專利名稱:熒光燈的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及熒光燈及照明器具。
背景技術(shù)：
近年來，作為住宅、商店等的主照明，廣泛地采用三波長區(qū)域發(fā)光型熒光燈，它有采用能發(fā)出藍(lán)、綠、紅三種顏色的熒光體的熒光體層。
在該三波長區(qū)域發(fā)光型熒光燈中，主要使用發(fā)光核心為稀土類元素的離子的高效率的稀土類熒光體。一般作為廣泛使用的熒光體，可以舉出二價銪激活鋁酸鋇鎂藍(lán)色熒光體、二價銪激活鍶氯代磷酸鹽藍(lán)色熒光體、三價鈰·三價鋱激活正磷酸鑭綠色熒光體、三價銪激活氧化釔紅色熒光體等。該三波長區(qū)域發(fā)光型熒光燈與單獨(dú)使用發(fā)白色光的鈣光暈磷酸鹽熒光體Ca10(PO4)6FC1Sb，Mn作為熒光體層的熒光燈相比，前者的光束強(qiáng)、顯色效果好，所以即使價格貴，也得以廣泛普及。
通過改變該三波長區(qū)域發(fā)光型熒光燈使用的藍(lán)色、綠色、紅色的熒光體的配合比例，能發(fā)出任意顏色的光。在一般照明用的熒光燈中，大致可以分為3700K以下的低色溫區(qū)、3900～5400K的中色溫區(qū)、5700K以上的高色溫區(qū)。
熒光燈的燈光顏色的相關(guān)色溫對被照亮的空間氣氛會產(chǎn)生很大的影響，例如已知低色溫區(qū)的燈能烘托出平靜溫暖的氣氛，高色溫區(qū)的燈能給人以清爽感。
作為定量比較各種光源的外觀顏色的方法，廣泛地采用顯色評價數(shù)(一般采用平均顯色評價數(shù))。該顯色評價數(shù)是定量評價某照明光與基準(zhǔn)光相比，在多大程度上能忠實(shí)地使顏色再現(xiàn)的指標(biāo)，作為基準(zhǔn)光采用與該照明光同樣相關(guān)色溫的黑體輻射或CIE合成自然光。
現(xiàn)在，住宅或商店中使用的熒光燈，其相關(guān)色溫多半在3900K以上，但為了使被照亮的空間具有平靜的氣氛，近年來使用相關(guān)色溫在3700K以下的低色溫區(qū)的熒光燈逐漸增加。
可是，相關(guān)色溫在3700K以下的低色溫區(qū)的熒光燈，即使是具有較高的顯色評價數(shù)的三波長區(qū)發(fā)光型熒光燈，其光色也呈較強(qiáng)的黃色，被照亮的物體的顏色缺乏鮮艷感，存在總體上看起來發(fā)暗的問題。即，即使是具有相同平均顯色評價數(shù)的熒光燈，在低色溫區(qū)的熒光燈的情況下，可以說實(shí)際上的顏色看起來也并不理想。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明就是為了解決上述問題而完成的，其目的在于提供這樣一種熒光燈及照明器具它能發(fā)射相關(guān)色溫在3700K以下的照明光，雖然是低色溫區(qū)，但顏色看起來很理想，能將被照亮的物體的色彩改善得更鮮艷。
為了達(dá)到上述目的，本發(fā)明的一種熒光燈，在形成熒光體層于內(nèi)壁面上的玻璃管內(nèi)，封入規(guī)定量的惰性氣體和水銀，具有燈絲電極，兩條引線，電極端子，燈座，燈頭插腳其特征在于上述熒光體層包括發(fā)光峰值波長在440～470nm范圍內(nèi)的二價銪激活藍(lán)色熒光體、發(fā)光峰值波長在505～530nm范圍內(nèi)的二價錳激活綠色熒光體、發(fā)光峰值波長在540～570nm范圍內(nèi)的三價鋱激活綠色熒光體、以及用從三價銪、二價錳中選擇的至少一種激活的發(fā)光峰值波長在600～670nm范圍內(nèi)的紅色熒光體，505～530nm范圍內(nèi)的發(fā)光峰值的能量I1和540～570nm范圍內(nèi)的發(fā)光峰值的能量I2之比I1/I2為0.06以上，且燈光的相關(guān)色溫為3605K以下。
因此，能獲得能將被照亮的物體的外觀顏色改善得更鮮艷的低色溫區(qū)的熒光燈。
在上述熒光燈中，505～530nm范圍內(nèi)的發(fā)光峰值的能量I1和540～570nm范圍內(nèi)的發(fā)光峰值的能量I2之比I1/I2最好在0.06～0.50的范圍內(nèi)。如果采用該優(yōu)選例，則被照亮的物體的外觀顏色能被改善得更鮮艷，而且能獲得外觀顏色好的低色溫區(qū)的熒光燈。
