照明装置

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【発明の名称】	照明装置
【発明者】	【氏名】マーティンキルステン
【要約】	【課題】物体色の希望する強調に伴う光の色の変化を僅かなものとし、また、使用されるランプおよびフィルター装置の製作公差に対してフィルター効果が敏感でないようにする。【解決手段】光源と、所定波長の光を選択的に透過させる透過フィルター4および／または所定波長の光を選択的に反射させる反射鏡3を有する波長依存性フィルター装置3,4とを備え、照射される対象の物体色を強調するために、ランプ1から来る光のうち、色度図において強調されるべき物体色の色座標に対向しかつ色消し点を通る結合線上にある色座標を有している色彩成分（補色）をフィルター除去する照明装置であり、フィルター装置3,4が、強調されるべき物体色と同じ色成分の一部をさらにフィルター除去することを特徴とする。

【特許請求の範囲】
【請求項１】光源と、所定波長の光を選択的に透過させる透過フィルター(4)および／または所定波長の光を選択的に反射させる反射鏡(3)を有する波長依存性フィルター装置(3)(4)とを備え、照射される対象の物体色を強調するために、ランプ(1)から来る光のうち、色度図において強調されるべき物体色の色座標に対向しかつ色消し点(C)を通る結合線上にある色座標を有している色彩成分（補色）をフィルター除去する照明装置において、フィルター装置(3)(4)は、強調されるべき物体色と同じ色成分の一部をさらにフィルター除去することを特徴とする照明装置。
【請求項２】暖色調物体色（オレンジ、赤、紫）を強調するために、波長領域４８０から６２０ｎｍの間の色彩成分および波長領域６６０から７８０ｎｍの間の色彩成分が同時にフィルター除去されることを特徴とする請求項１の照明装置。
【請求項３】フィルター装置(3)(4)による吸収または反射が、４８０から６２０ｎｍの波長領域においては最大７０％であり、６６０から７８０ｎｍまでの波長領域においては最大５０％であることを特徴とする請求項２の照明装置。
【請求項４】ランプ(1)が、ガス放電ランプ、特に改善された色再現性を有するナトリウム蒸気高圧ランプであることを特徴とする上記請求項のうちいずれか一つの項に記載の照明装置。
【請求項５】透過フィルター(4)が干渉フィルターとして構成されていることを特徴とする上記請求項のうちいずれか一つの項に記載の照明器具。

【発明の詳細な説明】【０００１】
【発明の属する技術分野】この発明は、光源と、透過フィルターおよび／または反射鏡を有する波長依存性フィルター装置とを備え、照射される対象の物体色を強調するために、ランプから来る光のうち、色度図において強調されるべき物体色の色座標に対向しかつ色消し点を通る結合線上にある色座標を有している色彩成分（補色）をフィルター除去する照明装置に関する。
【０００２】
【従来の技術および発明が解決しようとする課題】この種の照明器具は、DE 35 158 879 C1から既知である。この照明器具は、オレンジ、赤、紫の暖色調物体を強調するために、これに対応する４８０から５７０ｎｍまでのスペクトル領域にある補色をフィルターで除去するフィルター装置を備えている。この比較的狭いスペクトル領域でのフィルターにより、急峻な谷部をもつフィルター透過曲線が生成される。しかも、強調されるべき物体色が強調されるのみならず、光自体の色が著しく変化するため、白い背景部分が望ましくない赤みを帯びることになる。
【０００３】使用される狭帯域のフィルターは、通常、干渉フィルターとして製作され、その機能は、多数の干渉層を必要とする。例えばハロゲンランプのように連続的光スペクトルを照射するランプを有する照明装置においては、このようなフィルター構成の使用は比較的問題がないのに対して、線スペクトルを造るランプを使用する場合には、このようなフィルター構成の使用が問題となる。特に改善された色再現性をもつナトリウム蒸気高圧ランプの使用の場合、その光スペクトルによりこの種のフィルター構成を通じて赤強調を行おうとすると、フィルター曲線の透過最低値がこのランプの光スペクトルの急峻なピーク部と重なるため、フィルター製作における避けがたい公差が極めて著しい影響を与える。
【０００４】別の問題は、このような干渉フィルターの作用が入射した光の角度に著しく左右される点にある。
