
透過率が85％であつて一度ピークに達し、それ以
上膜厚ｄを厚くすると透過率は一旦減少する。し
かし、更に膜厚ｄを厚くして行くと透過率は再び
上昇し、ｄ＝0.45μｍで透過率が85％となつて再
度ピークに達する。従つて、形成させるCeO2層
の膜厚ｄは、0.3μｍもしくは0.45μｍ近辺が好ま
しいが、実用上必要とされる透過率は75％である
ので、これを達成するためには、膜厚ｄを0.25〜
0.35μｍもしくは0.40〜0.49μｍとすればよい。な
お、ｄ＝0.40〜0.49μｍとした場合は膜厚を厚く
する工程が増加するが、紫外線の透過率を零とで
きるので、完全にカツトする必要があるときに有
効である。
このように、形成するCeO2層の膜厚を0.25〜
0.35μｍもしくは0.40〜0.49μｍとすることにより、
波長が535nm付近の透過波長の極大値を得ること
ができるとともに、波長が340nm以下の紫外線を
透過させない発光管用石英とすることができる。
従つて、この発光管用石英を、例えば水銀とタリ
ウムとハロゲンを封入したメタルハライドランプ
の発光管に用いれは、波長が535nm付近の緑色光
の減少を極力抑制でき、かつ波長が340nm以下の
紫外線を放射しないランプとなり、漁船員に悪影
響を与えずに緑色光を強力に放射する集魚灯とす
ることができる。
0.35μｍもしくは0.40〜0.49μｍとすることにより、
波長が535nm付近の透過波長の極大値を得ること
ができるとともに、波長が340nm以下の紫外線を
透過させない発光管用石英とすることができる。
従つて、この発光管用石英を、例えば水銀とタリ
ウムとハロゲンを封入したメタルハライドランプ
の発光管に用いれは、波長が535nm付近の緑色光
の減少を極力抑制でき、かつ波長が340nm以下の
紫外線を放射しないランプとなり、漁船員に悪影
響を与えずに緑色光を強力に放射する集魚灯とす
ることができる。
以上説明したように、本発明は、石英ガラスよ
りなる発光管の外壁および／または内壁にセリウ
ムアルコレート溶液が塗布されて焼成され、これ
により形成されたCeO2層の厚さが0.25〜0.35μｍ
もしくは0.40〜0.49μｍであることを特徴とする
ので、容易に製造できて波長が535nm付近の緑色
光の透過率を最高とすることができ、かつ、波長
が340nm以下の紫外線をカツトする発光管用石英
とすることが可能である。
りなる発光管の外壁および／または内壁にセリウ
ムアルコレート溶液が塗布されて焼成され、これ
により形成されたCeO2層の厚さが0.25〜0.35μｍ
もしくは0.40〜0.49μｍであることを特徴とする
ので、容易に製造できて波長が535nm付近の緑色
光の透過率を最高とすることができ、かつ、波長
が340nm以下の紫外線をカツトする発光管用石英
とすることが可能である。
第１図は波長と分光透過率の関係図、第２図は
CeO2層の膜厚と波長が535nmの透過率の関係図
を示す。
CeO2層の膜厚と波長が535nmの透過率の関係図
を示す。
Claims (1)
- １ 石英ガラスよりなる発光管の外壁および／ま
たは内壁にセリウムアルコレート溶液が塗布され
て焼成され、これにより形成されたCeO2層の厚
さが0.25〜0.35μｍもしくは0.40〜0.49μｍである
ことを特徴とする発光管用石英。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP22483286A JPS6380458A (ja) | 1986-09-25 | 1986-09-25 | 発光管用石英 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP22483286A JPS6380458A (ja) | 1986-09-25 | 1986-09-25 | 発光管用石英 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6380458A JPS6380458A (ja) | 1988-04-11 |
| JPH0569259B2 true JPH0569259B2 (ja) | 1993-09-30 |
Family
ID=16819882
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP22483286A Granted JPS6380458A (ja) | 1986-09-25 | 1986-09-25 | 発光管用石英 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6380458A (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5196759B1 (en) * | 1992-02-28 | 1996-09-24 | Gen Electric | High temperature lamps having UV absorbing quartz envelope |
| JP2008034350A (ja) * | 2006-06-30 | 2008-02-14 | Toshiba Lighting & Technology Corp | 高圧放電ランプおよび照明器具 |
-
1986
- 1986-09-25 JP JP22483286A patent/JPS6380458A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS6380458A (ja) | 1988-04-11 |
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