另外，在CIE1960UCS色度圖上，上述熒光燈的燈光的色度點(diǎn)最好存在于相對于黑體軌跡的色度偏差的符號為負(fù)的區(qū)域。如果采用該優(yōu)選例，則能獲得能將被照亮的物體的外觀顏色改善得更鮮艷的低色溫區(qū)的熒光燈。
另外，在CIE1960UCS色度圖上，上述熒光燈的燈光的色度點(diǎn)最好存在于相對于黑體軌跡的色度偏差為-0.007～-0.003的范圍內(nèi)的區(qū)域。如果采用該優(yōu)選例，則能獲得能將被照亮的物體的外觀顏色改善得更鮮艷、且外觀顏色好的低色溫區(qū)的熒光燈。
另外，在上述熒光燈中，發(fā)光峰值波長為440～470nm范圍內(nèi)的藍(lán)色熒光體最好是用二價銪激活的藍(lán)色熒光體。
另外，在上述熒光燈中，發(fā)光峰值波長為600～670nm范圍內(nèi)的紅色熒光體最好是用從三價銪、二價錳及四價錳中選擇的至少一種激活的紅色熒光體。
為了達(dá)到上述目的，本發(fā)明的照明器具的特征在于所發(fā)射的照明光包括發(fā)光峰值波長在440～470nm、505～530nm、540～570nm、以及600～670nm范圍內(nèi)的發(fā)光組合，505～530nm范圍內(nèi)的發(fā)光峰值的能量I1和540～570nm范圍內(nèi)的發(fā)光峰值的能量I2之比I1/I2為0.06以上，且相關(guān)色溫為3700K以下。
因此，能獲得發(fā)射將被照亮的物體的外觀顏色改善得更鮮艷的低色溫區(qū)的照明光的照明器具。
在上述照明器具中，最好備有光源、以及將從光源發(fā)射的光作為照明光用的透射板及反射板兩者中的任意一者。
另外，在上述照明器具中，505～530nm范圍內(nèi)的發(fā)光峰值的能量I1和540～570nm范圍內(nèi)的發(fā)光峰值的能量I2之比I1/I2最好在0.06～0.50的范圍內(nèi)。如果采用該優(yōu)選例，則被照亮的物體的外觀顏色能被改善得更鮮艷，能獲得發(fā)射外觀顏色好的低色溫區(qū)的照明光的照明器具。
另外，在CIE1960UCS色度圖上，上述照明器具的照明光的色度點(diǎn)最好存在于相對于黑體軌跡的色度偏差的符號為負(fù)的區(qū)域。如果采用該優(yōu)選例，則能得到發(fā)射將被照亮的物體的外觀顏色改善得更鮮艷的照明光的照明器具。
另外，在CIE1960UCS色度圖上，上述照明器具的照明光的色度點(diǎn)最好存在于相對于黑體軌跡的色度偏差為-0.007～-0.003的范圍內(nèi)的區(qū)域。如果采用該優(yōu)選例，則能獲得發(fā)射將被照亮的物體的外觀顏色改善得更鮮艷、且外觀顏色好的低色溫區(qū)的照明光的照明器具。



圖1是表示說明色區(qū)面積比Ga用的CIE1964均勻色空間的示意圖。
圖2是說明色度偏差用的CIE1960UCS色度圖。
圖3是表示本發(fā)明的熒光燈的結(jié)構(gòu)之一例的剖面圖。
圖4是表示本發(fā)明的照明器具的結(jié)構(gòu)之一例圖。
圖5是表示在作為本發(fā)明的實(shí)施例制作的相關(guān)色溫為3200K的熒光燈中，505～530nm范圍內(nèi)的發(fā)光峰值的能量(I1)和540～570nm范圍內(nèi)的發(fā)光峰值的能量(I2)之比(I1/I2)與色區(qū)面積比的增量(ΔGa)的關(guān)系曲線圖。
圖6是表示作為本發(fā)明的實(shí)施例制作的熒光燈的發(fā)光光譜圖。
具體實(shí)施方式
本發(fā)明的熒光燈備有以下熒光體在440～470nm波長區(qū)域內(nèi)有發(fā)光峰值的藍(lán)色熒光體、在505～530nm波長區(qū)域內(nèi)有發(fā)光峰值的綠色熒光體、在540～570nm波長區(qū)域內(nèi)有發(fā)光峰值的綠色熒光體、以及在600～670nm波長區(qū)域內(nèi)有發(fā)光峰值的紅色熒光體。另外，燈光的色溫屬于3700K以下、最好為3500K以下的低色溫區(qū)，被照亮的物體的外觀顏色給人以鮮艷感。
