(57)【要約】      （修正有）【課題】耐久性、耐熱性に優れ、紫外線および青色の光吸収特性を容易に制御することが可能な紫外線カットフィルタ等を提供する。【解決手段】紫外線カットフィルタは、酸化亜鉛（ＺｎＯ）を主成分とする微粒子１にインジウム（Ｉｎ）、ビスマス（Ｂｉ）および鉄（Ｆｅ）のうち少なくとも一種の金属がドープされていて、このドープ金属の濃度が当該微粒子の表面から中心に向かうに従って低下するように構成された材料から形成されている。また、微粒子１の表面にはインジウム（Ｉｎ）、ビスマス（Ｂｉ）および鉄（Ｆｅ）のうち少なくとも一種の酸化物を主体とする被膜２が形成されている。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
酸化亜鉛（ＺｎＯ）を主成分とする微粒子にインジウム（Ｉｎ）、ビスマス（Ｂｉ）および鉄（Ｆｅ）のうち少なくとの一種の金属がドープされていて、このドープ金属の濃度が前記微粒子の表面から中心に向かうに従って低下するように構成されていることを特徴とする紫外線カット材料。
【請求項２】
前記ドープ金属のドープ量が前記微粒子の酸化亜鉛（ＺｎＯ）に対して３〜２０質量％であることを特徴とする請求項１記載の紫外線カット材料。
【請求項３】
前記微粒子の表面にインジウム（Ｉｎ）、ビスマス（Ｂｉ）および鉄（Ｆｅ）のうち少なくとの一種の酸化物を主体とする被膜が形成されていることを特徴とする請求項１または２記載の紫外線カット材料。
【請求項４】
前記微粒子の最外表面上に酸化珪素（ＳｉＯ２）、酸化アルミニウム（Ａｌ２Ｏ３）、酸化ジルコニウム（ＺｒＯ２）または酸化イットリウム（Ｙ２Ｏ３）のうち少なくとも一種を主成分とする層が形成されていることを特徴とする請求項１ないし３いずれか一記載の紫外線カット材料。
【請求項５】
前記微粒子に塩素（Ｃｌ）、臭素（Ｂｒ）またはフッ素（Ｆ）のうち少なくとも一種がさらにドープされていることを特徴とする請求項１ないし４いずれか一記載の紫外線カット材料。
【請求項６】
前記微粒子に銅（Ｃｕ）、銀（Ａｕ）またはコバルト（Ｃｏ）のうち少なくとも一種がさらにドープされていることを特徴とする請求項１ないし４いずれか一記載の紫外線カット材料。
【請求項７】
透光性基材表面に請求項１ないし６いずれか一記載の紫外線カット材料によって１．０〜１０μｍの膜厚で形成されていることを特徴とする紫外線カットフィルタ。
【請求項８】
短波長吸収端側の透過率５０％波長が４００〜４３０ｎｍとなるように構成されていることを特徴とする請求項７記載の紫外線カットフィルタ。
【請求項９】
発光手段を内包する透光性バルブと；
請求項１ないし６いずれか一記載の紫外線カット材料によって上記バルブ表面に形成された紫外線カットフィルタと；
を具備していることを特徴とする管球。
【請求項１０】
器具本体と；
この器具本体に配設された光源と；
この光源を覆うように前記器具本体に配設された透光性カバーと；
請求項１ないし６いずれか一記載の紫外線カット材料によって上記カバー表面に形成された紫外線カットフィルタと；
を具備していることを特徴とする照明器具。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、少なくとも紫外線をカットし、黄色光ないしは赤色光を透過する紫外線カットフィルタを形成する紫外線カット材料またはこの紫外線カット材料を使用した紫外線カットフィルタ、管球および照明器具に関する。
【背景技術】
【０００２】
