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Lighting lamp and luminaire

阅读:590发布:2021-02-15

专利汇可以提供Lighting lamp and luminaire专利检索,专利查询,专利分析的服务。并且PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a lighting lamp which makes the coloring object such as a floor arrangement, and the green color of the leaves remarkable, by reducing the spectral radiating strength of a part or the wholeness of a specific wavelength area of the luminous light.
SOLUTION: In a lighting lamp which consists of the emission of two or more wavelengths, the spectral radiation strength of a part or the wholeness of the wavelength area from near 480nm to near 510nm of the luminous light is reduced. Or the spectral radiation strength of the whole wavelength area from 560nm to near 600nm is reduced. In the white chromaticity point of the lighting lamp, the whiteness deviation from black body locus on a chromaticity diagram 1964uv is preferable to be in the chromaticity range larger than -0.010 and smaller than +0.010. The reduction of the spectral radiation strength is carried out by providing an outer tube to the lamp, and absorbing the radiation of a specific wavelength area. Consequently, the coloring circumstance can be designed clearly.
COPYRIGHT: (C)1997,JPO,下面是Lighting lamp and luminaire专利的具体信息内容。

【特許請求の範囲】
  • 【請求項1】2波長以上の発光からなる照明ランプにおいて、その照明ランプの480nm付近から510nm付近付近の波長領域のうちの一部または全部の分光放射強度を低減したことを特徴とする照明ランプ。
  • 【請求項2】2波長以上の発光からなる照明ランプにおいて、その照明ランプの560nm付近から600nm付近の波長領域の全部の分光放射強度を低減したことを特徴とする照明ランプ。
  • 【請求項3】2波長以上の発光からなる照明ランプにおいて、その照明ランプの480nm付近から510nm付近の波長領域、及び、560nm付近から600nm付近の波長領域の両波長領域のそれぞれから一部または全部の分光放射強度を低減したことを特徴とする照明ランプ。
  • 【請求項4】前記照明ランプの光色の色度点は、CIE 19
    64 uv 色度図上で黒体軌跡からの色度偏差が -0.010 よりも大きく+0.010よりも小さい色度範囲に存在することを特徴とする請求項1〜3のいずれかに記載の照明ランプ。
  • 【請求項5】前記照明ランプの480nm付近から510nm付近の波長領域の一部または全部、または、560nm付近から6
    00nm付近の波長領域の全部、または、前記両波長領域のそれぞれから一部または全部の放射を吸収する外管部を備えたことを特徴とする請求項1〜4のいずれかに記載の照明ランプ。
  • 【請求項6】照明器具から放射される照明光において、
    その照明光の480nm付近から510nm付近の波長領域の一部または全部、または、560nm付近から600nm付近の波長領域の全部、または、前記両波長領域のそれぞれから一部または全部の分光放射強度を低減したことを特徴とする照明器具。
  • 【請求項7】前記照明光とは、反射板または透過板、あるいは反射板と透過板で構成したことを特徴とする請求項6記載の照明器具。
  • 说明书全文

    【発明の詳細な説明】

    【0001】

    【発明の属する技術分野】本発明は、色彩環境を鮮やかに設計することを目的とした照明ランプ及び照明器具に関する。

    【0002】

    【従来の技術】現在、光源の演色性を定量的に評価する方法としては、「色の見え方の忠実性の評価方法」がある。 これは、対象とするランプが基準光に比べ、どの程度忠実に色を再現しているかを定量的に評価する方法で、現在JIS Z 8726「光源の演色性評価方法」で規定されてあり、平均演色評価数Raの数値で表わされている。
    現在、放電ランプの開発もこの平均演色評価数Raの向上と明るさ効率の向上を目標に開発されている。

    【0003】

    【発明が解決しようとする課題】一方、色の見え方の忠実性の評価の他に、「色の見え方の好ましさの評価方法」について、最近研究が進められている。 この方法は、対象とするランプが基準光と比較すると色ずれを起こしているが、その色ずれが好ましい方向へのずれか、
    好ましくない方向へのずれかを定量的に評価する方法である。 この色の見え方の好ましさの評価は、光源の重要な演色特性の一つであるが、現在までまだ標準化された方法は定められていない。