被照亮的物體的外觀顏色的鮮艷程度可以用對于CIE1964均勻色空間上的基準(zhǔn)光的色區(qū)面積比(Ga)定量地表示。用圖1說明色區(qū)面積比Ga的計算方法。在CIE1964均勻色空間內(nèi)，對計算平均顯色評價數(shù)Ra時使用的編號1～8的試驗(yàn)色，繪制出用試樣光源(熒光燈)照明時看見的顏色的色度點(diǎn)，用直線連接這8個色度點(diǎn)，作成八邊形(圖1中用實(shí)線表示)，求出它的面積(設(shè)為S1)。另外，同樣，在CIE1964均勻色空間內(nèi)，繪制基準(zhǔn)光源的八邊形(圖1中用虛線表示)，求出它的面積(設(shè)為S2)。根據(jù)該S1及S2，由下式算出色區(qū)面積比Ga。
Ga＝S1/S2×100另外，作為基準(zhǔn)光源，采用與試樣光源相同相關(guān)色溫的黑體輻射或CIE合成自然光。另外，編號1～8的試驗(yàn)色具有各種色相，芒塞爾值是6，是具有中等程度的芒塞爾色飽和度的色試樣。
色區(qū)面積比Ga被用作平均地表示所有的顏色的鮮艷度的指標(biāo)，如果Ga在100以上，則意味著與基準(zhǔn)光源相比，色度平均地增大，即鮮艷度增大。
在本發(fā)明的熒光燈中，色區(qū)面積比Ga為102.5以上，最好為102.5～120.0。如果Ga小于102.5，則不能充分地改善被照亮的物體的外觀顏色的鮮艷度，如果Ga超過120.0，則被照亮的對象物的鮮艷度過強(qiáng)，往往看起來不自然。
在本發(fā)明的熒光燈中，被照亮的物體的外觀顏色的鮮艷度與波長區(qū)為505～530nm的發(fā)光峰值的能量(I1)和波長區(qū)為540～570nm的發(fā)光峰值的能量(I2)之比(I1/I2)相關(guān)。即，I1/I2越大，被照亮的物體的外觀顏色的鮮艷度越強(qiáng)。
在本發(fā)明的熒光燈中，I1/I2被設(shè)定在0.06以上。如果I1/I2小于0.06，則不能充分地改善被照亮的物體的外觀顏色的鮮艷度。另外，如果I1/I2過大，則有利于光束的波長區(qū)540～570nm的發(fā)光比例減小，所以有可能導(dǎo)致光束減弱。如果光束減弱，則由于照度下降，即使物體的顏色的鮮艷度增大，也根本不能說外觀顏色得到了改善。因此，I1/I2為0.50以下為好。I1/I2為0.1～0.35就更好。
另外，被照亮的物體的外觀顏色的鮮艷度還與光的色度偏離黑體軌跡相關(guān)。如果色度點(diǎn)偏離黑體軌跡，則能用相對于黑體軌跡的色度偏離來表示。用圖2說明色度偏離。相對于黑體軌跡的色度偏差是將正或負(fù)的符號加在CIE1960UCS色度圖上的色度點(diǎn)(S)和黑體軌跡的距離(Δu，v)上來表示。在色度點(diǎn)位于黑體軌跡的左上側(cè)時(即，照明光的色度點(diǎn)S與最近的黑體軌跡上的P點(diǎn)相比，u小且v大時)，色度偏差的符號為正，在色度點(diǎn)位于黑體軌跡的右下側(cè)時(即，照明光的色度點(diǎn)S與最近的黑體軌跡上的P點(diǎn)相比，u大且v小時)，色度偏差的符號為負(fù)。
在本發(fā)明的熒光燈中，在將相關(guān)色溫設(shè)定得相等的情況下，在CIE1960UCS色度圖上，燈光的色度點(diǎn)越是朝向右下側(cè)遠(yuǎn)離黑體軌跡，即色度偏差相對于黑體軌跡負(fù)得越多，被照亮的物體的外觀顏色的鮮艷度也越大。但，在CIE1960UCS色度圖上，如果光的色度點(diǎn)朝向右下側(cè)偏離黑體軌跡過大，則發(fā)光的顏色近似于紫紅色，不適合作為一般照明用。
因此，在本發(fā)明的熒光燈中，燈光的色度點(diǎn)在CIE1960UCS色度圖上最好位于黑體軌跡的右下側(cè)，即相對于黑體輻射的色度偏差符號最好為負(fù)。另外，燈光在CIE1960UCS色度圖上相對于黑體軌跡的色度偏差最好為-0.007～-0.003。
其次，說明本發(fā)明的熒光燈的結(jié)構(gòu)。圖3是表示本發(fā)明的熒光燈之一例的剖面圖。在內(nèi)壁面上形成了熒光體層7的玻璃管1內(nèi)，封入了規(guī)定量的惰性氣體(例如氬等)及水銀。另外，連接在燈絲電極4上的兩條引線3以氣密方式貫穿燈座2，且用燈座2將玻璃管1的兩端密封。引線3連接在電極端子6上，電極端子6設(shè)置于粘接在玻璃管1的端部的燈頭插腳5上。
在本發(fā)明的熒光燈中，熒光體層7含有上述的四種熒光體。
