JPH0486704A

JPH0486704A - メタルダイクロイックミラーの製造方法

Info

Publication number: JPH0486704A
Application number: JP2201225A
Authority: JP
Inventors: Akihiro Kitafuji; 北藤　明博; Hiroshi Kawai; 博川井; Masanobu Inoue; 井上　雅伸
Original assignee: Iwasaki Denki KK
Current assignee: Iwasaki Denki KK
Priority date: 1990-07-31
Filing date: 1990-07-31
Publication date: 1992-03-19

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。

Description

【発明の詳細な説明】［産業上の利用分野コ本発明は、照明器具の反射鏡に関するものである。

［従来の技術］白熱電球やハロゲンランプあるいは、カーボンアーク灯
などを光源に用いた高照度照明器具、例えば、スタジオ
用投光器や映写機等の光源部には、アルミニウム等のコ
ートによる金属膜又はアルミニウム、ステンレス等とい
った金属板を用いた反射鏡が用いられる事が多い。これ
らの反射鏡は光源から発する赤外線もよく反射するため
に、被照射面の著しい温度上昇を招き、照射される人に
耐え難い熱的不快感を与えるという欠点がある。

一方、店舗照明用器具等に幅広く用いられているガラス
を基材として、その表面に赤外線透過性の多層反射膜（
ダイクロイック膜）を設けた、いわゆるコールドミラー
（冷光線）は、可視光のみを反射し赤外線を透過させる
特性を持つため、前記の金属製反射鏡のように被照射面
の温度を上昇させる事はないが、金属製のもののように
軽量化することができないため、重くて、扱いにくく、
かつ、成形上の自由度もない。

更に、破損しやすく、安全性の点でも問題点がある。

そして、従来前記した両者の長所を兼ね備えるものとし
て、金属又はセラミックスの基材上に熱線吸収膜を形成
し、かつ、その上にダイクロイツク膜を形成するといっ
たメタルダイクロイックミラーが提案され、製品化され
ている。

前記メタルダイクロイックミラーの製造上のポイントは
、基材とダイクロイック膜との間に形成される熱線吸収
膜にあり、その膜の種類、形成方法、熱線吸収率の程度
及び耐久性といった点で、各種のミラーが考案されてい
る。

そこで、下記第１表に、−船釣な熱線吸収膜の形成方法
及びその膜の種類について明記し、又、その欠点につい
て併記する。

［以下余白コ第１表上記代表例は、ごく一部の形成例に過ぎないが、各々、
耐久性、熱線吸収率という点で一長一短があり、又、形
成方法が複雑であるという欠点がある。

特に、第１表■の形成方法は、酸素導入による形成方法
であり、その酸素量により酸化度の度合が制御される。

しかし１、ペルジャー内到達真空度、基板温度等により
、その酸化度の度合が安定しないといった欠点を有する
ため、制御方法が複雑となり、かつ、経時変化による酸
化の進行で、吸収性の低下に至る現象が引き起こされる
。

このため、従来から、簡便な方法で、かつ。

安定な熱線吸収膜を形成せしめる方法が望まれていた。

［発明が解決しようとする課題］本発明は、前記に鑑みなされたもので、前記熱線吸収膜
の形成方法の一手法として、極めて簡便な方法により熱
線吸収膜を形成せしめ、かつ、その膜をコーティングす
ることにより形成されるメタルダイクロイックミラーを
提供しようとするものである。

［課題を解決するための手段］上記目的を達成するため本発明に係るメタルダイクロイ
ンクミラーの製造方法は、金属又はセラミックスよりな
る基材の表面に熱線吸収膜として金属クロム（Ｃｒ）を
蒸看材料芦して用い、漆黒の金属クロム膜を形成せしめ
、その上にダイクロイック膜を形成することを特徴とす
る。

［作用コ本発明に係る反射鏡において、光源から発した光は、上
層の赤外線透過性の多層反射膜により可視光線のみが反
射され、赤外線（熱線）を透過させる。そして、透過し
た熱線は、下地層の漆黒な金属クロム膜に吸収されて、
熱エネルギーに変換され、基材に伝達される。伝達され
た熱は、基材を伝導または輻射することにより、基材背
面から後方へ拡散または放射される。

［実施例］以下、本発明に係る実施例を図面に基づき説明する。

第１図は本発明に係る反射鏡の積層構造を示す説明図で
ある。

図中１は、アルミニウム（Ａ　Ｑ　）よりなる基材であ
り、該基材上には熱線吸収膜２としての金属クロム（Ｃ
ｒ）が蒸着により被着しである。

更に、熱線吸収膜上には赤外線透過性の多層反射膜（ダ
イクロイック膜）３が形成しである。

該ダイクロインク膜は第１層として、二酸化チタン膜（
Ｔ　ｉ　Ｏ２）あるいは硫化亜鉛（ＺｎＳ）の高屈折率
膜３−１を被着し、第２層として二酸化ケイ素（ＳｉＯ
ｚ）あるいはフッ化マグネシウム（ＭｇＦ２）の低屈折
率膜３−２を被着し、以降順次、高屈折率膜及び低屈折
率膜３−ｎを積層し、１０乃至３ｏ層の交互膜よりなる
。