    【0004】そのため、本研究所では橋本らによって色の見え方の好ましさの評価方法のうち、生花、木の葉の緑などの色彩対象物の目立ち感の概念から発展させた目立ち指数により照明環境を評価できることを長年の研究成果に基づいて明らかにした(例えば、橋本ら:Visual
    Clarity and Feeling of Contrast, Color Researchan
    d Application, 19, 3, June, (1994)、橋本ら:目立ち感に基づく光源の演色性評価方法,照明学会誌,79,11,(1
    995)、特開平6ー180248号公報(特願平4ー33
    3919号))。

    【0005】しかしながら、目立ち指数のような評価方法が確立されていなかったために、これまでに、生花や木の葉の緑などの色彩対象物を目立たせることを目的とした照明ランプの手法についてはまだ十分には検討されていなかった。

    【0006】

    【課題を解決するための手段】本発明は上記の課題を解決するために、照明光の480nm付近から510nm付近の波長領域の一部または全部、または、560nm付近から600nm付近の波長領域の全部、または、前記両波長領域のそれぞれから一部または全部の分光放射強度を低減する。

    【0007】

    【発明の実施の形態】本発明は、照明光の480nm付近から510nm付近の波長領域の一部または全部、または、560
    nm付近から600nm付近の波長領域の全部、または、前記両波長領域のそれぞれから一部または全部の分光放射強度を低減する照明ランプ及び照明器具である。

    【0008】まず、はじめに、目立ち指数Mについての概略を説明する。 各照明ランプ下で照明された色彩対象物の目立ち感の程度は、表色系として納谷らの非線形色知覚モデルのブライトネス(B)、カラフルネス(Mr-
    g,My-b)(例えば、納谷ら,「カラー リサーチ アンド アプリケーション」(Color Research and Applicatio
    n),20, 3, (1995)) で表わされた4色試験色の色域面積の大きさで表わされる。 なお、特に、目立ち感に寄与の大きい試験色は赤色であることから、赤色試験色を基準として、赤色、青色、緑色試験色で囲まれた面積と赤色、黄色、緑色試験色で囲まれた面積の総和を4色試験色の色域面積として定義した。 この4色試験色の色域面積をもとに目立ち指数Mは(1) 式で示される。

    【0009】(1)式のG(S,1000(lx))は試料光源Sおよび照度1000(lx)のもとでの4色試験色の色域面積を示し、G(D65,1000(l
    x))は基準光源D65および基準照度1000(l
    x)のもとでの4色試験色の色域面積を示した。

    【0010】M=[G(S,1000(lx)/G(D65,
    1000(lx))] 1.6 ×100(1)。

    【0011】すなわち、任意の照明ランプ光S下での4
    色試験色の色域面積が、標準の光D65光下での色域面積と同等の面積を示したとき、すなわち、標準の光D6
    5光と同等の目立ち感が得られたときそのランプの目立ち指数M=100と規準化した。

    【0012】この目立ち指数Mが高くなるほど、生花や木の葉の緑などの色彩対象物を目立たせることができる。 そのため、各種照明ランプについて380nmから780nm
    の可視波長域の分光放射強度を10nm毎にカットして作成した41種類の照明ランプに対して目立ち指数Mの変化を求めた。 図1に3000Kの黒体放射の分光放射強度をもつ照明ランプについて上記の通り380nmから780nmの可視波長域の分光放射強度を10nm毎にカットして作成した
    41種類の照明ランプに対して目立ち指数Mの変化を示す。 図1の横軸はカットした波長を示し、縦軸は目立ち指数Mの値を示す。 図1から明らかなように、480nm付近から510nm付近、及び、560nm付近から600nm付近の波長をカットしたときに目立ち指数Mの値は、どの波長もカットしない場合よりも高くなることがわかる。

    【0013】すなわち、本発明は図1に示した通り、照明光の480nm付近から510nm付近の波長領域、及び、560n
    m付近から600nm付近の波長領域のどちらかの波長領域、
    または、両波長領域のそれぞれから一部または全部の分光放射強度を低減することにより目立ち指数Mの値が上昇することにより、生花や木の葉の緑などの色彩対象物を目立たせることができる照明ランプ及び照明器具を提供できる。 以下上記波長領域の少なくとも一部の分光放射強度を低減することにより目立ち指数Mの値が上昇し、色彩対象物を目立ち感が向上する効果を「目だち効果」ということにする。