作為在440～470nm波長區(qū)域內(nèi)有發(fā)光峰值的藍(lán)色熒光體，可以采用至少一種用二價銪激活的藍(lán)色熒光體。作為有代表性的熒光體，可以舉出二價銪激活鋁酸鋇鎂熒光體(BaMgAl10O17Eu2+)、二價銪·二價錳激活鋁酸鋇鎂熒光體(BaMgAl10O17Eu2+，Mn2+)、二價銪激活鍶氯代磷酸鹽熒光體(Sr(PO4)6Cl2Eu2+)等。
作為在505～530nm波長區(qū)域內(nèi)有發(fā)光峰值的綠色熒光體，可以采用至少一種用二價錳激活的綠色熒光體。作為有代表性的熒光體，可以舉出二價錳激活鋁酸鈰鎂熒光體(CeMgAl11O19Mn2+)、二價錳激活鋁酸鈰鎂鋅熒光體(Ce(Mg，Zn)Al11O19Mn2+)、二價錳激活硅酸鋅熒光體(ZnSiO4Mn2+)等。
作為在540～570nm波長區(qū)域內(nèi)有發(fā)光峰值的綠色熒光體，可以采用至少一種用三價鋱激活的綠色熒光體。作為有代表性的熒光體，可以舉出三價鈰·三價鋱激活正磷酸鑭熒光體(LaPO4Ce3+，Tb3+)、3價鋱激活鋁酸鈰鎂熒光體(CeMgAl11O19Tb3+)等。
作為在600～670nm波長區(qū)域內(nèi)有發(fā)光峰值的紅色熒光體，可以采用至少一種用三價銪或二價錳或四價錳激活的紅色熒光體。作為有代表性的熒光體，可以舉出三價銪激活氧化釔熒光體(Y2O3Eu3+)、三價銪激活氧硫化釔熒光體(Y2O3SEu3+)、二價錳激活硼酸鈰釓熒光體(CeGdMgB5O10Mn2+)、四價錳激活鍺烷酸氟鎂熒光體(3.5MgO·3.5MgF2·GeO2Mn4+)等。
為了能實(shí)現(xiàn)上述熒光燈的特性，可以根據(jù)所使用的熒光體的種類，適當(dāng)?shù)卮_定四種熒光體的配合比。一般說來，最好使440～470nm波長區(qū)域內(nèi)有發(fā)光峰值的藍(lán)色熒光體為1～20重量％，使505～530nm波長區(qū)域內(nèi)有發(fā)光峰值的綠色熒光體為3～40重量％，使540～570nm波長區(qū)域內(nèi)有發(fā)光峰值的綠色熒光體為5～50重量％，使600～670nm波長區(qū)域內(nèi)有發(fā)光峰值的紅色熒光體為35～65重量％。另外，還可以使440～470nm波長區(qū)域內(nèi)有發(fā)光峰值的藍(lán)色熒光體為1～20重量％，使505～530nm波長區(qū)域內(nèi)有發(fā)光峰值的綠色熒光體為10～30重量％，使540～570nm波長區(qū)域內(nèi)有發(fā)光峰值的綠色熒光體為10～40重量％，使600～670nm波長區(qū)域內(nèi)有發(fā)光峰值的紅色熒光體為35～65重量％。
其次，以圖3所示結(jié)構(gòu)的熒光燈的制造方法為例，說明本發(fā)明的熒光燈的制造方法之一例。
首先，按上述規(guī)定的比例，混合上述四種熒光體，調(diào)整熒光體混合物。將該熒光體混合物和適當(dāng)?shù)娜軇┗旌掀饋恚渲瞥蔁晒怏w膏劑。作為溶劑，例如可以使用醋酸丁基等有機(jī)溶劑、以及水等。另外，適當(dāng)?shù)卣{(diào)整熒光體混合物和溶劑的混合比，以便使熒光體膏劑的粘度處于能涂敷在玻璃管內(nèi)壁面上的范圍內(nèi)。另外，還可以在熒光體膏劑中添加例如乙基纖維素或聚乙烯氧化物等增粘劑、粘接劑等各種添加劑。
另一方面，準(zhǔn)備好玻璃管1。不特別限定玻璃管1的形狀及尺寸，可以根據(jù)目標(biāo)熒光燈的種類及用途等，適當(dāng)?shù)剡x擇。
其次，將熒光體膏劑涂敷在玻璃管1的內(nèi)壁上，使其干燥，形成熒光體層7?？梢詫⒃撏糠蠊ば蚍磸?fù)進(jìn)行數(shù)次。接著，將氬氣及水銀導(dǎo)入形成了熒光體層7的玻璃管1中之后，用燈座2將玻璃管1的兩端密封。另外，預(yù)先將連接在燈絲電極4上的兩條引線3以氣密方式貫穿燈座2。另外，將備有電極端子6的燈頭插座5粘接在玻璃管1的端部，通過連接電極端子6和引線3，就能獲得熒光燈。
本發(fā)明的照明器具的照明光在440～470nm波長區(qū)域內(nèi)、505～530nm波長區(qū)域內(nèi)、540～570nm波長區(qū)域內(nèi)、以及600～670nm波長區(qū)域內(nèi)分別有發(fā)光峰值，色溫為3700K以下，最好是屬于3500K以下的低色溫區(qū)域。
本發(fā)明的照明器具所照亮的物體的外觀顏色能給人以鮮艷感。在本發(fā)明的照明器具中，色區(qū)面積比Ga在102.5以上，若在102.5～120.0內(nèi)就更好。