紫外線および青色光を遮断（カット）する光カットフィルタを設け、黄色ないし橙色（オレンジ色）の光を放射するようにした照明用光源および照明器具が知られている。これら光源および照明器具は、紫外線および青色光を必要としない低誘虫用またはクリーンルーム用照明に主として利用されるものである。
【０００３】
従来の低誘虫用のランプまたは照明器具として、透光性材料の表面に酸化チタン（ＴｉＯ２）や酸化セシウム（ＣｅＯ２）等の紫外線吸収剤を添加したポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）やアクリル（ＰＭＭＡ）等の樹脂製フィルタを被着した構成が知られている（例えば特許文献１、２参照）。
【０００４】
また、紫外線の放射を抑制したランプとして、耐久性およびコスト面に優れた酸化亜鉛（ＺｎＯ）微粒子を主成分とする紫外線吸収被膜をバルブ外表面に形成した紫外線カットフィルタ付ランプが知られている（例えば特許文献３参照）。
【特許文献１】特開平１０−２１７１４号公報
【特許文献２】特開２００４−２４７１５６号公報
【特許文献３】特開２００１−１４３６５７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
特許文献１および２の紫外線カットフィルタは、波長約４１０ｎｍ前後の光をカットすることが可能であるが、樹脂製フィルタであるため耐熱温度は約１００℃以下であり、また耐久性にも問題がある。
【０００６】
また、特許文献３のような紫外線カットフィルタは、無機酸化物である酸化亜鉛（ＺｎＯ）微粒子を主成分としているので耐熱性、耐久性に優れているが、カット波長は約３８０ｎｍ以下であり、より長波長側の光をカットすることが困難である。
【０００７】
本発明は、上記問題点に鑑みなされたものであり、耐久性、耐熱性に優れ、紫外線および青色の光吸収特性を容易に制御することが可能な紫外線カットフィルタ等を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
請求項１の紫外線カット材料は、酸化亜鉛（ＺｎＯ）を主成分とする微粒子にインジウム（Ｉｎ）、ビスマス（Ｂｉ）および鉄（Ｆｅ）のうち少なくとの一種の金属がドープされていて、このドープ金属の濃度が当該微粒子の表面から中心に向かうに従って低下するように構成されていることを特徴とする。
【０００９】
酸化亜鉛（ＺｎＯ）を主成分とする微粒子にインジウム（Ｉｎ）等をドープすると導電性半導体微粒子となり、その導電性の付与によって本来約３８０ｎｍ以下であったカット波長が長波長側にシフトする。このドープ金属の濃度が微粒子部中心へ向かうに従って低下するように構成することによって、微粒子全体に均一な濃度でドープされている場合に比べて波長約４１０ｎｍ前後の光を良好にカットすることが可能となった。
【００１０】
このドープ金属の微粒子全体に対する濃度は質量比率で２〜３０質量％、好ましくは１０〜２０質量％であり、微粒子表面側での濃度は質量比率で５０〜１００質量％となっているのが好ましい。
【００１１】
上記微粒子は、ドープ金属の濃度が中心領域で０質量％になっているものを含む。濃度の低下率は紫外線カットの特性によって調整することが可能であるが、少なくとも粒径の１０％の深さまでほぼ連続的な割合で減少しているものが最適である。
【００１２】
請求項２は、請求項１記載の紫外線カット材料において、ドープ金属のドープ量が前記微粒子の酸化亜鉛（ＺｎＯ）に対して３〜２０質量％であることを特徴とする。
【００１３】
このドープ量が３質量％未満であると、４１０ｎｍの前後の光をほとんどカットできなくなるため不可である。ドープ量が２０質量％を超えても４１０ｎｍの前後の光をカットする効果がほとんど変わらず、返って３８０ｎｍ以下の光のカット率が低下するため、好ましくない。