第２図は、この反射鏡の分光反射率を示す特性図である
。

図から明らかなように、可視光線のほぼ全領域で約９０
％以上の反射率、波長７８０ｎｍ以上の赤外線領域では
約２０％以下の反射率である。

次に５本発明に係るメタルダイクロイックミラーの形成
方法について説明する。

本発明の特徴である熱線吸収膜の形成方法は。

以下の通りである。

真空蒸着法の常法により金属クロム膜を基材上に形成さ
せるにあたり、従来からの黒色酸化物の薄膜（第１表■
）を用いる方法とは異なり、呂発物に金属クロム（Ｃｒ
）の蒸着材料を用い。

電子銃等の蒸発源により、加熱、蒸発させ、基材上に漆
黒の金属クロム膜を形成させることを特徴とする。

その際、導入ガスには不活性ガス（アルゴンガス等）を
用いることにより、金属クロムの蒸発粒子が酸化される
事なく基材上に飛来、付着するため、極めて密着性の高
い安定な膜が得られるものである。

この金属クロム膜の微細構造は、漆黒で、光学顕微鏡で
観察する程度では緻密な組織のものである。

又、その膜厚は、基材表面が完全に隠蔽される程度（通
常１０００〜４００ｏ人程度）に形成さ机、その熱線の
吸収率に応し制御される。

そして、赤外線透過性の多層反射膜（ダイクロイック膜
）は、漆黒の金属クロム膜による熱線吸収膜の表面上に
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ダイクロイック膜と同しも
のである。

すなわち、Ｔ　ｉ　Ｏ２あるいはＺｎＳ等といった高屈
折率膜、及び、ＳｉＯ２あるいはＭｇＦ２等といった低
屈折率膜の２種類を交互に、通常１０〜３０層程度、積
層してなるものである。

そして、各層の厚さは、最大反射率が波長５゜Ｏ−６０
０ｎ　ｍ、最適には、約５５０ｎｍの波長（２，。）に
おいて得られ、かつ、熱線吸収膜と組み合わせた反射鏡
全体についてみた時の赤外線領域における反射率が約２
０％以下になるように選定されている。（最大放射率を
示す波長λ。と単層膜厚ｄとの間には、周知のｄ＝λ。

／４の関係がある。）次に、実験例を第２表に示す。第２表は、本発明に係る
熱線吸収膜を形成したメタルダイクロイックミラーの耐
久性試験結果を示す。

［以下余白コこのように、本発明に係る熱線吸収膜を形成したメタル
ダイクロイックミラーは、分光反射率特性及び、耐久性
の点において良好なものである。

なお、赤外線透過性の多層反射膜を透過した赤外線を吸
収するための膜としては、本発明に係る金属クロム膜の
ほかにも、前記第１表の■〜■のほか、黒色塗料による
塗膜などが考えられるが、熱線吸収率や耐久性が十分で
なく、又、その上層にダイクロイック膜を積層すること
は困難である。

又、蒸着法による場合、形成方法が複雑であり、膜厚の
制御が困難である。

これに対して、本発明に係る金属クロム膜を形成する方
法は、不活性ガス雰囲気中において蒸着することにより
、金属クロム粒子が、極めて強固に基材上に密着し、漆
黒の金属クロム膜を形成することができ、従来の蒸着法
に劣らないほどの耐久性を有することができる。

又、制御性の面においても、容易に膜厚を制御できる。

［発明の効果］以上の説明から明らかなように本発明に係る製造方法は
、比較的簡単な構成により、メタルダイクロイックミラ
ー用の熱線吸収膜を形成することができ、分光反射率特
性が良好で、かつ耐久性が優れているばかりでなく、製
造が容易で、熱線吸収膜の膜厚の制御が容易である等の
利点を有する。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係る実施例の説明図、第２図は同じ〈
実施例の分光反射率特性を示す図である。

Claims

【特許請求の範囲】

（１）金属又はセラミックスよりなる基材の表面に、熱
線吸収膜として金属クロムを不活性ガス雰囲気中におい
て真空蒸着し、更にこの熱線吸収膜上に、高屈折率膜と
低屈折率膜との交互積層膜からなる赤外線透過性多層反
射膜を形成することを特徴とするメタルダイクロイック
ミラーの製造方法。