在本發(fā)明的照明器具中，被照亮的物體的外觀顏色的鮮艷度與505～530nm范圍內(nèi)的發(fā)光峰值的能量(I1)和540～570nm范圍內(nèi)的發(fā)光峰值的能量(I2)之比(I1/I2)、以及照明光的色度相對于黑體軌跡的偏移相關(guān)。
因此，在本發(fā)明的照明器具中，為了充分地改善被照亮的物體的外觀顏色的鮮艷度，將I1/I2設(shè)定在0.06以上，最好為0.06～0.50，若在0.1～0.35就更好。另外，在本發(fā)明的照明器具中，照明光的色度點(diǎn)在CIE1960UCS色度圖上位于黑體軌跡的右下側(cè)，即相對于黑體軌跡的色度偏差符號最好為負(fù)，另外，相對于黑體軌跡的色度偏差最好為-0.007～-0.003。
其次，說明本發(fā)明的照明器具的結(jié)構(gòu)。圖4是表示本發(fā)明的照明器具的一實(shí)施形態(tài)的剖面圖。備有照明器具外殼8、設(shè)置在外殼8內(nèi)的光源9、以及設(shè)置在外殼8的光射出部分上的透射板10。在該照明器具中，從光源9發(fā)射的光透過透射板10，將該透射光作為照明光11發(fā)射到外部。
作為光源9可以使用包括以下光分量的發(fā)射可見光的所有的光源屬于440～470nm波長區(qū)域內(nèi)的光分量、屬于505～530nm波長區(qū)域內(nèi)的光分量、屬于540～570nm波長區(qū)域內(nèi)的光分量、以及屬于600～670nm波長區(qū)域內(nèi)的光分量。作為光源9可以使用例如熒光燈等各種放電燈、燈泡等。
透射板10一般是以玻璃或塑料等為主體的透明構(gòu)件，根據(jù)所使用的光源9的發(fā)光光譜，控制其分光透射率，以便發(fā)射具有上述的發(fā)光光譜的照明光11。
通過將吸收特定波長區(qū)域的光的物質(zhì)混合到構(gòu)成透射板10的玻璃或塑料等中，能調(diào)整透射板10的分光透射率。
作為吸收特定波長區(qū)域的光的物質(zhì)，可以使用各種金屬離子、無機(jī)或有機(jī)顏料。作為金屬離子，可以舉出Cr3+(≤470nm，650nm附近)、Mn3+(500nm附近)、Fe3+(≤550nm)、Co2+(500～700nm)、Ni2+(400～560nm)、Cu2+(400～500nm)等。另外，括號內(nèi)表示主要吸收波長區(qū)域。
作為無機(jī)顏料，可以舉出鈷紫(Co3(PO4)2；480～600nm)、鈷藍(lán)(CoO·nAl2O3；≥520nm)、鈷鋁藍(lán)(CoO·Al2O3·Cr2O3；≥520nm)、群青(Na6-xAl6-xSi6+xO24·NaySz；≥490nm)、鈷綠(CoO·nZnO；≤450nm，600～670nm)、鈷鉻綠(CoO·Al2O3·Cr2O3；≤450nm，600～670nm)、鈦黃(TiO2·Sb2O3·NiO2；≤520nm)、鈦鋇鎳黃(TiO2·BaO·NiO2；≤520nm)、氧化鐵(Fe2O3；≤580nm)、四氧化三鉛(Pb3O4；≤560nm)等。另外，括號內(nèi)表示一般的組成式及主要吸收波長區(qū)域。
作為有機(jī)顏料，可以舉出二磺胺異惡唑、酞青化合物、偶氮化合物、二萘嵌苯化合物等。
根據(jù)光源9的發(fā)光光譜，選擇這些物質(zhì)，通過單獨(dú)或?qū)?shù)種組合起來使用，能實(shí)現(xiàn)所希望的分光透射率。
在用玻璃構(gòu)成透射板10的情況下，通常使用金屬離子。這時，將金屬離子作為組成的一部分進(jìn)行摻雜的玻璃形成為所希望的形狀，可利用這樣的方法來制作透射板。另外，金屬離子的添加量最好調(diào)整在總體玻璃的15mol％以下。
另外，在用塑料構(gòu)成透射板10的情況下，通常使用無機(jī)或有機(jī)顏料。這時，預(yù)先將顏料混合在成形前的塑料材料中，然后用成形方法能制作成所希望的形狀。另外，顏料的添加量最好調(diào)整在塑料的總的重量的5％以下。
另外，通過在構(gòu)成透射板10的玻璃或塑料等的表面上形成含有上述光吸收物質(zhì)的塑料膜等的層，能調(diào)整透射板10的分光透射率。另外，通過將含有上述光吸收物質(zhì)的涂料涂敷在構(gòu)成透射板10的玻璃或塑料等的表面上，也能進(jìn)行調(diào)整。