    【0014】(照明ランプの第1の実施の形態)次に、
    本発明の第1の実施の形態として、標準の光D65に近似された蛍光ランプについて380nmから780nmの可視波長域の分光放射強度を10nm毎にカットして作成した41種類の照明ランプに対して目立ち指数Mの変化を求めた結果を図2に示す。

    【0015】図2の横軸はカットした波長を示し、縦軸は目立ち指数Mの値を示す。 図2から明らかなように、
    470nm付近から510nm付近、及び、550nm付近から590nm付近の波長をカットしたときに目立ち指数Mの値は、どの波長もカットしない場合よりも高くなることがわかる。

    【0016】したがって、本手段を用いれば、白熱電球のような黒体放射にほぼ近い分光放射強度をもつ照明ランプのみならず、蛍光ランプにおいても生花や木の葉の緑などの色彩対象物を目立たせることができることが明らかになった。

    【0017】(照明ランプの第2の実施の形態)次に、
    本発明の第2の実施の形態として白色蛍光ランプ(4178
    K)について380nmから780nmの可視波長域の分光放射強度を10nm毎にカットして作成した41種類の照明ランプに対して目立ち指数Mの変化を求めた結果を図3に示す。

    【0018】図3の横軸はカットした波長を示し、縦軸は目立ち指数Mの値を示す。 図3から明らかなように、
    470nm付近から500nm付近、及び、550nm付近から590nm付近の波長をカットしたときに目立ち指数Mの値は、どの波長もカットしない場合よりも高くなることがわかる。

    【0019】以上から、光色が異なる蛍光ランプにおいても本発明は有用であることが明らかになった。

    【0020】(照明ランプの第3の実施の形態)次に、
    本発明の第3の実施の形態として3波長域発光形昼光色蛍光ランプ (6700K)について380nmから780nmの可視波長域の分光放射強度を10nm毎にカットして作成した41種類の照明ランプに対して目立ち指数Mの変化を求めた結果を図4に示す。

    【0021】図4の横軸はカットした波長を示し、縦軸は目立ち指数Mの値を示す。 図4から明らかなように、
    460nm付近から520nm付近、及び、550nm付近から590nm付近の波長をカットしたときに目立ち指数Mの値は、どの波長もカットしない場合よりも高くなることがわかる。

    【0022】したがって、図2や図3の実施の形態で示した広帯域発光形蛍光ランプのみならず、狭帯域発光形蛍光ランプについても本発明は有効であることが明らかになった。

    【0023】(照明ランプの第4の実施の形態)次に、
    本発明の第4の実施の形態として高輝度放電ランプ(279
    9K)について380nmから780nm の可視波長域の分光放射強度を10nm毎にカットして作成した41種類の照明ランプに対して目立ち指数Mの変化を求めた結果を図5に示す。

    【0024】図5の横軸はカットした波長を示し、縦軸は目立ち指数Mの値を示す。 図5から明らかなように、
    480nm付近から510nm付近、及び、560nm付近から610nm付近の波長をカットしたときに目立ち指数Mの値は、どの波長もカットしない場合よりも高くなることがわかる。

    【0025】以上から、白熱電球のような黒体放射にほぼ近い分光放射強度をもつ照明ランプ、蛍光ランプ、高輝度放電ランプと発光原理の異なる照明ランプにおいても本発明の手段により生花や木の葉の緑などの色彩対象物を目立たせることができることが明らかになった。

    【0026】照明光の480nm付近から510nm付近の波長領域、及び、560nm付近から600nm付近の波長領域のどちらかの波長領域、または、両波長領域のそれぞれから一部または全部の分光放射強度を低減する方法は、透過光の場合や反射光の場合、透過光と反射光が混光する場合においても、たとえば、ハロゲン電球等で実用化されている多層干渉膜を制御することで容易に実現できる。 すなわち、光学膜厚と薄膜の層数から複素反射率を設計目標値に自由に決定でき、任意の多層干渉膜を製作できる(たとえば、「ナショナル テクニカル レポート」(Na
    tional TechnicalReport, JUN, p.334-339, (1987))。