【０００５】したがって、この発明の根底となる課題は、冒頭に述べた種類の照明装置を構成して、物体色の希望する強調に伴う光の色の変化を僅かなものとし、また、使用されるランプおよびフィルター装置の製作公差に対してフィルター効果が敏感でないようにすることであり、特に、線スペクトルを放射するランプが問題なく使用でき、フィルター装置の角度依存性を低下させることにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段および発明の効果】この課題は、この発明に従い、フィルター装置が強調されるべき物体色自体の色彩成分の一部をさらにフィルター除去することによって解決される。
【０００７】したがってこの発明の根底となる考察は、強調されるべき物体色の補色をフィルター除去するのみでなく、強調されるべき物体色自体の成分をも除去することにある。例えば、物体色赤を強調しようとする場合、従来の方法と同じく補色の色彩成分が除去されるだけでなく、この発明に従い、さらに６６０から７８０ｎｍまでの領域の赤みを帯びた色彩成分もフィルター除去される。この赤みを帯びた色彩成分のフィルター除去の結果、白い背景部分が赤みを帯びることは少なくなるかあるいはもはや全くなくなる。すなわち白い背景はほとんど白いまま維持される。物体色の強調に対して、これらの色彩成分のフィルター除去はほとんど影響しない。それは、この追加してフィルター除去されたスペクトル成分が、眼が僅かしか敏感でない人間の眼の明度曲線の領域内にあって、フィルター装置による光弱化に伴う吸収または反射の損失が無視できるためである。
【０００８】連続的光スペクトルをもつランプが使用される場合、暖色調物体色の強調のために、既知の方法で４８０から６２０ｎｍの間の主要な波長をもつ色彩成分をフィルター除去することができる。例えばナトリウム蒸気高圧ランプのような極めて不均等な線スペクトルをもつランプを用いようとする場合、この発明に従い、比較的僅かな狭域帯反射または吸収特性をもつフィルター装置が選択される。例えば波長領域４８０から６２０ｎｍまでにおいて有効なフィルターである。さらに加えて４８０から６２０ｎｍまでの波長領域での吸収または反射が最大７０％となるようにフィルター装置を選択することができる。この処置により、フィルター透過曲線が傾斜のよりゆるい勾配と、より僅かな深さをもつようにすることができ、これによってフィルター製作での公差の影響が低減される。
【０００９】この発明のその他の利点と構成に関しては、付帯請求項ならびに添付の図面に関連する一実施例の以下の明細を参照されたい。
【００１０】
【発明の実施の形態】図１に略図で示した照明装置１は、ランプ２、反射鏡３および反射鏡３の出口にあるフィルター４を含んでいる。フィルター４と間隔をおいて、一定の物体色をもち照射される対象５がある。光源はＤＩＮ５０３５による段階３よりも優れた色再現性を有する白熱電球または高圧ガス放電ランプとすることができ、例えば改善した色再現性を有するナトリウム蒸気高圧ランプ、あるいは金属ハロゲン蒸気ランプとすることができる。フィルターは、透明ガラスに干渉層を蒸着させることによって製作することができる。特定の色彩成分だけが吸着または反射され、その他は透過されるように干渉層を構成することは、当業者によってはなんら問題ではない。
【００１１】反射鏡３の表面は、アルミニウムまたは銀からなっていてよく、あるいはまた、冷光反射コーティングとして構成することもできる。後者は選択作用があり、すなわち、可視領域の光線のみを反射し、赤外線領域の熱光線を透過させる。
【００１２】図１による実施例に代わり、フィルターを用いた吸収または反射を省略して、反射鏡の特別な構成によって色彩成分が抑止されるように、照明装置を構成することもできる。すなわち、反射鏡での色彩成分の選択的反射は、特定の波長領域が反射され、その他の色彩成分が透過させられる適切な干渉層によって得ることができる。これは、通常の材料と製作方式によって達成することができる。両処置、すなわちフィルターと選択的に反射する反射鏡との組合せも考えることができる。
【００１３】図２は、図１による照明装置において２種類のフィルターを使用した場合の透過特性、すなわち、従来DE 35 15 879 C1 により使用されたフィルター（曲線Ａ）と、この発明によるフィルター（曲線Ｂ）との透過特性を示す。同図において、透過が吸収または反射の逆数としてパーセントで縦座標に記載され、横座標は、色彩成分の波長に関する値を示し、藤色（３８０ｎｍ）から始まり、青（４５０ｎｍ）、緑（５２０ｎｍ）黄（５８０ｎｍ）を経て深い赤（７８０ｎｍ）まで至っている。