另外，在本發(fā)明的照明器具中，作為光源9可以使用上述本發(fā)明的熒光燈。這時，作為透射板10，可以使用分光透射率在可見光區(qū)域內(nèi)實(shí)際上均勻的透射板。即，可以使用實(shí)際上不含有上述光吸收物質(zhì)的透射板。
另外，本發(fā)明的照明器具也可以備有反射從光源發(fā)射的光的反射板，用來代替透射板。在該形態(tài)中，被反射板反射的光作為照明光被發(fā)射到外部。另外，還可以備有透射板及反射板兩者。
根據(jù)所使用的光源的發(fā)光光譜，控制反射板的分光反射率，以便發(fā)射有上述的發(fā)光光譜的照明光。另外，通過將上述的光吸收物質(zhì)混合到構(gòu)成反射板的基體材料中、或者在構(gòu)成反射板的基體材料表面上形成含有上述光吸收物質(zhì)的透光性的層，這樣能調(diào)整反射板的分光反射率。
(實(shí)施例1)使用二價銪激活鋁酸鋇鎂藍(lán)色熒光體(BaMgAl10O17Eu2+，發(fā)光峰值波長為450nm)、二價錳激活鋁酸鈰鎂綠色熒光體(CeMgAl11O19Mn2+，發(fā)光峰值波長為518nm)、三價鈰·三價鋱激活磷酸鑭綠色熒光體(LaPO4Ce3+，Tb3+，發(fā)光峰值波長為545nm)、三價銪激活氧化釔紅色熒光體(Y2O3Eu3+，發(fā)光峰值波長為611nm)，使這些配合比進(jìn)行各種變化，制作了發(fā)光峰值為505～530nm和發(fā)光峰值為540～570nm的能量比(I1/I2)不同的多種熒光燈。另外，任何熒光燈的相關(guān)色溫都為3200K，在CIE1960UCS色度圖上相對于黑體軌跡的色度偏差都被調(diào)整為0。
用各熒光燈照亮存在各種色彩的空間時，對空間內(nèi)的外觀顏色的鮮艷度進(jìn)行視覺評價，同時算出了色區(qū)面積比的增量(ΔGa)。另外，ΔGa是對比較試樣算出的色區(qū)面積比(＝103.9)的增量。這里，比較試樣是這樣的熒光燈采用二價銪激活鋁酸鋇鎂藍(lán)色熒光體6重量％、三價鈰·三價鋱激活正磷酸鑭綠色熒光體43重量％、三價銪激活氧化釔紅色熒光體51重量％，相關(guān)色溫為3200K，在CIE1960UCS色度圖上相對于黑體軌跡的色度偏差被調(diào)整為0。
其結(jié)果，確認(rèn)了ΔGa＜2.5時，被照亮的外觀顏色的鮮艷度與比較試樣沒有太大變化，與此不同，在ΔGa≥2.5時，被照亮的外觀顏色的鮮艷度被充分地改善了?？墒?，在ΔGa＞2.5時，由于被照亮的色彩的作用，鮮艷度太強(qiáng)，有時看起來不自然。
圖5是表示ΔGa和I1/I2的關(guān)系的圖。從圖5的結(jié)果能夠確認(rèn)，伴隨I1/I2的增加，ΔGa也增加。另外，在I1/I2≥0.06的范圍內(nèi)，變?yōu)棣a≥2.5，能夠確認(rèn)被照亮的外觀顏色的鮮艷度被充分地改善了?？墒牵贗1/I2＞0.50時，變?yōu)棣a＞12.5，由于被照亮的色彩的作用，鮮艷度太強(qiáng)，有時看起來不自然。
(實(shí)施例2)制作了具有包含以下物質(zhì)的熒光體層的熒光燈(以下稱“試樣No.1”)二價銪激活鋁酸鋇鎂藍(lán)色熒光體(BaMgAl10O17Eu2+)4重量％、二價錳激活鋁酸鈰鎂綠色熒光體(CeMgAl11O19Mn2+)18重量％、三價鈰·三價鋱激活正磷酸鑭綠色熒光體(LaPO4Ce3+，Tb3+)22重量％、三價銪激活氧化釔紅色熒光體(Y2O3Eu3+)56重量％。試樣No.1的相關(guān)色溫為3000K，在CIE1960UCS色度圖上相對于黑體軌跡的色度偏差為0。
測定了試樣No.1的發(fā)光光譜，在505～530nm的波長區(qū)域內(nèi)出現(xiàn)的發(fā)光峰值和在540～570nm的波長區(qū)域內(nèi)出現(xiàn)的發(fā)光峰值的能量比(I1/I2)為0.19。另外發(fā)光光譜如圖6所示。
另外，作為比較試樣，制作了備有包含以下物質(zhì)的熒光體層的熒光燈(以下稱“試樣No.2”)二價銪激活鋁酸鋇鎂藍(lán)色熒光體4重量％、三價鈰·三價鋱激活正磷酸鑭綠色熒光體42重量％、三價銪激活氧化釔紅色熒光體54重量％。試樣No.2的相關(guān)色溫為3000K，在CIE1960UCS色度圖上相對于黑體軌跡的色度偏差為0。另外，測定了試樣No.2的發(fā)光光譜，在505～530nm的波長區(qū)域內(nèi)出現(xiàn)的發(fā)光峰值實(shí)際上不存在。