【００１４】
請求項３は、請求項１または２記載の紫外線カット材料において、前記微粒子の表面にインジウム（Ｉｎ）、ビスマス（Ｂｉ）および鉄（Ｆｅ）のうち少なくとの一種の酸化物を主体とする被膜が形成されていることを特徴とする。
【００１５】
酸化亜鉛（ＺｎＯ）は両性化合物であり、酸アルカリ等に溶解する等、化学的安定性に劣るという欠点がある。特に、金属をドープして半導体とした場合には、空気中のＣＯ２，ＳＯｘ，ＮＯｘ等と反応することによって光学的特性に影響しやすい。
【００１６】
そこで、微粒子の表面にインジウム（Ｉｎ）、ビスマス（Ｂｉ）および鉄（Ｆｅ）のうち少なくとの一種の酸化物を主体とする層を形成する。これら金属酸化物は、化学的安定性が高く、光学的特性も変化し難いものであるため、紫外線カット材料の耐久性を改善することが可能となる。金属酸化物層の使用材料として、ドープ金属と同一の金属の酸化物を使用すると製造上、特性上の面で有利である。
【００１７】
この金属酸化物の層の厚さは、１．０〜３０ｎｍ、好ましくは３．０〜１０ｎｍの範囲とするのが望ましい。層の厚さが１．０ｎｍ未満だと耐久性の改善効果が十分に得られず、３０ｎｍを超えると紫外線のカット効果が損なわれるので好ましくない。
【００１８】
請求項４は、請求項１ないし３いずれか一記載の紫外線カット材料において、前記微粒子の最外表面上に酸化珪素（ＳｉＯ２）、酸化アルミニウム（Ａｌ２Ｏ３）、酸化ジルコニウム（ＺｒＯ２）または酸化イットリウム（Ｙ２Ｏ３）のうち少なくとも一種を主成分とする層が形成されていることを特徴とする。
【００１９】
酸化珪素（ＳｉＯ２）、酸化アルミニウム（Ａｌ２Ｏ３）、酸化ジルコニウム（ＺｒＯ２）または酸化イットリウム（Ｙ２Ｏ３）は、化学的安定性に優れた材料であり、かつ被膜形成も比較的容易なので、前記微粒子の最外表面に層状に形成することによって紫外線カットの性能を大きく損なうことなく耐久性を一層改善することができる。
【００２０】
この金属酸化物の層の厚さは、１．０〜３０ｎｍ、好ましくは３．０〜１０ｎｍの範囲とするのが望ましい。層の厚さが１．０ｎｍ未満だと耐久性の改善効果が十分に得られず、３０ｎｍを超えると紫外線のカット効果が損なわれるので好ましくない。
【００２１】
請求項５は、請求項１ないし４いずれか一記載の紫外線カット材料において、前記微粒子に塩素（Ｃｌ）、臭素（Ｂｒ）またはフッ素（Ｆ）のうち少なくとも一種がさらにドープされていることを特徴とする。
【００２２】
インジウム（Ｉｎ）等をドープすることにより短波長吸収端側の透過率５０％波長を４００〜４３０ｎｍとすることが可能であるが、波長４０５〜４３０ｎｍの光を効果的にカットすることは困難である。このあたりの光が若干でも放射されると、昆虫誘引の原因となる等、用途によっては望ましくない場合もある。
【００２３】
そこで、インジウム（Ｉｎ）、ビスマス（Ｂｉ）および鉄（Ｆｅ）のうち少なくとの一種の金属に加えて、塩素（Ｃｌ）、臭素（Ｂｒ）またはフッ素（Ｆ）のうち少なくとも一種をさらにドープすると波長４００〜４３０ｎｍのカット率を高くすることが可能となった。波長４００〜４３０ｎｍのカット率が高くなる原因については明らかにはなっていないが、塩素（Ｃｌ）、臭素（Ｂｒ）またはフッ素（Ｆ）をさらにドープすることによって導電性半導体微粒子の特定の物質が置換されることによってカット波長の特性が変化するためと考えられる。
【００２４】