【００１４】曲線Ａによる従来のフィルターでは、避けることのできない残余吸収または残余反射は、全色彩成分の約２５％であり、すなわち全透過は７５％である。適切なコーティングまたは染色により、透過は、特定領域すなわち５００ｎｍから５８０ｎｍの間で、１５％まで減少し、逆に言うと、５００から５８０ｎｍの間の色彩成分の８５％までが抑止される。これによって、冷色調の青と緑が部分的にフィルター除去され、物体色にある彩度と暖色調の強調とが与えられる。曲線Ａが示すように、従来のフィルターの透過曲線Ａは、極めて急峻な勾配と大きい深さを有している。改善された色再現性を有するナトリウム蒸気高圧ランプの使用は、その光スペクトルによりこのようなフィルター配置を通じて赤強調を行おうとするものであり、この場合、フィルター曲線Ａの透過最小値は、このランプの光スペクトルの急峻な勾配と重なるため、フィルター製作において避けることのできない公差が著しく影響を受ける。その他、強調されるべき物体色が強調されるばかりでなく、光の色自体も変化するため、白い背景が赤みを帯びた色に着色されることがある。
【００１５】透過曲線Ｂを備えるこの発明によるフィルターの場合、避けることのできない全残余吸収または残余反射は、同じく全色彩成分の２５％であり、すなわち全透過は７５％である。ただし、フィルター装置は、相対的に広い帯域でかつ感度が鈍い反射または吸収特性を有するように構成されており、言い換えると、透過は、より広い領域において、すなわちおよそ４８０ｎｍから６２０ｎｍの間で約３２％まで減少し、すなわち４８０から６２０ｎｍの間の色彩成分の６８％までしか抑止されない。これによって、図面で明らかに見られるように、高い透過の領域と最も僅かな透過領域との間の移行が和らげられ、フィルターされた光とフィルターされなかった光との間の区別が、白い対象の上ではほとんど知覚できないようになる。
【００１６】さらに、この発明によるフィルターによると、６６０から７８０ｎｍまでの領域の色彩成分がフィルター除去され、その際の透過は、約５０％とされている。すなわち、６６０から７８０ｎｍの間の赤い光領域での色彩成分の５０％が抑止される。赤成分のこのような減少により、光の色は、白い背景の上にほとんど変化せずに現れるようになる。このスペクトル成分は、人間の眼の明度曲線の領域にあり、眼はわずかしか敏感でないため、吸収または反射の損失は、フィルター装置により無視できる光弱化にしか至らないため、物体色赤の強調はほとんど不変である。また、赤外線領域でのフィルター除去によって、熱光線が減少させられる。
【００１７】図３は、単に参考としてＤＩＮ５０３３による色度図をモノクロで示す。横座標または縦座標の数値ｘとｙは規格色彩値成分を示す。したがって、この座標値は、特定の色の種類の色座標を決定する。中央領域にＣ点があり、これは色消し点と呼ばれる。境界曲線は、スペクトル色といわゆる紫ラインとから構成されている。スペクトル色列に沿って幾つかの波長がナノメートルで表示されている。色消し点Ｃと境界曲線との間にその他すべての色度が存在する。色消し点Ｃからのびる軌跡は、等色度の色をつないだもので、外に行くほど彩度が大きくなっており、数字１から２４までで標識されている。二つの成分が混合されて得られる色度は、色度図において常にこれらの成分の色度同士をつなぐ直線上にある。色消し点Ｃを包囲する楕円の線は、同じ彩度Ｓの色度を標識している。
【００１８】色度図の右下隅には、例えばある物体色の色座標６が書き込まれている。この色座標は紫領域にあり、したがって暖色調領域にある。彩度は、すべての通常に製作された染料と同じく完全ではない。適切に構成されたフィルター４によって色座標６と対向して色消し点Ｃの向こう側にある約４９５ｎｍの波長の色成分がフィルター除去されると、彩度は高まり、色座標６は、外向き（矢印の方向）にスペクトル色列の境界へ向かって移動する。これにより、彩度が上昇し、これに対応して、物体色は、その他の物体色の歪曲を伴うことなく強調される。

【出願人】	【識別番号】５００５７１７４５【氏名又は名称】ハインツオットーベーレン
【出願日】	平成１２年１２月１４日（２０００．１２．１４）
【代理人】	【識別番号】１０００６０８７４【弁理士】【氏名又は名称】岸本瑛之助（外３名）
【公開番号】	特開２００１－２１６８２９（Ｐ２００１－２１６８２９Ａ）
【公開日】	平成１３年８月１０日（２００１．８．１０）
【出願番号】	特願２０００－３７９８５２（Ｐ２０００－３７９８５２）