使用試樣No.1和試樣No.2，照亮存在各種色彩的空間，對空間內(nèi)的外觀顏色進(jìn)行了視覺評價，試樣No.1和試樣No.2的燈光顏色大致相同，但能明顯地看出，作為試樣No.1的燈比試樣No.2明亮，色彩也鮮艷。另外，算出了色區(qū)面積比Ga，試樣No.1的Ga＝111.0，試樣No.2的Ga＝104.3，提高了很多。
另外，在上述熒光燈中，發(fā)光峰值波長為600～670nm范圍內(nèi)的紅色熒光體最好是用從三價銪、二價錳及四價錳中選擇的至少一種激活的紅色熒光體。
(實(shí)施例3)制作了具有包含以下物質(zhì)的熒光體層的熒光燈(以下稱“試樣No.3”)二價銪激活鋁酸鋇鎂藍(lán)色熒光體(BaMgAl10O17Eu2+，發(fā)光峰值波長為450nm)9重量％、二價錳激活鋁酸鈰鎂鋅綠色熒光體(Ce(Mg，Zn)Al11O19Mn2+，發(fā)光峰值波長為518nm)17重量％、三價鈰·三價鋱激活正磷酸鑭綠色熒光體(LaPO4Ce3+，Tb3+，發(fā)光峰值波長為545nm)25重量％、三價銪激活氧化釔紅色熒光體(Y2O3Eu3+，發(fā)光峰值波長為611nm)49重量％。試樣No.3的相關(guān)色溫為3605K，在CIE1960UCS色度圖上相對于黑體軌跡的色度偏差為-0.0032。另外，測定了試樣No.3的發(fā)光光譜，在505～530nm的波長區(qū)域內(nèi)出現(xiàn)的發(fā)光峰值和在540～570nm的波長區(qū)域內(nèi)出現(xiàn)的發(fā)光峰值的能量比(I1/I2)為0.18。
另外，作為比較試樣，制作了備有包含以下物質(zhì)的熒光體層的熒光燈(以下稱“試樣No.4”)二價銪激活鋁酸鋇鎂藍(lán)色熒光體11重量％、三價鈰·三價鋱激活正磷酸鑭綠色熒光體44重量％、三價銪激活氧化釔紅色熒光體45重量％。試樣No.4的相關(guān)色溫為3600K，在CIE1960UCS色度圖上相對于黑體軌跡的色度偏差為-0.0031。另外，測定了試樣No.4的發(fā)光光譜，在505～530nm的波長區(qū)域內(nèi)出現(xiàn)的發(fā)光峰值實(shí)際上不存在。
使用試樣No.3和試樣No.4，照亮存在各種色彩的空間，對空間內(nèi)的外觀色彩進(jìn)行了視覺評價，試樣No.3和試樣No.4的燈光顏色大致相同，但能明顯地看出，作為試樣No.3的燈比試樣No.4明亮，色彩也鮮艷。另外，算出了色區(qū)面積比Ga，試樣No.3的Ga＝111.4，試樣No.4的Ga＝104.2，提高了很多。
(實(shí)施例4)制作了具有包含以下物質(zhì)的熒光體層的熒光燈(以下稱“試樣No.5”)二價銪激活鍶氯代磷酸鹽藍(lán)色熒光體(Sr(PO4)6Cl2Eu2+，發(fā)光峰值波長為450nm)8重量％、二價錳激活硅酸鋅綠色熒光體(ZnSiO4Mn2+，發(fā)光峰值波長為525nm)14重量％、三價鋱激活鋁酸鈰鎂綠色熒光體(CeMgAl11O19Tb3+，發(fā)光峰值波長為545nm)29重量％、三價銪激活氧化釔紅色熒光體(Y2O3Eu3+，發(fā)光峰值波長為611nm)49重量％。試樣No.5的相關(guān)色溫為3115K，在CIE1960UCS色度圖上相對于黑體軌跡的色度偏差為-0.0048。另外，測定了試樣No.5的發(fā)光光譜，在505～530nm的波長區(qū)域內(nèi)出現(xiàn)的發(fā)光峰值和在540～570nm的波長區(qū)域內(nèi)出現(xiàn)的發(fā)光峰值的能量比(I1/I2)為0.13。
另外，作為比較試樣，制作了備有包含以下物質(zhì)的熒光體層的熒光燈(以下稱“試樣No.6”)二價銪激活鍶氯代磷酸鹽藍(lán)色熒光體8重量％、三價鋱激活鋁酸鈰鎂綠色熒光體42重量％、三價銪激活氧化釔紅色熒光體50重量％。試樣No.6的相關(guān)色溫為3123K，在CIE1960UCS色度圖上相對于黑體軌跡的色度偏差為-0.0045。另外，測定了試樣No.6的發(fā)光光譜，在505～530nm的波長區(qū)域內(nèi)出現(xiàn)的發(fā)光峰值實(shí)際上不存在。