請求項６は、請求項１ないし４いずれか一記載の紫外線カット材料において、前記微粒子に銅（Ｃｕ）、銀（Ａｕ）またはコバルト（Ｃｏ）のうち少なくとも一種がさらにドープされていることを特徴とする。
【００２５】
インジウム（Ｉｎ）等をドープすることにより短波長吸収端側の透過率５０％波長を４００〜４３０ｎｍとすることが可能であるが、波長４０５〜４３０ｎｍの光を効果的にカットすることは困難である。このあたりの光が若干でも放射されると、昆虫誘引の原因となる等、用途によっては望ましくない場合もある。
【００２６】
そこで、インジウム（Ｉｎ）、ビスマス（Ｂｉ）および鉄（Ｆｅ）のうち少なくとの一種の金属に加えて、銅（Ｃｕ）、銀（Ａｕ）またはコバルト（Ｃｏ）のうち少なくとも一種をさらにドープすると波長４００〜４３０ｎｍのカット率を高くすることが可能となった。波長４００〜４３０ｎｍのカット率が高くなる原因については明らかにはなっていないが、銅（Ｃｕ）、銀（Ａｕ）またはコバルト（Ｃｏ）をドープすることによって導電性半導体微粒子の導電性が変化することによってカット波長の特性が変化するためと考えられる。
【００２７】
請求項７の紫外線カットフィルタは、透光性基材表面に請求項１ないし６いずれか一記載の紫外線カット材料によって０．０５〜１０μｍの膜厚で形成されていることを特徴とする。
【００２８】
基材は可視光を透過する光学特性を備えたものであり、材質としてはガラス、樹脂などが挙げられる。
【００２９】
紫外線カットフィルタは、所定の紫外線カット機能を備えていれば、その構成は特に制約されないが、所望の光をカットしつつカットする波長以外の光を良好に透過させるため、その膜厚は１．０〜５．０μｍの範囲内とするのが好ましい。
【００３０】
請求項８は、請求項７記載の紫外線カットフィルタにおいて、短波長吸収端側の透過率５０％波長が４００〜４３０ｎｍとなるように構成されていることを特徴とする。
【００３１】
「短波長側吸収ピークの透過率」は、フィルタが形成される基体の透過率を考慮しないフィルタだけの透過率であって、可視光線の短波長側の領域である波長４００〜６５０ｎｍの範囲内の所定の波長が短波長側に近づくに従って透過率が減少するように変化しているときの透過率を意味する。
【００３２】
請求項９の管球は、発光手段を内包する透光性バルブと；請求項１ないし６いずれか一記載の紫外線カット材料によって上記バルブ表面に形成された紫外線カットフィルタと；を具備していることを特徴とする。
【００３３】
管球とは、白熱電球、ハロゲン電球またはＨＩＤランプや蛍光ランプなどの放電ランプを意味する。発光手段とは、白熱電球およびハロゲン電球の場合にはフィラメントを指し、放電ランプの場合には放電空間（蛍光体層を含む）を指す。
【００３４】
請求項１０の照明器具は、器具本体と；この器具本体に配設された光源と；この光源を覆うように前記器具本体に配設された透光性カバーと；請求項１ないし６いずれか一記載の紫外線カット材料によって上記カバー表面に形成された紫外線カットフィルタと；を具備していることを特徴とする。
【００３５】
照明器具は、天井直付け器具、ダウンライトや透光器等を含み、カバーには板状のカバーの他、グローブを含むものである。
【発明の効果】
【００３６】
本発明によれば、酸化亜鉛（ＺｎＯ）を主体とする微粒子にインジウム（Ｉｎ）等をドープ濃度が微粒子部中心へ向かうに従って低下するようにドープすることによって、導電性が付与され、本来約３８０ｎｍ以下であったカット波長が長波長側にシフトし、波長約４１０ｎｍ前後の光を良好にカットすることが可能な紫外線カット材料とすることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３７】