    【0027】尚、このように、透過板,反射板に多層干渉膜を形成する場合の他に、フィルタを用いても良いことは言うまでもない。

    【0028】また、照明ランプの光色の色度点を、CIE
    1964 uv 色度図上で黒体軌跡の色度点からの色度偏差が
    -0.010よりも大きく+0.010 よりも小さい色度範囲に存在させることにより、自然な照明光の光色として一般照明用の蛍光ランプとして適する。

    【0029】ここで、図6に示すように、色度偏差とは、光源の光色の色度点をS(u,v)、この色度点Sから黒体軌跡におろした垂線と黒体軌跡との交点をP(u o ,v
    o )とするとき、CIE 1960uv色度図上での色度点Sと交点Pとの距離SPで定義する。 但し、色度点Sが黒体軌跡より左上側(緑がかった光色側)にある場合に色度偏差は正(d>0)、右下側(赤がかった光色側)にある場合に色度偏差は負(d<0)とした。

    【0030】また、照明器具に関しては、反射板や透過板により、照明光の480nm付近から510nm付近の波長領域の一部もしくは全部、または、560nm付近から600nm付近の波長領域の全部、または、両波長領域のそれぞれから一部または全部の分光放射強度を低減する反射板や透過板を有する照明器具であれば、照明ランプと同様の効果を得ることができる。

    【0031】(照明器具の一実施の形態)図7に本発明の一実施の形態として一般照明用照明器具を示す。 図7
    の1は照明器具きょう体、2は照明ランプ、3は照明ランプ2の照明光の480nm付近から510nm付近の波長領域、
    及び、560nm付近から600nm付近の波長領域のどちらかの波長領域、または、両波長領域のそれぞれから一部または全部の分光放射強度を低減するように作られた透過板、4は透過光を示す。

    【0032】以上の形態の一般照明用照明器具によれば、生花や木の葉の緑などの色彩対象物を目立たせることができる。 尚、他の形態として、反射板を用いる形態も考えられるが、図示は省略する。

    【0033】なお、上記各実施の形態においては、上記所定の波長領域をカットする場合を示したが、完全にカットするのではなく、上記波長領域の分光放射強度を低減することにより目だち効果が生じる程度であれば良いことは言うまでもない。

    【0034】また、分光放射強度を低減する波長領域も、少なくとも目だち効果が生じる程度にその一部を低減すればよいが、低減する度合いが大きければ大きいほど目だち効果が大きくなり、また、480nm付近から510nm
    付近の波長領域、または、560nm付近から600nm付近の波長領域内であれば、低減する波長領域が拡大すれば拡大するほど目だち効果が大きくなることは言うまでもない。 また、480nm付近から510nm付近の波長領域、および、560nm付近から600nm付近の波長領域の全部を低減すれば目だち効果は最も高くなるが、480nm付近から510nm
    付近の波長領域、または、560nm付近から600nm付近の波長領域の全部を低減しても良好な目だち効果が得られるものである。

    【0035】

    【発明の効果】以上の実施の形態から明らかなように、
    本発明によれば、生花や木の葉の緑などの色彩対象物を目立たせることができる照明ランプ及び照明器具を提供することができる。

    【図面の簡単な説明】

    【図1】本発明の基本概念となるカット波長と目立ち指数Mとの関係図

    【図2】本発明の照明ランプの第1の実施の形態におけるカット波長と目立ち指数Mとの関係図

    【図3】本発明の照明ランプの第2の実施の形態におけるカット波長と目立ち指数Mとの関係図

    【図4】本発明の照明ランプの第3の実施の形態におけるカット波長と目立ち指数Mとの関係図

    【図5】本発明の照明ランプの第4の実施の形態におけるカット波長と目立ち指数Mとの関係図

    【図6】色度偏差SPを示す図

    【図7】本発明の一実施の形態の一般照明用照明器具の概略図

    【符号の説明】

    1 照明器具きょう体 2 ランプ 3 透過板 4 透過光

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