使用試樣No.5和試樣No.6，照亮存在各種色彩的空間，對空間內(nèi)的外觀色彩進(jìn)行了視覺評價，試樣No.5和試樣No.6的燈光顏色大致相同，但能明顯地看出，作為試樣No.5的燈比試樣No.6明亮，色彩也鮮艷。另外，算出了色區(qū)面積比Ga，試樣No.5的Ga＝112.0，試樣No.6的Ga＝106.3，提高了很多。
如上所述，按照本發(fā)明的熒光燈，由于備有包括以下熒光體的熒光體層發(fā)光峰值波長在440～470nm范圍內(nèi)的藍(lán)色熒光體、發(fā)光峰值波長在505～530nm范圍內(nèi)的綠色熒光體、發(fā)光峰值波長在540～570nm范圍內(nèi)的綠色熒光體、以及發(fā)光峰值波長在600～670nm范圍內(nèi)的紅色熒光體，505～530nm范圍內(nèi)的發(fā)光峰值的能量I1和540～570nm范圍內(nèi)的發(fā)光峰值的能量I2之比I1/I2為0.06以上，且燈光的相關(guān)色溫為3700K以下，故能獲得能將被照亮的物體的外觀顏色改善得更鮮艷的低色溫區(qū)的熒光燈。
此外，按照本發(fā)明的照明器具，由于包含發(fā)光峰值波長在440～470nm、505～530nm、540～570nm、以及600～670nm范圍內(nèi)的發(fā)光組合，并發(fā)射505～530nm范圍內(nèi)的發(fā)光峰值的能量I1和540～570nm范圍內(nèi)的發(fā)光峰值的能量I2之比I1/I2為0.06以上，且光色的相關(guān)色溫為3700K以下的照明光，故能獲得發(fā)射將被照亮的物體的外觀顏色改善得更鮮艷的低色溫區(qū)的照明光的照明器具。
權(quán)利要求
1.一種熒光燈，在形成熒光體層于內(nèi)壁面上的玻璃管內(nèi)，封入規(guī)定量的惰性氣體和水銀，具有燈絲電極，兩條引線，電極端子，燈座，燈頭插腳，其特征在于上述熒光體層包括發(fā)光峰值波長在440～470nm范圍內(nèi)的二價銪激活藍(lán)色熒光體、發(fā)光峰值波長在505～530nm范圍內(nèi)的二價錳激活綠色熒光體、發(fā)光峰值波長在540～570nm范圍內(nèi)的三價鋱激活綠色熒光體、以及用從三價銪、二價錳及四價錳中選擇的至少一種激活的、發(fā)光峰值波長在600～670nm范圍內(nèi)的紅色熒光體，505～530nm范圍內(nèi)的發(fā)光峰值的能量I1和540～570nm范圍內(nèi)的發(fā)光峰值的能量I2之比I1/I2為0.06以上，且燈光的相關(guān)色溫為3605K以下。
2.根據(jù)權(quán)利要求
1所述的熒光燈，其特征在于505～530nm范圍內(nèi)的發(fā)光峰值的能量I1和540～570nm范圍內(nèi)的發(fā)光峰值的能量I2之比I1/I2在0.06～0.50的范圍內(nèi)。
3.根據(jù)權(quán)利要求
1所述的熒光燈，其特征在于在CIE1960UCS色度圖上，燈光的色度點(diǎn)存在于相對于黑體軌跡的色度偏差的符號為負(fù)的區(qū)域。
4.根據(jù)權(quán)利要求
1所述的熒光燈，其特征在于在CIE1960UCS色度圖上，燈光的色度點(diǎn)存在于相對于黑體軌跡的色度偏差為-0.0048～0的范圍內(nèi)的區(qū)域。
專利摘要
提供一種能將被照亮的物體的色彩改善得更鮮艷的發(fā)射低色溫區(qū)域的光的熒光燈。備有包括以下熒光體的熒光體層發(fā)光峰值波長在440～470nm范圍內(nèi)的藍(lán)色熒光體、發(fā)光峰值波長在505～530nm范圍內(nèi)的綠色熒光體、發(fā)光峰值波長在540～570nm范圍內(nèi)的綠色熒光體、以及發(fā)光峰值波長在600～670nm范圍內(nèi)的紅色熒光體，505～530nm范圍內(nèi)的發(fā)光峰值的能量I
文檔編號H01J61/44GKCN1155988SQ99120762
公開日2004年6月30日 申請日期1999年9月28日
發(fā)明者森利雄, 田中裕美, 美, 東亨, 二, 向健二, 武內(nèi)徹二 申請人:松下電器產(chǎn)業(yè)株式會社導(dǎo)出引文BiBTeX, EndNote, RefMan