以下、本発明の実施の形態を図面を参照にして説明する。
【００３８】
図１は、本発明の第１の実施形態における紫外線カット材料を構成する酸化亜鉛（ＺｎＯ）微粒子の概略断面図である。
【００３９】
酸化亜鉛（ＺｎＯ）微粒子１は、図１に示すように略球形状であって粒径１０〜１００ｎｍ、例えば約７０ｎｍの微粒子である。微粒子１の表面には、酸化インジウム（Ｉｎ２Ｏ３）からなる被覆層２が形成されている。被覆層２は、酸化ビスマス（Ｂｉ２Ｏ３）、酸化鉄（Ｆｅ２Ｏ３）から形成されていてもよい。
【００４０】
酸化亜鉛（ＺｎＯ）微粒子１の内部にドープ金属Ｍとしてインジウム（Ｉｎ）が存在している。存在量（濃度）は、微粒子１の中心へ向かうに従って減少するように分布している。このドープ金属Ｍは、ビスマス（Ｂｉ）、鉄（Ｆｅ）であってもよいが、後述するドープ処理との関係上、被覆層２を構成する金属酸化物を還元した金属と同一のものが望ましい。
【００４１】
酸化亜鉛（ＺｎＯ）微粒子１に添加されるドープ金属Ｍの量は、インジウム（Ｉｎ）の場合には微粒子１の質量に対して酸化物（Ｉｎ２Ｏ３）換算で１０〜３０質量％である。表面は被覆層２によってほぼ酸化インジウム（Ｉｎ２Ｏ３）リッチな濃度となっており、微粒子１の中心部ではほぼ０質量％である。
【００４２】
次に、紫外線カット材料の製造方法について説明する。まず、図１（ａ）に示すような粒径約７０ｎｍの酸化亜鉛（ＺｎＯ）微粒子１が２０質量％分散されたエタノール分散液に塩化インジウムを酸化亜鉛（ＺｎＯ）微粒子１に対し１２質量％溶解させる。そして、この分散液を攪拌しながら、還元材として例えば、ホルムアルデヒド、ヒドロキノン等を所定量添加し、微粒子１の外表面に図１（ｂ）に示すようなインジウム（Ｉｎ）からなる層を形成する。次に、分散液をパイレックス（商品名）ガラスからなる板状の透光性基材表面にフローコート等で塗布し、３００〜５００℃の大気中雰囲気で所定時間熱処理する。この熱処理によって、図１（ｃ）に示すようにインジウム（Ｉｎ）が微粒子１の内部に熱拡散するとともに、微粒子１の外表面に酸化インジウム（Ｉｎ２Ｏ３）からなる被覆層２が形成される。また、基材表面には厚さ約０．５μｍの紫外線カットフィルタが形成される。そして、微粒子１の内部にドープ金属Ｍとしてインジウム（Ｉｎ）が微粒子１の中心へ向かうに従って濃度が減少するようにドープされる。
【００４３】
なお、必要に応じて微粒子１の最外層として酸化珪素（ＳｉＯ２）、酸化アルミニウム（Ａｌ２Ｏ３）、酸化ジルコニウム（ＺｒＯ２）または酸化イットリウム（Ｙ２Ｏ３）のうち少なくとも一種を主成分とする層を形成してもよい。酸化珪素（ＳｉＯ２）、酸化アルミニウム（Ａｌ２Ｏ３）、酸化ジルコニウム（ＺｒＯ２）または酸化イットリウム（Ｙ２Ｏ３）は、化学的安定性に優れた材料であり、かつ被膜形成も比較的容易なので、前記微粒子の最外表面に層状に形成することによって紫外線カットの性能を大きく損なうことなく耐久性を一層改善することが可能となる。
【００４４】
図２は、上記製造方法で製作された紫外線カットフィルタの透過率分光分布を示すグラフである。このグラフで示す透過率は、基材の透過率を除いた値で示しているため、実質的に紫外線カットフィルタの透過率分光分布を示している。この分光分布によれば、波長３９０ｎｍまでの光（紫外線）はほぼ１００％カットし、４０５ｎｍの透過率は３０％以下となっている。短波長吸収端側の透過率５０％波長は波長約４３０ｎｍである。なお、波長４８０〜７８０ｎｍの平均透過率は９６％である。
【００４５】
図２で示す透過率分光分布からも理解できるように、本実施形態の紫外線カットフィルタは可視光線の短波長側の光を効果的に遮断（カット）する機能を有している。
【００４６】
次に、第２の実施形態について説明する。本実施形態は、第１の実施形態のドープ金属Ｍに加えて他のドープ金属（例えば銀（Ａｇ））を同時に微粒子１へドープしたものである。具体的には、微粒子１の質量に対して酸化物（Ｉｎ２Ｏ３）換算で１０〜３０質量％のインジウム（Ｉｎ）と、同じく酸化物（Ａｇ２Ｏ）換算で０．００１〜０．１質量％の銀（Ａｇ）がドープされている。製造方法は、例えば酸化亜鉛（ＺｎＯ）微粒子または酢酸亜鉛（Ｚｎ（ＣＨ3ＣＯＯ）2）などの亜鉛化合物と硝酸インジウムの水溶液に硝酸銀を適量添加した溶液を板状の透光性基材表面にフローコート等で塗布し、５００〜１０００℃の大気雰囲気中で熱分解することで紫外線カットフィルタを製膜することが可能である。また、酸化亜鉛（ＺｎＯ）微粒子と硝酸銀の水溶液を適量添加した溶液を板状の透光性基材表面にフローコート等で塗布し、同様に熱分解処理を行うことで直接堆積させた紫外線カットフィルタを形成することが可能である。
【００４７】
このように、ドープ金属Ｍとしてのインジウム（Ｉｎ）に加えて銀（Ａｇ）が共存することによって、短波長吸収端側の透過率５０％波長を長波長側にシフトすることが可能となり、波長４００〜４３０ｎｍの光のカット効果が大きく改善される。
【００４８】
次に、第３の実施形態について説明する。本実施形態は、第１の実施形態のドープ金属Ｍに加えて他のハロゲン元素（例えば塩素（Ｃｌ））を同時に微粒子１へドープしたものである。具体的には、微粒子１の質量に対して酸化物（Ｉｎ２Ｏ３）換算で１０〜３０質量％のインジウム（Ｉｎ）と、０．１〜４．０質量％の塩素（Ｃｌ）がドープされている。製造方法は、例えば酸化亜鉛（ＺｎＯ）微粒子または酢酸亜鉛（Ｚｎ（ＣＨ3ＣＯＯ）2）などの亜鉛化合物と硝酸インジウムの水溶液に所定濃度の塩酸（ＨＣｌ）を適量添加した溶液を板状の透光性基材表面にフローコート等で塗布し、５００〜１０００℃の大気雰囲気中で熱分解することで紫外線カットフィルタを製膜することが可能である。また、酸化亜鉛（ＺｎＯ）微粒子と所定濃度の塩酸（ＨＣｌ）の水溶液を適量添加した溶液を板状の透光性基材表面にフローコート等で塗布し、同様に熱分解処理を行うことで直接堆積させた紫外線カットフィルタを形成することが可能である。なお、塩素（Ｃｌ）は単独では酸化亜鉛（ＺｎＯ）微粒子にドープすることが困難であるが、インジウム（Ｉｎ）等とともにドープすることによって塩素（Ｃｌ）等のハロゲン元素もドープが可能となる。
【００４９】
次に、第４の実施形態について説明する。本実施形態は、酸化亜鉛（ＺｎＯ）微粒子の内部にドープ金属を熱拡散させる工程を溶液の熱処理によって行うことを特徴とするものである。まず、平均粒径約７０ｎｍの酸化亜鉛（ＺｎＯ）微粒子が２０質量％分散されたエタノール分散液にインジウム化合物として塩化インジウム（ＩｎＣｌ３）を酸化亜鉛（ＺｎＯ）に対し１２質量％溶解させる。この溶液を攪拌させながら例えば、ホルムアルデヒド、ヒドロキノン等の還元剤を所定量添加し、酸化亜鉛（ＺｎＯ）微粒子の外表面にＩｎ層を形成する。そして、この溶液を耐熱耐圧性の容器内に密封した後に１００〜２００℃の温度で加熱する。この加熱処理によって、溶液に分散された状態でＩｎ層からインジウム成分が酸化亜鉛（ＺｎＯ）微粒子の内部へ拡散していき、ドープ量が微粒子部中心に向うにしたがって減少した微粒子となる。本実施形態では、ドープ金属の化合物として塩化インジウムを使用したが、微粒子外表面に金属層を形成することが可能であれば他の化合物を使用してもよい。また、インジウム化合物に代えて、ビスマス化合物や鉄化合物を使用してビスマスまたは鉄をドープ金属とした層を形成し、溶液中で熱処理を行ってもよい。
【００５０】
次に、第５の実施形態について説明する。本実施形態は、酸化亜鉛（ＺｎＯ）微粒子の内部にドープ金属を熱拡散させる工程を溶液の熱処理によって行うことを特徴とするものである。まず、平均粒径約７０ｎｍの酸化亜鉛（ＺｎＯ）微粒子１が２０質量％分散されたエタノール分散液に平均粒径３〜７０ｎｍのインジウム微粒子を酸化亜鉛（ＺｎＯ）微粒子に対し１５質量％分散させ、酸化亜鉛（ＺｎＯ）微粒子の外表面にインジウム微粒子を付着させてＩｎ層を形成する。そして、この溶液を耐熱耐圧性の容器内に密封した後に１００〜２００℃の温度で加熱する。この加熱処理によって、溶液に分散された状態でＩｎ層からインジウム成分が酸化亜鉛（ＺｎＯ）微粒子の内部へ拡散していき、ドープ量が微粒子部中心に向うにしたがって減少した微粒子となる。本実施形態では、インジウム微粒子を使用したが、酸化亜鉛（ＺｎＯ）微粒子の外表面に付着させる微粒子としては、ビスマス微粒子や鉄微粒子であってもよい。
【００５１】
また、第４および第５の実施形態では、溶液の加熱処理によって、分散された微粒子の最外層に酸化インジウム（Ｉｎ２Ｏ３）からなる被覆層を形成することができる。この被覆層により、微粒子の耐久性を改善することができる。
【００５２】
さらに、第４および第５の実施形態で調整された微粒子分散溶液をパイレックス（商品名）ガラスからなる板状の透光性基材表面にフローコート等で塗布し、３００〜５００℃の大気中雰囲気で所定時間熱処理することによって、基材表面に膜厚が１．０〜１０μｍであり、基材を除いたフィルタのみの平均透過率が８０％以上となる紫外線カットフィルタを形成することができる。
【００５３】
上記第１〜５実施形態の紫外線カット材料または紫外線カットフィルタは、建造物や車両用の窓ガラスなどのフィルタ形成に適用できる。
【００５４】
図３は、本発明の第５の実施形態である管球を示す概略正面図である。Ｌ２は管球としてのＨＩＤランプであり、このＨＩＤランプＬ２には発光管４０を保護する外管バルブ１１が設けられている。外管バルブ１１には発光管４０と導通する給電手段としてのＥ形口金３が取付けられている。
【００５５】
この外管バルブ１１の外表面には、第１の実施形態の紫外線カットフィルタＦが形成されている。この紫外線カットフィルタＦにより、ＨＩＤランプＬ２の発光管４０から放射される光のうち紫外線および波長４００〜４３０ｎｍの光が吸収され、効果的にカットされる。
【００５６】
なお、紫外線カットフィルタＦが形成されるのは、ＨＩＤランプＬ２以外に蛍光ランプのバルブ内面またはバルブ外面であってもよい。蛍光ランプのバルブ内面に形成する場合には、蛍光体膜が形成される前のガラスバルブ内面に紫外線カットフィルタＦを上記方法で形成し、その後蛍光体膜を形成すればよい。
【図面の簡単な説明】
【００５７】
【図１】本発明の第１の実施形態における光カットフィルタの概略断面図。
【図２】図１の光カットフィルタの透過率分光分布を示すグラフ。
【図３】本発明の第５の実施形態である管球を示す概略正面図。
【符号の説明】
【００５８】
１…基板、２…光吸収被膜、３…球状酸化物微粒子、４…銀被膜、Ｆ・・・光カットフィルタ、Ｌ２…管球としてのＨＩＤランプ。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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